BIM平台在工程项目信息管理应用毕业论文.docx
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BIM平台在工程项目信息管理应用毕业论文
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摘要
在新技术高速发展的信息时代，各种层次的信息技术在我国建筑业激烈的竞争中，对于建设工程项目管理的各个方面具有重要作用，尤其是政府推广应用的BIM技术，它使建设工程信息化管理产生了巨大的变化。
如今项目工程的规模越来越大，信息数据管理在传统的管理模式中难度较大，越来越需要应用一些提高管理效率的数据平台。
本文分析了BIM技术的应用，以及基于BIM平台构建工程项目信息管理模式的价值优势和意义，进一步研究BIM技术在信息管理的应用，并分析了其现状及应用案例，以此分析BIM技术在工程信息管理的应用前景。
关键词：
BIM信息管理项目管理
Abstract
UnderthefiercecompetitionsituationofChina'sconstructionindustryinthenewera,informationtechnologydevelopsrapidly,whichvariouslevelsofinformationtechnologyplaysanimportantroleinallaspectsofconstructionprojectmanagement,especiallyBIMtechnologywhichpopularizedbythegovernmentandmakesgreatchangesininformationmanagementofconstructionprojects.Nowadays,thescaleofprojectisgettinglargerandlarger,theinformationdatamanagementinthetraditionalmanagementmodeismoredifficult,soitismoreandmorenecessarytoapplysomedataplatformstoimprovethemanagementefficiency.ThispaperanalyzestheapplicationofBIMtechnology,aswellasthevalueadvantageandsignificanceabouttheconstructionofengineeringprojectinformationmanagementmodelbasedonBIMplatform,makesfurtherresearchontheapplicationofBIMtechnologyininformationmanagementthatanalyzesitscurrentsituationandapplicationcases,InordertoanalyzestheapplicationprospectofBIMtechnologyinengineeringinformationmanagement.
Keywords:
BIMInformationmanagementProjectmanagement
第一章绪论
1.1论文写作的背景及研究意义
伴随着我国高速发展的现代经济还有国外市场的不断改变的需求，工程项目建设作为发展载体之一也随着经济步伐朝着各个方向发展。
对于工程项目来讲，合理的工程管理模式犹如整个项目建设的润滑剂一般，其作用贯穿项目的整个生命周期且起到缩短整体工期、提高项目质量、降低总体成本等作用。
工程信息管理作为项目工程管理中的一个不可或缺的部分，其作用也影响到项目全生命周期的管理，因此工程项目管理方应该要多加重视信息管理。
工程信息管理在建筑业经常被人们与文档管理画上等号，其实信息管理比文档管理的范畴要更大，信息管理内置于建筑行业整个的价值链中，在现今行业通用的信息管理手段中，仍以纸为介质进行信息传递为主要的传递手段，这样不仅会造成信息在传递过程中的流失，也降低了各个管理部门间信息交流的协同性。
同时工程管理信息管理的传统模式作用于现代的工程项目时，传统工程项目信息管理的弊端日益呈现出来，其信息滞后、信息浪费、信息断层等问题可能会造成成本增加、工期延误等与工程管理本质左右反其道的效果。
而且，项目要求工程项信息必需具有准确性、完整性和时效性，工程项目信息管理以此可以强化项目决策的客观性；保持资料完整性和全面性，还能有效地降低工程的管理成本；便捷的信息沟通能发挥信息的时效性。
因此，我认为传统的工程项目信息管理应该转变其管理思路或者管理模式来适应如今的工程项目建设。
BIM技术现今作为一种推广应用于建筑行业的信息化工具，在虚拟化、协同化、可视化等多方面具有独特的优势，在保障工程信息传递过程的高效准确性、内容完整性和作用及时性中有着极大优势。
应用BIM技术对项目进行信息管理，可以优化信息管理结构模式，有效整合、分类、保存项目的所有信息，促进不同阶段、不同部门信息之间的联系。
将项目设计阶段、施工阶段、运维等生命周期各个阶段中的信息集成一体化，以构建起可编辑的项目全生命周期多维动态信息模型数据库（即建筑信息模型）,这有助于提高工程信息的管理水平和对建筑项目的生命周期进行无缝管理。
BIM技术还能进行施工虚拟化，从而构建一个集成化、可视化的动态4D施工管理模型。
动态信息管理通过软件在各方面得到进一步改善,软件将施工进度计划、建筑信息模型与实时的施工进度进行连接，集中收集管理各分部分项信息，能够高效地处理现场布置不合理问题或施工过程中出现的突发问题，能够实现工程项目在施工各方面信息管理中的动态管理。
面对传统工程信息管理模式中信息传递过程中信息资源浪费和信息转换效率低的问题，基于BIM平台的信息管理，使每个阶段、每个部门的离散信息汇聚成一个信息流通整体,将信息的传递过程通过互联网完整地联系起来，有效避免参加方信息不统一的状况。
BIM技术可以将项目大量的信息分解连接在BIM模型的每一个元素上,并且可以给管理者提供项目各种的基础生产要素的信息，精密的工程信息管理有助于实现施工精细化管理。
因此，可以运用BIM技术平台来改善传统工程管理信息管理的弊端来提高项目工程管理的质量
1.2工程项目信息管理的现状
随着时间的推移，工程项目非标准化的趋势持续上升，项目的参建方越来越多，不同参与方之间协调合作的难度将会越来越大，且协同效应对项目进展的影响也越来越大。
在建设工程项目信息管理的传统模式下，大多数建设项目管理由于项目其复杂性、不确定性和与多个单元的紧密联系而面临许多问题。
此外，传统信息管理因其信息滞后性而导致空间分布不足、分布不合理，导致建筑工程成本上升;缺乏合理的设计沟通讨论，导致施工过程的重复，引起严重的磨削和返工问题。
在信息层面，传统的管理模式在不同阶段之间的信息流存在“信息鸿沟”，信息传递效率低下，很多时候无法充分利用信息的价值，尤其是信息的时效性。
传统工程信息传递的模型通常是点对点模型，即一个信息点单项传递到下一个信息点，信息的反向流动较少。
就传统管理的所有缺点而言。
信息的传递和信息管理,渗透在整个工程项目的总体管理之中,工程项目信息管理的传统模式对于现代新模式的项目来而言并不能确保无缝管理项目的全生命周期。
1.3研究的目的
如今,许多发达国家在工程项目应用BIM技术来进行项目整个生命周期的管理,由于我国在BIM技术这个领域的研究、投入应用的时间相对晚于一些发达国家，所以在我国的项目采用BIM技术并不普遍，基本上多用于部分大型工程的设计与造价阶段。
我国为推广BIM技术为此出台了部分利好政策，也不乏许多大型项目单位开始研究BIM如何发挥更大的作用，但至今许多应用方面的研究始终居于理论位置，尚未在工程项目中大规模营运，运用BIM技术来进行工程项目信息管理就是其中的一个方面。
因而要探索、积累更多的理论经验并尝试运用于项目中，通过应用BIM技术搭建的n维计算机模型构建项目数据信息库，以此更好地储存、传递、更新信息，让施工企业能够及时了解和把握工程的进度、成本、质量、安全、技术等多个方面的信息，做到规范的管控与及时的纠偏，能够明显提升企业项目管理的能力和深度。
1.4研究的方法
本文主要采用了以下研究的方法：
一是比较与综合相结合的分析方法。
在所收集的资料中从多个方面研究比较传统工程信息管理与运用BIM技术来进行信息管理的优劣。
二是案例分析方法，运用案例来说明运用BIM平台来进行工程信息管理的可行性与优越性。
1.5研究的内容及结构框架
本文参照了国内一些先进的理论，研究了BIM平台在工程项目信息管理应用。
全文一共分为四章：
第一章为“绪论”：
介绍了国内工程管理信息管理现状及本文的研究意义与思路。
第二章为“BIM及其应用”：
简述了BIM的确切定义以及现在BIM技术在国内的应用状况，重点分析了以BIM为平台来进行工程管理信息管理模式的目标、设计思路，以及对比传统管理模式，BIM平台工程信息管理模式的优越性。
第三章为“BIM平台的工程项目信息管理模式”：
分析了工程管理信息管理目前的需求，尝试构建以BIM为平台的工程信息管理模式，并将该模式与现今的工程信息管理模式进行对比，得出运用以BIM为平台的工程信息管理模式所需的举措。
第四章为“结论”：
该章节列举了一个应用BIM技术构造的系统进行信息管理的例子，并总结了全文的主要内容。
本章小结
在绪论这一章中，详细说明了BIM平台在工程项目信息管理应用的研究背景以及意义，阐述了工程管理信息管理的现状与以BIM平台进行工程管理信息管理的目的，大致简述了研究的意义、可行性及其优点，以及下文详尽论述分析所运用的研究方法与思路。
第二章BIM及其应用
2.1BIM的定义
BIM是“BuildingInformationModel”的缩写，即“建筑信息模型”，它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性这五大特点，被列为“十二五”期间推行应用于建筑行业的重要信息技术。
BIM是一个对实体设备、建筑功能特性和工程资料等数字化的表达形式,一个建筑数字化模型可以表达工程项目全生命周期中的各个不同阶段所有的工程项目信息，例如：
施工实施关键步骤、各分部工程资源损耗等等，这个模型有利于工程各参建方接受、传递信息。
应用三维数字化技术将真实建筑物或者设计图纸模拟为建筑信息模型，运用模型能使项目设计部门、项目施工部门和工程管理部门之间进行更高效率的相互协调合作，此外各方内部信息依靠模型进行传递来保持信息的一致性，从而使项目达到设计施工监理一体化管理的局面。
同时由于各部门的专业人员可以通过BIM平台的管理协同工作，从而能有效降低了工程生产的总成本，并且能保障工程按时按质完成。
2.2BIM的应用
2.2.1BIM在工程项目各阶段的应用
在建筑设计阶段，BIM技术可以与地理信息系统进行无缝对接从而将现场地勘的资料导入Revit软件中生成场地地形表面三维模型，同时还可以通过手动导入实际测量的地理信息数据文件对施工现场的情况进行模型模拟，可以确定最佳施工场地，减少现场实际状况与图纸设计不一致的情况。
[1]而且可以运用BIM技术来进行特殊的结构设计，它可以将CAD中建筑整体结构的以一种更立体的方式呈现出来，设计师能根据三维的图纸来进行承重等重要数据的计算，这样能有效地解决了CAD制图在图纸设计中（特别是新型结构设计上）的设计限制。
此外利用BIM技术将建筑设计结构以三维实体模型的形式展现出建筑的真实构件，在设计时可以有效降低设计缺陷出现的概率以及减少施工返工的情况。
在施工阶段，可以应用三维模型对各分部分项工程量进行计算，大大地提高工程量计算正确率和降低人力资源消耗。
施工时，运用Revit软件构建的基于施工图图纸的数字化模型对施工内容预先进行碰撞检测，通过直观的三维图像对平面图纸中的设计错误、碰撞缺失与专业碰撞冲突（例如各专业管线之间距离不够）等问题，可以及时联系专业设计人员进行沟通和冲突问题的整改，减少不必要的返工造成的资源损失与工期延长。
[2]
在运维阶段，运用BIM可以解决传统项目运维中管理的纸质资料大信息沟通、传递、关联和更新问题。
此外，BIM技术其3D可视化的特点，能够形象地展示整个建筑物的空间情况，实时获取设备设施信息，当遇到有突发情况时能够快速地定位设备和构件，并且BIM技术可以和现行的EMS（能源管理系统）相应用，使建设项目的运维从传统的事后控制过渡到事前控制，不仅增强了安全性能，还提高了运维水平。
[3]
2.3以BIM为平台进行信息管理应用分析
2.3.1运用BIM技术进行工程信息管理的目标
BIM的数字化模型它能储存工程项目的在整个寿命周期的所有项目信息，在项目建设过程中，各参建方是信息模型补充与完善的主体;在各分项工程协同合作、信息共享的过程中，工程项目信息的完整性在BIM技术表达下才得以有效实现；应用BIM技术来进行信息录入与修改从而更强地提高合作的协调性与合理性，让信息流的联系更加紧密。
[4]运用BIM技术可以对各阶段相关的工作人员的工作流程做出有效规划与监督，确保各项生产要素的合理运用和各项资源、各项信息高效管理；运用BIM技术可以科学地管理工程中数量大、种类庞杂的信息，对信息进行分类选择对应的编制方式，将信息中的问题进行逻辑处理，做出有效的统筹集成和管理，从而实现管理的有序性，降低人力资源成本。
2.3.2运用BIM技术对工程信息管理的设计思路
工程信息管理是通过对各个部门、各分部分项所产生的各类繁杂数据进行管理，让信息互通更加高效便捷。
BIM技术的推广运用可以推动建筑产业的信息化发展，实现工程信息技术管理的深度融合。
BIM技术通过不断研发新的功能模块以此实现工程的多维管理，工程信息也被分门别类地输入进BIM的建筑模型中，但这对工程信息管理的效能依旧不够，仍需构建一个信息系统结构，对信息进行分模块的高效集成处理。
利用BIM构建的工程信息管理系统平台：
（1）构建系统结构和各功能部门模块。
应用BIM平台构建的数字化工程项目信息管理模式，深度集合计算机网络，利用BIM技术开发出工程信息管理线上网络平台，各方通过网络（如浏览器）进入平台共享信息[5]。
所有参与方在权限范围内访问信息、共享信息，可以一对一提交信息，也可以多对多合作共享，改变传统信息管理中传递缺乏时效性的问题也保持了信息的完整性。
同时随着技术的研发，数据信息能够定位跟踪到各个元件，保证了信息的完整。
（2）利用BIM中央数据库收集和分析信息。
各个分项部门将工程项目信息收集起来，经由BIM技术人员录入于BIM数据库，减少工程信息在多方传递过程中的损失和提高信息的准确率，可以提高信息利用率、信息管理效率。
同时，该信息平台可以对录入信息进行标准对比分析，判断该过程的运作是否符合行业标准以及项目要求，减少不必要返工及浪费，也提高了项目的质量管理的层次。
（3）扩展BIM的多维属性，将更多的工程数据经过处理后，通过BIM技术软件附着到BIM模型的各个构件中，如施工对象的所需设备、原材料规格与加工规范、制造商来源、所需工艺材质、元件尺寸等信息，这样形成的是相对“静态”的信息维度；也能够为构件附着上更多的动态可变信息，如施工对象的安装计划安排、相关施工人员名字、计划施工时间、质检人员、材料采购等多种工程管理动态信息，以BIM模型中的构件为索引串联起整个工程项目建设的所有管控要素，则可以构建起整个项目的全生命周期信息库。
[6]
2.3.3运用BIM技术对工程信息的优越性
从BIM在工程项目各阶段的应用来看，在各个阶段中，BIM平台都充当着信息转化、信息交流、信息储存的角色，即我们可以利用BIM平台来对工程项目的所有信息进行管理，我们可以利用BIM技术建立一个数据库及长期的信息储存和提取体系，实现更好的信息资源共享。
通过运用BIM技术来实现建筑工程项目信息全过程管理，运用BIM来有效过滤、整合、调整各方面信息，减少数据流失同时提高数据重复利用率。
此外，为了实现可视化、虚拟化管理，各部门共享协同合作，从而最终实现项目集成化管理，可以利用BIM数据模型搭建链接桥梁，信息通过模型让项目的设计、施工、运营和业主等共享，让各方进行三维可视化的协同合作，从而实现五大管理目标。
本章小结
本章首先阐述了BIM的定义，并列举了BIM在工程项目各个阶段的一些应用，由此引出了BIM技术在工程项目的各阶段在信息方面的管理作用，进而讨论运用它来进行工程管理信息管理的思路与分析了其优越性。
本章简述了运用BIM来进行工程信息管理的目标与应用思路，为下面针对现状工程信息管理现状分析和如何运用此技术来提升工程信息管理效率做了铺垫。
第三章BIM平台的工程项目信息管理模式
3.1工程信息管理的需求
目前工程管理信息管理存在的需求包括这几个方面：
（1）信息集成协调管理要求。
项目工程总承包模式的推广应用，项目在集成化管理与各方协调管理方面的需求越来越强烈，这就意味着对工程管理信息系统的要求也越来越高。
如：
能够综合设计、可行性研究、方案决策、施工控制、运维等，形成平台一体化管理；将工程管理的各职能，如成本管理、进度管理、质量管理、合同管理等，构造一个有机的信息整体。
[7]即需要一个信息管理平台连接管理各方，构造一个动态的信息交流管理平台，使项目各参与方对于信息的掌握与交流更无缝、更高效。
（2）项目全寿命周期信息管理要求。
全寿命管理理念提出了很久，它要求一个能贯穿工程项目建设和管理全寿命过程的平台来进行各项管理（包括信息管理、质量管理等），以达到能够处理工程项目全寿命期中的各种问题能从其全寿命效益方面分析并得出解决方案的目的，使得工程项目能达到总目标的最优。
这要求信息管理系统不仅能够考虑工程项目施工过程，同时能够考虑工程竣工后纳入企业运行阶段的信息管理。
[7]
（3）多层次决策与自我更新要求。
伴随项目建造周期的推进，项目产生的信息会越来越多，管理者在工程中的决策管理难度加大，且信息管理的难度也变得越来越大，例如要对过时信息（如已经完成的某一分部分项的废弃信息）进行鉴定处理。
这就要求信息平台能够在一定周期内对信息进行优化处理，BIM平台的工程信息管理模型不是固定模型，它可以随着项目的进展根据数据的参数变化进行自我更新的智能系统，其动态、集成和可视化特点面对各应用主体和应用参与方的需要，能够提供不同方面的项目计划分析，但仍需不断完善与改进。
3.2应用BIM项目进行信息管理
3.2.1BIM平台上工程管理信息管理模式构建
1、构建系统结构和各功能模块
以BIM为平台，系统可以使用B/S（Browser/Server）架构，以计算机网络作为基础的在线管理平台，参与方的用户通过Web浏览器访问平台，在权限范围内使用、传递信息，实现信息共享如图3.1所示。
[8]依靠网络连接管理平台终端和服务器以及各个终端，系统架构大致可分为三层：
操作层、应用层和数据服务层。
第一层，操作层，即用户操作界面，各终端用户（如业主、总承包方管理、分包方管理、施工方管理）利用浏览器，通过具备网络协议的账号验证进入系统，实行相应权限的信息操作与查阅；第二层，应用层，将信息管理应用程序加载于应用服务器上，赋予服务器信息收发和信息处理功能，通过平台与服务器的中间件来接收访问指令,并将信息处理结果通知发送给用户；第三层，数据服务层，该层主要是数据处理服务，数据通过连接的中间件流通，平台负责将涉及数据处理的指令进行收集和分类处理，如更改、查询、删除、新增等操作。
[7]BIM技术通过模型数据流同步触发器传输信息，它可以在前端发出操作指令的时候，将数据库进行集成并及时反馈用户指令，保证信息是完整性与时效性。
[8]
图3.1BIM平台的工程信息管理结构
2、数据管理和分析
应建立专门的信息管理机构，设置专门人员对其进行管理，规范信息化管理运作，健全信息管理制度。
相关人员对信息资料进行收集、整体、存储和运用，有效鉴定工程产生的各种信息，保证信息的可靠性，制定更新信息的固定周期，维持信息平台在正常信息流传输。
基于BIM平台建立信息交流和共享系统，项目各参与方通过管理权限审核进入信息平台，根据所上传的项目信息进行交流商讨，同时根据信息整理分析和各方商讨结论作出相应报告上传反馈给平台。
对权限划分方面，通过设置权限对各个部门之间以及部门之内进行互相监督，确保信息的时效性和价值得以发挥作用。
如：
监理接收到项目的新的信息资料，派遣专人进行核实比对整合后，移交给信息部门人员上传至平台，提高信息的及时性和准确性。
3、数据储存和优化
通常情况下，随着工程设计和施工过程进度的推进，大量工程数据源源不断地在产生，对于鉴定无误的数据进一步整理和分析，无疑会减轻工作人员的工作压力。
利用BIM平台的存储和优化功能，信息管理人员对各类数据按既定流程录入、存储进数字化模型中，结合相关设计要求表头以及行业规范对数据进行分析优化。
BIM平台有上传和导入模块，对于大部分格式的数据都能文件导入，可以提高信息存储效率，高效进行信息优化处理，提高企业的信息管理效率。
3.2.2BIM平台上工程管理信息管理模式差异分析和措施
现今我国对于BIM技术的应用研究许多依然停留在理论阶段，有些方面仍存在诸多不足，而且工程信息管理信息化水平仍比较低，许多信息化软件的应用处于理论研究或实践起步阶段。
再加上BIM技术应用和推广力度仍不够，虽然国家已经推出了部分利好政策，但BIM技术大多数只运用在设计与造价方面，许多管理团队处理各种突发问题时，依旧靠着过往的经验而不运用信息化技术去处理，最终导致项目可能达不到预期效果。
此外，BIM的相关软件开发、人才培养的缺口依旧很严重，会熟练运用BIM软件去进行信息管理的技术人员不多，而且软件的开发也应紧跟时代的需求，这些都是要考虑的问题。
在信息管理方面，缺乏专门的管理部门去处理信息，而且对于信息的所属、信息的安全方面也没有一定的规范来保证。
为实现以BIM为枢纽的中央数据库管理模式，要对现有的管理模式进行改革：
1.转变管理观念
现存的旧的观念与现代信息化管理模式已不相融合，如：
重物质、资金管理而忽略信息价值、信息传递的管理在实际工程管理中会造成一定的可预见和不可预见的损失；再者，仍有一部分工程管理人员仅依靠工作经验而不采取先进现代的信息化管理手段，会降低管理效能与部分资源的浪费。
其次，有点企业对于信息管理部分并不十分重视，管理人员的挑选比较随便（有的人员并没有相关的资料管理基础），有时候还可能发生资料丢失等严重问题。
这就要求行业内的监理单位人员转变管理观念，增强信息管理重要性的意识，加强对现代化信息管理的理解。
2.培养专业的技术人才，建立专门的信息管理机构
由于BIM技术在我国应用范围不广，其主要原因是行业内相应的专业技术人员依旧稀缺。
要推广应用BIM技术，充分发挥出BIM的技术优势，行业应加强对相关技术人员的培养，以面对信息化时代行业改革的基本的应用要求。
在对BIM技术人才进行培养时，应该要有系统化的教育考核模式，即要求相关部门要统筹规划招聘、教育、考核认定等工作，要提高相关技术证书的含金量，以此拓宽BIM技术人才的发展道路。
其次，项目公司应设立专门的信息管理组，设置专门人员对工程产生的各种信息进行管理、鉴定，保证信息的可靠性。
在制定的信息更新固定周期内，对收集、存储的信息资料进行整理和运用，提高信息交互的时效性和准确性，以此降低工程管理不必要的成本和提高信息管理的工作效率。
3划分共享信息边界，健全信息管理制度
在BIM平台的工程信息管理模式下，信息工作更动态化、流程化，得
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