BIM技术在建筑施工现场管理中的应用.pdf

2023.10Doors&Windows1 1前言前言随着科学技术的快速发展随着科学技术的快速发展，在住宅建筑施工管在住宅建筑施工管理工作中越来越广泛地应用到理工作中越来越广泛地应用到BIMBIM技术技术，该技术是一该技术是一种建筑工程项目管理的新兴技术种建筑工程项目管理的新兴技术，可高效利用建筑可高效利用建筑信息管理的基本工具和模型信息管理的基本工具和模型，把整体的建筑项目作把整体的建筑项目作为主体为主体，进一步融合相关数据信息进一步融合相关数据信息，打造立体化的三打造立体化的三维数据模型维数据模型，这样可以在施工管理全过程中这样可以在施工管理全过程中，针对各针对各类数据信息展开立体化的设计类数据信息展开立体化的设计，从而对建筑信息模从而对建筑信息模型进行模拟观察和处理型进行模拟观察和处理，有效指引工程的设计有效指引工程的设计、施施工工、建造建造、管理等各个方面管理等各个方面，且不断地改进和完善且不断地改进和完善。因此因此，有必要针对有必要针对BIMBIM技术的应用优势技术的应用优势，以及在住宅以及在住宅建筑施工管理中的具体应用情况加以剖析建筑施工管理中的具体应用情况加以剖析。2 2BIMBIM技术概述技术概述BIMBIM技术也叫作建筑信息模型技术也叫作建筑信息模型，该技术主要是以该技术主要是以三维数字技术为基础三维数字技术为基础，进一步融合相关数据信息进一步融合相关数据信息，整整合优化建筑工程的各类信息合优化建筑工程的各类信息，进而形成相对应的工进而形成相对应的工程数据模型程数据模型。该技术着重对整体工程项目进行设施该技术着重对整体工程项目进行设施实体以及功能特性的数字化表达实体以及功能特性的数字化表达，它是一个系统完它是一个系统完善的数据信息模型善的数据信息模型，可更有效地模拟和连接整体建可更有效地模拟和连接整体建筑信息筑信息。对于住宅建筑项目而言对于住宅建筑项目而言，可以在全生命周期和可以在全生命周期和不同阶段开展相对应的数据整合不同阶段开展相对应的数据整合，融入整体施工管融入整体施工管理的全过程和各类资源理的全过程和各类资源，完整地描述工程项目完整地描述工程项目，因此因此被各个参与方有效应用被各个参与方有效应用。BIMBIM技术可解决分布式技术可解决分布式、异构工程数据间的一致异构工程数据间的一致性和全局共享问题性和全局共享问题，对住宅建筑项目全生命周期进对住宅建筑项目全生命周期进行动态的工程信息创建和管理共享行动态的工程信息创建和管理共享，在工程设计在工程设计、建建造造、管理的全过程应用数字化方法管理的全过程应用数字化方法，集成管理整个建集成管理整个建筑工程筑工程，进而从根本上提升工程项目的管理质量进而从根本上提升工程项目的管理质量、管管理效率理效率，以此有效减少风险以此有效减少风险。3 3BIMBIM技术特点技术特点3 3.1 1可视化特点可视化特点以往的建筑设计模式以往的建筑设计模式，更多是停留在二维角度更多是停留在二维角度，比如比如，CADCAD的使用虽然在一定程度上解决了手绘图的使用虽然在一定程度上解决了手绘图纸的不便性问题纸的不便性问题，但也明显对工程专业性提出了更但也明显对工程专业性提出了更加严格的要求加严格的要求，然而然而，CADCAD存在功能上的限制存在功能上的限制，无法无法解决工程施工现场难度较大的管理问题解决工程施工现场难度较大的管理问题。而我国建而我国建筑物整体结构筑物整体结构、功能等方面都朝着复杂化的方向发功能等方面都朝着复杂化的方向发展展，CADCAD的使用已经无法满足多元化的建筑工程现的使用已经无法满足多元化的建筑工程现场管理需求场管理需求。鉴于此鉴于此，本文提出应用本文提出应用BIMBIM技术的建议技术的建议，利用该利用该技术手段可视化功能特点技术手段可视化功能特点，以立体化形式展现建筑以立体化形式展现建筑主体结构主体结构，在增强施工人员建筑感官的同时在增强施工人员建筑感官的同时，从而保从而保障工程项目如期交工障工程项目如期交工。3 3.2 2可协调性特点可协调性特点协调工作在建筑工程现场管理过程中具有十分协调工作在建筑工程现场管理过程中具有十分重要的作用重要的作用，主要是指协调施工单位主要是指协调施工单位、设计单位设计单位、业业主单位以及监理单位等主单位以及监理单位等，一般情况下一般情况下，协调工作通常协调工作通常在项目发生问题后在项目发生问题后，以会议的形式展开以会议的形式展开。在协调会在协调会议中议中，需要共同商讨问题成因需要共同商讨问题成因、解决对策等基础性内解决对策等基础性内容容。如果遇到工程变更问题如果遇到工程变更问题，可能会经常性召开协可能会经常性召开协调会议调会议，这样一来这样一来，极易增加施工成本极易增加施工成本。然而然而，应用应用BIMBIM技术以后技术以后，部门之间可结合数据部门之间可结合数据资料资料，实现针对性的工作要点调整实现针对性的工作要点调整，一定程度上体现一定程度上体现了决策制定的可靠性了决策制定的可靠性，在部门之间密切配合的前提在部门之间密切配合的前提下下，以此减少发生协商冲突导致的协商变更问题以此减少发生协商冲突导致的协商变更问题。3 3.3 3模拟性特点模拟性特点在住宅建筑施工管理过程中在住宅建筑施工管理过程中，通过该技术可以通过该技术可以模拟出整体建筑的效果图模拟出整体建筑的效果图，在设计阶段模拟具体的在设计阶段模拟具体的实物实物，且展开模拟实验且展开模拟实验。例如例如，开展节能模拟试验和开展节能模拟试验和紧急疏散模拟紧急疏散模拟，结合施工组织的要求进行模拟设计结合施工组织的要求进行模拟设计，从而展开更有针对性从而展开更有针对性、有效性的施工有效性的施工，这样可以体现这样可以体现出应有的施工质量和施工效能出应有的施工质量和施工效能。有科学可行的施工方案指导后续施工有科学可行的施工方案指导后续施工，能够从能够从根本上做好各类成本的有效控制根本上做好各类成本的有效控制，模拟日常紧急情模拟日常紧急情况等况等，实现科学合理的处理实现科学合理的处理，做好地震人员的逃生模做好地震人员的逃生模拟和消防人员的疏散模拟等拟和消防人员的疏散模拟等，从而为整体工程呈现从而为整体工程呈现出良好的施工管理效果提供必要前提出良好的施工管理效果提供必要前提。BIMBIM技术在建筑施工现场管理中的应用技术在建筑施工现场管理中的应用齐怀远齐怀远山西三建集团有限公司山西三建集团有限公司摘摘要要：随着城市化发展越来越快随着城市化发展越来越快，城市中的建筑有了更丰富的形象和代表性城市中的建筑有了更丰富的形象和代表性，同时也增加了建筑工程的施工难度同时也增加了建筑工程的施工难度。近年近年来来，BIMBIM技术在建筑行业得到广泛的应用技术在建筑行业得到广泛的应用，在施工现场管理中应用在施工现场管理中应用BIMBIM技术能够合理控制并管理建筑施工现场技术能够合理控制并管理建筑施工现场。本文首先阐述本文首先阐述了了BIMBIM技术的特点技术的特点，然后分析了然后分析了BIMBIM技术的使用重难点技术的使用重难点，最后提出最后提出BIMBIM技术在建筑施工管理中的具体应用技术在建筑施工管理中的具体应用，利用利用BIMBIM技术的优技术的优势势，科学管理施工现场科学管理施工现场，从而推动建筑行业健康从而推动建筑行业健康、长足发展长足发展。关键词关键词：BIMBIM技术技术；建筑施工管理建筑施工管理DOI：10.12258/j.issn.1673-8780.2023.19.062项目管理与质量控制项目管理与质量控制1842023.10Doors&Windows3 3.4 4优化性特点优化性特点在住宅建筑施工管理过程中在住宅建筑施工管理过程中，对整体工程的设对整体工程的设计计、施工施工、运营等相关方面都要不断优化和完善运营等相关方面都要不断优化和完善，通通过过BIMBIM技术的优化功能技术的优化功能，能够调整和完善各类数据信能够调整和完善各类数据信息息，实现及时有效的审核和质量把关实现及时有效的审核和质量把关，体现出几何信体现出几何信息息、物理信息等相关方面的信息改进和优化物理信息等相关方面的信息改进和优化。同时同时，使使BIMBIM及与其配套的各种优化工具进行更充分的融及与其配套的各种优化工具进行更充分的融合合，有效梳理和简化复杂项目有效梳理和简化复杂项目，这样可以呈现出更显这样可以呈现出更显著的改进和优化效果著的改进和优化效果。4 4建筑施工中建筑施工中BIMBIM技术的使用重难点技术的使用重难点4 4.1 1关键点的施工难度较大关键点的施工难度较大建筑工程牵涉诸多专业建筑工程牵涉诸多专业，比如土建比如土建、消防消防、机电机电、装修等装修等。有些节点要求多专业相互协调有些节点要求多专业相互协调、配合等配合等，才才能达到理想的效果能达到理想的效果。由于各项专业存在很多交叉问由于各项专业存在很多交叉问题题，而且具有大量需协调的工作而且具有大量需协调的工作，因而造成局部施工因而造成局部施工难度较大难度较大。4 4.2 2施工周期紧张施工周期紧张通常通常，建筑皆处于市中心地段建筑皆处于市中心地段，施工现场不大施工现场不大，且监管部门需要充分考虑噪声且监管部门需要充分考虑噪声、交通疏导交通疏导、建材污染建材污染等相关问题等相关问题，并对工程提出在规范时间内如期完成并对工程提出在规范时间内如期完成的要求的要求，所以所以，施工周期非常紧张施工周期非常紧张。4 4.3 3成本难以管控成本难以管控因建筑工程的工期紧张因建筑工程的工期紧张，而且需结合多专业开而且需结合多专业开展交叉施工展交叉施工，其中包括土建专业其中包括土建专业、消防专业消防专业、机电专机电专业业、装修专业等装修专业等，由于不同专业之间的矛盾与交叉较由于不同专业之间的矛盾与交叉较多多，增加协调与更改工作量的同时增加协调与更改工作量的同时，有些工作是无法有些工作是无法预料的预料的，进而提高了编制操作规划的难度进而提高了编制操作规划的难度。与此同时与此同时，因工程量较大因工程量较大，分析成本分析成本、核算成本核算成本、施工预算施工预算、更改现场签证等操作非常困难更改现场签证等操作非常困难，施工单位施工单位管理人员因无法对施工成本加以明确预控管理人员因无法对施工成本加以明确预控，有些工有些工程只能等到完成后才可以分析结算程只能等到完成后才可以分析结算，所以所以，管控成本管控成本的工作也就变得非常被动的工作也就变得非常被动，而且增加了工作难度而且增加了工作难度。5 5BIMBIM技术在建筑施工管理中的应用技术在建筑施工管理中的应用5 5.1 1工程设计阶段工程设计阶段在住宅建筑施工管理过程中在住宅建筑施工管理过程中，着重做好设计阶着重做好设计阶段的管控工作是必要前提段的管控工作是必要前提，在这个过程中在这个过程中，可通过可通过BIMBIM技术施工模型技术施工模型，对整个施工过程和不同阶段进行对整个施工过程和不同阶段进行动态化设计模拟动态化设计模拟，这样可以更有效地引导业主充分这样可以更有效地引导业主充分分析整个过程分析整个过程，同时同时，设计单位也可以更精准地结合设计单位也可以更精准地结合业主的需求和施工单位的需要业主的需求和施工单位的需要，进一步优化和完善进一步优化和完善相对应的设计方案相对应的设计方案。通过通过BIMBIM技术及时发现设计方案中可能存在的技术及时发现设计方案中可能存在的漏洞或问题漏洞或问题，并且进一步生成更系统可行的处理系并且进一步生成更系统可行的处理系统和方案统和方案，然后进行有效的修改和处理然后进行有效的修改和处理，这样可以在这样可以在更大程度上提升整体方案的科学性更大程度上提升整体方案的科学性、合理性和完善合理性和完善性性，以此避免或者减少设计变更等相关问题以此避免或者减少设计变更等相关问题，从而为从而为建筑工程施工管理工作顺利开展建筑工程施工管理工作顺利开展，并取得良好的效并取得良好的效能奠定基础能奠定基础。5 5.2 2整体住宅建筑布局方面整体住宅建筑布局方面在建筑住宅布局方面加以优化和完善是十分重在建筑住宅布局方面加以优化和完善是十分重要的内容要的内容，在此过程中可通过在此过程中可通过BIMBIM技术技术，对各类影响对各类影响因素和建筑环境展开分析和应对处理因素和建筑环境展开分析和应对处理，全面捕捉和全面捕捉和分析施工现场的各类数据信息分析施工现场的各类数据信息，以此为基础模拟整以此为基础模拟整体施工现场体施工现场，打造出模拟模型打造出模拟模型，这样可以形成三维这样可以形成三维化化、可视化的侧面布局可视化的侧面布局。此外此外，对布局方案不断地调整和优化对布局方案不断地调整和优化，并根据不并根据不同阶段的模拟场景进行深入分析同阶段的模拟场景进行深入分析，能够有效提升整能够有效提升整体的布局效率和布局水平体的布局效率和布局水平，使设计方案使设计方案、施工方案和施工方案和布局方案充分地融合布局方案充分地融合，以此引导施工人员在具体操以此引导施工人员在具体操作过程中作过程中，根据布局模型提升布局的科学性根据布局模型提升布局的科学性、合理性合理性和有效性和有效性，从而为后续的施工工作取得良好的效果从而为后续的施工工作取得良好的效果奠定坚实基础奠定坚实基础。5 5.3 3建筑施工建造方面建筑施工建造方面通过强化住宅建筑施工的建造工作通过强化住宅建筑施工的建造工作，可以提升可以提升整体工程的施工质量整体工程的施工质量。在具体的操作过程中在具体的操作过程中，通过通过BIMBIM技术的应用技术的应用，可以最大程度提升建造质量可以最大程度提升建造质量，使各使各个学科有效地融合和完善个学科有效地融合和完善，因此体现出良好的效能因此体现出良好的效能和价值和价值。同时同时，保证各个学科之间交叉融合保证各个学科之间交叉融合，从而实现协从而实现协调调，在在BIMBIM技术的作用之下技术的作用之下，促进整个施工过程和不促进整个施工过程和不同内容有机融合同内容有机融合，并且完成数据建模并且完成数据建模，为整体工程的为整体工程的施工建造提供必要的辅助施工建造提供必要的辅助。另外另外，在建筑工程的后期供电在建筑工程的后期供电、排水排水、取暖取暖、煤气煤气等相关工程的建造和布局方面等相关工程的建造和布局方面，通过运用通过运用BIMBIM技术技术，予以针对性的建模设计予以针对性的建模设计，突出核心要素进行模型的突出核心要素进行模型的有效展示有效展示，设计师可以及时调整整体工程的施工设设计师可以及时调整整体工程的施工设计方案计方案，然后利用计算机软件中心处理器然后利用计算机软件中心处理器，实施相对实施相对应的指导和操作应的指导和操作，这样一来这样一来，可以在最大程度上体现可以在最大程度上体现出应有的建筑施工管理效果出应有的建筑施工管理效果。5 5.4 4进度管理进度管理首先首先，可借助可借助BIMBIM模型以及进度管理软件编制进模型以及进度管理软件编制进度计划度计划，通过外部软件打开通过外部软件打开RevitRevit三维模型三维模型，然后借助然后借助外部软件的时间附着功能外部软件的时间附着功能，将项目进度计划以数据将项目进度计划以数据源的形式连接到进度管理软件当中源的形式连接到进度管理软件当中，进而创建构件进而创建构件集并与时间进行附着关联集并与时间进行附着关联，以此构建以此构建BIMBIM四维模型四维模型。其次其次，借助借助BIMBIM四维模型展开进度模拟四维模型展开进度模拟，发现影发现影响项目进度的因素响项目进度的因素，并及时加以解决并及时加以解决。最后最后，在施工过程中在施工过程中，及时在及时在BIMBIM软件当中更新软件当中更新进度信息进度信息，展开实时监测展开实时监测，并进一步分析进度偏差并进一步分析进度偏差，明确产生进度偏差的因素明确产生进度偏差的因素，采取有效控制措施采取有效控制措施，保障保障项目进度项目进度。进度偏差分析可采用进度偏差分析可采用BIMBIM与挣值法相结与挣值法相结合的方式开展合的方式开展。5 5.5 5质量管理质量管理第一第一，优化施工现场布置优化施工现场布置，全面控制施工现场全面控制施工现场。以施工现场环境情况为基础以施工现场环境情况为基础，构建构建BIMBIM模型模型，并在该并在该模型中引入施工现场设备及其他资源模型中引入施工现场设备及其他资源，实时采集施实时采集施项目管理与质量控制项目管理与质量控制1852023.10Doors&Windows工地理位置工地理位置、周边居民群等各项信息和数据周边居民群等各项信息和数据。在模在模型数据量到达一定充实度后型数据量到达一定充实度后，可通过三维立体化方可通过三维立体化方式完成施工现场的布置工作式完成施工现场的布置工作，并以工程进度标准化并以工程进度标准化要求要求，模拟施工各个阶段现场情况模拟施工各个阶段现场情况，有助于实现现场有助于实现现场平面有效布置平面有效布置。第二第二，实时化数据传输实时化数据传输，精准把控建筑施工质精准把控建筑施工质量量。比如比如，以以BIMBIM技术为关键点搭建工程施工现场管技术为关键点搭建工程施工现场管理平台理平台，可将现场管理数据实时传输可将现场管理数据实时传输、编辑编辑、汇总至汇总至BIMBIM之中之中。利用平台功能深度分析上述数据利用平台功能深度分析上述数据，及时探及时探寻到数据的异常之处寻到数据的异常之处，针对性识别相关隐患后针对性识别相关隐患后，达到达到有效控制安全事故发生率的目的有效控制安全事故发生率的目的，进一步提高建筑进一步提高建筑工程施工现场管理质量工程施工现场管理质量。同时同时，利用利用BIMBIM模型能够准模型能够准确确、细致地描述建筑材料细致地描述建筑材料、设备设备、构件型号参数构件型号参数，为数为数据信息使用者提供便利查阅的保障据信息使用者提供便利查阅的保障。第三第三，应用应用BIMBIM技术技术，可以实现动态管理建筑施可以实现动态管理建筑施工现场质量的目标工现场质量的目标。要求管理人员以图片的形式将要求管理人员以图片的形式将现场情况上传至现场情况上传至BIMBIM平台平台，并利用并利用BIMBIM技术描述图片技术描述图片内容参数内容参数。5 5.6 6安全管理安全管理应用应用BIMBIM技术数据收集技术数据收集、可视化可视化、参数化功能参数化功能，构构建良好的施工现场安全管理检查模型建良好的施工现场安全管理检查模型，从而有效描从而有效描述施工现场存在的安全隐患述施工现场存在的安全隐患。针对其在安全管理中针对其在安全管理中的应用的应用，可以从以下两个角度进行探讨可以从以下两个角度进行探讨。首先首先，利用利用BIMBIM技术加快完善安全管理体系技术加快完善安全管理体系，同同时时，要求安全检查人员就识别到的安全问题要求安全检查人员就识别到的安全问题，展开有展开有效反馈效反馈，具体可搭建具体可搭建BIMBIM安全管理工作平台安全管理工作平台，在平台在平台上整合项目经理上整合项目经理、安全检查人员安全检查人员、监管人员等信息系监管人员等信息系统统，而其他相关数据应在产生的第一时间上传至该而其他相关数据应在产生的第一时间上传至该平台中平台中，其中其中，针对上述数据以文档的形式进行记录针对上述数据以文档的形式进行记录和保存和保存。此外此外，依托技术实施三维模拟依托技术实施三维模拟，通过在施工通过在施工现场安装钢结构现场安装钢结构，实现以集中化处理污染物方式实现以集中化处理污染物方式，从从而降低施工现场废气而降低施工现场废气、污染污染、噪声等问题噪声等问题。其次其次，结合三维技术交底以及碰撞检查结合三维技术交底以及碰撞检查，推动安推动安全管理工作有序开展全管理工作有序开展。技术交底质量直接影响建筑技术交底质量直接影响建筑施工现场效率和质量施工现场效率和质量，而应用而应用BIMBIM技术技术，则可以通过则可以通过三维方式完成交底作业三维方式完成交底作业，并以立体图形的形式为施并以立体图形的形式为施工人员介绍指标工人员介绍指标。在此环节中在此环节中，三维动画的方式更三维动画的方式更直观地展现了建筑施工现场复杂的结构情况直观地展现了建筑施工现场复杂的结构情况，能够能够及时发现设计不足之处及时发现设计不足之处，并调整建筑结构布局并调整建筑结构布局，从而从而达到施工方案优化的目的达到施工方案优化的目的，减少返工现象减少返工现象，有助于提有助于提高建筑工程施工效益高建筑工程施工效益。5 5.7 7人员培训人员培训施工管理人员专业水平施工管理人员专业水平、能力与素养能力与素养，与建筑工与建筑工程管理成效具有直接关联程管理成效具有直接关联，如果管理人员素质与能如果管理人员素质与能力保持提升状态力保持提升状态，对应的管理绩效也会有所上升对应的管理绩效也会有所上升。对此对此，施工企业要注重结合有效的培训和教育活动施工企业要注重结合有效的培训和教育活动形式形式，尽可能引进新的管理技术和思路尽可能引进新的管理技术和思路，促使管理人促使管理人员在反复实践与应用的过程中员在反复实践与应用的过程中，能够做到取其精华能够做到取其精华，去其糟粕去其糟粕。针对上述问题针对上述问题，可以通过组织现场培训可以通过组织现场培训，以分层以分层化培训活动的形式化培训活动的形式，在施工现场管理环节贯彻在施工现场管理环节贯彻BIMBIM技技术术，进而提升现场管理信息化水平进而提升现场管理信息化水平。需要注意的是需要注意的是，建筑企业在引进建筑企业在引进BIMBIM技术的过程技术的过程中中，应选择高素质应选择高素质、高质量的管理人员高质量的管理人员，使其先行学使其先行学习与使用习与使用BIMBIM技术和系统技术和系统，然后形成带头作用然后形成带头作用，将相将相关经验传授给企业内部所有员工关经验传授给企业内部所有员工。6 6结束语结束语综上所述综上所述，本文结合建筑工程现场管理状况进本文结合建筑工程现场管理状况进行分析行分析，认为当前现场管理工作开展过程中认为当前现场管理工作开展过程中，仍然存仍然存在较大隐患在较大隐患，有必要应用有必要应用BIMBIM技术技术，借助该项技术准借助该项技术准确性确性、便捷性特点便捷性特点，以更加直观的三维立体化模型以更加直观的三维立体化模型，实现数字化和可视化的现场管理实现数字化和可视化的现场管理，尽可能从根源上尽可能从根源上减少建筑工程现场管理发生风险性问题减少建筑工程现场管理发生风险性问题，在控制建在控制建筑施工成本投入的同时筑施工成本投入的同时，达到提高工程项目施工效达到提高工程项目施工效率的目的率的目的。对此对此，为更好推动建筑施工企业可持续发展为更好推动建筑施工企业可持续发展、长长足发展足发展，应该积极开拓应该积极开拓BIMBIM技术的应用范围技术的应用范围。参考文献参考文献：1 1 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