基于BIM技术的建筑施工全过程协同管理研究

摘要 本论文围绕建筑施工全过程协同管理需求，深入探讨 BIM（建筑信息模型）技术的应用价值与实施路径。通过分析传统施工管理模式的弊端，结合 BIM 技术的三维可视化、数据集成与协同共享等特性，构建基于BIM的施工全过程协同管理体系框架，明确其在规划设计、施工准备、施工实施及竣工验收阶段的应用要点，并提出相应的实施策略与发展建议，旨在为提升建筑施工管理效率、优化资源配置、保障工程质量提供理论参考与实践指导。

关键词 BIM 技术；建筑施工；全过程协同管理；信息集成

一、引言

随着建筑行业的快速发展，工程项目规模日益庞大、结构愈发复杂，参与方众多且信息交互频繁，传统建筑施工管理模式下信息孤岛、沟通不畅、协同效率低等问题愈发凸显，导致施工进度延误、成本超支、质量隐患等一系列问题。BIM 技术作为一种数字化、信息化的管理工具，以三维信息模型为载体，集成建筑工程全生命周期的几何信息、材料信息、进度信息、成本信息等，为实现建筑施工全过程的协同管理提供了新的技术手段和解决方案。近年来，BIM 技术在建筑行业的应用逐渐普及，但在施工全过程协同管理中的深度应用仍面临诸多挑战。加强 BIM 技术与施工管理的融合是推动建筑行业数字化转型的关键。因此，开展基于 BIM 技术的建筑施工全过程协同管理研究，具有重要的现实意义和理论价值。

二、传统建筑施工管理模式的问题分析

（一）信息沟通不畅

传统施工管理中，各参与方（设计单位、施工单位、监理单位、业主等）主要通过图纸、文档等方式进行信息传递，信息载体单一且存在滞后性。由于信息格式不统一、标准不一致，容易导致信息在传递过程中出现丢失、误解或偏差，各参与方之间难以实现高效的信息共享与沟通，影响施工决策的及时性和准确性。

（二）协同效率低下

建筑施工涉及多个专业和工种，各环节之间相互关联、相互影响。在传统管理模式下，各专业团队往往各自为政，缺乏有效的协同机制。例如，在施工过程中，设计变更频繁，但由于信息传递不及时，施工单位可能已按原设计施工，导致返工现象频发，严重影响施工进度和成本控制，降低了施工协同效率。

（三）资源配置不合理

传统施工管理难以实现对施工资源（人力、材料、设备等）的动态监控和优化配置。由于缺乏准确的信息支持，施工单位在资源调配过程中往往依靠经验判断，容易出现资源浪费或供应不足的情况。例如，材料采购计划不合理，可能导致材料积压占用资金，或因材料短缺造成停工待料，影响施工进度。

（四）施工进度与质量管控困难

在施工进度管理方面，传统的横道图、网络图等进度计划工具难以直观展示施工过程中的复杂关系和动态变化，无法及时发现进度偏差并采取有效措施进行调整。在质量管控方面，质量检查主要依赖人工巡检，缺乏系统性和全面性，质量问题难以及时发现和整改，难以保障工程质量。

三、BIM 技术在建筑施工全过程协同管理中的优势

（一）三维可视化与信息集成

BIM 技术通过建立三维信息模型，将建筑工程的几何形状、尺寸、材质等信息进行直观展示，使各参与方能够更清晰地理解设计意图和施工要求。同时，BIM 模型集成了建筑全生命周期的各类信息，实现了信息的高度集中和共享，为施工全过程协同管理提供了准确、全面的数据支持。

（二）协同设计与碰撞检测

在设计阶段，基于 BIM 技术的协同设计平台可支持多专业设计师同时进行设计工作，实时查看和修改模型，及时发现并解决设计冲突。通过碰撞检测功能，能够提前发现建筑结构、给排水、电气等专业之间的碰撞问题，避免因设计错误导致的施工返工，提高设计质量和施工效率。

（三）施工进度模拟与动态管理

利用 BIM - 4D（三维模型 + 时间维度）技术，将施工进度计划与三维模型相结合，进行施工进度模拟。通过模拟施工过程，直观展示各施工环节的先后顺序、时间节点和资源需求，帮助施工管理人员合理安排施工进度，优化资源配置。同时，在施工过程中，可实时更新模型中的进度信息，与计划进度进行对比分析，及时发现进度偏差并采取纠偏措施，实现施工进度的动态管理。

（四）成本控制与资源优化

BIM - 5D（三维模型 + 时间 + 成本维度）技术可实现对施工成本的精细化管理。通过将工程量清单与 BIM 模型关联，自动计算工程量和材料用量，结合市场价格信息，准确估算项目成本。在施工过程中，实时监控成本数据，分析成本偏差原因，及时调整成本控制策略。此外，基于 BIM 模型的资源管理功能，可对人力、材料、设备等资源进行动态调配，优化资源配置，降低施工成本。

后期的运营维护和管理。同时，竣工模型也可为后续的建筑改造和扩建提供参考依据。

四、基于 BIM 技术的建筑施工全过程协同管理实施策略

（一）加强人才培养与技术培训​

BIM 技术的应用需要既懂建筑专业知识又熟悉 BIM 软件操作的复合型人才。企业应加强对现有员工的 BIM 技术培训，提高员工的 BIM 应用能力。同时，高校和职业院校应开设 BIM 相关课程，培养专业的 BIM 技术人才，为行业发展提供人才支持。此外，行业协会和培训机构可组织 BIM 技术交流活动和培训课程，促进 BIM 技术的推广和应用。

（二）完善 BIM 应用标准与规范

目前，我国 BIM 应用标准和规范尚不完善，制约了 BIM 技术在建筑施工中的协同应用。政府部门和行业协会应加快制定统一的 BIM 应用标准和规范，明确 BIM 模型的创建标准、信息交换格式、协同工作流程等，确保各参与方在 BIM 应用过程中的一致性和兼容性。同时，鼓励企业制定内部 BIM 应用标准和流程，提高企业的 BIM 应用水平。

（三）推动 BIM 技术与其他技术的融合

将 BIM 技术与物联网、大数据、云计算、人工智能等技术相结合，进一步拓展 BIM 技术的应用功能。例如，通过物联网技术实现对施工现场设备和材料的实时监控，将监控数据与 BIM 模型关联，实现对施工资源的智能化管理；利用大数据和人工智能技术对 BIM 模型中的数据进行分析和挖掘，为施工决策提供更科学的依据，提高施工管理的智能化水平。

五、结论​

基于 BIM 技术的建筑施工全过程协同管理是建筑行业数字化转型的必然趋势。本论文通过分析传统施工管理模式的问题，阐述了 BIM 技术在施工全过程协同管理中的优势，构建了基于 BIM 的协同管理体系框架，并提出了相应的实施策略。BIM 技术的应用能够有效解决传统施工管理中的信息沟通不畅、协同效率低下等问题，实现施工全过程的精细化管理和资源优化配置。然而，目前 BIM 技术在建筑施工中的应用仍面临诸多挑战，需要政府、企业和行业各方共同努力，加强人才培养、完善标准规范、推动技术融合，促进 BIM 技术在建筑施工全过程协同管理中的深度应用，推动建筑行业高质量发展。

参考文献

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