BIM技术在工程管理中的应用

BIM技术在工程管理中的应用摘要：随着工程信息化建设发展的不断加快，建筑信息模型技术(BIM)也成为一项基础性技术，借助于计算机辅助，被广泛应用于在工程建设领域。本文介绍了BIM技术的概念及其在国内外工程行业的发展概况，分析了了在施工管理过程中，BIM技术应用存在的问题及解决的方法，希望对BIM技术的推广能起到一定的帮助。关键词：BIM，工程管理，工程建设信息化ApplicationofBIMTechnologyinEngineeringManagementCaoXueliang，PanEnjing，ZhengFang，Duanxiumei(Dezhouuniversity,Departmentofecologyandlandscapearchitecture,Dezhou,253000)Abstract：Inrecentyears,withthecontinuousdevelopmentofinformatizationofengineeringconstruction.BIM(buildinginformationmodel)technologyasanewgenerationofcomputeraideddesignofbasictechnologyandappliedmorewidelyinthefieldofengineeringconstructionintheworld.ThispaperintroducestheconceptofBIMtechnologyanditsdevelopmenttimeoftheconstructionindustryathomeandabroad,mainlystudiedtheapplicationofBIMtechnologyintheconstructionphasevalue,existingproblemsandsolvingway,constructionenterprisesforthefutureapplicationofBIMtechnologyinpracticalengineering.Keywords:BIM,constructionmanagement,constructioninformation每一次技术革命，都会给整个社会各个行业带来革命性的变革。电子信息技术迅速发展以来，已经给包括加工制造业，能源开采业等领域带来了全新的变化，建筑行业由于自身的行业特殊性，信息化的影响程度相对较小，目前还处于较低水平。建筑信息模型技术(BIM：buildinginformationmodel)技术显然会成为改变这一切的突破口。采用BIM技术模拟的数字虚拟实验室进行工程管理，也符合当今社会低排放、低污染和可持续发展的生产方式，而且，借助于计算机辅助设计，也会提高行业的设计效率和设计水平。1BIM技术概述BIM技术以工程管理项目中的各个参数为基础建模，辅助进行精细化的工程管理。BIM完全不同于各种设计软件中的某一种，它不限于建模，而是贯穿于整个项目建设周期的全过程，是多过程信息的综合，包括项目设计、项目施工以及项目验收各个过程的全部信息，它带来的不仅是简单的将手绘图纸转变为CAD制图，而是将工程管理的全过程从过去传统粗放型的传统工作模式和协同管理，转变为更为精细化、高效化、标准化管理的一场技术革命。BIM技术于1970年代首先在美国被提出，进入21世纪，随着电子信息工业的迅猛发展，BIM的应用技术首先在工业化国家得到推广。美国建筑行业统计数据表明：80%以上的美国建筑300强企业都已经在应用BIM技术进行项目设计和工程管理，欧美和日本等工业化国家也已经先后出台了BIM技术实施的国家标准[1]。数字仿真模拟技术是联合多媒体、人机接口、计算机图形仿真以及数字传感等多种技术的多学科综合技术，先是应用在航天科学等高科技领域，随着电子信息技术的普及，影视动画、游戏设计、机械制造等领域也已经广泛应用该技术，但在工程管理领域，BIM技术的研究和应用，还处于比较初等水平。BIM技术、3D技术、4D技术都属于数字仿真模拟技术。其中，4D是在3D的基础上加入第四维——时间信息，可以对工程进度进行可视化分析，但没有考虑资源因素；BIM技术主要侧重于工程项目的设计和施工管理，将可视化技术在项目管理中的应用提到到崭新水平。中国的BIM技术应用普及尚不足10%，处于起步阶段。国家已经明确提出将加大对BIM技术研究的支持力度：“十二五”国家科技支撑计划重点项目《现代建筑设计与施工关键技术研究》和住建部《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》中都明确指出要加快推广建筑信息模型技术和基于网络的协同应用技术，改进传统生产与管理模式，提升企业生产效率和管理水平，在国际标准的基础上逐步构建符合我国实际的BIM技术标准规范。未来建筑科技发展的目标之一就是建设数字城市，当然，BIM技术将在其中扮演重量级角色，目前，国内很多知名项目都是BIM技术成功的案例：奥运跳水场馆——“水立方”，还有上海中心大厦等，应用效果都受到良好评价。2BIM技术的主要内容BIM技术主要包括：2.1建模初运笛用殿BI番M理和全维建模技税术建立施工模立型匠，对承施工量过程统进行虚拟呢，用于展示社施工过程名的永控制沉和成本控制寸。冻虚拟模型可以锋结合施工属性斥和工程参数，封动态反映吐施工模型和设锈计模型之间的叫关系：施工模性型具有可重用讯性，随着施工家过程的推进，坊模型展示日益引精细，所以，避需要建立施工弯主模型框架汉。毒BI航M躲技术可以实现送施工模型的连尖续性，对施工情前、中、后各梢个阶段的信息怕进行一致集成仪。2.2仿真住仿真的基本添程序：战系统研船究折—寿数据收栋集臣—守系统模型落建立另—惯仿真算法勤确定登—盐仿真模型外建立章—役仿真模型常运行赵—慕结果知输出筑，仓按照仿真程度私不同一般可以幕分为既数值仿真、可抖视化仿真和虚琴拟现献实炮V加R捧仿真。顷仿真的晶基本原理是通坚过凶计算机爸模拟经过简化投和抽象，诞把驶复杂的现实系夜统题转化为系统模慰型，通过在此铅模型基础上的案分析运行，得杨到相关统计性挪能和数据。2.3优化剥在将现实系统鞋转化为仿真的益虚拟模型之后瞎，还需要设置做目标和算法，臂进一步优化，咱使得模型可以哥在限定条件内传，设定的目标绘参数达到最佳河，为甲方提供货科学的定性或滤定量参考数据蜘。仅优化方法有很报多种，大概包筹括：运筹学、壤动态规划、线澡性与非线性规暗划等。膊2.怎4聪虚拟现实姿操作者通过卡对多种媒体的位感受拜，鸦与烛交互作用，哭实现在虚拟环躬境下获得对所送需解决问题模奋拟。哗虚拟现实技术蕉作为虚拟建造烘系统的核心，忆融合了狡多种斧综合信息技术啄：计算机图形歪、工业建筑多仁媒体、人工智头能、机械技术本、电子技术等荷。通过多种感派官的模拟，使剖人有身临其境矿的感觉，而且塔可以与之互动恋，实现对需要屑解决问题的直惊观认识和清晰太观感。额3BI勾M乳技术在施工青过程中的应用左价值霜BIM古技术模式是贯芝穿项目管理全侵过程桥。亿项目蠢建设的施工阶夫段新，夺是实现规划设捆计的久关键环节，炼施工单位依赴靠咬BI叨M燃技术管理体系鄙，可以提升施康工水平，既能贺保证施工质量乓，有能获得更泳多利益，具体姥体现在以下五而个方面：办3.1柏三维渲染展示爬，给人以真实鼓感和直接的视即觉冲击。禾依据施工计划颗，形象地展示怪场地和大型设昆备的布置情况匙，复杂节点的幕施工方案，施孤工顺序的选择哪，进小行轻4点D侧的模拟，对不现同的施工方案欠进行对比选择爹等。建好蜜的萝BI蚂M漏模型可以作为麦二次渲染开发刑的模型基础。洲大大提高了三祖维渲染效果的哄精度与效率，渗给业主更为直饱观的宣传介绍怎，提升中标几拳率。例如浙江嘱建工集团的浙男商银行总部大率楼、浙报大楼泻、地铁盖挖逆烫作施工中的应暂用都起到了很魔好的效果。刑3.2棕快速算量，大械幅提升精度庭BI往M绸数据库的创建购，通过建弄立惩6届D陕关联数据库。挪可以准确快速舱计算工程量，丑提升施工预算饰的精度与效率萝。由留于坟BI冒M旱数据库的数据免粒度达到构件蜜级，可以快速忘提供支撑项目冒各条线管理所鞋需的数据信息驼，有效提升施度工管理效率。著通凭过鸣BI葡M樱模型提取材料原用料，设备统蝶计民。你管控造价，预钱测成本造价，浊从而为施工单吵位项目投标及刘施工过程中的拦造价控制提供犹合理的依据。易3.3奶精确计划，减患少浪费室施工企业精细昆化管理很难实姜现的根本原因当在于海量的工范程数据无法快六速准确获取以龄支持资源计划榨，致使经验主滔义盛行。区而眼BI央M干的出现可以让刘相关管理人员追快速准确地获抛得工程基础数迈据，为施工企钢业制定精确人煌材计划提供有祥效支撑，大大抬减少了资源、促物流和仓储环烤节的浪费，为活实现限额领料学、消耗控制提狮供技术支撑。伞3.4款虚拟施工，有线效协同忆，谜三维可视化功势能再加上时间会维度终可以进行虚拟尖施码工伤.蝴随时随地直观究快速地将施工川计划与实际进龟展进行对比，亦同时进行有效附协吴同晴.俱施工方、监理肯方、甚至非工引程行业出身的辛业主领导都对巡工程项目的各凉种问题和情况裳了如指掌。这寿样通纯过列BI价M领技术结合施工岩方案、施工模而拟和现场视频捐监测，大大减蜜少建筑质量问蛮题、安全问题维，减少返工和桐整改。范3.5标碰撞检查，减唯少返工栗BI寇M晒最直观的特点悬在于三维可视习化，利采用她BI冰M序的三维技术在膏前期可以进行架碰撞检查。优株化工程设计，库减少在建筑施膜工阶段可能存颠在的错误损失筐和返工的可能悬性。而且优化救净空币。篇优化管线排布溪方奏案担.滋施工人员可以尽利用碰撞优化解后的三维管线早方案姻。塔进行施工交底标、施工模拟，替提高施工质量估，同时也提高连了与业主沟通致的能力。外4来塌施工企数业证BI无M糊应用中存在的父主要问题勤4.1萝对信息化建设春的认识和信息缴化意识有待加性强辰建筑施工企业怎信息化建设是盟国家建筑业信绵息化的基础之尚一也是企业管配理转型、升级名的关键工作，湿是企业管理的匙新鲜事物涨。拢但是，在实际沫工作中，企业哪决策层、管理漠层和作业层的够人员对此项工挤作普遍存在认迟识不足、意识如不强、动力欠心缺的现象。瓣4.2摇对信息化建设絮的资金投入不匪足秒目前，建筑施觉工企业开展信板息化建设，包舅括了硬件的投佛入和软件的开假发，需要较大歪的资金投入，拖特别是企业在纵首期建设中猜。并需要很大的资谷金投入量，通辅过机房改造、衡硬件升级、软捐件开发和采购电等，才能形成亏企业信息系统扛和发挥效用屈。呈但建筑施工企扛业是微利行业晕，产值利润率碑、资产利润率尊均远远低于其毫他产业，难以镇筹措大量资金剩进行信息化建炕设和维护叉。观4.3久专业技术人员执数量不足、质阴量不高尾在建筑施工企描业内部，从事虏计算机应用和临管理的专业属惨小众业务。人础员配备少，开档发能力弱忆。茶特别是既懂计捡算机技术、又寄懂建筑专业技寨术的复合型人酸才更为缺乏，仍难以满足企业辛信息化建设的级需要。共4.4请政府和行业主尿管部门的政策浓支持缺失蚀顷迄今为止脾，容对于建筑施工辨企业信息化建步设工作。政府烫和行业主管部派门只提要求，喇不提政策扶持薯，所有的资金睛投率入利(状包括硬件升级氧、软件开发和奖系统维护绳等丑)洁均由企业自筹喘。景严重打击了企酷业开展信息化怕建设的积极性刑。此外，政府蜡和行业主管部议门在软件开发拦及标准制定方秋面尚未有行动隔，仅靠企业自梢身难以开发易丘用性好、兼容翠度高、运行稳袭定的信息化软掏件。电5障围施工企业如何尊开主展桂Bl疤M卡技术应用界BI宋M仇技术在建筑行献业迅速发展的攻大背景下，随生着国家相关政小策的不断出台饱和建设投资方惜对纵于峡BI凳M逢技术的重视程动度增加，施工圾企业决策者要革及时转变方向进提出策略，积脆极主动地投入翅到呆BI伍M仙技术的研究和崖应用中蜜。玉BI白M令技术对软硬件促的要求较高，磁需要投入较大厅的资金进行计运算机硬件的升降级换代汗，伶BI萍M芽软件前期投入昂费用较高。但族是正版软件功薯能齐全，适合总企业作为商业趁用途使用，软感件厂家同时可拿以提供配套的诉咨询和培训服再务矛。虚BI染M岩软件的使用需志要既能够熟练预地操作计算机香又具有工程建永设专业知识的闲技术人员，而已且一个项目工众程量很大，需亮要一整个团队育协同工作才能紧完成，例如中江建二局在天津笑邮运码头客运搅大厦的项目中每采凭用钻BI笑M队技术时，招聘茄了流4贱0陵多名计算机专筹业的技术人员寺。整个项目涉聋及前7名家单位，建立作了花7卧个模型才最终宴完成。因此，况培养和引唯进龟BI壮M郑技术的相关人堡才片是旷BI顾M妻技术能否推广铜应用的关键。匹目前施工单位健对们于花BI良M气技术的应用还舅处于探索应用差阶段，没有太削多的实际工程董经验辩，园BI饿M放软件中包括一占些族库的设置纳都还不符合中岂国规范的要求逆，需要施工单牺位花费一定时