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建筑工程管理中BIM 技术的运用分析

作者

唐驰冉

合肥国伟置业有限公司

1BIM 技术在建筑工程管理中的应用现状

当前国内建筑工程管理中BIM 技术的应用已形成多层次发展格局,其核心价值主要体现在设计协同优化、施工过程管控和运维信息集成三大领域。截至,随着《建筑产业数字化转型行动纲要》的深入推进,大型公共建筑项目已实现BIM 技术全流程覆盖,特别是在机场航站楼、体育场馆等复杂工程中,通过三维建模与碰撞检测技术,设计阶段图纸错误率显著降低。施工阶段则普遍采用4D 进度模拟和5D 成本管控模块,使传统施工方案中的空间冲突与资源调配问题得以提前预警。

从应用领域分布来看,BIM 技术在国内呈现明显的项目规模分化特征。大型央企和国企主导的重点工程已建立标准化BIM 实施流程,例如中国尊、北京大兴机场等项目通过建立全专业协同平台,实现了设计变更减少与施工效率提升的双重效益。而中小型项目中,受制于软件采购成本高和专业人才短缺等因素,BIM 应用多停留在局部环节,如仅用于施工图审查或工程量核算等基础功能。这种差异反映出当前技术推广面临的主要矛盾——高端应用场景与基层实践需求之间的断层。

技术实施层面仍存在若干典型问题。首先是数据互通障碍,不同厂商开发的BIM 软件采用独立数据标准,导致设计院与施工单位间的模型传递常需多次格式转换,严重影响协同效率。其次是人才结构失衡,既掌握建筑工程专业知识又精通BIM 操作的复合型人才供给不足,部分项目出现“重模型轻应用”现象。

区域发展不均衡构成另一显著特征。长三角、珠三角等经济发达地区依托政策支持与市场需求,已形成从软件研发到工程应用的完整产业链;而中西部地区受限于基础设施建设水平,BIM 技术应用多集中于政府投资的示范项目。这种差异在智慧城市建设的加速推进中尤为凸显,例如深圳前海片区已实现BIM 与城市信息模型(CIM)的深度融合,而内陆省份仍处于单项目试点阶段。

2BIM 技术在建筑工程管理中运用的优势与挑战

2.1BIM 技术带来的管理效能提升

BIM 技术在建筑工程管理中的应用显著提升了项目全流程的协同效率与管控精度。通过三维可视化建模与信息集成,该技术有效解决了传统管理模式中信息孤岛问题,使设计、施工、运维各阶段参与者能够在统一平台上实现数据共享与实时协作。刘洪江在研究中指出,“通过在建筑工程管理工作中引入BIM 技术,降低了管理难度,减少了实际工作量”,这种效能提升在设计方案优化阶段尤为突出。例如,通过碰撞检测功能可提前发现管线交叉、结构冲突等问题,避免施工阶段的返工损失,为工程进度控制提供有力保障。

在施工过程管控方面,BIM 技术的4D 进度模拟功能将三维模型与时间维度相结合,使项目团队能够直观掌握各工序的逻辑关系与资源需求。实际案例显示,应用BIM 技术的项目在钢结构吊装、幕墙安装等关键工序上,施工效率与一次合格率均有明显提升。同时,5D 成本管理模块实现了工程量自动统计与造价动态监控,大幅减少了传统手工算量的误差率,为项目成本控制提供数据支撑。

质量安全管理效能的改进是另一重要体现。BIM 模型集成施工规范与验收标准后,可自动识别不符合技术要求的构造节点,辅助质检人员进行精准核查。国际研究表明“BIM technology 在保障工程质量安全过程中扮演重要角色”,其风险预警功能可提前发现高空作业、深基坑等危险源。智慧工地建设中,结合物联网传感器的BIM 平台已实现安全隐患实时报警,例如通过模型与现场监测数据比对,可即时发现支护结构位移超标等险情。

运维管理阶段的长期价值逐渐显现。竣工交付的BIM 模型包含设备参数、维护周期等完整信息,为后期设施管理提供数字化基础。池敏通过案例分析证实,BIM 技术“对工程质量与安全等方面均起到有效保障作用”,这种优势在运维阶段转化为设备故障率降低与维护成本节约。当前前沿应用中,部分项目已尝试将历史运维数据反馈至设计模型,形成闭环优化机制,这种全生命周期管理理念正在改变传统建筑业的线性工作模式。

2.2BIM 技术实施过程中面临的问题与挑战

在BIM 技术实际应用过程中,仍存在多重障碍制约其效能的充分发挥。首要问题体现在技术标准不统一方面,不同厂商开发的BIM 软件采用独立数据格式,导致设计院与施工单位间的模型传递常需多次格式转换。这种数据互操作性障碍不仅增加额外工作量,更可能造成信息丢失或失真,严重影响跨阶段协同效率。

人才短缺构成另一关键制约因素。BIM 技术的深入应用需要既掌握建筑工程专业知识又精通数字化工具的复合型人才,而当前行业培训体系尚未形成有效供给。部分项目中出现的“重模型轻应用”现象,反映出从业人员对技术本质理解不足的问题。特别是在中小建筑企业,高昂的软件培训成本与人才流动性大的特点,使得技术落地面临“最后一公里”困境。住建部推行的分级评价制度虽有助于规范人才标准,但基层技术人员的实操能力提升仍需长期投入。

成本效益比争议持续影响技术普及。对于中小型项目而言,BIM 软件的采购费用、硬件升级成本及人员培训支出,往往超出其常规管理预算。尽管长期来看技术应用能带来设计变更减少、施工效率提升等收益,但短期内的成本压力仍阻碍了许多企业的应用决心。

组织管理层面的适应性挑战不容忽视。传统建筑工程管理模式以线性流程为主,而BIM 技术要求的协同工作方式需要对现有组织架构进行调整。许多项目实践中出现的“技术与管理脱节”现象,本质上是工作流程再造不彻底的表现。例如,部分企业虽购置了BIM 软件,却仍沿用传统的图纸会审方式,未能充分发挥三维协同设计的优势。这种管理惯性使得技术潜力难以完全释放。

法律与责任认定体系尚待完善。随着BIM 模型逐渐成为工程决策依据,其法律效力认定、知识产权保护等问题日益凸显。当前国内对模型数据的权属划分、版本管理缺乏明确规定,当出现工程纠纷时,模型数据的举证效力常受质疑。这种制度空白增加了技术应用的法律风险,特别在涉及多方协同的国际项目中更为突出。

技术更新与运维延续性面临考验。建筑全生命周期通常达数十年,而BIM 软件版本迭代周期较短,存在“技术代际差异”风险。部分早期项目中的BIM 模型因软件升级无法打开,导致运维阶段的信息断层。此外,设施管理阶段的数据更新机制尚未健全,许多项目竣工后模型即成为静态档案,未能持续发挥运维管理价值。这种“重建设轻运维”的应用模式,削弱了BIM 技术的长期效益。

结语

该技术通过三维可视化建模与信息集成,显著提升了项目全生命周期的协同效率与管理精度。在设计阶段有效减少图纸错误,施工阶段优化资源调配,运维阶段则提供持续的数据支持,形成贯穿建筑全过程的数字化管理链条。国内外实践表明,标准化体系建设与复合型人才培养是决定技术应用深度的关键因素,而数据互通障碍与组织管理惯性仍是当前主要实施瓶颈。

参考文献

[1] 刘洪江.建筑工程管理中BIM 技术的运用分析[J].《工程建设与设计》,2023,(2):116-118.

[2] 张利成.BIM 技术在建筑工程管理中的运用[J].《门窗》,2025,(4):118-120.