[摘要] 近年来，BIM技术在中国工程领域引发了一场新的技术革命。越来越多的工程项目逐渐采用BIM技术，传统的建筑形式难以适应快速发展的经济。目前，BIM技术的诞生和活动的开展符合建筑行业新的发展需求。为了提高建设项目的经济效益和社会效益，可以利用BIM技术对传统的管理模式进行优化和创新。本文以智能建筑工地为背景，研究BIM在智能建筑工地中的应用。
[关键词] ]BIM技术；智慧工地；项目管理
1简介
随着建筑行业信息化建设的加快，“智慧工地”这一新产品应运而生，属于将智慧城市概念拓展到建筑工程领域的成果。随着信息化建设的发展，人们逐渐关注信息技术在具体建设项目中的应用。在建设领域的信息化发展中，施工现场是一个薄弱环节。借助“智能工地”，很多科学的施工技术被广泛应用于工地施工管理活动中，如BIM技术、互联网等，对这个行业的现代化和改革起到了很好的推动作用[1]。“智慧城市”的概念本质上是工程管理的新概念。人工智能、传感器技术、大数据、物联网等高新技术融入工程建设的各个环节，推动了系统工程管理体系的产生。“智慧工地”属于智能化信息管理的新范畴，可以促进施工现场人员、机械、材料的一体化，大大提高工程质量，保证施工作业安全，节约相关费用，提高管理活动的数字化。根据国内建设现状，智能工地的总体要求是在施工现场广泛应用信息管理平台、智能技术和智能设备，实现项目管理的创新模式，构建覆盖政府建设部门、企业和项目网站的“智能工地”管理系统。随着相关工作的开展，智能化工现场的建设可以促进企业建设管理的信息化程度，提升企业的综合实力，转化主管部门的监管能力和服务效率，加快精细化管理的发展，保证精细化工建设目标的顺利完成[2-3]。我国建筑信息化发展时间短，BIM技术的应用明显落后于西方发达国家和地区。但是，随着实际应用活动的发展，它的重要作用也在不断提高。在当前的实际工作中，传统的建筑模式仍占主导地位，但难以适应新的经济发展模式。目前需要解决的问题是如何与国内外先进技术紧密衔接，实现建设水平和生产能力的全面提升。本课题在借鉴和吸收国外BIM技术应用经验的基础上。基于相关理论视角，科学考察了国内智能建筑工地建设项目的具体情况，探索了BIM技术在处理建筑活动中代表性问题的科学性，具有较高的理论和实用价值[4]。
2智能建筑工地现状
基于对国内智能建筑工地现状的调研，国内建筑现状可以概括为以下几个方面。(1)目前，设计院、房地产企业、监理单位等项目主要参与单位对智能工地的理解缺乏系统性，部分工作人员对智能工地的内涵理解缺乏整体性。调查结果显示，近一半的受访者不知道甚至从未听说过智慧工地，这将阻碍未来智慧工地的发展。(2)目前智慧工地普及率较低，但业内对智慧工地建设模式的应用还是非常看好的。相关研究工作表明，在超过50%的被调查者看来，采用智慧工地建设模式的项目数量很少。原因之一是国内建设还处于起步阶段，很多技术还不完善。尽管如此，仍有超过50%的受访者非常看好智能建筑工地的建设模式，这将对相关工作起到良好的推动作用，有助于实施工作的顺利完成。(3)在智能化工地建设过程中，网络技术平台发挥着重要作用。与传统建筑模式相比，它可以保证数据共享的顺利完成，这是智能建筑模式最重要的特点。因此，在建设智慧工地的过程中，整合BIM技术具有非常重要的作用。在大多数受访者看来，这项技术发挥着核心作用。在此基础上，大多数受访者认为智慧工地的主要内容之一是大力研发与该技术相关的硬件和软件。(4)研究结果还指出，当前亟待解决的问题是加强自主研发能力，确定相关行业标准。这两个方面极大地影响了智能网站建设活动的开展。通过以上对智能建筑工地现状的分析，可以得出结论，要加快智能建筑工地的步伐，就必须将这一技术充分应用到相关活动中。
3 BIM技术与智能建筑工地的融合
智能工地和BIM技术是随着时间的发展必然出现的新概念。与传统的施工模式相比，在施工理念、施工工具的选择和施工工艺上都有很大的不同。智能工地的发展是一个从粗放管理到精细控制的过程，它以一种新的管理模式和施工方法服务于整个施工过程。本课题主要调查分析了智慧工地的现状，研究了智慧工地的具体情况，并定义了重要组成部分。探讨了BIM技术的主要功能框架，总结了智慧工地的实施要点。本文从以下几个方面研究了BIM技术在智能建筑施工现场的应用。(1)智能场地布置和施工模拟。BIM技术可用于施工现场的统筹协调，模拟不同阶段施工场地和临时设施的变化，合理安排材料运输路线，指导施工现场管理，有效辅助施工组织设计和合理安排。(2)智能二维码，助力施工质检。采用“二维码”质检方式，在施工现场可以通过BIM5D软件生成混凝土构件的智能二维码，技术人员可以通过手机扫描这部分混凝土构件的截面尺寸、垂直度、平整度、施工质检等信息。(3)现场漫游检查。在完成管线布置的楼层，完成地面模拟漫游检查第一点，检查管线和管线属性信息，对比管线布置后建筑净高和装饰吊顶是否有冲突，避免延误，大大减少返工，提高工程质量，降低风险因素，大大提高效率。同时可以模拟设备的接入路径，规划出满足要求的最佳路径。(4)智能碰撞检测、优化和调整。该项目采用MagiCAD软件和BIM5D软件相结合，利用碰撞检测功能，智能检测建筑所有专业模型中的综合碰撞，详细定位每个碰撞点，并输出相应的碰撞文件。自动生成冲突报告，与设计院沟通协调，避免延误，提高工作效率。(5)以BIM5D的造价管理为基础，在BIM模型中加入相关造价信息，促进五维工程信息模型的生成，从而可以粗略计算工程造价。在该模型中，可以利用5天成本管理对工程量进行统计，并利用相关平台保证报表制作活动的完成，可以提高成本计算活动的准确性，加快成本管理活动的开展，为节约成本做出贡献。(6)过去各单位之间信息独立，沟通繁重繁琐。通过BIM技术，可以实现设计、施工、勘测的数据共享，大大减少了单位之间信息沟通的障碍。借助“数字城市”模型，智慧工地项目可以提前分析附近环境，明确工地平面布置图和材料进场路线。它还可以系统地考虑附近环境的影响，从而有效地确保建筑物之间的安全。关于工程进度，由于相关模型已经多方明确，可以反映具体情况，同时可以分析材料消耗，为监理机构提供真实性很高的控制数据信息。在管理项目安全和质量活动的过程中，BIM技术可以标记相关的质量检查信息，并将这些信息发送给相关部门，以确保检查活动的开展。同时，可以在模型中构造一些虚拟的安全装置，进行相关的检查活动，这样产生的数据可以促进维修工作的开展。在现场管理活动过程中，将监控摄像头与BIM模型紧密链接，可以促进整个施工过程的图像保存。通过使用BIM模型，可以提前规划安全保护区域，并与智能头盔紧密联动，保障工作人员的安全。随着装配式建筑的蓬勃发展，智能工地与该技术的融合可以开辟一个全新的市场，打破原材料、工厂、工地之间的壁垒，让施工更加智能化，让BIM技术更有价值。
4BIM技术应用障碍及解决方案
在发展智慧工地建设的过程中，业界已经充分认识到BIM技术的重要作用。然而，在具体的实际工程项目应用活动中，其应用频率并没有达到理想的效果。根本原因主要包括以下几点。(1)从整体环境来看，使用这种BIM技术时，其用途主要体现在设计环节，达不到预期效果。目前BIM技术在设计院的应用还处于模具周转阶段，并没有真正实现正向设计。由于工作人员长期使用同一种固定的工作形式，他们的工作模式无法迅速做出突破性的改变。另一方面，基于BIM的智能施工现场系统使用了大量科学的信息技术和设备，对用户有一定的要求，施工现场的工人很难在短时间内掌握。对此，一线工作人员，无论是项目经理还是工作人员，都需要在自身思维上做一个准转变，加强创新活动的推动。(2)关于技术，智能建筑建设活动的发展是以BIM技术为核心的，BIM技术与其他技术的融合起着至关重要的作用。目前，许多技术人员只重视它的实际应用。但如果是基于未来的发展，其更有价值的工作应该是BIM技术的二次开发。无疑，对相关技术人员的要求会更加严格。企业和科研机构需要联合起来，加强相关技术人才的选拔和培养。比如现在流行的机器人，在相关的研究工作中，其高价值的内容就是如何保证BIM技术与机器人集成活动的完成。(3)基于管理视角，相关单位BIM技术发展不一致。很多看似不相关的参与单位，比如劳务分包商、材料供应商，对BIM并没有想象中那么热衷，但它却是整个智能建筑过程中不可或缺的一部分。我们需要注意的是如何提高参与者对这项技术的应用。可以充分利用相关的规章制度和政策，开展规范工作。基于经济角度，BIM技术未必能给这些单位带来更大的经济和社会效益。所以可以考虑从制度上规范，从政策上鼓励这些参与单位。这项技术的广泛应用有赖于国家相关政策的支持和相关平台的大力推动。如果技术还是“百家争鸣，各抒己见”，就很难形成整体布局，整体思考的氛围。
5结论
“BIM+”智慧施工现场管理模式尚处于初步探索阶段。随着“BIM+”智慧工地新项目管理模式在项目中的不断深入，可以为项目管理者在项目管理过程中提供合理有效的决策参考，从而提高建筑企业在建筑领域的整体管理水平和企业效益，形成新的“BIM+”智慧工地管理模式，促进建筑企业的发展和建筑行业的智能化、可持续发展。在利用BIM技术建设智慧工地时，BIM技术应贯穿于施工的全生命周期，贯穿于项目的决策、实施和使用阶段，使其价值最大化。BIM技术可以打破传统项目管理模式的束缚，实施动态化、可视化的项目管理，为业主、施工单位等项目参与者提供一个所有项目数据信息的平台，从而进行快速的沟通和协调。利用建模技术可以有效降低项目成本，提高项目进度，直观反映项目难点和关键工序、流程等。，为工程的整体施工质量提供保证。利用BIM技术模拟施工全过程，实施综合管理，保障智慧工地的顺利开展，建设科学合理的智慧工地。
引用
[1]梁展辉。BIM在房地产项目管理中的应用[D]。华南理工大学，2014。
[2]黄志国。BIM技术在建设项目信息管理中的应用研究[D].北京交通大学，2016。
[3]潘婷，王晓。国内外BIM标准研究综述[J].工程管理学报，2017，31 (1): 1-5。
[4]王改。5D-BIM技术在项目管理中的应用[D].河北工程大学，2016级。
作者:张敏·汪昌云单位:海口经济学院雅荷人居工程研究所
