1 BIM技术特点

基于BIM三维数字技术的信息模型构建技术集成了工程设计、机械制造、施工、运行和维护的数据和属性信息，具有数据性、可视性、模拟性和协调性等特点。BIM技术是一种贯穿建筑物建设全过程的三维数字技术，是建筑工程企业施工生命周期中的数据集成表现。BIM技术可以实现工程运行过程中的数据创建、共享、应用及管理。可视化BIM技术可以凭借图形技术优势，直观、清晰地显示三维模型图案，从而了解项目各个部分和阶段的情况。不仅如此，BIM技术还具有强大的虚拟仿真功能，可对施工过程做出模拟，以便尽快发现问题和差距[1]。BIM技术可对建筑物的工程及物理信息做出集成处理，在项目运行开展阶段，对基于三维模型的PEM数据、施工方案设计和质量控制进行模拟处理，可以提前发现和解决各个环节的难点和重点问题，有效提高项目的实施效率。在施工过程中，可利用BIM技术对项目各阶段各参与方的工作成果、数据和文件进行集成，实现各方之间的信息资源共享。

2 BIM技术在智能建造中的应用

2.1 BIM技术在设计管理中的应用

2.1.1无人机踏勘与测绘

传统场地踏勘需要多方多次前往场地，出差成本高、周期长，容易出现关注点不同、踏勘不完整、描述不清晰等问题。传统测绘为人工RTK单点测绘，外业人员工作量大，成果受人员影响因素大；成果较为单一，二维图纸不利于理解现场真实情况；当遇到大场地或山地项目时存在人力消耗大、周期长、差旅成本高、安全风险大等问题。无人机踏勘与测绘具有高精度、高效率、低成本的优势：全要素采集，厘米级精度，准确反映真实情况；采集速度快，1平方公里的外业采集与正射建模仅需1人·日；一次采集可输出实景模型、地形图、高程展点图及正射影像等多种成果，可供多个阶段的多个参与方多次使用，大幅降低人工及差旅成本，持续创造价值。无人机采集的现场照片经实景建模技术处理，可获得高精度实景模型与数字高程模型。实景模型可提供项目及周边建筑的真实数据，分析场地不利因素；与BIM技术结合可辅助分析日照、通风、可视度等；与方案模型集成可直观反映设计条件，辅助方案论证与决策；与BIM模型集成联用可辅助场地布置分析与决策。数字高程模型可快速生成地形图，准确反映项目状况，用于强排及设计方案提资；也可快速生成高程展点图，用于前期土方量测算。

2.1.2 施工图正向设计与集成设计

正向设计具有多重优势：（1）输出成果多样：基于BIM模型可以输出模型、数据、图纸、图片等多种格式成果，满足不同业务需求；（2）成果质量更高：基于BIM模型输出的成果一致、信息闭合，节省校审及修改时间；（3）出图速度更快：定制辅助设计工具，为正向设计赋能，降低设计人员门槛；（4）成果自动校审：基于BIM平台的自动审查工具可实现模型智能化合规性校审；（5）数据关联打通：实现设计、成本、质量、计划各业务间数据关联，为BIM平台应用提供数据支持。

2.2 BIM技术在成本采购管理中的应用

2.2.1 成本算量

传统工程算量工作需要多方成本人员识别图纸建模计算，耗时耗力，易产生理解争议及重算漏算等错误。基于BIM技术的成本算量系统通过分析完整的BIM模型、快速云计算，可提供各阶段工程量清单及材料用量清单。系统内置算法规则库，该库基于企业清单编制，涵盖算量规则，与BIM模型构件元素分类关联，确保各专业构件精准出量。系统还内置了成本清单库，该库含清单分类、清单编码、项目特征、计量单位、计算规则等，并通过配套算法，实现云端快速算量及工程量核对。此外，系统可进行构件多维度快速过滤、属性项精准过滤，支持构件与清单工程量的联动查看；内置的多维度标准报表模板支持用户自定义报表。3.2.2采购协同动态模拟项目施工进度的虚拟建造系统可与BIM模型中的进度计划比对，实时预警各项材料采购节点，预警触发点功能已考虑材料下单、生产、运输等过程所需的时间。结合BIM成本算量系统获得的各阶段材料用量清单及企业与供应商之间前置确定的集采流程与价格，包含建设单位、施工单位和供应商的BIM平台可一键智能下单。下单后进度管理系统可实时监测排产、送货、进场验收、台账登记，提高工作效率、减少人为跟进的错误和延误。基于BIM成本算量系统输出的材料用量清单完整准确，可减少超量采购、早采积压及紧急零采带来的浪费、延误，降本增效，实现项目高质量管控。

2.3 BIM技术在智慧工地中的应用

传统工地管理较为粗放，存在标准不统一、信息不对称、人员素质参差不齐等问题，在进度、质量、安全、环境上难以找到平衡点，风险因素较多。构筑一个以BIM模型为核心、集成物联设备、智能设备为基础的智能、高效、精益的智慧工地施工管理一体化平台有利于管理精细化、效益最大化。人员管理、视频监控、设备监管和自动排程是实现智慧工地进度、质量、安全、环境管理的基础：（1）身份证自动识别，快速录入工人实名信息，自动采集考勤数据；设置工人或劳务分包队伍黑名单，在项目间共享，可加强控制用工风险；（2）实时录制、存储监控画面，支持电脑端查看、手机端查看、抓拍、回放等功能，帮助管理人员随时了解施工现场及场周实际情况；（3）利用IoT物联网将现场大型设备进行实时监测，配合设备档案，做到“事前监督、事中监测、事后分析”；（4）根据事先输入的用户计划管理标准及输入的项目信息，BIM模型可自动铺排总进度计划及单项施工计划，输出自动排程结果。

2.4 BIM技术在协同平台中的应用

该平台主要包括以下功能：（1）设计文档管理：设计成果文档统一管理，数据源统一，版本管理清晰可追溯，支持PC、PAD及手机端，方便文档管理操作，提高图模查看借阅效率；下发接收精准实时，减少图模不一致导致的工作误差；文档浏览记录清晰，文档安全有保障；（2）在线轻量化浏览：兼容多种设计软件格式的2D图纸、3D模型在线轻量化、平台化快速解析、渲染、浏览，用户无需安装各类专业软件，实现建筑工程项目快速准确作业；轻量化浏览便于用户在各应用场景中浏览、操作图纸和模型；（3）多端协同：各阶段各专业多角色跨平台协同，覆盖多业务场景、多端信息协同，保障信息同步不滞后、问题解决形成闭环。

结论

（1）智能建造是建筑业高质量发展的重要途径，BIM技术广泛应用于建设项目全周期不同阶段，推动智能建造快速发展，具有显著的社会效益及广阔的市场前景。（2）本文梳理了BIM技术发展现状和功能特点，并从数据流、数据服务和技术支持等层面对BIM技术与新兴技术的结合使用进行了探讨。（3）全周期智能化管理是BIM技术在建设项目中的重要应用，是智能建造的重要表现形式；本文对BIM技术在设计管理、成本采购管理、智慧工地、协同管理等拓展应用进行了探讨。

参考文献：

[1] 徐耀东，严炜炯，朱伟.装配式钢结构建筑中的BIM技术应用研究[J].建筑施工，2021，43（08）：1620-1621+1632.

[2] 崔现沅.建筑信息模型（BIM）技术在建筑工程施工管理中的应用[J].工程建设，工程建设与设计. 2021,(24)：100-102+111

[3] 刘军涛，孟鑫桐，张立佳，刘占省，王建伟，王昊鹏.BIM技术在大型钢结构建筑施工安全管理中的应用[J].建筑技术，2021，52（06）：679-683.