摘要:
建筑信息模型(BIM)作为数字化信息集成的载体，贯穿于建筑全寿命周期的各个阶段，指导建筑与结构设计、建筑施工及运营管理。基于BIM系统的特点，本文主要介绍了BIM系统的特点、建筑信息模型在可视化施工、参数化施工和各专业协同施工中的应用及工作机理，阐述了BIM系统在建筑施工总承包管理中的应用领域。最后，分析了BIM系统在建筑施工中的应用现状及存在的问题并提出相应的解决方案，以此希望能够增进建筑施工行业技术人员对BIM系统的认识，以及发挥其对提升我国建筑施工品质所产生的作用，给绿色施工提供一个有效地技术化保障。
1.引言
工程建设是一个非常复杂的综合性工作，需要设计、施工以及其它各专业的密切配合。传统的协作方式主要是通过二维图纸、文字等信息的传递来实现。然而由于各专业分工相对独立，以至于各自信息的准确性都需要直接在施工过程中进行检验。因而在建筑施工的过程中经常会碰到:
①建筑结构设计与机电施工设计相互矛盾:
②原设计与施工客观现状相互碰撞;
③因在施工过程中的设计变更不断，且变更体量出入很大，使得后期结算工作量巨大。
这些问题都将在BIM的广泛应用之后相应得到解决，并可降低建设成本，提高工作效率，减少材料损耗，贯彻执行国际绿色建筑的可持续发展模式。
2.概述
BIM技术是建立在计算机基础之上的,通过信息技术对建筑工程施工中的数据库进行建立和创设,实现建筑工程施[数据的同步管理,有助于建筑工程施工管理人员做出正确决策,进而实现建筑工程施工管理目标,降低建筑工程施工成本,实现对建筑工程施工的全程监管,合理控制工程施工进度,避免资源浪费,提高工程施工效率。BIM技术最早在美国提出，BIM技术的应用范围还在不断扩大,西方国家应用BIM技术的时间比较早,经验比较丰富,而且西方国家已经出台了BIM技术应用相关的法律法规，保证BIM技术应用的合理性。我国应用BIM技术的时间比较短,缺乏BIM技术的应用经验,我国建筑企业可以结合实际情况合理的借鉴西方国家的先进经验。“十一五”我国也提出了BIM技术应用标准,明确了建筑行业发展新方向。
3.BIM技术的应用价值
3.1三维渲染
BIM技术的应用可以实现视觉逼真的最佳效果,根据建筑工程施工图纸可以逼真的展现出施工现场的布置情况,合理制定建筑工程施工方案,并对多种建筑工程施工方案进行对比,选出最佳的施工方案。BIM建模在建立完成后依旧可以进行三维渲染,以提高BIM建模的精度,提高建筑工程中标的几率。
3.2快速算量
在建筑企业设置BIM信息库时,可以应用6D信息库进行数据的快速计算,这样可以提高建筑工程预算的精度,进而提高建筑工程施工管理效率。BIM建模还可以有效控制建筑工程施工成本,降低建筑工程施工成本, 提高建筑企业的经济效益。在传统的建筑工程施工管理模式下，建筑企业无法有效整合建筑工程施工中所“生的数据, BIM建模的应用可以实现建筑工程施工的精细化管理,提高资源的利用率,降低能耗。BIM技术具有可视功能,实现虚拟建筑工程施工,建筑工程施工管理人员可以随时了解建筑工程施工进展,并有效协同,如果建筑工程管理人员发现建筑工程施工中存在问题,必须及时分析问题存在的原因,并针对存在的问题及时采取调整对策。
4.建筑施工中BIM技术的具体应用
4.1施工平面布置
建筑工程施工中受到诸多因素的影响,导致建设过程受到现场实际情况及突发状况的影响不断发生变化。若是依照以往的静态平面设计的方式施工,便会造成施工中出现诸多问题,导致施工计划停滞,无法进行,设计人员需花费大量的时间及财力物力进行调整。再次设计新的施方案，这样做会造成人力物力的大量消耗,增加了工作量,延长了工程建设的周期,甚至会对整个工程的施工质量带来影响。BIM技术则是在图纸设计的过程中运用三维视图的方式建立数量化模型实现整个施工过程的可视化管理,对于工程中的各个构件的尺寸位置材质都能做到实时监控,将工程施工过程中所需的所有参数涵盖。在工程建设过程中, 一旦出现突发情况, BIM技术便可发挥其调节性作用,模型会随着实际情况的变化而自动进行调整,方法快捷便利,而且不会影响到整个工程项目的正常运行。建筑施工过程中BIM的使用其实是为了发现房建施工中出现的问题,并采取简单快捷的方式进行有效解决,并进一步的完善 工程建设的施工方案。建筑施工过程中, 不同的施工方案具有不同的是特征,房建施工主要分为地基与基础工程主体结构工程以及后期的装饰装修工程, BIM技术的运用,在平面位置实现对三个不同施工阶段进行平面布置方案设计,同时实现对各个设计方案之间的优化整合,进而融合出一套最有利于工程施工的平面布置方案。
4.2施工质量控制
近年来,随着人们的安全意识不断提升,建筑工程施工中的质量安全问题也受到越来越多的关注。近年来,虽然房屋建筑工程的施工技术在不断的提升,建筑材料也在不断的创新,但是施工过程中仍然存在很多的问题,例如建筑材料使用不规范,施工人员的综合技能不高,施工质量问题无法实时监控等问题。BIM技术在建筑工程中的运用,可以有效的解决这些问题,提升工程建设的效率,确保工程施工的质量。在材料方面, BIM技术在平面布置中可以储存施工材料和器械相关的信息模块,并通过互联网技术的运用,是促使项目管理的相关人员能够在第一时间查询到所需的材料及机械设备的信息,并能够对比出施工现场所需的材料与机械设备是否一致,且能在短时间内控制并遏制不合格材料在工程中的应用,确保各项材料及设备能够合理使用。在施工技术质方面, BIM技术可以对施工技术流程进行模拟,从而建立起规范标准,工作人员便可以依照相关的流程标准进行工作,实现计划与实际施工能够有效契合。
4.3进度控制
建筑工程施工有一定的工期限制,在施工过程中必须要实时掌控施工的进程,在以往的管理方式中虽然制定了较为详细的施工进度计划，但在施工过程中,由于各方面因素的影响,导致未能按照实现的施工进度计划表顺利完成任务的现象时有发生。正所谓计划赶不上变化,在建筑工程施工中很多因素都会导致施工进度无法控制。在传统的设计图纸中采用的是平面表示的方法远远没有现在的这种三维图像的设计方法直观。BIM技术利用三维图像的原理,与传统的进度计划制定相比较,能够减少工作量,确保准确性,同时具有很大的可调控性,能够实现对施工过程中发生的问题进行识别及时调整。一旦在施工的过程中出现施工与图纸相矛盾的问题就可以及时的做出改变,不会对工程的进度造成较大的影响.实现对工程进度的可控性。
5.结语
BIM系统带给我们的并不仅仅是一个高效的工具，更是一种建设施工的全新理念。也许在不久的将来，你会看到在施工现场，-位头戴安全帽的工程师，手里拿着一个IPAD，在检查施工情况。我坚信，BIM系统必将成为建筑行业的发展趋势，并逐渐改变现在建筑行业的传统工作方式。
