《BIM在施工過程中的應(yīng)用問題研究12000字（論文）》

BIM在施工過程中的應(yīng)用及管理摘要隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的管理和運營模式已經(jīng)不能夠滿足正常施工的需求，如今BIM技術(shù)已經(jīng)廣泛地作用于項目的各個階段，就施工階段而言，BIM技術(shù)應(yīng)用更加廣泛，但在實際施工過程中，也會出現(xiàn)各種問題，所以完善BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用是十分必要。本文首先介紹了BIM技術(shù)的應(yīng)用情況及特點，在國內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r，然后敘述了BIM技術(shù)在施工過程中的應(yīng)用管理情況，重點對施工過程中運用作出重要的說明。通過真實的案例，分析實際進度與計劃進度的偏差，然后根據(jù)實際情況進行相應(yīng)的調(diào)整，同時利用BIM模型進行裝配式預(yù)制構(gòu)件，最后通過BIM平臺實現(xiàn)對物資、成本等的管理。本文研究表明:在施工階段利用BIM技術(shù)，施工模擬可以大幅度縮短工期，同時結(jié)合BIM模型可以實現(xiàn)裝配式預(yù)制構(gòu)件，可以控制成本。利用BIM平臺可以準(zhǔn)確地進行物資管理和成本管理，減少的資源的浪費。關(guān)鍵詞：BIM應(yīng)用及管理工程建設(shè)

目錄TOC\o"1-3"\h\u97471.緒論 1263531.1研究背景 1150111.2研究目的與意義 1141061.3研究內(nèi)容與方法 2275831.4創(chuàng)新點與難點 2239682.研究綜述與相關(guān)理論 3283522.1國內(nèi)外研究綜述 411652.2研究相關(guān)理論 4121063.BIM技術(shù)的相關(guān)概念 5213943.1BIM的基本概念 5323633.1.1BIM的內(nèi)涵及特性 6264293.1.2BIM的價值 880373.2BIM軟件及應(yīng)用 9212543.2.1BIM軟件 9184343.2.2BIM技術(shù)的應(yīng)用 933003.2.3BIM技術(shù)的作用特點 1062524.BIM在我國的發(fā)展及應(yīng)用管理現(xiàn)狀 11220724.1BIM在我國的發(fā)展歷程 11283794.2BIM在施工過程中的應(yīng)用及管理 1254524.2.1施工技術(shù)業(yè)務(wù)上 12239604.2.2施工生產(chǎn)業(yè)務(wù)上 12275944.2.3施工成本業(yè)務(wù)上 13322895.案例分析——以?？跈C場為例 13311785.1工程背景 13293025.2工程項目建設(shè)難點 14313365.2.1建設(shè)難度大 14117425.2.2建設(shè)要求高 1435925.2.3建設(shè)資料多 14103925.2.4建設(shè)管理復(fù)雜 15265405.3工程項目的組織結(jié)構(gòu)和流程設(shè)計 15322645.4綜合設(shè)計目標(biāo)的實現(xiàn) 16137065.4.1基于BIM技術(shù)施工圖紙深化設(shè)計 1697915.4.2BIM技術(shù)與進度控制 1775855.4.3BIM技術(shù)與成本控制 18280066.總結(jié)與展望 19

1.緒論1.1研究背景BIM建筑信息模型（BuildingInformationModeling）起源于20世紀(jì)70年代，是一種全新的理念，如今隨著計算機信息技術(shù)的不斷進步，很多項目的建設(shè)慢慢摒棄了傳統(tǒng)的工藝，越來越多的建筑從使用功能提升到滿足人們的審美需求上來，并且，整個建筑行業(yè)對于施工項目質(zhì)量及安全的要求也越來越高，這對于施工企業(yè)來說是個不小的挑戰(zhàn)。BIM技術(shù)的出現(xiàn)不僅提供了很好的平臺，同時滿足了建筑行業(yè)的主要需求。BIM（BuildingInformationModeling）科技是我國建筑施工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全方位變革的主要途徑之一，其運用及推行對整個領(lǐng)域發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變以及技術(shù)變革均有著巨大的意義，同時也將成為促進行業(yè)發(fā)展的推動力量。在工程施工過程中引入BIM技術(shù)，不僅能夠提高施工組織水平，提高建筑業(yè)的工作效率，還可促進BIM技術(shù)的應(yīng)用和推廣。1.2研究目的與意義（1）研究目的：和傳統(tǒng)的建筑施工模式相比，BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域中有著獨特的優(yōu)勢，BIM技術(shù)結(jié)合計算機系統(tǒng)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，在保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的情況下，又可以節(jié)約時間與成本，在如今的高效率時代要求下更符合行業(yè)發(fā)展需求。而項目施工過程是整個項目的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的技術(shù)手段和工作方式因為會受環(huán)境、自然因素等條件的影響，已經(jīng)不能夠滿足日益發(fā)展的施工需求，信息智能化對項目施工變得尤為重要。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，BIM技術(shù)在施工階段逐漸發(fā)揮出不可磨滅的作用。BIM技術(shù)逐步取代傳統(tǒng)2D施工圖進行現(xiàn)場施工，與傳統(tǒng)二維平面視圖變?yōu)槿S立體視圖，將原本抽象的平面圖變得形象具體化。BIM技術(shù)從產(chǎn)生至今，在建筑領(lǐng)域中得到更多的應(yīng)用，而且BIM技術(shù)的不斷完善，在未來將成為建筑領(lǐng)域飛速發(fā)展的基石。但是由于現(xiàn)在BIM技術(shù)發(fā)展還不成熟，施工企業(yè)對于BIM技術(shù)處于觀望狀態(tài)，本文第一部分對BIM技術(shù)進行簡單地分析和闡述，了解BIM技術(shù)的主要內(nèi)容和發(fā)展現(xiàn)狀，就其應(yīng)用特點和價值進行分析，最后通過現(xiàn)實案例?？跈C場項目分析BIM技術(shù)的運用及管理在施工過程中的巨大意義。希望能夠促進BIM技術(shù)的發(fā)展，為建筑行業(yè)帶來價值。（2）研究意義：理論意義：本文對BIM管理理念的內(nèi)涵進行了簡要分析，并對其應(yīng)用價值展開了論述，集中探討了BIM管理理念在建筑工程施工管理中的應(yīng)用渠道，通過案例分析，探究BIM技術(shù)的價值，為BIM的理論研究提供了新的思考和研究方向，使其具有一定的理論意義。實際意義：通過案例分析，以海口美蘭機場工程為例，探究BIM技術(shù)在施工過程帶來的巨大便利，促進BIM技術(shù)的發(fā)展與推廣。施工企業(yè)可以加深理解BIM技術(shù)難題和解決BIM的流行技術(shù)。通過本文的研究對BIM技術(shù)的后續(xù)研究創(chuàng)新進步和應(yīng)用提供有益指導(dǎo)，促進BIM技術(shù)的發(fā)展和建筑行業(yè)的進步，從而使其具有實際意義。1.3研究內(nèi)容與方法研究內(nèi)容：以BIM的運用及管理為中心，本文通過對BIM技術(shù)進行簡單地分析和闡述，了解BIM技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，就其應(yīng)用特點和價值進行分析，最后就現(xiàn)實案例分析BIM技術(shù)的運用及管理在施工過程中的巨大意義。研究方法：（1）文獻研究法：通過閱讀大量的國內(nèi)外文獻論文，收集相關(guān)資料，指出現(xiàn)有文獻的不足，借鑒現(xiàn)有的研究成果，統(tǒng)計分析各文獻的研究成果，并總結(jié)適用于BIM技術(shù)應(yīng)用效益評價的指標(biāo)與方法，為本文的研究提供理論基礎(chǔ)。（2）實際調(diào)查法：通過本人工作中實施服務(wù)的施工企業(yè)和項目的現(xiàn)場調(diào)研，歸納總結(jié)了施工企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用的影響因素。（3）案例分析法：選擇?？跈C場施工企業(yè)中BIM技術(shù)應(yīng)用的情況為此次案例探究的對象，基于本論文的探究結(jié)果剖析該項目BIM實際運用中的可行經(jīng)驗，為本論文中BIM技術(shù)的運用提供策略1.4創(chuàng)新點與難點本篇論文主要是通過實例研究BIM技術(shù)在施工過程的應(yīng)用及管理。首先通過對BIM技術(shù)的概念以及應(yīng)用價值進行分析，從而掌握BIM技術(shù)在施工階段的實際意義。隨后再通過最新應(yīng)用案例對BIM技術(shù)的應(yīng)用進行了有效的佐證過程。通過實例認(rèn)識到施工過程中BIM所發(fā)揮的重要價值。技術(shù)難點在于身份限制對于某些數(shù)據(jù)的調(diào)查不夠精確，研究不夠深入。2.研究綜述與相關(guān)理論2.1國內(nèi)外研究綜述BIM技術(shù)在美國大部分建筑中已經(jīng)開始應(yīng)用，BIM技術(shù)的應(yīng)用范圍也較為廣泛，同時在美國也存在很多BIM技術(shù)協(xié)會，比如USACE、BSA均頒布了BIM技術(shù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。新加坡政府在2015年頒布文件要求2015年之后的建筑工程必須依據(jù)BIM技術(shù)進行施工建設(shè)，對于應(yīng)用BIM技術(shù)的施工企業(yè)給予105000新加坡元以下為獎勵。同時，在新加坡還成立了用以幫助企業(yè)建設(shè)BIM技術(shù)合作、項目改善、等重要流程的BIM技術(shù)基金。在挪威，BIM技術(shù)手冊在2011年由建筑機構(gòu)管理部門頒布，里面提供了BIM技術(shù)使用手冊和用途參考，同時包括為BIM技術(shù)模型構(gòu)建的指導(dǎo)。英國使用Revit等軟件借助CDE平臺作為實現(xiàn)BIM技術(shù)應(yīng)用的條件。美國制定的BIM使用標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了從場地規(guī)劃、建設(shè)施工、施工管理、使用經(jīng)營整個建筑工程全生命周期。北美地區(qū)建筑行業(yè)使用BIM技術(shù)的企業(yè)在2012年已經(jīng)達到了70%，在部分亞洲國家、歐洲等國家，修建工程中運用BIM技術(shù)的企業(yè)的發(fā)展速度也經(jīng)歷了和北美地域一樣快速的發(fā)展。目前我國還沒有明確的對BIM技術(shù)進行定義，麥格勞希爾建筑信息公司將BIM技術(shù)定位為：借助三維軟件、思維軟件的應(yīng)用，構(gòu)建完整的數(shù)學(xué)模型，利用該模型對建筑施工過程中的數(shù)據(jù)進行詳細(xì)計算和分析，包括對施工建設(shè)、設(shè)計、物業(yè)、等各個階段管理中所采用的技術(shù)。我國在2003年開始引進BIM技術(shù)，并將其應(yīng)用于建筑行業(yè)，目前在我國建筑工程設(shè)計中使用的主要是BIM2.0。以BIM技術(shù)2.0作為載體進行建筑的虛擬化，從而實現(xiàn)對整個施工流程、進度安排等進行提前規(guī)劃和預(yù)測。此外，應(yīng)用BIM技術(shù)還能為業(yè)務(wù)以及承包方提供包括建筑預(yù)期造價方面的信息。當(dāng)前，在我國較長使用的集中BIM技術(shù)軟件包括：魯班軟件、廣聯(lián)達、天正軟件等。我國中央政府在“十三五”規(guī)劃中指出，建筑企業(yè)在BIM的應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)注意“企業(yè)為主，需求牽引；服務(wù)行業(yè)，政府引導(dǎo)”的基本原則。2.2研究相關(guān)理論TOE框架理論：即技術(shù)、組織、環(huán)境（Technology-Organization-Environment，TOE）是由Tornatzky和Fleisher于上世紀(jì)90年代首次提出。其框架包含三個維度，即技術(shù)層面、組織層面以及環(huán)境層面，用于度量信息技術(shù)采納推廣的主要影響因素。經(jīng)過實踐檢驗證明，創(chuàng)新技術(shù)的采用是研究人員較為感興趣的研究課題。其他研究學(xué)者繼而延續(xù)此研究路徑進一步展開，且取得廣泛的研究成果。TOE框架理論中的技術(shù)層面主要審視現(xiàn)有技術(shù)與采納新技術(shù)之間的對比分析，比較二者之間的相對優(yōu)勢、兼容性以及采納復(fù)雜性等維度關(guān)系。組織層面則從采納決策層面分析決策者以及具體實施者對于采納新技術(shù)的支持程度。環(huán)境層面則聚焦于外部環(huán)境對于新技術(shù)采納推廣的相應(yīng)影響作用3.BIM技術(shù)的相關(guān)概念3.1BIM的基本概念3.1.1BIM的內(nèi)涵及特性BIM(BuildingInformationModeling)意為：利用數(shù)字模型對建設(shè)項目進行設(shè)計、施工、運營和管理的過程。建筑信息模型是指將數(shù)字信息應(yīng)用于建筑設(shè)計、造價、管理的數(shù)字化方法，不只是簡單的將數(shù)字信息進行簡單地集成[[][]徐遷.基于GIS-BIM技術(shù)的山區(qū)公路隧道建模及應(yīng)用[D].武漢輕工大學(xué),2019.BIM技術(shù)具有如下特點：（1）可視化。建筑項目的造型和功能較為復(fù)雜，不管是哪個階段，都面臨著極大的安全隱患，但BIM技術(shù)以三維虛擬實體形式展示構(gòu)件之間形成的互動和反饋，使得建設(shè)項目設(shè)計、建造和運營的整個過程都變得可視化，使各專業(yè)在可視化模型下溝通、討論與決策時變得更加方便，從而認(rèn)為項目提前消除了安全隱患，提高了方案的合理性和準(zhǔn)確性，促進了項目的正常進行。（2）協(xié)調(diào)與優(yōu)化性。BIM技術(shù)能綜合協(xié)調(diào)各專業(yè)信息，降低沖突，減少不合理的變更方案，比如可以在初期建模階段，根據(jù)二維CAD施工圖提供的信息建立模型，通過模型查找圖紙中的錯、漏、碰、缺等問題，及時發(fā)現(xiàn)圖紙管道間的不合理布局并協(xié)調(diào)各專業(yè)加以優(yōu)化，顯著降低項目的工期和成本[[][]謝熠勤.BIM技術(shù)在湖南省第三工程有限公司生產(chǎn)管理中的優(yōu)化研究[D].湘潭大學(xué),2019.3.1.2BIM的價值對國內(nèi)建筑施工領(lǐng)域來講，在施工過程中應(yīng)用BIM技術(shù)既能夠節(jié)約成本，也能在保證質(zhì)量的情況下加快項目施工進度。并且，BIM的深層次運用對國內(nèi)建筑領(lǐng)域的變革有著極大的推進效用。（1）對建筑施工行業(yè)技術(shù)能力的提升有促進作用。BIM技術(shù)的有效利用可以減少工程的返工，從而有效地提高工程的可實施性和可控制性。應(yīng)用BIM技術(shù)可以支持建筑環(huán)境、經(jīng)濟、施工工藝等多方面的分析和模擬，實現(xiàn)虛擬的設(shè)計、虛擬的建造、虛擬的管理以及全生命周期、全方位的預(yù)測和控制。BIM并不只是單純的三維數(shù)字化參數(shù)模型，其核心是在建設(shè)的各個環(huán)節(jié)當(dāng)中各方以模型為基礎(chǔ)展開信息交流和分享。它轉(zhuǎn)變了以２Ｄ為基礎(chǔ)的設(shè)計和專業(yè)、施工之間的配合模式，轉(zhuǎn)變了僅僅以符號和文字表述為依托的構(gòu)想展開工程創(chuàng)建的管控模式。有助于各方更好的把握整個項目，增強了各個專業(yè)及主體的協(xié)作性。（2）推動建筑行業(yè)管理機制的創(chuàng)新和提升利用BIM技術(shù)創(chuàng)建數(shù)字化模型，對所承接項目的規(guī)劃、建造和運營全過程進行管理和優(yōu)化的過程和方法，更像是一種管控過程。在該過程當(dāng)中，圍繞ＢＩＭ模型，各個主體可以在一致化的模型上統(tǒng)一步調(diào)、相互配合，這有助于管理機制的轉(zhuǎn)變和調(diào)整（3）可有效提升行業(yè)信息化水平，推動施工項目精細(xì)化管理圍繞BIM模型，同領(lǐng)先的信息化科技聯(lián)合運用，最大程度激發(fā)出雙方的作用支撐施工工程的精細(xì)化管控，使智能建設(shè)成為現(xiàn)實?，F(xiàn)階段，以云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動軟件等最為典型的新生信息科技手段逐步得到廣泛的運用，為技術(shù)的深層次運用提供了更加豐富的技術(shù)支持和運用途徑。Ｂ１Ｍ幾何模型為基礎(chǔ)，可以添加各個建設(shè)環(huán)節(jié)的信息和數(shù)據(jù)，前端能夠連接物聯(lián)網(wǎng)、移動軟件等，即時掌握施工現(xiàn)場以及建筑物的運作情況；后端可借助云計算低廉、高效的特點，構(gòu)建出可靠的Ｂ１Ｍ數(shù)據(jù)庫，為以BIM為基礎(chǔ)的各項工作間的配合提供支撐。各個環(huán)節(jié)當(dāng)中產(chǎn)生的眾多信息可利用以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的存儲、剖析及開發(fā)技術(shù)，構(gòu)建出能夠重復(fù)使用的BIM知識庫，使BIM數(shù)據(jù)的作用逐漸顯現(xiàn)出來?？偠灾?，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的整合各類信息技術(shù)，能夠全方位控制建筑壽命期內(nèi)的各個環(huán)節(jié)，包含成本、進展、原料、品質(zhì)等，有助于增強總體的管控水準(zhǔn)，使智能化建設(shè)成為現(xiàn)實。3.2BIM軟件及應(yīng)用3.2.1BIM軟件核心建模軟件英文通常叫“BIMAuthoringSoftware”，他是技術(shù)實現(xiàn)的核心，同樣他也是建筑設(shè)計師要使用到的第一類軟件，也正是因為有了這些軟件BIM技術(shù)才能得以有效的實現(xiàn)，所以在國際上習(xí)慣性的將這類軟件形象的稱之為：“BIM核心建模軟件”，簡稱“BIM建模軟件”[[][]黃裕招.BIM技術(shù)在某住宅項目中的應(yīng)用研究[D].南昌大學(xué),2019.3.2.2BIM技術(shù)的應(yīng)用影響工程的因素有五個。人，材料，機器，方法和環(huán)境有五個方面。（1）BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用，對處在質(zhì)量管理關(guān)鍵位置的現(xiàn)場人員有積極的影響，提升了現(xiàn)場人員的興趣，調(diào)動了大家的積極性，改變了現(xiàn)場質(zhì)量管理的方式和人員分工。（2）在挑選材料供應(yīng)商階段，利用BIM技術(shù)，通過對過去建設(shè)項目所用材料數(shù)據(jù)進行收集，掌握材料的信息，通過分析論證確定最優(yōu)的材料供貨商，保證材料從源頭供應(yīng)的質(zhì)量安全；在材料進場階段，通過BIM模型提供的材料清單和驗收標(biāo)準(zhǔn)單據(jù)，方便快捷的依照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，檢驗和驗收進口材料，以確保材料規(guī)格，型號，品種和技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計文件，確保材料質(zhì)量；在材料領(lǐng)取使用階段，可以參照施工進度計劃，提供材料明細(xì)表，確定材料用量，保證限額領(lǐng)料。將BIM技術(shù)和射頻識別技術(shù)（RFID）結(jié)合，可以對建筑材料實施自動化實時追蹤管理，對現(xiàn)場材料實施更加精準(zhǔn)高效的管理。（3）采用BIM技術(shù)對施工方法進行提前模擬、分析論證施工方法在項目質(zhì)量管理上是否可行。（4）BIM技術(shù)通過建立三維模型優(yōu)化現(xiàn)場布局，模擬施工現(xiàn)場的操作區(qū)，生活區(qū)，辦公區(qū)的工程技術(shù)環(huán)境和工作環(huán)境，第三方動態(tài)漫游功能提前預(yù)知環(huán)境對項目質(zhì)量的影響。利用信息協(xié)調(diào)和共享功能，及時協(xié)調(diào)因工程管理環(huán)境變化產(chǎn)生的影響，創(chuàng)造最佳的質(zhì)量管理環(huán)境[[][]惠琍琍.基于BIM技術(shù)的信息化工程全生命周期管理[D].南昌大學(xué),2019.3.2.3BIM技術(shù)的作用特點（1）可視化特點從現(xiàn)代的建筑就可以看出建筑的空間構(gòu)造一般相對復(fù)雜，只是通過人的大腦去想像這個空間構(gòu)造或者以傳統(tǒng)的方法去想象編制是很難實現(xiàn)的，但是借用BIM技術(shù)我們就能夠達到這樣的一個目的，就以傳統(tǒng)方式編制的建筑工程師來說，它們一般都是通過手工畫圖的的方式進行設(shè)計，但是還有一些肉眼無法觀察和測量的建筑構(gòu)圖只是憑借畫圖很難完成，但是隨著BIM技術(shù)的發(fā)展，我們可以用電腦數(shù)據(jù)化的方式展現(xiàn)出整個建筑的空間結(jié)構(gòu)構(gòu)造，比繪圖更加精確直觀而且方便。同時將數(shù)據(jù)進行歸納處理，生成報表。除此之外你可以直觀的對在整個建設(shè)過程中的交流，討論進行展開討論[[][]許昕.BIM技術(shù)在優(yōu)化H項目建筑設(shè)備運維管理中的應(yīng)用研究[D].沈陽化工大學(xué),2019.（2）協(xié)調(diào)性特點建筑公司的每個部門在建筑設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)都有自己獨立的分工，而每個人的思想和立場都是有差距的，設(shè)計的想法不一樣，以致于不同的設(shè)計者對于設(shè)計的構(gòu)思都有自己獨到的見解，所以再最后就很可能出現(xiàn)單看設(shè)計圖每個環(huán)節(jié)設(shè)計完美但是整體設(shè)計上聯(lián)系不大的情況。這種情況出現(xiàn)不僅會引起一些不必要的矛盾和沖突，后期可能還會造成大量的返工，造成時間、人力和財力上的損失。利用BIM技術(shù)在進行建筑設(shè)計時就進行碰撞檢查，碰撞問題輸出為報告的形式，及時反饋給相關(guān)設(shè)計人員，然后設(shè)計人員對碰撞問題進行優(yōu)化和改變，可以大大的降低后期的返工率，也減少了物資浪費。（3）可出圖特點利用BIM技術(shù)可以生成建筑施工圖紙、設(shè)備管線圖、構(gòu)件詳圖、碰撞檢查報告以及修改建議等并不是像通常設(shè)計的紙質(zhì)的平面設(shè)計圖。他通過展現(xiàn)動態(tài)的設(shè)計圖和建立可視化的數(shù)據(jù)模型，能夠更好的幫助業(yè)主進行抉擇。（4）優(yōu)化性特點BIM的優(yōu)化型主要體現(xiàn)在它能夠隨時的反映因為設(shè)計發(fā)生變化而多出或者減少的成本。同時能夠?qū)?nèi)部結(jié)構(gòu)中可能存在的不規(guī)則形狀進行設(shè)計。（5）模擬性特點評價一個建筑的設(shè)計得好還是壞，除了總體設(shè)計格局上，還有一個現(xiàn)實因素，這個建筑設(shè)計是否符合要求還要看室內(nèi)的采光是否符合標(biāo)準(zhǔn)，這些都是在圖紙上看不出來的，如果工程項目完成后才發(fā)現(xiàn)室內(nèi)采光有缺陷，就會造成一定的損失。BIM技術(shù)能夠?qū)ξ从械慕ㄖM行仿真實驗，以此可以事前就知道這個建筑設(shè)計采光方面是否符合要求。4.BIM在我國的發(fā)展及應(yīng)用管理現(xiàn)狀4.1BIM在我國的發(fā)展歷程目前中國BIM技術(shù)發(fā)展也已成為一種趨勢，BIM技術(shù)于國內(nèi)許多大型基礎(chǔ)設(shè)施項目中均得到了廣泛的應(yīng)用。從國內(nèi)政策推廣層面來看，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部針對全球采用BIM技術(shù)趨勢率先做出回應(yīng)，頒布國家層面鼓勵政策，支持各城市試點推廣BIM項目，以推進BIM技術(shù)于國內(nèi)建筑業(yè)廣泛應(yīng)用[[][]劉星宏.基于BIM技術(shù)的海滄隧道施工模擬及管理研究[D].中國地質(zhì)大學(xué)(北京),2019.4.2BIM在施工過程中的應(yīng)用及管理4.2.1施工技術(shù)業(yè)務(wù)上（1）通過碰撞檢查，有效減少返工。針對建筑工程設(shè)計，建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備及水暖電等不同專業(yè)的設(shè)計工作是分開進行的。在施工之前，施工單位需要將各專業(yè)設(shè)計圖紙進行綜合檢查，以保證各專業(yè)之間不發(fā)生沖突。應(yīng)用BIM技術(shù)，可把多個部分的模型整合到一個當(dāng)中，借助專門的碰撞檢查程序，在虛擬的三維環(huán)境下進行快速、全面、準(zhǔn)確的計算，并找出圖稿當(dāng)中的缺陷、疏漏等，消除由此產(chǎn)生的設(shè)計變更和工程洽商，減少施工中的返修，節(jié)省開支，減少耗時，減小風(fēng)險。（2）通過施工模擬，優(yōu)化施工方案。在施工之前，施工單位需要編制合理的施工方案。借助BIM立體可視化的特征展開仿真，在虛擬條件下對工程的實施計劃進行剖析、模擬和優(yōu)化，可以直接掌握各個部分的時間節(jié)點以及相關(guān)步驟，更好地識別整項工作中的關(guān)鍵點和困難點，從而優(yōu)化方案、提高施工效率，保證方案具備實際操作性和可靠性。4.2.2施工生產(chǎn)業(yè)務(wù)上（1）支持進度管理與控制。經(jīng)過將BIM構(gòu)件和實施計劃相關(guān)聯(lián)，形成可視化４Ｄ模型。以４Ｄ為基礎(chǔ)的管控系統(tǒng)，利用立體圖形還原進展情況，自動核查設(shè)定的工期、施工過程中勞動力、材料供應(yīng)均衡度、機器負(fù)載狀況、實施流程是否科學(xué)、主要工序有無中斷、有無延誤等情況，發(fā)現(xiàn)在二維網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)中難以發(fā)現(xiàn)的工序間邏輯錯誤，優(yōu)化進度計劃，指導(dǎo)合理制定施工計劃。在保證進度的情況下達到工期優(yōu)化，協(xié)調(diào)勞動力、材料需用量趨于均衡，提高施工機械利用率，并可根據(jù)進度設(shè)置科學(xué)合理的場地布置，減少二次搬運。（2）支持現(xiàn)場生產(chǎn)協(xié)同。在方案策劃、設(shè)計圖紙會審、設(shè)計交底、設(shè)計變更等以信息傳遞和溝通為主的工作過程中，BIM以立體信息模型為基礎(chǔ)，形象、直觀、動態(tài)地呈現(xiàn)并傳達設(shè)計思想、實施計劃，能夠顯著提升交流效果，同時也便于對人工技術(shù)交底或培訓(xùn)，使其在施工之前，充分地了解施工內(nèi)容及施工順序。另外，ＢＩＭ基于統(tǒng)一的模型把設(shè)計模型、工程Ｍ、預(yù)算、材料設(shè)備、管理信息等數(shù)據(jù)全部有機集成在一起，可降低工程過程各種信息多樣性造成數(shù)據(jù)的收集、存儲、整理、分析的難度，提高了信息傳遞的效率。（３）支持?jǐn)?shù)字化生產(chǎn)和裝配式施工。BIM與數(shù)字化生產(chǎn)的融合可以提升預(yù)制件加工成效。在展開預(yù)制加工的時候，可以把ＢＩＭ構(gòu)件的立體設(shè)計模型信息，轉(zhuǎn)變?yōu)榧庸どa(chǎn)線系統(tǒng)所需的數(shù)字化模型，并完成預(yù)制件加工。對于具有復(fù)雜幾何造型的建筑構(gòu)件，這樣可以大大提高生產(chǎn)效率，有效降低建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)誤差，提高準(zhǔn)確性。而且利用基于ＢＩＭ的虛擬裝配系統(tǒng)，可以還原具體的實施情況，識別其中存在的問題，改善相應(yīng)的方案和規(guī)劃，減少后期返工[[][]李鈺.BIM技術(shù)在割落旗特大橋風(fēng)險分析中的應(yīng)用[D].中國地質(zhì)大學(xué)(北京),2019.4.2.3施工成本業(yè)務(wù)上（1）支持精確高效工程量計算精確高效的工程量計算是工程預(yù)算、變更控制、計量支付及項目結(jié)算的前提和依據(jù)。利用以ＢＩＭ為基礎(chǔ)的工程量計算軟件可有效提高算量工作的精準(zhǔn)度和效率。Ｂ１Ｍ中的構(gòu)件數(shù)據(jù)是可以計算的。利用這部分?jǐn)?shù)據(jù)，計算機能夠自行分辨模型當(dāng)中的各個構(gòu)件，依據(jù)其中嵌入的幾何、物理和空間信息，結(jié)合實際扣減計算技術(shù)，對各類構(gòu)件的總數(shù)展開匯總。同時，通過復(fù)用設(shè)計模型，節(jié)省利用圖紙人工建模的那部分時間，提升算量工作建模成效。（２）支持項目全過程成本管控３Ｄ信息模型與工程預(yù)算、進展計劃整合拓展成為５Ｄ模型，利用相關(guān)的系統(tǒng)能夠使各個實施環(huán)節(jié)成本的動態(tài)管控成為現(xiàn)實。在初期展開以ＢＩＭ為基礎(chǔ)的精準(zhǔn)算量、計價完成以后，以５Ｄ模型為基礎(chǔ)展開施工模擬，可改善方案，提升進度、資金、資源等方面的科學(xué)性，提升資源使用率，減少實施環(huán)節(jié)的差錯，降低返修的幾率，避免出現(xiàn)更大的損失；在實施階段，基于５Ｄ模型，及時生成精準(zhǔn)的原料購買方案、人員進場方案以及資金投入方案等，利用ＢＩＭ模型當(dāng)中的原料數(shù)據(jù)庫信息，充分遵循合同要求來把握原料的使用量，確定合理的材料價格，激發(fā)出“限額領(lǐng)料”的實際成效。以立體模型為基礎(chǔ)，自行展開變更算量和計價、工程計量及結(jié)算，相應(yīng)變更和記錄自動保存，方便查詢[[][]王楊陽.BIM技術(shù)在建筑工程成本控制中的研究[D].浙江海洋大學(xué),2019.5.案例分析——以?？跈C場為例5.1工程背景本文以?？诿捞m機場的項目為例，對項目施工過程中的BIM應(yīng)用進行簡單闡述。?？诿捞m國際機場位于海南省北部，?？谑袞|南方向的美蘭鎮(zhèn)，距市中心區(qū)商業(yè)區(qū)約15km，公路里程約26km。建設(shè)地點位于美蘭機場現(xiàn)狀北側(cè)區(qū)域，建設(shè)內(nèi)容包括：（1）飛行區(qū)工程，第二跑道，2條平行滑行道，聯(lián)絡(luò)道系統(tǒng)，站坪，維修停機坪，貨機坪，巡場道路。（2）航站樓工程，新建T2航站樓（建筑面積29.6萬平方米），新增停車樓一座（面積93890.9m2）。（3）貨運區(qū)工程，新建貨運用房總面積為28440m2。（4）空管及助航工程，空管工程用地共4塊，分別為機場范圍內(nèi)的航管氣象綜合地塊、新建氣象雷達站地塊、南北場監(jiān)雷達地塊、文昌導(dǎo)航臺用地。（5）供油工程，本次供油工程擴建包括五個部分：擴建機坪加油管線、機場油庫加泵、航空加油站改擴建、新建東側(cè)汽車加油站、新建西側(cè)汽車加油站。（6）公用及輔助工程，辦公及生活服務(wù)工程，航食及機供品工程，消防、救援與應(yīng)急工程，給排水工程。（7）土石方工程，項目飛行區(qū)、土面整理、管溝開挖共有棄方1866萬方，飛行區(qū)、溝塘、道面、土面填方共1064萬方，自然挖方與填方存在壓實系數(shù)，本項目基本做到土石方平衡。本工程總投資約為1483481.7萬元。5.2工程項目建設(shè)難點項目BIM建筑模型主要通過Revit建模軟件完成，對于不合理的地方，需要根據(jù)模型來對專業(yè)各自之間交錯碰撞的位置進行初步修改，減少二次變更的情況發(fā)生，以免給設(shè)計人員帶來不必要的麻煩。但是項目的建設(shè)也有著自身的難點，主要包括如下方面：5.2.1建設(shè)難度大本工程多為異形結(jié)構(gòu)，尺寸變化大，如何實現(xiàn)外觀建筑美學(xué)，達到設(shè)計效果難度高，且細(xì)部的防水處理難度大，建筑物緊臨紅線，鋼構(gòu)構(gòu)件較大，在場地狹小的情況下建設(shè)這種超高層的建筑，就會存在很多的負(fù)載接待你，部分鋼管柱鹼、靜性鋼柱，銜架樓層板等大構(gòu)件的施工難度更大，安全立體交叉防護難度也就更大。5.2.2建設(shè)要求高項目建設(shè)的初衷是爭創(chuàng)國優(yōu)、國家“AAA”級文明安全標(biāo)化工地，爭獲魯班獎、美國LEED認(rèn)證金獎、國家綠色施工工地等國家級獎項等，這些目的使得項目必須具備較高的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)才能滿足目標(biāo)的要求，這就給建設(shè)帶來了更大的難度。5.2.3建設(shè)資料多由于總承包單位就有兩家，設(shè)計單位和施工單位都較多，參與項目建設(shè)的人員數(shù)量更多，每個單位或人員都有自身的信息，這就導(dǎo)致建設(shè)資料眾多，包括施工圖、深化圖、變更圖等，圖紙的版本也較多，不僅增加了圖紙查找的困難，而且不利于詳細(xì)發(fā)現(xiàn)節(jié)點圖，土建、結(jié)構(gòu)、機電、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻等專業(yè)圖紙存在很多的沖突，給工程建設(shè)帶來了一定的難度。5.2.4建設(shè)管理復(fù)雜該項目涉及專業(yè)眾多，總承包商旗下的分包商數(shù)量也較多，在項目工期較短的情況下很難確保進度的有效控制，設(shè)計方、施工方等數(shù)量眾多，這些人員存在協(xié)調(diào)困難的問題，一旦出現(xiàn)安全問題，也很難做到及時發(fā)現(xiàn)和匯總，從而導(dǎo)致問題很容易錯過最佳的解決時機，從而得不到有效解決[[]馮銀更.基于BIM技術(shù)的框架結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)建模方法研究[D].北京交通大學(xué),2019.[]馮銀更.基于BIM技術(shù)的框架結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)建模方法研究[D].北京交通大學(xué),2019.5.3工程項目的組織結(jié)構(gòu)和流程設(shè)計為攻克上述工程難點，本項目特意成立了BIM管理部，這個部門是在建設(shè)單位的直接指揮下進行的，由顧問單位及BIM設(shè)計團隊作為技術(shù)支持，由總承包單位成立的專門管理團隊，BIM建模和管理也是采取團隊組織的形式，由項目經(jīng)理帶頭，由BIM負(fù)責(zé)人和項目副經(jīng)理的管理下，從而確保項目的有機協(xié)調(diào)，BIM模型的復(fù)核、深化由總承包BIM團隊負(fù)責(zé)。團隊由11名成員組成，各個成員都有自己的工作和責(zé)任，大家分工協(xié)作，來確保BIM建模的順利完成。圖SEQ圖\*ARABIC1傳統(tǒng)計劃編制圖SEQ圖\*ARABIC2基于BIM計劃編制5.4綜合設(shè)計目標(biāo)的實現(xiàn)5.4.1基于BIM技術(shù)施工圖紙深化設(shè)計該項目在利用BIM技術(shù)建立三維模型的過程中，會發(fā)現(xiàn)圖紙上許多的問題，比如，尺寸漏標(biāo)或標(biāo)注錯誤、設(shè)計不規(guī)范、節(jié)點詳圖無法對應(yīng)平面圖、系統(tǒng)圖無法對應(yīng)平面圖等；對于機電管線錯位、錯缺問題更是層出不窮。可以在三維模型中將這些問題記錄匯總，在圖紙會審時與各方進行協(xié)商溝通和交底，以便在施工前解決這些問題，避免在施工過程中影響施工進度和施工質(zhì)量?；贐IM技術(shù)可視化高及模擬性強的特點，從而使得空間造型設(shè)計與施工方案設(shè)計提供有效的技術(shù)支持。利用BIM技術(shù)對復(fù)雜節(jié)點進行可視化表達，尤其是在復(fù)雜的施工節(jié)點如梁柱節(jié)點、剪力墻等容易出現(xiàn)少筋、漏筋和鋼筋綁扎錯誤的現(xiàn)象。通過施工節(jié)點的三維模型效果直觀可視化的查看鋼筋尺寸和位置關(guān)系，從而達到指導(dǎo)現(xiàn)場施工和合理安排施工工序的目的，保證節(jié)點構(gòu)造的準(zhǔn)確性。5.4.2BIM技術(shù)與進度控制（1）模型導(dǎo)入在Revit軟件中附加模塊的外部工具導(dǎo)出NWC文件，或者用Navisworks軟件直接到開Revit軟件創(chuàng)建的RVT文件。同時可以通過Navisworks軟件附加選項卡合并功能實現(xiàn)不同專業(yè)模型的集成，有利于不同專業(yè)間的信息整合與傳遞。（2）可視化施工實時檢查與優(yōu)化基于BIM施工模擬使的模型與計劃進度動態(tài)可視，直觀的展示各個施工階段的施工情況，對施工過程中可能出現(xiàn)的問題進行排查優(yōu)化，這一功能能夠為項目管理人員提供一個動態(tài)的管理平臺，根據(jù)實際完成進度輸入動態(tài)管理平臺中，Navisworks軟件可以自動標(biāo)出項目中延誤的工期，管理人員可以根據(jù)軟件標(biāo)注的信息采取相應(yīng)的糾偏措施，糾偏措施可以在BIM模型中修改，這對項目人員對項目工程采取糾偏措施，保證工程進度有著重要意義[[][]畢來賓.基于BIM技術(shù)的裝配式淺圓倉倉頂結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與建造技術(shù)研究[D].河南工業(yè)大學(xué),2019.（3）進度優(yōu)化調(diào)整進度優(yōu)化的目的是保證項目進度管理的效益最優(yōu)。當(dāng)進度偏差分析結(jié)果需要增加或減少工作任務(wù)時，可以調(diào)整資源數(shù)量和改變工作班次后的進度計劃進行可視化進度模擬，用來檢驗進度目標(biāo)；當(dāng)進行進度偏差分析結(jié)果需要調(diào)整工作任務(wù)的邏輯關(guān)系時，可以改變施工方法、組織流水施工和采取技術(shù)措施后的進度計劃進行可視化進度模擬。通過施工進度模擬得到利于進度的優(yōu)化模型并直接更新到BIM-4D系統(tǒng)，保證施工進度。5.4.3BIM技術(shù)與成本控制（1）工程量計劃預(yù)算BIM模型的建立需要在項目開工前完成，通過施工圖紙進行建立，具體要求以委托方的要求為依據(jù)。此后整個項目的預(yù)算工程量也可獲知。在統(tǒng)計預(yù)算工程量時，可以按照以下幾方面進行劃分：樓層、區(qū)域、構(gòu)件。然后再將預(yù)算，模型輸入到BIM系統(tǒng)中去，以便相關(guān)人員進行數(shù)據(jù)的查詢和共享。（2）人工和材料安排根據(jù)己完成的算量BIM模型所得的定額消耗量一般與實際消耗量差異比較大。此時要根據(jù)定額消耗量來確定人工和材料所需的數(shù)量，可以分兩個步驟來完成：首先是上限控制的確定，需要用人工、材料定額消耗量與特定系數(shù)相乘；然后需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行定額消耗量的修改，從而得到企業(yè)定額，再由企