解析BIM在工程施工中的应用

摘要：BIM是指建筑信息模型。21世纪以来，计算机技术发生了翻天覆地的变化，而BIM就是在CAD软件的基础上而衍生出来的用于建筑工程的一门先进科学性技术。近几年我国大型施工项目数量不断增多，因此将BIM建模技术与4D软件相结合应用到施工中是必须进行的，能够指导施工的有序进行。本文结合我国施工管理现状，对BIM在工程施工中的应用进行解析，并展望其广阔的应用前景。

关键字：BIM技术，4D，工程项目，建筑施工

中图分类号：TU7文献标识码： A

目前，BIM（建筑信息模型）技术在国际建筑领域已经得到广泛的关注，并且其应用价值也在实际操作过程中得到验证，获得了建筑专家的一致好评。但是，我国现在的BIM技术依然没有独立自主的运行软件，对于此技术的应用基本上是基于国外技术支持的基础上进行的，由于国内缺乏相应的辅助软件，导致BIM技术仅限于对建筑工程进行建造模拟化模型的阶段。所以国内现存的BIM软件不仅提高了工程的资金投入，还不能充分用于工程施工过程中，导致BIM技术难以应用到工程建模过程中，或者还会带来其他的成本消耗等问题，很大程度上限制了BIM技术在施工过程中的应用。

一、BIM技术的简要概括

1、BIM技术的含义

BIM技术是基于三维数字技术，并且结合建筑工程项目的相应知识而发展出的建筑信息模型技术。它能够将工程的现实形状和基本特征用数字的形式在电脑中体现出来，能够记录项目在施工过程中的步骤、资料。它能够通过数字信息而模仿出建筑物的真实情况，通过建模而联系项目整体信息，在项目设计、施工以及保养的各个环节提供理论指导，使工程技术人员充分掌握施工进程，进而对施工进行实时监控，以便于及时有效地解决施工中出现的各种问题，从而保证了工程施工进度与工程质量，提升了施工方的建筑效率，减少企业的资金投入，还能缩短工期。

2、BIM技术的基本特征

BIM技术具有四大基本特征：第一，它具有协调性。工程在设计以及施工的过程中需要其他专业的支持，BIM技术能够建造工程模型，将其他专业协调应用到建筑中，还可以对建筑空间进行合理划分。第二，它具有优化性。现代化的建筑的设计与施工是一个非常复杂的过程，仅仅是依靠人力来对其进行优化是很难完成的，而BIM技术的应用为工程的优化做出了贡献，能够对工程设计、施工方案和技术应用进行优化。第三，它具有可视化。建筑在设计的过程中，大部分是以图纸的形势展示出来，不能够直观表示出各部分之间的联系，而BIM技术能够将模型详细地表现，体现出建筑中结构关系。第四，它具有模拟性。BIM技术既能够使设计图纸以模型的形式展现，还可以模拟工程施工过程中的每个阶段的建筑，为实际施工提供准确的专业指导，进而减少施工过程中出现的问题，提高施工质量，减少整个工程所用的时间，实现施工企业效益的最大化。

二、BIM技术在工程施工中的应用

目前建筑工程领域已经充分利用计算机技术，比如说CAD软件的使用，代替手工绘图，实现设计图纸的合理科学性，这就从根本上解决建筑绘图不准确的难题，并且建筑专业人才非常支持计算机软件应用到建筑行业中。BIM技术可以根据施工的整体现状建立起相应的虚拟模型，用于制定合理的施工方案，能够在很大程度上避免施工过程中出现的各种不可预计的问题，对整体设计进行合理优化，将不可视的施工效果以三维模型展示出来，用于协调施工各个环节，对于施工过程中出现的问题，及时找到解决办法，进行补救，还能将设计团队中每个人的思想进行汇总，应用到整体的建筑施工中，以实现建筑的完善，提高工程质量。

1、将BIM技术应用到可视化施工中

BIM技术可以将实际的工程施工结构同BIM技术中的数字化技术相结合，其最主要的应用便是制作三维形式的建筑实体模型。BIM技术制作出的模型可以帮助建筑设计与施工人员分析建筑的外部形状以及内部的功能区域划分，使建筑人员可以详细对建筑进行研究，并且改进其原始设计方案。利用模型的具体展示，设计人员可以直观地感受设计中存在的缺陷，进而及时对其进行修补，实现设计的完善。例如，BIM技术在福州奥体中心施工中就实现其充分应用，它不仅模拟出奥体中心的夜景效果，还利用其技术手段进行4D模拟施工，进而将奥体中心实现场馆设计的完整性，进行有序地施工，实现施工的有效进行，将其建造成特级大型体育场馆。

2、将BIM技术应用到其它专业的应用中

BIM具有协调性，在施工的过程中，应用BIM技术可以将所应用的其它相关专业进行联系，对其进行合理分工，使其充分有效地应用到建筑施工中。BIM技术能够制作建筑物的三维模型，可以使专业的工作人员从各个角度直观的对建筑进行分析，对其内在设施进行设计。由于建筑在施工过程中，不仅仅只是利用建筑学知识，还要结合地理学与物理学内容，甚至还需要审美观，所以对相关专业知识的协调应用就显得直观重要，BIM技术能结合设计数据与施工实际状况，对设计方案进行调整，是设计理念更加合理，用于指导建筑施工过程，将其建造成完善合理的建筑物，实现施工效益的最大化。

3、将BIM技术应用到工程数据资料的整合中

在建筑的整体施工过程中，会出现各种各样的设计图纸和建筑模型，但是对其进行资料整合同设计方案同样重要，只有将施工过程中的全部工程数据资料整合成完整的系统，才能有效进行施工。BIM建模技术则可以将全部的工程设计图纸和施工过程中制作的模型进行整合，将其存储在特定的数据库中。将工程的数据资料以数据库形式存在，可以实现资料整合的有序化，并且数据库中的资料是相互联系的，能够将施工信息以数字化形式表现，对于工程施工起到指导作用，是建筑施工达到完善。

4、将BIM技术应用到施工过程中出现的实际问题解决过程中

当前对建筑进行设计时，仍然存在设计师用图纸形式进行设计，这样对于施工过程中出现的问题不能及时解决。BIM技术能够对建筑物施工现状进行模型显示，可以结合4D软件设计出建筑物的三维模型，在多角度进行分析，最终彻底解决施工问题。所以，将BIM技术进行广泛应用可以解决施工问题，但是首先要对建筑设计师进行BIM技能培训，提高其计算机应用能力，对其进行CAD软件使用技巧讲解，将其培养成适应国际建筑发展现状，并且建筑企业也要对设计师加大工作支持力度，还要及时进行工作能力考核，在企业内提倡BIM技术的使用，进行技术更新。

总之，将BIM技术应用到工程施工过程中是符合国际发展趋势的，我国要联系施工管理现状，将BIM技术同4D技术相结合，设计出完善的BIM软件。并且还要加大BIM技术的使用范围，将其应用到复杂建筑的施工中，通过建立三维模型，来直观准确地展示建筑，用其指导施工，从而减少施工中的错误，降低建筑成本，缩短工程所用的时间。并且BIM技术的广泛使用还符合我国现代化建设的需要，能够建造出科学合理的建筑物，推进国家建设进程。

参考文献：

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[2]中国勘探设计协会、欧特克软件（中国）有限公司：Autodesk BIM实施计划――实用的BIM实施框架[M],中国建筑工业出版社，2010年，6月。

[3]陈谦、齐健、张伟：4D信息模型对施工过程的影响分析[J]，山西建筑，2010年，第5期。