6.BIM在项目施工阶段的管理与应用

第一篇：6.BIM在项目施工阶段的管理与应用

BIM在项目施工阶段的管理与应用

作者：丁晴

上海上咨建设工程咨询有限公司

【摘要】建筑工程BIM化是一项系统性工程，BIM技术包含了工程的全生命周期。任何阶段化、片段化的BIM运用均不能真正反映出工程BIM化的巨大利益。施工实施阶段的BIM化运用得到了普及，BIM工程才能发挥出巨大的、前所未有的价值！

【关键词】项目管理BIM化； BSa；NAVISWORKS

CAD技术在建筑工程界运用接近20个年头，随着计算机存储和运算能力的几何级数地增长，工作站日益小型化。虚拟三维技术在各行各业深入地发展，建筑工程界BIM技术从无到有近十个年头，2014年上海市的“58号文件”开启了建筑行业BIM运用阶段的元年。

CAD技术全面改变了建筑设计的方法、流程、速度，但CAD技术影响的重点还是在设计阶段。而BIM技术涉及到了工程前期、设计阶段、施工阶段、运维阶段，BIM技术包含了工程的全周期，因而任何阶段化、片段化的BIM运用均不能真正反映出工程BIM化的巨大潜在利益。工程设计阶段的BIM化，一定程度上是新型软件地普及应用、是CAD系列软件到BIM系列的软件转换和升级。工程实施阶段的BIM化则是从无到有，BIM化的运用对于施工企业、项目管理企业是全新的课题和挑战。如果工程实施阶段的BIM化运用得到了普及，那么“BIM技术”才能真正发挥出巨大的作用和前所未有的价值！

“建筑工程BIM化”可以细分为：概念设计、方案设计、初步设计、施工图设计、施工准备、施工实施、运维等七个阶段。“项目管理BIM化”尤其是在施工准备、施工过程、施工管理BIM化为工程本身带来了前所未有的巨大利益，包括经济利益、时间成本，同时BIM化为未来带来可观的社会效益。

（1）经济利益

施工BIM化是实体施工转化为电脑里的虚拟施工，以计算机模型的方式在电脑程序中进行全过程的仿真工程施工，最大限度地避免施工中出现问题而带来的经济损失。其次，工程仿真模型真实的反应了工程实体材料的用量，为工程量的计算带来了革命性的飞跃，极大地提高了精准度。最后，施工组织的5D-BIM创造出过去靠人工计算不可能完成的工作量。计算机模拟施工的组织过程反应每一天的工程变化同时加入现金流、财务流的参数，综合立体地反应出未来施工的运转情况。工程的系统性经常是牵一发而动全身，计算机模拟施工5D-BIM模型搭建完成，会非常方便地应对现实中的千变万化，某一参数的改变即刻能得出方方面面的数据变化结论，如果人工计算无论是准确性和速度均不可能完成。

（2）时间成本

工程参数化模型的方式在电脑程序中进行仿真工程施工，反复推敲可以总结出最优化的施工方案，对工程进度的时间把控做到了科学和准确，施工方案的时间把控再不是靠人工的经验。工程的施工受天气的变化影响很大，目前社会普遍的免费天气预报接近一周左右，如果我们从气象部门购买方式，大概可以购买到近一个月的天气预报情况，特大型城市天气预报如今还可以精确定位到某个区域。工程施工参数化模型添加天气的因素能够极大地节约施工时间成本，在施工的过程中，施工模型的天气参数紧密地跟踪气象部门发布的变化而进行动态的调整，对施工时间进度的把控做到“了然于胸”。

（3）社会效益

通过工程参数化模型进行仿真工程施工的过程不仅仅可以带来巨大的经济利益，节约了施工时间成本，还能带来方方面面的社会效益。精准的施工组织带来的是物资准备最少现场堆垛，减少二次搬运的过程，大型的设备和物件可以精确到日期从上游厂商搬运到工地。大型设施设备的运输可以提前与交通管理部门对接，如何避开交通的高峰期，如何提前向经过道路附近居民发布通告，最小化的影响道路的畅通，不影响老百姓的日常生活。

单体建筑作为城市空间的基本单元，将单个建筑项目上的BIM技术应用价值延伸到社区、城市和城镇，借助大数据、物联网、云计算等手段进行可持续规划建设和智慧互动。简单地设想，未来城市管理机构的中央主机里存放的将是三维

带有实际数据参数的城市模型。随时可以虚拟地进入城市的各个角落。而与此同时，模型与城市监控摄像头实时对接，那么“智慧城市”的雏形也就浮出水面了。

这样的“智慧城市”虚拟模型为城市的管理带来了质的飞跃。

本文主要关注“项目管理BIM化”关于施工准备、施工过程、施工管理等三个方面：

一． 施工准备阶段的BIM化（1）BIM施工深化设计

BIM施工深化设计的主要目的是提升深化后的建筑信息模型的准确性、可校准性，将施工操作规范与施工工艺融入施工作业模型，使得施工模型满足施工作业的需要。首先是设计院必须预先提交施工单位施工图精度级别的BIM模型，提到模型的精度这里就牵涉到BIM模型精度的单位。

BIM模型的精度国际单位为LOD，一般有四个等级LOD200、LOD300、LOD400、LOD500。BSa BuildingSMART联盟是美国建筑科学研究院，在信息资源和技术领域的一个专业委员会，开发了和维护IFC标准即以建筑为对象的工业基础类（Industry Foundation Class——IFC）数据模型标准，此标准是为了促成建筑业中不同专业，以及同一专业中的不同软件可以共享同一数据源，从而达到数据的共享及交互。同时还制定了openBIM标准（开放建筑信息模型）。bSa下属的美国国家BIM标准项目委员会发布明确了BIM过程和工具的各方定义、相互之间数据交换要求的明细和编码，以及模型精度LOD相关详细的指标与定义。LOD200单位级别的模型仅能做设计师交流之用,因而设计阶段BIM即设计院提交的施工图级别BIM模型精度的标准要求是LOD300。LOD的指标级别有着极其明确的界定，不同级别之间的跨度非常之大，比如LOD200精度是属于设计院内部讨论建筑方案之用。从LOD200到LOD300就好比是建筑方案的手绘草图到完整的施工图。

LOD400的精度则是应该施工单位完成的精度,在设计院LOD300的基础上，1）着重关注细化钢筋配筋、捆扎、钢筋用量；2）在这一个阶段解决异型钢构件的虚拟翻样；3）各设备各设施各工作的整合协调。

LOD500是参数化模型细分等级中的最高级别。因而，它涵盖了软件能够提供、建立的全部数据信息。包含了所有设备设施信息模型的集成，很多模型和族类别也是各方企业和设备厂家提供，LOD500信息模型提供设备防真模拟测试，单系统在三维模型中的模拟运行，多系统的交叉模拟运营、模拟调试。（2）施工方案模拟

关于施工方案的模拟，在AUTODESK旗下的REVIT、NAVISWORK软件均能不同程度的呈现施工进度、施工方案的模拟。这其中REVIT软件虽然建模功能强大，但在施工模拟这块仅仅是初涉，而NAVISWORKS软件则很好的补充了这一不足。

NAVISWORKS 软件通过参照PROJECT文件将模型中的构件赋予时间属性，用高度仿真的可视化的模型来展现工期进度，取代了原进度汇报方式方法，使人耳目一新、一目了然。

施工方案的模拟是在BIM模型的基础上，集成对施工未来天气预报的大数据，施工组织安排的物流、人流、技术流、现金流的集成和预演。施工方案模拟绝不是在领导工作会议上的演示动画或者为体现施工精准的作秀。施工方案模拟是对未来施工的每一天的详细工作安排，一种三维的表达形式，反应出施工工作

内容的实质，施工方案模拟的时间单位比较合适的是用天来划分，更加优化和精确可以用小时来细分。

本公司在上海浦东北蔡105街坊13-02地块项目中，进行BIM施工方案的模 拟。在结合了15天气象远期预报、现金流的准备，人员组织安排，技术攻关的准备等一系列前期预备工作下，BIM的施工模拟方案与最后实施施工的过程的实际情况，出入差异控制在10%以内。通过具体项目的实施从优势和不足两个方面有以下几点总结： “优势”

1）之所以能取得比较好的结果，预备工作充分，由于前期做了大量准备工作，方方面面重视是成功的前提。

2）软件运用的娴熟，过程中聘请了具有丰富实际经验的软件专家是避免走弯路的关键，同时也能发挥出软件的功效。

3）各有关参与实践的员工热情高涨，工作认真负责。“不足”

1）项目本身不复杂，建筑规整，施工没有太大的挑战。

2）有天助的因数，（俗话讲老天爷帮忙）无论是天气预报的准确性，项目进行过程与预计的出入非常小，这些因素均为施工进度模拟提供了帮助。

3）施工电脑模拟还比较粗放、精细化有待提高。

虽然存在不足但是取得了非常好示范效应，无论是施工方、监理方还是甲方均受到了极大地鼓舞。目前，关于施工组织模拟在实际施工企业的运用中都尚处于起步和初始阶段，值得施工企业大力培育相应的专业人才，大力研究和实践BIM模型的施工方案的模拟。（3）构件预制加工

BIM模型对构件连接节点进行深化设计详图出图，钢结构构件的工厂加工获取尺寸、进行精确预制、分析钢材下料数据等，可以解决二维图纸下无法准确下料的难题。三维打印机的不断完善，预制构件三维打印的使用成本将会迅速降低。中国人口红利在逐渐降低，建筑行业再也不可能回到依靠简单人员劳动力、低工资低成本的时代。所有的这一切都为未来建筑施工的模块化、建筑构件的工厂化、以及工地现场的成品装配化确定为发展的必然之路。

二． 施工实施阶段的BIM化（1）虚拟进度与实际进度比对

本公司在北蔡13-02项目的前期，设计院方提供给我方公司的招标图中共发现图纸问题（土建安装）累计将近50处，后续通过BIM例会讨论，经设计院修改后在新版图纸中已全部得到修正。

利用施工进度管理模型进行可视化施工模拟。检查施工进度计划是否满足约束条件、是否达到最优状况。若不满足，需要进行优化和调整，优化后的计划可作为正式施工进度计划。经项目经理批准后，报建设单位及工程监理审批，用于指导施工项目实施。

另一方面监理工作应该在选用的进度管理软件系统中输入实际进度信息后，通过实际进度与项目计划间的对比分析，发现二者之间的偏差，分析并指出项目中存在的潜在问题。对进度偏差进行调整以及更新目标计划，以达到多方平衡，实现进度管理的最终目的，并生成施工进度控制报告。

北蔡13-02项目现场比对

（2）工程量统计

工程建设中需要测量工程量的项目很多，从勘察设计到施工期间由于地质、施工、设计变更等原因，施工区内的地形地貌变化很频繁。因此，不仅在勘察设计阶段要测量工程量，在施工前、施工过程中、竣工等阶段为控制工程进度、预算分项目经费、最后结算等都需要多次测量工程量。传统工程量统计，安装预算人员需从图纸中逐一计数来统计设备、部件、管道配件等，然后分类统计于表格中；BIM参数化模型，可以对安装各专业设备构件一键转化，计算后分型号、分楼层、分系统形成统计报表。

在北蔡13-02项目实施过程中，由于对项目建筑进行了BIM化建模，利用软件为工程量的统计带来了极大地便利，特别是工程实施过程中的“图纸修改”，参数化建模的优势发挥的凌厉精致。参数化的模型调整到位，工程量统计调整也同时到位，软件自带系统表格也自动调整完成。

模型的参数化使得建设单位可利用施工作业模型实现动态成本的监控与管理，并实现目标成本与结算工作前置。施工单位根据优化的动态模型实时获取成本信息，动态合理地配置施工过程中所需的资源。

三．施工管理阶段的BIM化（1）设备与材料管理

传统材料管理模式就是企业或者项目部根据施工现场实际情况制定相应的材料管理制度和流程，这个流程主要是依靠施工现场的材料员、保管员、施工员来完成。施工现场的多样性、固定性和庞大性，决定了施工现场材料管理具有周期长、种类繁多、保管方式复杂等特殊性。

材料的合理分类是材料管理的一项重要基础工作，安装材料BIM模型数据库 的最大优势是包含材料的全部属性信息，在北蔡13-02项目BIM化实施过程中关于材料的管理得出以下心得体会：

在进行数据建模时，各专业建模人员对施工所使用的各种材料属性，按其需用量的大小、占用资金多少及重要程度进行“星级”分类，科学合理的控制。根据安装工程材料的特点，对需用量大、占用资金多、专用或备料难度大的材料，建模时属性定义为“三星类材料”，必须严格按照设计施工图及BIM机电模型，逐项进行认真仔细的审核，做到规格、型号、数量完全准确。对管道、阀门等通用主材定义为“二星类材料”，可以根据BIM模型提供的数据，精确控制材料及使用数量。对资金占用少、需用量小、比较次要的辅助材料定义为“一星类材料”，可采用一般常规的计算公式及预算定额含量确定。

BIM与传统CAD相比，具有可视化的显著特点。设备、电气、管道、通风空调等安装专业三维建模并碰撞后，BIM项目经理组织各专业BIM项目工程师进行综合优化，提前消除施工过程中各专业可能遇到的碰撞。项目核算员、材料员、施工员等管理人员应熟读BIM模型、透彻理解BIM电气专业、管道专业、通风专业模型。项目经理、核算员、材料员。项目管理部、工程部、采购部、成本部等企业各部门吃透BIM设计思想，并按施工规范要求向施工班组进行技术交底，将BIM模型中用料意图灌输给班组，用BIM三维图、CAD图纸或者表格下料单等书面形式做好用料交底，防止班组“长料短用、整料零用”，做到物尽其用，减少浪费及边角料，把材料消耗降到最低限度。

在施工作业模型中添加或完善楼层信息、构件信息、进度表、报表等设备与材料信息。建立可以实现设备与材料管理和施工进度协同的建筑信息模型。其中，该模型应当可追溯大型设备及构件的物流与安装信息，一般设备设施BIM模型要求生产厂商提供。

（2）质量与安全管理

利用建筑信息模型的可视化功能准确、清晰地向施工人员展示及传递建筑设计意图。可通过4D 施工过程模拟，帮助施工人员理解、熟悉施工工艺和流程，并识别危险源，避免由于理解偏差造成施工质量与安全问题。

实时监控现场施工质量、安全管理情况，并更新施工安全设施配置模型。对出现的质量、安全问题，在建筑信息模型中通过现场相关图像、视频、音频等方 式关联到相应构件与设备上，记录问题出现的部位或工序，分析原因，进而制定并采取解决措施。同时，收集、记录每次问题的相关资料，积累对类似问题的预判和处理经验，为日后工程项目的事前、事中、事后控制提供依据。

（3）竣工模型构件

对比传统的竣工图纸，竣工模型能更直观的，准确，快速找寻物件的所有相关信息，所以对比传统2D的竣工图与文档模式，竣工模型在实现共享信息，协同管理，提高运营效率上有优势。因为建筑周期从设计到施工完成，中间产生的海量变更信息，都可以事无巨细的存储在模型中，并且是实时更新。竣工模型应当准确表达构件的外表几何信息、材质信息、厂家信息以及施工安装信息等。

施工单位技术人员在准备竣工验收资料时，应当检查施工作业模型是否能准确表达竣工工程实体，如表达不准确或有偏差，应当修改并完善建筑信息模型相关信息，以形成竣工模型。

小结：

目前建筑工程设计行业“BIM化”还未全面推广开来，因而作为施工企业、监理单位、项目管理要全面实施“BIM化”尚需时日。本文着力探究BIM化进程中施工阶段“项目管理”所需要实施的过程和细节，为施工阶段项目管理BIM化的实施提供索引和参考。

参考文献：

【1】 《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》 国家住建部 【2】 《设计企业BIM实施标准指南》 清华大学课题组

【3】 《族达人速成》 主编：Autodesk Asia Pte Ltd.同济大学出版社 【4】 《上海BIM技术应用指南》（2015版）【5】 www.xiexiebang.com

第二篇：探讨BIM技术在施工阶段管理中的运用价值论文

摘要：在项目施工管理中推广BIM技术已成大势所趋。在介绍BIM概况的基础上，提出施工阶段的BIM应用方案，基于某工程的BIM模型，通过虚拟施工、计划制定等，探讨BIM在施工阶段的进度、质量、成本等目标控制中的应用价值，为推动BIM在施工管理中的普及和深入应用提供借鉴与参考。

关键词：BIM;施工管理；应用方案；目标控制。

Abstract:Popularizing BIM technology has become a trend in construction management.This paper introducesthe general situation of BIM and puts forward the application scheme of BIM in construction stage.Based onBIM model of a project,explores the value of BIM application in object control of project construction suchas schedule,quality and cost by virtual construction and planling,and provides reference for the in-depthapplication of BIM in construction management.Keywords:BIM;construction management;application scheme;object control.引 言。

近年来，BIM受到国内外学者和从业人员的广泛关注。BIM包含一个建筑物从概念到拆除的全生命周期中的所有信息，在项目各个阶段，不同参与方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持各参与方的协同工作，充分利用模型中的信息进行设计优化、施工管理、运营维护等。2003年3D参数化设计被引进中国，经历十几年发展，BIM技术的应用已经成为行业发展的必然趋势。住建部规定（建质函〔2015〕159号），到2020年末，以国有资金投资为主的大中型建筑等新立项项目的BIM集成应用比率应达到90%.在当前的国内建筑市场中，设计阶段的BIM应用较为成熟，而施工阶段BIM应用的广度和深度亟待提升。BIM概述。

2.1 BIM软件。

在建设项目的全生命周期中，从项目决策、规划设计、施工建造到运维管理，BIM涉及不同专业、多参与方在项目不同阶段的应用，仅靠一个或一类软件很难实现BIM在项目全生命周期中的集成应用。了解不同BIM软件的功能与特点，是BIM在项目中成功应用的前提。

2.2 BIM应用价值。

通过在统一的BIM模型中实时准确地共享信息，实现不同阶段、多参与方的协同工作，BIM可以提高项目全生命周期的管理水平，保证项目的质量和收益。设计方创建相应精度的BIM模型，综合碰撞检测并调整后，施工方参照模型施工，可以减少返工与变更，控制进度，降低合同履行的风险。工程交付后，BIM模型还能为设备维护、能源监管等提供支持，有效控制项目的运维成本。

BIM的集成化应用是一个系统工程，需要具备针对各阶段、各环节的BIM应用软件以及必要的BIM应用标准。目前这样的条件尚未完备，但BIM可以大幅提升项目的整体效益，在建筑业普及BIM势在必行，BIM应用价值的发挥与建筑企业未来的发展密切相关。施工阶段BIM应用方案。

3.1 应用目标。

当前，设计方的BIM应用已相对成熟，推广BIM的重点是发挥BIM在施工阶段的应用价值。通过BIM技术的应用，改进建设流程，减少浪费，实现项目的精益建造，促进建筑业的转型与升级。在施工阶段，可以应用施工BIM模型实现以下目标：

（1）可视化施工指导，如三维交底、虚拟施工。施工交底时，通过BIM模型可查看工程的细部构造，场地布置、脚手架布置、管网管道布设、复杂节点钢筋等情况。

不同时间节点的虚拟建造情况也可指导现场人员的管理工作，使施工人员在动工前直观了解施工内容，减少返工情况的发生。

（2）精细化施工管理，包括信息、进度、质量、资源、资金等管理。将各种工程资料即时汇总至BIM模型后，可便捷查询各类工程信息，结合虚拟施工的情况，进行工程的进度控制和质量管理。根据具体需求对施工BIM模型进行资源分析后，管理者可按消耗量制定采购计划，实行限额领料，调整资金计划，以精细化的管理来控制项目的施工成本。

不同的项目因工程特点、软件平台、企业期望等不同，应用BIM所要达到的目标不尽相同。一个项目BIM应用的具体目标应该依工程实际情况而定，既要让BIM落地，又要有所倚重，不宜求全求大，使BIM流于形式，而影响其价值的发挥。

3.2 施工模型。

可准确计量的3D模型只是一个基础，施工阶段更多应用的是附加了时间、价格信息的4D、5D模型，创建方式有两种：一是对设计方的3D模型补充施工信息得到所需模型；二是依据设计图重新创建施工所用BIM模型。

第一种是在项目全生命周期应用BIM的理想方式。从设计到施工，再到运维，使用统一的BIM模型，在不同阶段分别向模型录入对应信息，随着项目的进行，模型所含信息逐渐丰富，应用价值越来越大。而目前设计所用BIM软件多是由国外开发，创建的模型不符合国内计量规范和图集，不能直接进行施工应用。通过一些插件，可将设计模型导入国内软件继续进行BIM应用，但当前的插件没有完全解决软件之间的接口问题，依然存在数据丢失的风险。

第二种方式也称翻模，是目前推广BIM的过程中施工企业普遍采用的方式。施工方大多采用国内软件，因其建模思路、软件操作易于掌握，较少出现有悖相关规范的情况，便于应用BIM模型开展施工管理工作。然而对于项目全生命周期的BIM应用而言，二次建模是一种耗时的重复工作，阻碍了模型价值的充分发挥，降低了基于BIM的施工管理效率，是BIM集成化应用的缺口。

3.3 应用流程。

在3D模型的基础上，结合定额、信息价、市场价等可得成本模型，考虑施工组织方案与进度安排，可得进度模型。将成本与进度结合，利用5D BIM模型，模拟工程建造的过程，制定按区域、时间等划分的资源及资金需求计划，基于BIM进行施工管理。图1为施工阶段的BIM应用流程。施工管理BIM应用实践。

BIM应用的案例工程位于四川大学江安校区，为框架结构实验楼，建筑面积5295.03m2,高度20.45m.结合工程资料、软件等情况，确定了下述应用目标，探索BIM在施工管理中的应用价值。

4.1 信息管理。

扫描构件二维码可查看信息，既有名称、规格、材质、工程量等基本信息，也包含班组、质量报告、验收单等施工信息。基于这些信息进行管理，施工出现问题时，能够究责到人。除构件信息以外，在BIM浏览器上还可查询图纸、清单表、现场图片、会审记录、签证单等资料，依据各种相关信息管理施工过程。基于BIM信息的管理功能，将管理人员从项目繁杂资料的查找中解放出来，通过标签可快速找到所需资料，有更多的时间与精力分析、解决问题，更为有效地进行项目管理。

4.2 进度管理。

将模型与进度计划、造价信息挂接，得到5D BIM模型，利用驾驶舱，通过虚拟施工管控项目进度。随着时间推移，模型逐渐建造起来，施工任务和造价曲线也不断变化。图2、3分别表示施工任务提前或滞后完成，还可按实际需要查看任意指定时间节点的建造情况。依据模型虚拟施工的情况，管理人员可掌握项目整体进度和资金趋势，确定相应的工期计划及资金计划。

4.3 质量管理。

现场人员利用移动端查看工程模型，对比实际施工情况，将工地的项目进展、签证表单、验收记录等照片及时上传到BIM系统，便于管理人员随时核查现场的施工情况。当现场施工与BIM模型有偏差时，除了上传偏差点图片，现场人员还可将自己的意见录音反馈至系统，为质量管理工作提供参考。

4.4 资源管理。

按照不同需求，基于区域、时间或构件等统计施工材料的用量进行资源管理。得到相应需求的材料用量，考虑市场价格等因素后，管理者就可以制定采购计划，适时购入材料。既规避了材料不足造成工期延误的风险，又避免了材料过剩导致的施工成本增加。此外，BIM软件也可以生成派工单，进行施工班组管理，实现安全文明施工和劳动力资源的合理利用。

4.5 资金管理。

对不同区域进行资金管理时，可以按造价形式查看各分部分项工程的造价及所占比例，也可以进一步查看该区域的人工、材料、机械等费用组成。管理人员进行多种形式的费用分析后，可以确定成本控制关键点，调整资金分配方案，保障项目顺利竣工。工程结算后，管理者可以对本项目的预算价、合同价、结算价等进行对比，分析总结整个工程的资金使用情况，为企业后续项目的资金管理工作提供依据。结 语。

BIM在大型复杂工程中的应用价值显着，该类项目是BIM推广的重要领域。目前，从设计阶段到施工阶段，重复建模阻碍了BIM模型的有效应用。突破软件方面的技术壁垒，发布行业统一的BIM应用标准，弥补集成化应用的缺口，是推动BIM 2.0时代发展的必行之路；适应BIM给工程项目带来的管理流程变化是施工企业成功应用BIM的重要基础。

参考文献：

[1] 何清华，钱丽丽，段运峰，等。BIM在国内外应用的现状及障碍研究[J].工程管理学报，2012（1）：12-16.[2] 刘波，刘薇。BIM在国内建筑业领域的应用现状与障碍研究[J].建筑经济，2015（9）：20-23.[3] 谢晓晨。论我国建筑业BIM应用现状和发展[J].土木建筑工程信息技术，2014（6）：90-101.[4] 何晨琛，王晓鸣，吴晶霞，等。基于BIM的建设项目进度控制研究[J].建筑经济，2015（2）：33-35.[5] 林庆。BIM技术在工程造价咨询业的应用研究[D].广州：华南理工大学，2014.[6] 马智亮。追根溯源看BIM技术的应用价值和发展趋势[J].施工技术，2015（6）：1-3.

第三篇：BIM与造价管理

基于BIM技术的造价管理

基于BIM技术的代表性软件有Autodesk公司的Revit系列软件、Bentley公司的TriForma和匈牙利Graphisoft公司的ArchiCAD软件和中国的Lubansoft系列软件等，它们有如下特点：面向对象的设计方式、直接用三维模型设计，支持数据格式开放，便于不同软件间数据交换。BIM是个系统性工程，应用在设计阶段、施工阶段和后续的运维阶段，即工程的整个生命周期。

基于BIM技术的造价控制是工程造价管理领域的新思维、新概念、新方法，它不仅解决了海量数据处理难题而且是造价管理流程再造，从管理一个点扩展到一个大型“矩阵”，工具+流程=BIM价值。投资顾问团队主要是以Lubansoft系列为工具软件，Lubansoft软件系列基于BIM技术，由算量软件、建材询价平台、造价管理软件、LubanPDS云计算数据中心等组成，为造价控制提供全面的解决方案和技术支持。专业算量软件完成各专业工程量的计算和统计分析；造价软件作为造价管理平台，更多的日常造价管理活动将在此平台上展开；建材询价平台完全基于互联网的SNS模式，实现对海量工程材料价格信息的收集和积累；LubanPDS完成工程造价数据的采集、汇总、整理和分析。

带有浓厚计划经济色彩的定额计价模式是阻碍中国造价领域缺乏理论创新和技术进步的最大障碍，我们必须另辟蹊径，推陈出新，站在科技发展的最前沿，用最先进的造价控制理论指导日常工作，用最先进的软件技术和信息化手段武装团队，从而让团队富有战斗力和创造力。

大型工程的计量工作在全过程造价控制中，不仅工作量大而且计算难度大，要在项目全周期不断地统计、拆分、组合和分类汇总各时间段和施工段工程量数据更是困难，落后的手工计算方式难以适应精细化造价控制的需求。

量、价、造价三者是造价管理中三大要素，造价的真实性取决于量与价的准确性和真实性，材料价格占工程造价的65%左右，信息价对于造价软件来说是举足轻重的。材料市场价瞬息万变，不同地区的材料价格也千差万别，材料价格的变化对工程造价非常敏感。没有真实而完整的市场信息价，真实的造价就是一句空话。一般造价人员对信息价并不十分重视和敏感，往往严重依赖于政府定额站发布的信息价和中准价，由于造价人员获取市场信息价的渠道狭窄，政府信息价成了造价人员获取市场价的主要渠道甚至是唯一来源，这是计划经济的巨大惯性力对人们造成人们的思维定势。有经验的造价人员不再迷信于所谓的权威，因为政府发布的信息价有许多是严重失真，政府发布的信息价并不是最终成交价，所以是不可靠的。

造价软件也是整个造价管理的平台，可以进行各种造价活动如工程招投标、进度款结算、经济签证、竣工结算和造价评估等。依附于定额站带有行政垄断性质的僵化的地方性计价软件往往偏安和局限于本地区，功能单一落后，数据格式封闭，所以我们决定选择功能更全面强大、性能更安全稳定的造价管理平台。造价管理平台以全新的理念进行软件设计和构架，能兼容国外造价管理模式，当然也能进行定额计价和清单计价，它基于互联网和BIM技术，提供云推送服务，可以将一份预算文件方便地转化为多形式造价文件，如：投标价、分包价、成本价、送审价、结算价、审定价等。通过对这些历史经验数据的沉淀、积累和管理形成可以共享、参考和调用的造价数据库，具有很强的适应性和造价管理能力。它以工程项目管理为核心，实现对群体、单体、单位工程数据的动态集成管理，保证项目数据的完整性。造价文件进行项目、单项工程、单位工程分级，它的标段设置功能能满足进度款结算的需要，每一层级都应有相应的造价信息，招投标信息，可以清晰地看到造价比例、单方造价指标、材料指标等，便于进行对比分析、判断和决策。

造价管理平台能将造价与图形结合，它完全基于数字建造和建筑信息模型BIM的理念，彻底颠覆传统计价软件的模式，在造价文件中提供最直观最形象的可视化建筑模型，造价文件不仅仅是抽象的数字而由实体支撑，这种数字与图形的完美结合将产生意想不到的效果，算量软件与造价软件无缝连接，图形的变化与造价变化同步，充分利用建筑模型进行造价管理。可框图出价，通过条件统计和区域选择即可生成阶段性工程造价文件，便于进度款的支付统计，是真正基于BIM技术的造价管理平台。

造价管理平台能进行网络协同作业，在造价平台上实现实时传送、定额换算、材料价格对比，把每台电脑上的数据进行有效管理，防止出现信息孤岛，实现数据的充分共享和有效利用。可远程调用数据，可以把Luban PDS中工程量中市场价实时的调入造价软件中使用。

BIM的潜在优势十分明显，BIM就是平台和系统，根据系统论原理，系统大于各子系统之和，即集成的大系统所承载的信息和产生的价值要大于各子系统的简单相加，因为整合后的系统可以产生协同效应和信息共享及重复利用所带来的增值。

传统的基于二维设计在设计建造过程中将不可避免地产生一些低级错误，也很难表达和还原空间的三维复杂形态。建筑信息模型就是通过参数化实体造型技术使计算机可以表达真实建筑所具有的信息，真实再现未来建筑的空间布局、管线走向及位置，让设计师与业主、工程师直接通过建筑信息模型完成信息的表达、传递和交换，使业主、设计师、建造师、咨询师之间的信息交流更方便。具有可视、具象、完整、关联和互用性等特征，是原始二维设计技术根本性提升。

BIM是个五维关联数据模型（几何模型3D +时间进度模型4D+成本造价模型5D），建立建筑信息模型后，可以很方便地引入虚拟现实技术，实现在虚拟建筑中的漫游，可进入虚拟建筑中的任何一个空间。借助3D动画技术，可以演示建筑成长的过程。可以实现协同设计、碰撞检查、虚拟施工和智能化管理等从设计到施工到运维工程生命的全过程的可视化，可以精确测算实物量从而进行成本控制，可以把目标值精确地分解到每个时间节点和空间部位，可以进行可视化精细化智能化集约化管理，这必将取代低效的传统模式。工程基础数据是一切造价活动乃至管理和决策的前提和出发点，没有真实准确透明的工程基础数据，将导致决策的失误和管理的混乱，但基础数据又是个被轻易忽视的环节。

为什么以往的工程项目有那么多的风险，是因为信息的零碎化，形成一个个信息孤岛，信息无法整合和共享，导致信息的无序流动。工程建设行业有着固定的组织边界，有许多规模小、专业化、关联的参与者，几乎没有纵向的集成，设计、施工和运营等是相互隔绝，可以说，建筑行业几乎是个割裂的行业结构，关键是缺少一种共同的交互平台，造成信息流失、信息传递失误，阻碍工程建设行业信息交流。美国国家标准研究院（NIST-National Institute of Standards and Technology）2005年初发布的一份报告指出，仅仅由于项目成员之间数据互通性的要求而产生的成本就使建设项目效率降低6%左右。BIM的产生有望改变这一局面，使设计、施工、运维等进行信息的共享和管理。建筑施工司空见惯的“错漏碰缺”和“设计变更”所增加的建造成本、社会成本简直是难以估量的，是与低能耗低碳排放绿色建筑理念相隔背离的，而这此恰恰是传统二维设计的局限性，BIM有望改变这一局面。BIM有以下功能：

一、碰撞检查，由于建筑、结构和设备水暖电之间共享同一模型信息，检查和解决各专业的矛盾以及同专业间存在的冲突更加直观和容易。BIM冲突检测机制可以减少额外的修正成本。

典型案例：

首都机场的3号航站楼项目，管道纵横交错，中建八局在施工过程中发现相互冲突碰撞管道根本施工不下去。迫不得已，从设计院调用BIM模型，在拿到了这个三维模型以后，他们对三维模型进行细化分析，就找到了各种碰撞，然后一次性地把所有问题解决了，尔后施工顺利进行。

恒基北京世界金融中心项目拟把四年工期缩短到两年的时间。在这种极端情况下，BIM就发挥它的作用了，在原有二维设计基础上建BIM模型，当时发现各种碰撞大概有6000多处，然后解决之。可以想象一下，如果在施工时才发现，是一个什么样的场景：返工、修改、延误工期，无端增加工程成本，其损失是不可估量的。BIM可以综合建筑、结构、设备等各专业设计，进行各种碰撞检查，帮助我们及早发现问题，防患于未然。

相反的案例是上海虹桥枢纽工程，仅管线碰撞一项损失就高达5000多万，如果应用BIM技术完全可以避免此类失误和损失。

二、虚拟建造，如实施IPD（Iniegrated Project Delivery，集成项目交付）模式，即业主、设计、总包、分包、咨询等参与方在设计阶段就参与项目中，通过BIM技术进行虚拟建造，共同对设计进行改进，通过合同约束文本形式，实现利益分享，风险共担。

三、计量和工程量分解，用户对BIM的专业分析工具最亲睐，因为它从设计模型中提取数据和强大的分析能力。各种分析工具如工程量估算、结构分析、项目管理、设备管理等使用率极高，工程量估算位居首位，因为工程量对于业主、承包商、材料商、工程管理以及建筑造价等都是十分重要的基础性数据，因而对它最为关注。不过BIM的专业分析工具与专业的三维算量软件不能相提并论，要获得更精确的工程量数据必须辅之以专业的算量软件，因为专业算量软件融合了各种国家标准规范和计算规则，而不仅仅是几何量如长度面积体积的提取。同时借助软件技术进行精确的3D布尔运算和实体扣减，其得出的工程量不仅远比手工计算要精确而且可以自动形成电子文档进行交换共享远程传递和永久存档。

工程量是工程最关键性要素，它是项目进行造价测算、工程招标、商务谈判、合同签订、进度款支付等一切造价管理活动的基础。

四、提高效率，各专业可以共享BIM模型，土建、钢筋和安装不必重复建模，避免数据的重复录入，也能加强各专业的交流、协同和融合，把节省的人力投入到更有价值的造价控制领域，如商务谈判、工程招标和合同管理中。

**商业中心在委托设计时并没有要求设计方提供BIM模型，因而缺少BIM模型基础，存在先天不足。一些大型工程都采用了BIM技术，如全球第二高楼的上海中心、世界第三高楼武汉中心等标志性建筑，一些知名房地产企业包括万科金地等也在应用BIM技术以提升管理水平，国外工程BIM的应用率达40%左右。BIM模型具有的巨大价值，它是投资控制重要的辅助工具。如我公司中标，承诺进场后投入足够的人力，力争2个月内完成工程项目初步的建模工作，为后续的造价管理打下坚实的基础。

BIM技术正在引发建筑业的巨大变革，将深刻地改变传统的造价管理方式，永久性地改变项目参与各方的协作方式，它以软件技术和信息技术为载体，形成完整的工程数据库，提

高项目整合度，为造价管理提供全面解决方案，可以帮助造价咨询公司更加有效和高效地进行项目全过程造价控制，从而获得竞争优势。

第四篇：BIM在设计院的应用与推广

BIM在设计院的应用与推广

君文资讯 | 2015-11-19 11:25

引言：本文从建筑行业近年来的BIM发展情况出发，分析了目前市场对设计BIM的主要需求及认识误区，同时也分析了设计院应用BIM的主要应用点和使用情况，从而提出了推广BIM的重要性，同时对BIM的推广提出了参考意见。本期另外两篇文章《BIM技术在中国企业联合馆设计中的应用》、《BIM在上海国际旅游度假区核心区管理中心的应用》则用实例详细分析了BIM技术在项目中的具体应用，欢迎阅读与分享。

★BIM在建筑设计行业的发展

BIM从2008年开始逐渐被广泛提及，经过7年左右的时间BIM已然成为建筑行业内最炙手可热的词汇，无论从业主、设计、施工还是其他相关参建方都表现出了对BIM的极大关注与热情，从国家层面来讲，住建部《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》9处涉及到BIM技术，政策性的导向加速了BIM的普及与推广，近年来从地方到中央相关部门都在制定有关的BIM标准，规定性文件的相继出台会更加刺激BIM产业的进一步发展，但是在BIM的发展过程中，受市场需求的影响，出现了一些偏离BIM本质的现象，那么，从笔者作为设计师的角度来讲，如何真正的在设计中普及BIM，是每个设计院都无法回避的问题，而目前BIM的发展状况很大程度上是由市场的需求所决定的。★

BIM目前的设计市场需求

》》主要需求

☞BIM碰撞检测 这部分的主要需求就是在二维图纸（初步设计或施工图设计阶段的图纸）进行BIM建模，并找出图纸中存在的错、漏、碰、缺等设计问题，我们通常把这种方式成为“后BIM”，存在这种需求的主要原因是传统的二维设计存在着先天不足，本来建筑是以三维空间为主体的，但是传统的设计交付都是以二维图形作为交付物，在这个三维向二维转换过程中，多专业之间的协调很难保证，施工过程中又以二维图纸为蓝图进行施工，必然存在信息上的不对位，基本上目前的二维设计都或多或少存在着专业间的碰撞问题。

相反，BIM借助直观的三维模型，预先能够检测出图纸中的碰撞，因此能够帮助减少设计中的错漏碰缺，从而提高设计质量，这一直观的成果非常得到业主的认可，也在很大程度上使得越来越多的项目都要求通过BIM来做碰撞检测，这一需求也促使行业产生了专门的BIM咨询公司，由于没有明确的市场收费及相关的制度限制，造成目前BIM咨询的混乱无序，而从事这一工作的相当一部分人没有专业背景，这就导致了部分检测的成果难以得到保证。

碰撞检测

☞BIM咨询策划

虽然BIM已经有了多年的发展历史，但人员的技术和数量储备还不能达到整个行业中对于人才的需求，因此，大部分业主团队很难组建一支专门的BIM部门来管控项目的BIM工作，这就无形中要借助专门的BIM团队来帮助业主解决对于项目的BIM管控，这样的专门BIM咨询策划一般是编制项目的BIM实施标准，帮助业主检查各参建单位的BIM模型是否满足要求以及提供项目管理平台等工作，那么这就需要该咨询团队具备多专业多方向的人才，从而在前期、设计、施工中都能形成相对的把控，从目前来看，由于设计院欠缺施工和管理上的经验，很难独立完成上述工作。

》》需求误区

现在很多人把建筑性能分析（采光、CFD模拟、疏散模拟、能耗模拟等）都归结到BIM内容下，很大程度上造成了混淆，认为这些性能分析就是BIM，其实这些分析没有BIM说法及平台时也在做，BIM的应用只能是说提供了一些模型分析接口（况且输出接口大部分都不完善），以SGM项目来说我们做了该项目的疏散模拟，但事实上疏散软件中计算并不是以模型边界为计算原则的，同时BIM模型导出时的双曲面等曲面模型，在分析软件中不能显示，因此在导出设置中，用方块代替曲面，并且在计算软件中要重新绘制疏散边界，才能计算，事实上这种模型与计算的结合多少存在秀的嫌疑。

SGM疏散模拟

市场需求在很大程度上决定了设计院的发展走向，作为设计院来说挣扎在传统设计与BIM设计之间，这一过程的时间长短和很多因素有关，但市场的需求会起决定作用。

BIM在设计院的应用

BIM在设计院的应用应该说由来已久，只是早期的时候并没有BIM这一称呼，而代替的是三维辅助设计，从BIM目前的概念来看，BIM绝对不是一款软件的事情，因此通过模型来表达设计也是BIM概念的一部分。

》》处理复杂建筑空间

BIM在设计上的应用最直接的体现在处理复杂空间的能力上，处理复杂空间包括空间造型、专业间的协调上，现在越来越多的建筑采用非欧几何形体，这对传统二维表达提出了挑战，二维图纸很难精确表达复杂建筑的造型空间，因此必须借助BIM来实现对空间的解释。

中国企业联合馆

在米兰世博会的中国企业馆中，尽管该馆建筑面积只有2000平方米左右，但空间非常复杂，围绕建筑核心有一圈从底到顶的环形坡道，在限高12米的限制下，要做三层空间，同时净高大部分要求在3米以上，如果不借助BIM的话，很难清除的表达各部分的空间关系，也很难清楚机电管线对净高的影响，所以该项目中，表皮的建模借助Rhino来完成，然后再在Revit中重建，内部空间的分隔及结构、机电等模型在Revit中来完成，很好的阐述了该建筑的空间状况，同时在多专业的协同过程中，及时能够调整设计，如为了满足净高的要求，很多机电设备要放在梁腔中，大多数管线需要穿梁，那么钢梁上的预留洞口必须借助三维来实现，同时钢结构深化后还要看深化后的模型和机电的关系能否满足空间要求，并不断调整以确保设计可行。

中国企业馆机电管线与结构预留洞

》》管线综合

对于设计来说，最终空间的营造和管线的最终排布有非常直接的关系，传统二维设计中多是通过绘制剖面的管线综合图来完成的，但这些剖面只解决了该位置的管线排布，而实际情况是管线都是连通的，一个位置的排布情况不能代表其它位置这样排布也是合理的，同时还存在着机电管线直接的碰撞等设计问题，这也就是业主需要的碰撞检测基础上的进一步细化设计的要求。

上海中心大厦设备层结构模型

在上海中心大厦项目中，每15层的标准层上面有2层的设备层（包含避难空间），而这两层设备层同时也是结构的加强层，环带桁架和径向桁架、巨柱及核心筒剪力墙共同构成了该设备层的结构空间，同时作为设备层来说，机电设备非常多，管线不仅多，并且尺寸都比较巨大，在这样的空间环境下，单靠二维去解决管线排布是不可能的，借助BIM来直接进行管线综合，才能清楚的知道管线的排布及走向，并能确定管线的最终标高以及空间的最终净高等实际高度。

上海中心大厦设备层管线综合模型

》》BIM三维设计

上文提及的BIM应用只能说是被动的BIM应用，多数是由业主的需求决定的，从长久的发展情况来看，BIM三维设计才是BIM技术应用的根本体现。三维协同改变了专业间需要互相提资的情况，大家都在同一模型（或链接模型）中进行设计，能够直观并且快速的看到彼此间设计情况，进行及时有效的沟通，如传统项目中关于预留洞口的问题非常多，有的是忘记了留洞，有的是留了洞口，而实际施工时根本用不上，而借助BIM直接进行设计，能够很好的解决这一问题，并能把留洞洞口统计成清晰的列表，方便查找。

利用BIM设计管线预留洞

BIM三维设计不仅能减少设计问题，而且十分方便后期设计修改，因为三维设计的图纸是由模型生成的，模型的修改可以直接带动图纸的自动更新，联动设计是BIM的重要功能。

BIM三维设计还有一个非常重要的发展趋势就是无纸化设计，在上海市第一个无纸化实验性项目应用中，从设计到施工都是模型传递，并且在设计中考虑施工工序进行相应设计，如柱子通常设计是以高度来表示，而施工中的柱子是要按照楼层高度进行拆分的，楼板是安装施工浇筑顺序进行拆分的，这在某种程度上改变了传统的建造流程，在该项目中设计阶段施工方就参与进来，共同完成BIM设计，严格意义上来说这个模型很难界定是设计模型还是施工模型，但是对业主和项目推进来说，是非常有益的。

BIM在设计院的推广

》》BIM推广中存在的问题

虽然BIM的应用有如此之多的好处，但目前设计院却未能普及使用，至少从接触和了解到的大部分设计院中BIM的应用情况来看，BIM的推广并没有想象中的乐观。分析原如下。

首先，设计时间上不允许，近年来我国建设行业发展非常迅猛，开发的节奏异常之快，设计时间非常之短，而目前情况是设计师一般应用BIM设计的时间要比传统的设计时间长，具体增加的时间和设计师使用BIM的熟练程度有关，同时原来二维设计不考虑的问题，在三维设计中都要解决，这也增加了设计的时间和周期。

其次，目前的设计取费标准与设计分配标准很难做到所有的项目都用BIM来做。多年来物价不断上涨，但国家规定的设计取费还参照02年的勘察设计收费标准，并且随着市场竞争，这一取费标准还在不断打折，那么用BIM做设计增加了设计工作量，但是没有相应的取费标准。另外，设计院内部的分配方式也要调整，以机电设计的工作量来看，传统设计，一般机电工程师在相同的时间（相对建筑设计的时间）可以完成2到3个项目，现在如果用BIM设计一般只能完成1个项目，分配标准必然会受到影响。

此外，目前应用软件发展也不是十分成熟，尽管目前可称得上是BIM的软件很多，但软件间信息的传递存在很多问题，同样也制约着BIM的发展。》》推广BIM的重要原因

既然存在很多制约因素，那么为什么还要推广BIM呢？首先，三维设计是设计的本源，建筑空间的三维特质决定了其必然走向三维设计，原来不采用三维设计是应用工具不够完善，如今在技术不断的更新下，实现这一目标的工具越来越多，也越来越成熟，那么反过来会要求三维设计的发展。其次，社会对精细化设计的要求会越来越高，随着我国建设规模和速度上的不断降速以及国家对于工程浪费等现象的管理，建设行业行之有效的方法就是精细化设计，减少错漏碰缺，减少返工等现象，避免工程浪费，这必然决定设计市场会逐步走向精品化的市场，也必然会借助BIM手段来实现。

》》推广BIM的主要思路

目前市场的需求决定着设计院BIM的推广，因此如何在市场因素下推广BIM应用是重点。首先，在市场的碰撞检测和管线综合的需求下，成立专门的BIM组还是很有必要的（目前大多数设计院都有），但是这个专门的BIM组，笔者建议应由专门的设计人员组建，这样通过市场的需求，这些人员很快能掌握BIM技能，同时通过定期调换人员的方式，越来越多地培养设计人员的BIM能力，同时也能完成市场对BIM的主要需求。其次，三维项目的应用，选取合适的项目（时间、取费较合理）作为突破口，通过项目要求参与的设计师使用BIM，这样能够快速提高及培养相当一部分设计师的BIM能力，一旦有了BIM使用上的经验积累，工作效率会逐渐提升，品质也会越来越高，从而带动设计人员的积极性。此外，在设计院的内部分配管理上，要重新考核各专业间的设计工作量，调整分配比例，相信一个合理的分配机制必然能提高BIM应用的积极性。BIM的应用必然是未来设计发展的方向。作为设计院来说，尽快推广BIM是提高设计品质、提升设计竞争力的有效手段。

第五篇：浅析BIM技术在市政道桥施工中的应用

浅析BIM技术在市政道桥施工中的应用

摘要：目前，随着技术的发展，BIM技术已经应用于各个建筑行业。介绍了BIM技术的概念特点，重点研究了BIM在市政道桥施工阶段的应用价值以及存在的问题。

关键词：BIM、市政、道桥施工

自世纪80年代随着个人计算机技术的发展，信息技术得到了飞速发展，广泛应用于各个领域。在工程建设领域，CAD技术的广泛应用，大大提高了生产效率。但现今工程项目越来越复杂、建筑越来越高、规模越来越大、跨度越来越大，单靠想象非常困难，CAD二维设计不能满足各方协调沟通。为了能有效的提高生产效率，借鉴了制造业的PDM和PLM技术，建筑业开发出了BIM技术。

1、BIM的概念及特点

BIM 的全称是 Building Information Modeling，由 Autodesk 于2002年明确提出，表示三维图形为主、面向对象、建筑学有关的电脑辅助设计。由于对计算机硬件要求较高，直至最近几年才开始广泛应用。BIM技术不仅仅指单一的某一个软件，更是指将工程项目中各种信息通过数字技术来有机的整合成一个多维度的可视化的模型的这样一种理念。BIM模型本身是基于信息技术的各类信息综合而成的载体，使得施工各方主体可以随时共享资源，并可根据需要，在项目不同阶段可以对BIM进行插入、提取、更新和修改信息以更准确的反映项目内容。与传统的CAD相比，BIM技术除了在空间上达到三维，更引入了时间等其他的维度，这带来了几个好处。

（1）、全生命周期：基于相同的BIM建模标准，项目从开始的设计阶段、到施工阶段乃至运营维护阶段，共用同一个模型，并在最开始的模型上面根据实际情况进行修改，达到全方位、全历程的设计和模拟；

（2）、可视化：BIM 可以构建建筑物的三维模型，实现了构构件的可视化，无论是否是专业人员，都可以在共享的同一个平台上直观的看到构件成型后的样子，使得沟通更有成效；

（3）、协调性更好：每一个项目的设计都需要多方合作，甚至参与设计的单位都不是同一个单位，各专业设计师设计所考虑的出发点往往有差异，在设计过程中，往往造成不必要的返工。采用BIM技术，可即时生成各方设计的图纸，实现各方设计与图纸的同步。

（4）、模拟与优化：应用 BIM 技术可以对施工过程进行多方位的模拟，包括施工平面布置模拟、施工进度模拟、构件安装模拟乃至建筑物运营之后相关模拟。基于更多的项目信息，可以更准确的进行模拟，从而进行项目管理、特殊设计的优化、成本与工期的控制等等。

BIM技术的实现是基于同样的标准下不同软件协同完成的，实现规划、设计、施工、管理和维护等诸多信息传递和共享。目前比较成熟的BIM软件系列有:REVIT系列、Bentley Systems系列、ArchiCAD系列、Digital Project系列、Vectorworks系列、Tekla

Structures系列、Dprofiler系列、基于AutoCAD的应用程序系列。应用相关软件，项目进行建模，可生成图纸，进行成本核算、能耗分析、设计以及集成不同信息的管理系统等。

2、市政施工特点

市政工程主要指城市基础工程建设，是城市发展的重要前提，一般是由政府投资的城市配套基础公益性项目，其中市政道桥是其中最主要的组成部分。由于市政施工一般在城区，使得市政工程有别于其他工程的特点。

（1）、施工工期紧，市政工程在施工过程中会不可避免造成对周边环境的影戏，基于政府目标、交通限制以及便利市民的要求，施工工期越短越好，为此抢工期对于施工企业是家常便饭，容易造成为了工期而减少质量的控制。

（2）、施工周边环境复杂。在城市中施工，施工范围周边往往有各种构筑物，包括房屋、管线、现有道路等，在施工中不可避免对其他构筑物有一定的影响，同时周边环境也对施工进度、安排有很大的干扰。

（3）、协调单位众多。市政道桥施工经常要面对高空架设及地下敷设的管线的处理，由于涉及的管线较多，协调解决困难。

（4）、配套单位众多。一般市政施工中，包括各种管线的施工、智能交通的施工、道路桥梁的施工、照明的施工等，参建的单位多，常有多家单位不同时间段进场施工。相互协调、交底困难。

3、基于BIM技术在市政施工中的的应用

相对建筑行业，市政行业应用BIM技术起步较迟，有相关专业多，涉及面广，难度大等特点，近几年通过相关部门的大力推广，BIM技术在一批市政道桥工程中有了初步应用，并取得了一定的成果。根据相关经验，对于市政道桥施工，应用BIM技术贯穿整个施工阶段，可很好的保证施工的进度、成本、质量。

（1）、进度保证

采用BIM技术建立三维模型，结合施工进度计划，建立基于时间维度的4D模型，对项目进行施工模拟，形象的展示项目不同时间阶段的施工情况，据此可确定项目节点工程以及最优施工方案。对于重点、难点工程，应用BIM技术进行可视化施工模拟，合理规划施工平面布置、施工机械的使用、材料的运输堆放等，从而达到时间、资源最优化配置的目标。

（2）、施工工序优化

在施工之前，通过建立模型，依据施工计划，形象的展示现场施工情况。对于复杂的施工方案，可进行施工模拟确定最优工序。对于在工厂内预制的钢箱梁、箱梁等构件，可通过碰撞检测，有效减少返工情况。

（3）、施工管理优化

在施工行业，施工管理往往很粗狂且无前瞻性，甚至可以用混乱来形容。通过施工方案的模拟，可以提前发现施工过程中可能出现的问题并进行解决，可明显减少施工问题的发生、简化施工现场管理活动。同时，对于复杂的施工方案，应用三维模型进行技术交底、指导施工，使工人更易理解，沟通更方便。

（4）、施工协调

市政道桥施工中不只是跟业主、设计、监理交流协调，还要跟各管线单位、交通部门、各配套工程施工单位之间等进行协调沟通，对于其中不是从事土木行业的人员，是很难根据图纸文字描述想象出三维形状的，基于BIM技术的三维模型进行交流可明显提高效率。

4、BIM技术在市政工程应用遇到的问题

目前，BIM技术在市政施工中已经有了相当多的应用，但存在的问题也较多。（1）、应用不够深入。施工单位BIM最普遍的套路就是拿着设计院的CAD图纸，用软件再次建立模型。很多BIM项目只是面子工程，把模型建了出来，渲染了几张图片，就号称是使用了BIM，没有真正挖掘出BIM的优势。

（2）、软件不成熟。市政路桥隧施工中涉及的东西较多，环境复杂，对于BIM的诉求比建筑更高，但应用BIM的效果并不尽如人意，主要是因为没有很好的市政BIM软件。除此以外，各软件中对于施工中很重要的造价算量模块，实际使用效果并不好，无法真正用在商务算量中。最后，相对建筑领域，市政行业BIM各软件之间尚无统一的标准或接口，不利于推广和互通。

（3）、BIM人才的不足。BIM人才不仅仅是使用相关软件建模，更主要的是能够以BIM的理念来与实际施工有机结合起来。在施工企业，既有相应的信息化相应素质又有建筑专业技术的人员数量较少，而要完全发挥BIM技术的优势，工作量将非常大，要求的人员比较多，因此现有人才很难满足各个项目的需要。

5、结语

BIM技术作为继CAD后的又一革命，毋庸置疑将改变整个建筑行业的发展。目前BIM在市政行业还是处于探索阶段，但随着国家相关政策的出台以及相关部门的引导和支持，大大推进了BIM技术在市政行业的发展。在市政施工行业，应用BIM在有效的提高工作效率的同时，能更精确，更细致的控制施工中的各个阶段，打破以前重经验不重技术的怪圈，推进施工技术的发展。

参考文献

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