BIM技术在工程项目管理中的应用研究

青山区审计局 薛恩东  湖北鑫宏信建设工程项目管理有限公司  黄伟杰  蔡君军

摘要：“十三五”规划将信息化作为发展的重点，建筑行业信息化的重点就是BIM技术的应用。BIM技术的应用能够大大提高工程管理的水平与效率，是未来建筑行业发展的必然趋势。本文首先对BIM技术的概念和特点进行了介绍，重点研究了BIM技术在工程项目管理中的应用，BIM技术可应用于工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，贯穿于整个工程项目管理的过程中，最后对BIM技术在实际应用中遇到的障碍进行分析，以期对行业相关从业者提供借鉴和帮助。

关键词：BIM技术；工程项目；管理

1 前言

传统的工程项目管理一直存在着各参与方难以协同，团队之间沟通困难，项目信息获取困难等诸多问题，这些问题可能导致项目的成本浪费、决策错误以及过程延误等情况出现。据相关研究统计，在我国有70%的建筑企业出现过由于图纸混乱而造成项目投资损失的情况，有43%的企业的项目投资损失达到一百万元以上。而BIM技术的应用能够解决传统工程管理中存在的一些问题，提高工程管理的水平与效率。2011年，我国的住建部提出在2010年到2015年内普及BIM技术的目标，并将其纳入“十二五”规划中，在“十三五”规划中继续要求进一步推广BIM等高新技术，将信息化发展作为关注的重点。BIM技术在我国起步较晚但发展迅速，它所带来的经济效益已有所显现，BIM技术的应用在工程项目管理中起着越来越重要的作用。

2 BIM技术的概念及特点

BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，是一个以三维数字技术为基础的数据模型，它基于计算机信息系统，采取特殊的数据库，能够对建筑数据进行收录、计算和展示。BIM技术的相关软件有Revit、Sketch up、Tekla、Archi CAD、广联达、斯维尔等等。

BIM技术的特点之一是可视性，根据录入的数据，BIM技术可以将施工图纸等各类报表以及效果图等利用3D模型的形式展现出来，使得信息的展示更加直观。BIM的3D渲染技术可以应用在工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，实现工程项目管理全过程的可视化。BIM技术的特点之二是协调性，BIM技术能够建立庞大的数据库，这些数据库相互关联，不同的专业人员都能够对建立的建筑模型进行修改和完善，数据的变动也是联动的并实时更新，这样就能有效地解决不同专业之间协调不良的问题。同时BIM技术能够将工程项目的整个过程都用3D模型的方式展示出来，从而实现各个过程的资源共享与协调。BIM技术的特点之三是优化性，利用BIM技术，能够在项目开始时对项目的资源进行优化配置，提前找出项目碰撞点并进行优化，例如，可以通过对项目施工的预算，了解工程项目的施工进度和工序的完成率等，以便提前对该阶段进行优化，比如合理地调配材料设备等等。除此之外BIM技术还有模拟性和可出图性的特点，利用BIM技术能够对环境、设备、系统等等进行模拟，并可以生成各种效果图。

3 BIM技术在工程项目管理中的应用

BIM技术可应用于工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，贯穿于整个工程项目管理的过程中，能够有效地提高工程项目管理的效率和水平。

3.1 BIM技术在决策阶段的应用

在实际的工程项目管理中，决策阶段受到很多因素的影响，比如项目所在的地理位置、气候环境、周边情况、地质因素等等，使用BIM技术，可以在项目开始前对建筑物形状、整体规划、选址景观等等进行模拟，从而使决策方对项目的整体情况有个清晰的把握。运用BIM技术还能对施工的过程进行模拟，帮助决策方了解施工现状并预测工程项目的进度情况以及在不同环境下所造成的质量成本等的差异，使决策方能够合理地制定计划并不断优化自己的管理方案。同时运用BIM技术还能帮助投资决策人员对拟建项目的投资进行估算，比较不同方案的投资概算，并从中选择最优的投资方案。传统的工程项目管理通常存在信息交流困难，各方沟通不畅的问题，而BIM技术依托其庞大的数据库，为管理方建立了一个连接各方的信息共享平台，使得业主、设计人员、供应商、施工方等各方之间能够实现高效快捷的信息交换并进行良好的沟通，在进行充分沟通交流后制定的决策则更能得到各方的认可，减少矛盾的产生，节约成本。

3.2 BIM技术在设计阶段的应用

BIM技术的特点之一是可视性，这在设计阶段起到了很大的作用。利用BIM技术，设计人员能够搭建三维信息成像模型进行可视化设计，将平面图纸用更加便于理解的3D模型表现出来，这不仅提高了设计人员的工作效率，也为管理方对设计方案的选择提供了便利。同时，由于BIM的数据库具有关联性，通过BIM技术可以将设计图纸与造价的信息联系起来，能够快速得知工程项目的设计概算，从而对项目的总造价进行控制。BIM技术能够实现信息共享，在设计阶段，各个环节的设计比如建筑、管线、设备等等能够通过BIM技术关联起来，当其中的一个项目的信息改变时，其他关联的环节也能够自动做出信息改动，从而减少误差，这一关联性也能够使设计、施工、管理等相关人员进行协同合作，使设计方案更合理。BIM技术还能做到传统设计方法无法做出的碰撞模拟，根据模拟结果管理方能够提前调整施工计划，减少返工风险。

3.3 BIM技术在施工阶段的应用

BIM技术在施工阶段的运用主要体现以下两个方面：进度管理和质量管理。在BIM的3D模型的基础上引入时间概念，即可构建BIM-4D模型，对施工的进度进行控制，实现动态化管理。在传统工程管理中，通常是对照施工图表来管理与控制施工进度，这样的缺点是不能直观地展现工程施工的进度情况。利用BIM技术，在传统管理的基础上，以3D模型为基础，编制施工总进度计划，建立施工进度模型，进而在模型中增加时间维度，对施工的过程进行模拟，通过对比实际的施工进度和模拟的进度，可以对进度执行的情况进行全程跟踪，并及时对施工计划进行调整和优化，避免工程延误的情况发生，做好进度管理。质量是工程建设中的很重要一环，做好质量管理非常关键。利用BIM技术可以建立一个可视的3D模型，使施工人员对施工情况有一个清晰直观地了解，也有利于技术人员的交流，使技术交底工作能够更加顺畅的进行。在进行质量对比时，可以将在施工现场测量获取的数据信息、影像信息等各类信息有效录入到BIM模型中，实现对现场全面的控制和管理。利用BIM技术可以进行碰撞试验，通过将不同的BIM模型整合、碰撞，发现不同工程比如土建工程和管线工程等等之间的交叉错位现象，对出现的问题进行整改。在BIM模型中可以录入施工图纸、天气情况、工程部位、施工方案和技术标准等各类信息，通过BIM技术可以对工程实施情况进行实时跟踪，施工方案、技术标准和质量要求的查询也变得更方便快捷，从而能够更加及时有效率地发现出现的质量问题并对之进行更正，以保证工程的质量。

3.4 BIM技术在竣工阶段的应用

在传统的竣工验收阶段，经常出现的问题是资料文件丢失、信息混乱，利用BIM技术可以有效地避免这一问题。前期各阶段的信息录入BIM模型中后，就会永久保存，不会轻易丢失，这为后期的竣工结算提供了很大的便利，不会出现现场签证混乱、工程量核对不准等问题。同时BIM模型能够对信息直接进行计算，这能够减少很多工作量。在之后的运维阶段，利用BIM技术，可以对建筑项目的运行情况、维护信息等进行实时跟踪和及时更新，从而对设备及能源等的情况进行评价，在出现质量问题时提前维修或者做好报废的准备工作。

4 BIM技术应用的障碍

虽然BIM技术的应用能够大大提高工程项目管理的效率，但BIM技术在中国的普及还是遇到了一些障碍。BIM技术的应用首先需要能够使用BIM技术的人才，这方面的人才还是比较匮乏的。BIM技术的使用需要各方的协作，参与项目的各方不一定都使用BIM技术，或者不同公司的BIM软件兼容性不足，这就为数据的传递造成阻碍。我国针对BIM技术的法律并不完善，行业内也未形成统一的行业准则，这也给BIM技术的使用带来很大影响。BIM技术的使用也带来了额外的成本，比如购买BIM硬件和软件的费用、使用BIM技术的人员培训费用等等。这些都是BIM技术推广中遇到的障碍。

5 结语

BIM技术的普及将是未来建筑行业发展的必然趋势，它的可视性、协调性、优化性、模拟性和可出图性等特性使之相较于传统的工程项目管理有着巨大的优势。BIM技术能够运用于工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，贯穿于整个工程项目管理的过程中，它的应用能够提高工程管理的水平与效率，减少人力物力财力的浪费，节约成本。在BIM技术实际的应用推广中还存在着一些障碍，这就需要行业各方相互协作、共同努力，一起推广BIM技术的应用，促进建筑行业的发展。 

参考文献

【1】  梁鹿鸣,卢辉.工程建设管理行业中的BIM技术应用分析[J].科技风,2018(26):109-112.

【2】  杜运友.关于BIM技术在建筑工程施工管理中的应用研究[J].建材与装饰,2018(34):175-176.

【3】  丁宝锁.基于BIM下建筑工程设计管理的研究[J].居舍,2018(19):124.

【4】  赵浩.关于BIM工程项目管理的整体简析[J].中国招标,2018(24):38-39.

【5】  旷聿涵. BIM技术在工程管理中应用研究[D].南昌航空大学,2018.

【6】  王道平.基于BIM技术下的工程管理[J].安徽建筑,2018,24(02):237-238.

BIM技术在工程项目管理中的应用研究

青山区审计局 薛恩东  湖北鑫宏信建设工程项目管理有限公司  黄伟杰  蔡君军

摘要：“十三五”规划将信息化作为发展的重点，建筑行业信息化的重点就是BIM技术的应用。BIM技术的应用能够大大提高工程管理的水平与效率，是未来建筑行业发展的必然趋势。本文首先对BIM技术的概念和特点进行了介绍，重点研究了BIM技术在工程项目管理中的应用，BIM技术可应用于工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，贯穿于整个工程项目管理的过程中，最后对BIM技术在实际应用中遇到的障碍进行分析，以期对行业相关从业者提供借鉴和帮助。

关键词：BIM技术；工程项目；管理

1 前言

传统的工程项目管理一直存在着各参与方难以协同，团队之间沟通困难，项目信息获取困难等诸多问题，这些问题可能导致项目的成本浪费、决策错误以及过程延误等情况出现。据相关研究统计，在我国有70%的建筑企业出现过由于图纸混乱而造成项目投资损失的情况，有43%的企业的项目投资损失达到一百万元以上。而BIM技术的应用能够解决传统工程管理中存在的一些问题，提高工程管理的水平与效率。2011年，我国的住建部提出在2010年到2015年内普及BIM技术的目标，并将其纳入“十二五”规划中，在“十三五”规划中继续要求进一步推广BIM等高新技术，将信息化发展作为关注的重点。BIM技术在我国起步较晚但发展迅速，它所带来的经济效益已有所显现，BIM技术的应用在工程项目管理中起着越来越重要的作用。

2 BIM技术的概念及特点

BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，是一个以三维数字技术为基础的数据模型，它基于计算机信息系统，采取特殊的数据库，能够对建筑数据进行收录、计算和展示。BIM技术的相关软件有Revit、Sketch up、Tekla、Archi CAD、广联达、斯维尔等等。

BIM技术的特点之一是可视性，根据录入的数据，BIM技术可以将施工图纸等各类报表以及效果图等利用3D模型的形式展现出来，使得信息的展示更加直观。BIM的3D渲染技术可以应用在工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，实现工程项目管理全过程的可视化。BIM技术的特点之二是协调性，BIM技术能够建立庞大的数据库，这些数据库相互关联，不同的专业人员都能够对建立的建筑模型进行修改和完善，数据的变动也是联动的并实时更新，这样就能有效地解决不同专业之间协调不良的问题。同时BIM技术能够将工程项目的整个过程都用3D模型的方式展示出来，从而实现各个过程的资源共享与协调。BIM技术的特点之三是优化性，利用BIM技术，能够在项目开始时对项目的资源进行优化配置，提前找出项目碰撞点并进行优化，例如，可以通过对项目施工的预算，了解工程项目的施工进度和工序的完成率等，以便提前对该阶段进行优化，比如合理地调配材料设备等等。除此之外BIM技术还有模拟性和可出图性的特点，利用BIM技术能够对环境、设备、系统等等进行模拟，并可以生成各种效果图。

3 BIM技术在工程项目管理中的应用

BIM技术可应用于工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，贯穿于整个工程项目管理的过程中，能够有效地提高工程项目管理的效率和水平。

3.1 BIM技术在决策阶段的应用

在实际的工程项目管理中，决策阶段受到很多因素的影响，比如项目所在的地理位置、气候环境、周边情况、地质因素等等，使用BIM技术，可以在项目开始前对建筑物形状、整体规划、选址景观等等进行模拟，从而使决策方对项目的整体情况有个清晰的把握。运用BIM技术还能对施工的过程进行模拟，帮助决策方了解施工现状并预测工程项目的进度情况以及在不同环境下所造成的质量成本等的差异，使决策方能够合理地制定计划并不断优化自己的管理方案。同时运用BIM技术还能帮助投资决策人员对拟建项目的投资进行估算，比较不同方案的投资概算，并从中选择最优的投资方案。传统的工程项目管理通常存在信息交流困难，各方沟通不畅的问题，而BIM技术依托其庞大的数据库，为管理方建立了一个连接各方的信息共享平台，使得业主、设计人员、供应商、施工方等各方之间能够实现高效快捷的信息交换并进行良好的沟通，在进行充分沟通交流后制定的决策则更能得到各方的认可，减少矛盾的产生，节约成本。

3.2 BIM技术在设计阶段的应用

BIM技术的特点之一是可视性，这在设计阶段起到了很大的作用。利用BIM技术，设计人员能够搭建三维信息成像模型进行可视化设计，将平面图纸用更加便于理解的3D模型表现出来，这不仅提高了设计人员的工作效率，也为管理方对设计方案的选择提供了便利。同时，由于BIM的数据库具有关联性，通过BIM技术可以将设计图纸与造价的信息联系起来，能够快速得知工程项目的设计概算，从而对项目的总造价进行控制。BIM技术能够实现信息共享，在设计阶段，各个环节的设计比如建筑、管线、设备等等能够通过BIM技术关联起来，当其中的一个项目的信息改变时，其他关联的环节也能够自动做出信息改动，从而减少误差，这一关联性也能够使设计、施工、管理等相关人员进行协同合作，使设计方案更合理。BIM技术还能做到传统设计方法无法做出的碰撞模拟，根据模拟结果管理方能够提前调整施工计划，减少返工风险。

3.3 BIM技术在施工阶段的应用

BIM技术在施工阶段的运用主要体现以下两个方面：进度管理和质量管理。在BIM的3D模型的基础上引入时间概念，即可构建BIM-4D模型，对施工的进度进行控制，实现动态化管理。在传统工程管理中，通常是对照施工图表来管理与控制施工进度，这样的缺点是不能直观地展现工程施工的进度情况。利用BIM技术，在传统管理的基础上，以3D模型为基础，编制施工总进度计划，建立施工进度模型，进而在模型中增加时间维度，对施工的过程进行模拟，通过对比实际的施工进度和模拟的进度，可以对进度执行的情况进行全程跟踪，并及时对施工计划进行调整和优化，避免工程延误的情况发生，做好进度管理。质量是工程建设中的很重要一环，做好质量管理非常关键。利用BIM技术可以建立一个可视的3D模型，使施工人员对施工情况有一个清晰直观地了解，也有利于技术人员的交流，使技术交底工作能够更加顺畅的进行。在进行质量对比时，可以将在施工现场测量获取的数据信息、影像信息等各类信息有效录入到BIM模型中，实现对现场全面的控制和管理。利用BIM技术可以进行碰撞试验，通过将不同的BIM模型整合、碰撞，发现不同工程比如土建工程和管线工程等等之间的交叉错位现象，对出现的问题进行整改。在BIM模型中可以录入施工图纸、天气情况、工程部位、施工方案和技术标准等各类信息，通过BIM技术可以对工程实施情况进行实时跟踪，施工方案、技术标准和质量要求的查询也变得更方便快捷，从而能够更加及时有效率地发现出现的质量问题并对之进行更正，以保证工程的质量。

3.4 BIM技术在竣工阶段的应用

在传统的竣工验收阶段，经常出现的问题是资料文件丢失、信息混乱，利用BIM技术可以有效地避免这一问题。前期各阶段的信息录入BIM模型中后，就会永久保存，不会轻易丢失，这为后期的竣工结算提供了很大的便利，不会出现现场签证混乱、工程量核对不准等问题。同时BIM模型能够对信息直接进行计算，这能够减少很多工作量。在之后的运维阶段，利用BIM技术，可以对建筑项目的运行情况、维护信息等进行实时跟踪和及时更新，从而对设备及能源等的情况进行评价，在出现质量问题时提前维修或者做好报废的准备工作。

4 BIM技术应用的障碍

虽然BIM技术的应用能够大大提高工程项目管理的效率，但BIM技术在中国的普及还是遇到了一些障碍。BIM技术的应用首先需要能够使用BIM技术的人才，这方面的人才还是比较匮乏的。BIM技术的使用需要各方的协作，参与项目的各方不一定都使用BIM技术，或者不同公司的BIM软件兼容性不足，这就为数据的传递造成阻碍。我国针对BIM技术的法律并不完善，行业内也未形成统一的行业准则，这也给BIM技术的使用带来很大影响。BIM技术的使用也带来了额外的成本，比如购买BIM硬件和软件的费用、使用BIM技术的人员培训费用等等。这些都是BIM技术推广中遇到的障碍。

5 结语

BIM技术的普及将是未来建筑行业发展的必然趋势，它的可视性、协调性、优化性、模拟性和可出图性等特性使之相较于传统的工程项目管理有着巨大的优势。BIM技术能够运用于工程项目的决策、设计、施工、竣工验收等各个阶段，贯穿于整个工程项目管理的过程中，它的应用能够提高工程管理的水平与效率，减少人力物力财力的浪费，节约成本。在BIM技术实际的应用推广中还存在着一些障碍，这就需要行业各方相互协作、共同努力，一起推广BIM技术的应用，促进建筑行业的发展。 

参考文献

【1】  梁鹿鸣,卢辉.工程建设管理行业中的BIM技术应用分析[J].科技风,2018(26):109-112.

【2】  杜运友.关于BIM技术在建筑工程施工管理中的应用研究[J].建材与装饰,2018(34):175-176.

【3】  丁宝锁.基于BIM下建筑工程设计管理的研究[J].居舍,2018(19):124.

【4】  赵浩.关于BIM工程项目管理的整体简析[J].中国招标,2018(24):38-39.

【5】  旷聿涵. BIM技术在工程管理中应用研究[D].南昌航空大学,2018.

【6】  王道平.基于BIM技术下的工程管理[J].安徽建筑,2018,24(02):237-238.