BIM-GIS技术在建筑工程可视化中的应用

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　　 摘要    建筑工程的任务量大，涉及内容广，信息分析与管理相对复杂。在社会科学技术的不断推动下，BIM-GIS技术在建筑施工管理中得到了广泛应用。建筑信息模型和地理信息技术的结合不仅简化了建筑施工的流程，提升了施工效率，还为工程管理工作提供了更加有利的信息与数据支撑，实现了对整个建筑施工的可视化管理。本文旨在通过解析BIM-GIS技术在建筑施工管理可视化中的应用，为日后施工管理工作提供有价值的参考。
　　 【关键词】BIM技术 GIS技术 建筑施工 可视化管理
　　 在快节奏的今天，各行各业都开始追求效率的提升，建筑行业也不例外。为了进一步提高建筑施工效率，管理人员有必要在实际工作中合理的采取一些科学技术手段，我们将这种结合现代信息技术与建筑施工管理的新型工作模式称之为可视化管理模式。由于建筑工程施工工序繁琐，任务量庞大且涉及的内容十分广泛，各种信息与数据相交汇，给施工管理工作带来了巨大的挑战，BIM技术和GIS技术的完善與结合应用有效解决了这一问题，使得建筑施工管理效率与质量大大提升，增强了可视化管理的便捷性与透明性，成为建筑施工管理的主流趋势。
　　 1 建筑施工管理可视化的概念分析
　　 如多数人知道的那样，建筑施工管理是一项比较庞杂的管理工作。传统的建筑施工管理主要包括以下几个部分，其一是对施工过程中的各类影响因素进行归集与整理;其二是及时搜集与分析各项数据信息，并据此做好对施工现场的合理安排与布局;其三是对施工现场的各项施工流程及具体操作进行严加把关。BIM-GIS技术的引进实现了建筑施工管理的可视化，这种可视化的管理一方面要求管理人员在对建筑施工影响因素进行归集与整理后，还需按照特定的方法对这些信息进行再次分类与整理;另一方面还需及时将信息提供给GIS操作者，以便于其作出进一步分析，避免存在易被忽略的问题;最后，再结合BIM技术对整个施工现场进行模拟，以可视化的图形对施工现场进行全方位展示，以便于管理人员对建筑施工现场进行更加合理的调度与管理。
　　 2 BIM-GIS技术的可视化模型构建
　　 2.1 BIM-GIS技术在建筑施工管理可视化中的应用优势
　　 BIM技术亦被称为“建筑信息化管理”，该技术通过搜集与汇总建筑工程的各项项目信息数据，对建筑物所具有的真实信息进行数字仿真模拟并构建三维建筑模型，从而实现工程监理、设备与人员管理、工程化管理、物业管理、数字化加工等功能。该种模式下，建筑施工的各个项目参与方都置身于同一平台，且共享同一建筑模型信息，大大提升了建筑施工管理可视化的透明性与公开性，保障了施工效率与质量。GIS技术即“地理信息系统”，是近年来应用最为广泛的一项地理测绘技术，该技术不仅能够实现对具有空间属性的各类建筑资源环境信息的有效管理，为管理人员作出决策提供更为科学性与政策性的标准评价，还能够针对多个时期的建筑环境状况以及实践活动变化进行动态追踪与监测分析，将数据收集、空间分析与决策制定合并为一个共同的信息流，在提高管理决策准确性与实效性的同时，为解决施工现场存在的问题提供技术支持。
　　 2.2 基于BIM-GIS技术的可视化模型构建
　　 BIM技术与GIS技术的结合应用实现了对建筑施工各项数据信息及资源的统筹分析与整理，借助可视化的三维模型为施工管理工作提供了更加有利的基础。为更好的开展施工管理与监督工作，在针对整个施工过程建立模型的过程中，必须建立总数据管理模型中央系统。同时，还应当建立不同类型的分数据管理模型，将其分别应用到施工进度、质量、材料及人员等各个方面管理当中，根据总数据管理模型中央系统的指令来执行管理工作任务，更好的提高现场施工效率。在作出管理决策时可以合理的参考GIS提供的有用信息，但需充分考虑到施工现场及环境变化的影响因素，加强对施工现场的监督与管理，针对可能发生的变化制定相应的对策，确保施工进度。总之，BIM-GIS技术的结合与应用是实现建筑施工管理可视化的必然前提。
　　 3 BIM-GIS技术在建筑施工管理可视化中的应用分析
　　 3.1 划分信息来源
　　 建筑施工过程中会产生十分庞大的信息量，各类信息的来源及种类也十分繁杂，这无疑给施工管理人员增添了较大的工作难度，致使决策失误的风险性提高。BIM技术的引入使得建筑施工信息的整理与归集变得更加科学与简便，整理过程得到简化，信息传递效率更高，GIS技术在获取与分析有效信息中的作用更加凸显，利于管理人员对不合理之处作出及时调整。BIM-GIS技术在整理与分析施工各项数据的时候，会依据信息来源的不同将其划分为内部信息与外部信息。内部信息指的就是包括施工合同、方案等在内的多项文字报告内容;而外部信息指的则是与国家政策及市场环境变化、行业竞争、建筑供应链等相关的一些不可控信息。BIM-GIS技术的结合应用能够为管理人员提供更加清晰的信息梳理脉络，对施工过程起到一定的监督作用，以此来确保各个施工环节的规范开展，避免偷工减料等问题，使得每个施工人员都能够各司其职，从根本上保证施工进度与质量。
　　 3.2 把控施工进度
　　 BIM-GIS技术在建筑施工管理可视化中应用实现了对建筑施工进度的动态反映与实时监控，为管理人员查询工程进度并作出合理的调整。首先，要将建筑施工所涉及的施工材料、施工成本、施工人员等信息输入到BIM系统当中，借助BIM技术构建建筑施工模型;其次，需针对现场实际施工进度进行反复对比，综合分析是否存在偏差并进行进度预警。由于建筑施工往往会受到很多未知因素的影响，因此，在设计施工方案时要结合实际情况进行多方位分析与调整，管理人员可通过建筑虚拟模型更为直观的对设计方案与实时状态之间的差距进行观察，从而对施工过程中的各个环节进行控制与调整，确保施工方案的准确性与可行性。在实践当中，若发现施工进度滞后，管理人员则可以充分利用虚拟模型计算出施工滞后的具体范围，之后再根据这个范围对施工方案做出调整，保证将设计方案与实际状态之间的差距控制到最小。 　　 3.3 分析建筑构建属性
　　 施工管理是建筑工程管理的重中之重。在实际工作中必须制定合理的管理计划，并按照管理计划严格落实各项操作，如此才能充分发挥出管理作用。为确保建筑工程按时达标建成，在设计施工图纸时，可以利用BIM-GIS技术对各个建筑构件的合理性进行准确计算与分析，借助施工模型对设计方案进行多次模拟试验，保证每个建筑构件的质量，同时还可以通过分析让管理人员更加充分的了解每个构件的实际作用，在应对突发情况时，便能够对设计方案与建筑构件进行同步調整，在确保建筑构件质量的基础上提升整体施工质量。另一方面，通过分析同行材料市场价格等因素，还可以为管理人员优化施工成本提供有用的参考依据，利于提升工程整体施工效益。
　　 3.4 控制施工成本
　　 施工成本控制是建筑施工管理人员所必须重视的一项工作内容。施工成本是否得到有效管控将直接影响工程整体效益。在对建筑施工成本进行分析与控制的时候，管理人员可以将BIM-GIS技术充分的应用到可视化管理模式中，使得各个施工环节的成本支出更加可视化与透明化，利用BIM-GIS技术构建起的建筑虚拟模型，可以从多维方向向管理人员系统的展示工程造价、材料供应量、运输路线等信息。不同的施工阶段可能会对施工材料产生不同的需求，而基于BIM-GIS技术的可视化管理可以让管理人员实时掌握各种材料市场的价格变化情况，从而实现对材料成本的有效控制。在施工结束后需要对工程施工进行清算，此时，会产生很多的资金结算问题，管理人员可以结合实际需求与现有条件设立独立的监管机构，在施工管理中协同可视化管理对整个施工流程进行监督，避免产生不必要的资金浪费现象，杜绝施工现场有人偷工减料，全面保证工程质量与效益。除此以外，在建筑成本的控制上，还可以从图纸设计、施工方案的制定等方面入手，利用制图软件及BIM-GIS技术提供的有效信息，快速了解施工现场的内外部环境，对影响建筑施工的各个因素进行评估，以实现对建筑方案及施工图纸的进一步优化，提供管理效率与现场施工能力，降低施工成本。
　　 4 结束语
　　 现代科学技术在各个行业的大力应用已然成为社会的主流发展趋势，作为国民经济的重要支柱，建筑行业要想实现稳定发展，也必须加强对各种新兴技术的应用。BIM-GIS技术在建筑行业的引进及应用实现了施工管理的可视化，使得施工效率大大提高，施工质量与安全得到有力保障，同时，在很大程度上降低了建筑施工成本，为建筑施工管理工作提供了更加便捷高效的技术支持。管理人员在应用BIM-GIS技术的过程中，要加强对该项技术的研究与开发，大力培养新型技术人才，持续提升管理水平。
　　 参考文献
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