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摘要：随着建筑行业的不断发展，如何提高施工质量、减少建筑施工成本便成为相关建筑企业所关心的问题。本文将探究BIM虚拟施工技术在工程管理中的相关作用，归纳BIM施工技术的相关特点，总结它在工程管理中的具体应用方法，找到能够提高建筑质量，减少建筑成本的具体办法。
关键字BIM虚拟施工技术；工程管理；应用
BIM技术是结合了计算机仿真、虚拟现实、计算机辅助设计等技术，对实际施工过程进行三维建模，通过分析三维施工模型对具体施工过程进行事前控制以及动态管理，进而优化施工方案（图1）。在一定程度上，BIM技术可以使建筑施工团队更加高效、精确的完成施工，加快工程效率。BIM技术作为一种新的创新型的计算机辅助设计工具与生产方式，已经成为成为建设信息化技术在建筑业的直接应用。
1、BIM虚拟施工技术的特点
1.1节约施工建设中的成本
据不完全统计，在建筑施工过程中，因施工方案和设计方案的不完善、不科学，所导致施工单位的经济损失能达到建设施工总花费的15%-20%。而现如今，因人民对住房要求的不断提高，工程施工较10年前也更加困难，工程管理的难度也愈发加大。为了解决这些问题，BIM虚拟施工技术便开始大量的被建筑施工公司所采用，它不仅全面、完善的展示出整个施工工程的空间信息，还对施工方案和设计方案进行了审核，方便施工管理人员进行决策，加快了工程建设的时间，降低了建筑施工成本[1]。
1.2快速算量，大幅提升精度。
通过创建BIM数据库，建立3D关联数据库，可以准确快速的计算出工程量，从而提高施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级，可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息，能够有效提升施工管理效率。通过BIM模型提取材料用料，设备统计，管控造价，预测成本造价，从而为施工单位项目投标及施工过程中的造价控制提供合理的依据。
1.3虛拟施工，提升协作效率
时间维度技术与三维可视化功能的共用应用，可以进行虚拟施工。随时随地的、直观、快速的将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效的协同，施工方、监理方、业主领导都能够对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，能成功的减少建筑的质量问题、安全问题，减少了返工和整改，节省了大量的时间。
1.4提高施工质量，实现集约化管理
BIM虚拟施工技术在建筑工程项目管理方面的有效应用能够在一定程度上实现集约化管理，让建筑公司高层能够及时的了解施工现场的相关情况，便于快速的、正确的做出下一步指导。这提高了建筑施工的质量与效率，降低了施工与管理方面的相关成本。并且，它还在一定程度上解决了因沟通不足所产生的相关麻烦，节约了时间，加快了工程开展的速度，为日后施工建设中工程质量的提高奠定了基础。
2、BIM虚拟施工技术所面临的问题
2.1对BIM虚拟施工技术认识的不足
建筑施工企业信息化建设是企业管理转型、升级的关键工作，是企业管理的新鲜事物。但是，在实际工作中，企业决策层、管理层和作业层的人员对此项工作普遍存在认识不足、意识不强、动力欠缺的现象。在 BIM 虚拟施工技术的研发和管理过程中，相关人员缺乏专业知识，不能够及时、有效的发现其中存在的相关问题，对工程管理工作的进行提供了阻碍。在对 BIM 虚拟技术的应用中，一些工程管理人员因为自身专业水平的限制，对隐患发现、排除的效率不高，使得隐患程度提升。
2.2对BIM虚拟施工技术的投入资金不足
建筑施工企业开展信息化建设，需要较大的资金投入只有这样，BIM虚拟施工系统才能发挥效用。但建筑施工企业产值利润率、资产利润率均远远低于其他产业，难以筹措大量资金进行信息化建设和维护，无法灵活的根据工程实际情况对BIM虚拟施工技术进行相关插件的完善升级，这制约了BIM虚拟施工技术的运行，无法达到预想中的完美应用。
2.3专业技术人员数量不足、质量不高
在建筑施工企业内部，从事计算机应用和管理的属小众业务，人员配备少，开发能力弱。而且建筑企业也很少对建筑施工管理人员进行定期的、专业的理论知识与专业技能培训，使施工管理人员的BIM专业技能水平低，不能在工程管理中对 BIM 虚拟施工技术进行有效的运用。特别是既懂计算机技术、又懂建筑专业技术的复合型人才更为缺乏，难以满足企业信息化建设的需要。
2.4政府和行业主管部门的政策支持缺失
迄今为止，对于建筑施工企业信息化建设工作，政府和行业主管部门只提要求，不提政策扶持，所有的资金投入（包括硬件升级、软件开发和系统维护等）均由企业自筹，严重打击了企业开展信息化建设，应用BIM施工管理技术的积极性。此外，政府和行业主管部门在软件开发及标准制定方面尚未有行动，仅靠企业自身难以开发易用性好、兼容度高、运行稳定的信息化软件。
3、BIM虚拟施工技术的应用
3.1智能机器人放样
放样：是将一个二维形体对象作为沿某个路径的剖面，而形成复杂的三维对象。同一路径上可在不同的段给予不同的形体。利用放样可以实现很多复杂模型的构建。
智能机器人放样：是将BIM模型导入到专用的手持平板设备里，点选放样点进行放样，机器便自动用激光将放样点打出，与此同时机器还可以将现场放样信息返回到模型里，供管理人员进行校核（图2）。这种新的操作模式不仅大大简化了放样工作和放样时间，一个人一台设备便可代替了传统的几个人操作模式，还节省了大量时间，提高了施工建设的效率，节约了大量人力，减少了成本。
3.2 RFID技术
RFID即是无线射频识别，俗称电子标签。一般应用在预制构件上，包括PC构件、钢结构构件等，在构件上内置RFID芯片之后，构件就像是快递单子一样，工人拿出手持设备一扫，就能把相应的信息读取录入，比如产品合格、出库入库、堆放场地等。数据会同步到网站上去，管理人员就可以查物流一样实时查看构件信息，安排现场或者其他的工作了。
3.3 BIM施工技术的整体工程优化
使用BIM施工技术对机电管线，钢结构的细部节点进行优化，对建筑工程进行二次设计，对复杂的管线进行优化排布（见图3）。这些优化工作能够明显的起到提高施工质量，降低施工成本的作用。
3.4场地分析
确定建筑物的空间方位和外观，建立建筑物与周围景观联系，传统的场地规划，由于缺少相关数据，存在定量分析不足、无法反映真实场景等问题，在一个层面上一旦发生了偏差，就会在建筑建成后造成无法弥补的损失。而BIM技术，则是通过与地理信息系统（简称GIS）的结合，大幅度的提高了场地分析工作的精度。
建筑内部和建筑外部信息的结合点，也就是BIM和GIS技术的结合点，BIM和GIS的结合显得越来越重要。它必须与建筑所在的地形和地貌结合到一起，才能实现真正能够实施的设计和建造[2]。
4、结束语
综上所述，在工程管理中对BIM虚拟施工技术加以应用，能够显著的提高施工项目的工作效率，提升施工质量，降低了企业的施工成本，并节省了大量的人力物力，加快了建筑工程的施工速度，节省了时间。
参考资料
[1]阎子鑫，冯蕴霞.BIM虚拟施工技术在工程管理中的应用研究[J].装饰装修天地，2016，（16）：294.
[2]蒋爱明，黄苏.BIM虚拟施工技术在工程管理中的应用[J].施工技术，2014，（15）：86-89.
关键字BIM虚拟施工技术；工程管理；应用
BIM技术是结合了计算机仿真、虚拟现实、计算机辅助设计等技术，对实际施工过程进行三维建模，通过分析三维施工模型对具体施工过程进行事前控制以及动态管理，进而优化施工方案（图1）。在一定程度上，BIM技术可以使建筑施工团队更加高效、精确的完成施工，加快工程效率。BIM技术作为一种新的创新型的计算机辅助设计工具与生产方式，已经成为成为建设信息化技术在建筑业的直接应用。
1、BIM虚拟施工技术的特点
1.1节约施工建设中的成本
据不完全统计，在建筑施工过程中，因施工方案和设计方案的不完善、不科学，所导致施工单位的经济损失能达到建设施工总花费的15%-20%。而现如今，因人民对住房要求的不断提高，工程施工较10年前也更加困难，工程管理的难度也愈发加大。为了解决这些问题，BIM虚拟施工技术便开始大量的被建筑施工公司所采用，它不仅全面、完善的展示出整个施工工程的空间信息，还对施工方案和设计方案进行了审核，方便施工管理人员进行决策，加快了工程建设的时间，降低了建筑施工成本[1]。
1.2快速算量，大幅提升精度。
通过创建BIM数据库，建立3D关联数据库，可以准确快速的计算出工程量，从而提高施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级，可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息，能够有效提升施工管理效率。通过BIM模型提取材料用料，设备统计，管控造价，预测成本造价，从而为施工单位项目投标及施工过程中的造价控制提供合理的依据。
1.3虛拟施工，提升协作效率
时间维度技术与三维可视化功能的共用应用，可以进行虚拟施工。随时随地的、直观、快速的将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效的协同，施工方、监理方、业主领导都能够对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，能成功的减少建筑的质量问题、安全问题，减少了返工和整改，节省了大量的时间。
1.4提高施工质量，实现集约化管理
BIM虚拟施工技术在建筑工程项目管理方面的有效应用能够在一定程度上实现集约化管理，让建筑公司高层能够及时的了解施工现场的相关情况，便于快速的、正确的做出下一步指导。这提高了建筑施工的质量与效率，降低了施工与管理方面的相关成本。并且，它还在一定程度上解决了因沟通不足所产生的相关麻烦，节约了时间，加快了工程开展的速度，为日后施工建设中工程质量的提高奠定了基础。
2、BIM虚拟施工技术所面临的问题
2.1对BIM虚拟施工技术认识的不足
建筑施工企业信息化建设是企业管理转型、升级的关键工作，是企业管理的新鲜事物。但是，在实际工作中，企业决策层、管理层和作业层的人员对此项工作普遍存在认识不足、意识不强、动力欠缺的现象。在 BIM 虚拟施工技术的研发和管理过程中，相关人员缺乏专业知识，不能够及时、有效的发现其中存在的相关问题，对工程管理工作的进行提供了阻碍。在对 BIM 虚拟技术的应用中，一些工程管理人员因为自身专业水平的限制，对隐患发现、排除的效率不高，使得隐患程度提升。
2.2对BIM虚拟施工技术的投入资金不足
建筑施工企业开展信息化建设，需要较大的资金投入只有这样，BIM虚拟施工系统才能发挥效用。但建筑施工企业产值利润率、资产利润率均远远低于其他产业，难以筹措大量资金进行信息化建设和维护，无法灵活的根据工程实际情况对BIM虚拟施工技术进行相关插件的完善升级，这制约了BIM虚拟施工技术的运行，无法达到预想中的完美应用。
2.3专业技术人员数量不足、质量不高
在建筑施工企业内部，从事计算机应用和管理的属小众业务，人员配备少，开发能力弱。而且建筑企业也很少对建筑施工管理人员进行定期的、专业的理论知识与专业技能培训，使施工管理人员的BIM专业技能水平低，不能在工程管理中对 BIM 虚拟施工技术进行有效的运用。特别是既懂计算机技术、又懂建筑专业技术的复合型人才更为缺乏，难以满足企业信息化建设的需要。
2.4政府和行业主管部门的政策支持缺失
迄今为止，对于建筑施工企业信息化建设工作，政府和行业主管部门只提要求，不提政策扶持，所有的资金投入（包括硬件升级、软件开发和系统维护等）均由企业自筹，严重打击了企业开展信息化建设，应用BIM施工管理技术的积极性。此外，政府和行业主管部门在软件开发及标准制定方面尚未有行动，仅靠企业自身难以开发易用性好、兼容度高、运行稳定的信息化软件。
3、BIM虚拟施工技术的应用
3.1智能机器人放样
放样：是将一个二维形体对象作为沿某个路径的剖面，而形成复杂的三维对象。同一路径上可在不同的段给予不同的形体。利用放样可以实现很多复杂模型的构建。
智能机器人放样：是将BIM模型导入到专用的手持平板设备里，点选放样点进行放样，机器便自动用激光将放样点打出，与此同时机器还可以将现场放样信息返回到模型里，供管理人员进行校核（图2）。这种新的操作模式不仅大大简化了放样工作和放样时间，一个人一台设备便可代替了传统的几个人操作模式，还节省了大量时间，提高了施工建设的效率，节约了大量人力，减少了成本。
3.2 RFID技术
RFID即是无线射频识别，俗称电子标签。一般应用在预制构件上，包括PC构件、钢结构构件等，在构件上内置RFID芯片之后，构件就像是快递单子一样，工人拿出手持设备一扫，就能把相应的信息读取录入，比如产品合格、出库入库、堆放场地等。数据会同步到网站上去，管理人员就可以查物流一样实时查看构件信息，安排现场或者其他的工作了。
3.3 BIM施工技术的整体工程优化
使用BIM施工技术对机电管线，钢结构的细部节点进行优化，对建筑工程进行二次设计，对复杂的管线进行优化排布（见图3）。这些优化工作能够明显的起到提高施工质量，降低施工成本的作用。
3.4场地分析
确定建筑物的空间方位和外观，建立建筑物与周围景观联系，传统的场地规划，由于缺少相关数据，存在定量分析不足、无法反映真实场景等问题，在一个层面上一旦发生了偏差，就会在建筑建成后造成无法弥补的损失。而BIM技术，则是通过与地理信息系统（简称GIS）的结合，大幅度的提高了场地分析工作的精度。
建筑内部和建筑外部信息的结合点，也就是BIM和GIS技术的结合点，BIM和GIS的结合显得越来越重要。它必须与建筑所在的地形和地貌结合到一起，才能实现真正能够实施的设计和建造[2]。
4、结束语
综上所述，在工程管理中对BIM虚拟施工技术加以应用，能够显著的提高施工项目的工作效率，提升施工质量，降低了企业的施工成本，并节省了大量的人力物力，加快了建筑工程的施工速度，节省了时间。
参考资料
[1]阎子鑫，冯蕴霞.BIM虚拟施工技术在工程管理中的应用研究[J].装饰装修天地，2016，（16）：294.
[2]蒋爱明，黄苏.BIM虚拟施工技术在工程管理中的应用[J].施工技术，2014，（15）：86-89.