基于BIM技术的建筑工程施工效率提升研究

摘要：本文聚焦建筑工程施工效率，深入剖析传统施工模式下的效率瓶颈，如设计与施工脱节、信息沟通不畅、施工方案不合理等问题。同时，探讨了新技术应用，特别是 BIM 技术对提升施工效率的潜在影响及其作用机制，包括基于 BIM 的协同设计与施工、在施工进度管理中的应用以及辅助施工资源管理等。此外，分析了 BIM 技术应用面临的技术应用成本高、人才短缺、行业标准与规范不完善等挑战，并提出合理规划技术应用成本、加强人才培养与引进、推动行业标准与规范制定等应对策略，旨在为建筑工程施工效率提升提供理论与实践参考。

关键词：建筑工程；BIM 技术；影响因素；作用机制

引言

在建筑行业蓬勃发展的当下，市场竞争日益激烈，施工效率已成为建筑企业核心竞争力的重要组成部分。传统施工模式在长期实践中暴露出诸多弊端，严重制约施工效率提升，进而影响企业经济效益与项目交付质量。随着信息技术的飞速发展，以 BIM 技术为代表的新技术不断涌现，为建筑工程施工效率的提升带来了新的契机。

一、建筑工程施工效率影响因素分析

1.1 传统施工模式下的效率瓶颈

在传统施工模式中，设计与施工脱节是一大突出问题。设计阶段往往缺乏施工方的有效参与，导致设计方案在实际施工时可行性欠佳，频繁的设计变更不仅浪费时间和资源，还会打乱施工节奏，严重影响施工效率。例如，某建筑项目因设计时未充分考虑施工现场地质条件，施工中不得不对基础设计进行多次修改，延误工期数月。

信息沟通不畅也极大阻碍施工效率。施工涉及设计单位、施工方、监理方、供应商等众多参与方，传统模式下信息多通过纸质文件、口头传达等方式传递，极易出现信息滞后、不准确的情况。各方无法及时获取关键信息，协调工作困难，施工进度难以保障。

施工方案不合理同样不容忽视。部分施工方案在制定时缺乏对工程实际情况的全面考量，资源配置不合理，施工顺序安排混乱。如机械设备调配不当，造成设备闲置或不足，人力安排不均衡，导致窝工现象频发，降低施工效率。

1.2 新技术应用对施工效率的潜在影响

新兴技术为提升施工效率带来曙光。以 BIM 技术为核心，与物联网、大数据、智能化设备融合，具有巨大潜力。BIM 技术构建的三维模型整合建筑全生命周期信息，各参与方可实时共享，打破信息壁垒，有效避免设计与施工脱节。物联网设备实时采集施工现场数据，为施工决策提供依据，实现资源精准调配。大数据分析海量历史数据，预测施工风险，提前优化施工方案。智能化设备如智能塔吊、自动焊接机器人等，不仅提高施工精度，还能加快施工速度，减少人工操作，提升施工效率。

二、BIM 技术提升建筑工程施工效率的作用机制

2.1 基于 BIM 的协同设计与施工

基于 BIM 的协同设计搭建起多专业协同工作平台。在设计阶段，建筑、结构、给排水、电气等各专业设计师可在同一 BIM 模型上开展工作，实时共享设计信息。例如，建筑设计师调整墙体位置时，结构设计师能立刻看到模型变化，同步检查结构的合理性，避免因专业间沟通不畅导致设计冲突。到了施工阶段，施工方依据 BIM 模型，提前熟悉设计意图，进行施工模拟，提前发现问题。各参与方围绕 BIM 模型进行讨论，制定施工方案，减少施工过程中的变更和返工，提高施工效率。

2.2BIM 技术在施工进度管理中的应用

在施工进度管理中，BIM 技术将进度计划与三维模型深度融合。通过创建基于 BIM 的4D施工进度模型，将时间维度纳入其中，直观展示不同施工阶段的工作内容和进度安排。施工管理人员可利用该模型，实时监控施工进度，对比实际进度与计划进度的差异。在某高层建筑施工中，通过 BIM 进度模型发现因混凝土浇筑设备故障导致某楼层施工进度延迟，管理人员立即调配备用设备，调整后续施工计划，使项目回到正常进度轨道。

2.3BIM 技术辅助施工资源管理

在施工资源管理方面，BIM 技术发挥着重要作用。在材料管理上，借助 BIM 模型，精准计算各施工阶段所需材料的种类和数量，生成详细的材料采购计划，避免材料浪费和积压。通过物联网技术与 BIM 模型关联，实时跟踪材料的进场、存储和使用情况，实现材料的动态管理。在设备管理上，根据 BIM 模型和施工进度计划，合理安排机械设备的进场时间和使用时长，提高设备利用率。通过 BIM 模型分析得知某时段塔吊使用频率高，提前调配其他设备协助吊运，避免塔吊过度使用导致故障。

三、BIM 技术应用面临的挑战与应对策略

3.1 面临的挑战

技术应用成本高是一大难题。BIM 技术的应用需要投入大量资金，软件方面，专业的 BIM 建模软件价格昂贵，每年的软件授权费用对于一些中小型建筑企业来说是一笔不小的开支。硬件设备上，为了流畅运行 BIM 软件，满足模型处理需求，企业需要购置高性能的计算机、图形工作站等，其采购和更新成本也不容小觑。还需投入资金用于数据存储和传输设备的升级，以保障海量模型数据的安全存储与高效传输。人才短缺问题突出。BIM 技术的应用需要既懂建筑专业知识，又熟练掌握 BIM 技术操作的复合型人才。目前，建筑行业内这类人才供不应求，大多数从业人员仅掌握单一技能，难以充分发挥 BIM 技术优势。高校相关专业教育尚未完全跟上 BIM 技术发展步伐，毕业生实践能力不足。企业内部针对 BIM 技术的培训体系不完善，现有员工难以快速转型。行业标准与规范不完善阻碍了 BIM 技术的推广。当前，BIM 技术在不同地区、不同企业间的应用缺乏统一标准，导致模型数据格式不兼容、信息交互困难。

3.2 应对策略

针对技术应用成本高的问题，企业应合理规划技术应用成本。制定长期的 BIM 技术投资计划，分阶段逐步投入资金。先从关键项目入手，试点应用 BIM 技术，积累经验后再全面推广。加强企业间的合作，通过共享软件资源、联合采购硬件设备等方式降低成本。为解决人才短缺问题，企业要加强人才培养与引进。内部培训方面，定期组织员工参加 BIM 技术培训课程，邀请行业专家进行讲座和实操指导，鼓励员工自主学习，参加 BIM 技能认证考试。在人才引进上，积极招聘高校相关专业优秀毕业生，以及具有丰富 BIM 项目经验的专业人才，充实企业人才队伍。

推动行业标准与规范制定是解决当前困境的关键。建筑行业协会应发挥主导作用，联合企业、科研机构等多方力量，共同制定 BIM 技术应用的统一标准。明确模型数据格式、信息交换标准，规范各阶段 BIM 模型的应用要求和交付内容。政府部门也应出台相关政策，鼓励企业采用统一标准，对符合标准的项目给予一定政策支持，促进 BIM 技术在行业内的规范化应用。

结语

在建筑工程领域，施工效率关乎企业竞争力与项目成败。传统施工模式弊端凸显，而BIM技术等新技术的应用为提升效率带来转机。尽管BIM技术在应用中面临成本、人才、标准规范等挑战，但通过合理规划成本、加强人才建设、推动标准制定等策略，可有效应对。展望未来，随着技术不断完善与推广，BIM技术将深度赋能建筑工程施工，助力行业迈向高质量发展新征程。

参考文献

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