BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目進(jìn)度管理中的應(yīng)用研究

【摘要】在實(shí)現(xiàn)施工管理精細(xì)化的進(jìn)程中，施工資源管理是實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理和控制的重要環(huán)節(jié)。所以針對(duì)既有建筑改造中建筑信息精確度和利用效率低、建筑改造效果不理想、改造后建筑運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高、缺乏建筑信息維護(hù)和管理等問(wèn)題.本文提出了BIM技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】BIM；工程項(xiàng)目；進(jìn)度管理

BIM的核心是建筑信息的共享和轉(zhuǎn)換.它以數(shù)據(jù)信息模擬和管理建筑設(shè)計(jì)方案效果、建造施工過(guò)程、建筑運(yùn)營(yíng)維護(hù)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目全生命周期內(nèi)的建筑信息數(shù)據(jù)不斷更新和協(xié)同管理。隨著近幾年BIM技術(shù)的出現(xiàn)與逐步發(fā)展.在施工階段的BIM應(yīng)用深度正在不斷深化.有效提升項(xiàng)目進(jìn)度、成本與質(zhì)量等工程項(xiàng)目管理水平，因此.對(duì)于BIM在施工階段的應(yīng)用探索來(lái)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的資源管理具有重要探索價(jià)值。

1、BIM技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)BIM在國(guó)內(nèi)建筑業(yè)形成一股熱潮，政府相關(guān)單位、各行業(yè)協(xié)會(huì)與專家、設(shè)計(jì)單位、施工企業(yè)、科研院校開始重視并推廣BIM。2011年5月，住建部發(fā)布的《2011-2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中，明確指出：在施工階段開展BIM技術(shù)的研究與應(yīng)用，推進(jìn)BIM技術(shù)從設(shè)計(jì)階段向施工階段的應(yīng)用延伸，降低信息傳遞過(guò)程中的衰減；研究基于BIM技術(shù)的4D項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)在大型復(fù)雜工程施工過(guò)程中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程有效的可視化管理等。2012年1月，住建部《關(guān)于印發(fā)2012年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂修訂計(jì)劃的通知》，宣告了中國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)制定工作的正式啟動(dòng)。隨著對(duì)BIM理念的認(rèn)知和推進(jìn)，BIM技術(shù)開始在中國(guó)建筑行業(yè)大量運(yùn)用，包括中國(guó)第一高樓——上海中心、北京第一高樓——中國(guó)尊及華中第一高樓——武漢中心等都將BIM技術(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目的開發(fā)過(guò)程中。與2014年中國(guó)BIM普及率相比，2015年BIM技術(shù)在房地產(chǎn)行業(yè)的普及率已經(jīng)達(dá)到了10%，BIM趨勢(shì)日漸形成。

2、工程項(xiàng)目進(jìn)度管理中應(yīng)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

項(xiàng)目進(jìn)度管理一直是房地產(chǎn)開發(fā)管理中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，可以說(shuō)進(jìn)度管理的成敗直接關(guān)系著項(xiàng)目整體是否能夠順利進(jìn)行，業(yè)主方能不能更省錢地進(jìn)行可控的投資，施工方能否獲得更多的利潤(rùn)。BIM技術(shù)作為優(yōu)化傳統(tǒng)項(xiàng)目進(jìn)度管理的應(yīng)用，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1可視性強(qiáng)

通過(guò)BIM技術(shù)所建立的模型與傳統(tǒng)模型最大的區(qū)別在于對(duì)建筑內(nèi)部的表現(xiàn)力及描述詳細(xì)度。因?yàn)樵诙S模式下，進(jìn)度管理基本依靠圖紙與表格，而基于BIM技術(shù)下的模型是高度仿真的三維模型，項(xiàng)目參與各方可以通過(guò)任何視角對(duì)建筑內(nèi)部及細(xì)部進(jìn)行核查，大到外觀，小到建筑構(gòu)件，甚至是某個(gè)構(gòu)件的顏色、尺寸及材質(zhì)都可以一一進(jìn)行觀察與評(píng)估。這樣不但可以提高項(xiàng)目的設(shè)計(jì)品質(zhì)，讓設(shè)計(jì)人員能抽出時(shí)間更多地考慮項(xiàng)目性能方面的問(wèn)題，還可以降低施工團(tuán)隊(duì)因設(shè)計(jì)失誤造成的返工及誤工等現(xiàn)象。

2.2優(yōu)化工程進(jìn)度規(guī)劃

應(yīng)用BIM技術(shù)可以將三維可視化模型與項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃相聯(lián)系，預(yù)先模擬工程建設(shè)過(guò)程實(shí)際施工場(chǎng)景。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模擬的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)進(jìn)度規(guī)劃中存在的不足，并及時(shí)糾正，糾正后再次模擬。循環(huán)此過(guò)程，直至進(jìn)度規(guī)劃與模型中的建設(shè)過(guò)程相吻合，從而得出最優(yōu)的工程項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，合理安排項(xiàng)目進(jìn)度。

2.3建立協(xié)同的信息平臺(tái)

在工程項(xiàng)目中，一個(gè)理想、完善的信息模型是對(duì)項(xiàng)目對(duì)象的完整描述，不僅能夠連接建設(shè)項(xiàng)目各參與方的數(shù)據(jù)、資源，還包括建筑項(xiàng)目生命期不同階段的數(shù)據(jù)。以BIM模型為中心的信息管理，為房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)建立了開發(fā)項(xiàng)目單一的工程數(shù)據(jù)源。工程項(xiàng)目各參與方使用的是單一信息源，確保信息的準(zhǔn)確性和一致性，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各參與方之間的信息交流和共享，從根本上解決了項(xiàng)目各參與方基于紙介質(zhì)方式進(jìn)行信息交流形成的“信息斷層”和應(yīng)用系統(tǒng)之間“信息孤島”的問(wèn)題，促進(jìn)建筑生命期管理，實(shí)現(xiàn)建筑生命期各階段的工程性能、質(zhì)量、安全、進(jìn)度和成本的集成化管理，對(duì)建設(shè)項(xiàng)目生命期總成本、能源消耗、環(huán)境影響等進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和控制。

2.4優(yōu)化WBS結(jié)構(gòu)

應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠通過(guò)WBS制訂項(xiàng)目施工進(jìn)度計(jì)劃，并且獲取不重復(fù)的施工項(xiàng)目進(jìn)度編碼信息，與過(guò)去所實(shí)現(xiàn)的3D實(shí)體模型lD按照一定的規(guī)則串聯(lián)起來(lái)，形成3D-BIM模型。因建筑模型的數(shù)據(jù)在建筑信息模型中的存在以多種數(shù)字技術(shù)為依托，因此以這個(gè)數(shù)字信息模型作為各個(gè)建筑項(xiàng)目的基礎(chǔ)，可以進(jìn)行相關(guān)工作。

3、BIM技術(shù)在房地產(chǎn)開發(fā)全過(guò)程進(jìn)度管理中的應(yīng)用

3.1方案設(shè)計(jì)階段

方案設(shè)計(jì)階段，在設(shè)計(jì)院出具的方案基礎(chǔ)上進(jìn)行BlM建模，形成不同方案可視化模型，使方案設(shè)計(jì)意圖理解起來(lái)更加簡(jiǎn)單、深刻。專家在BIM管理平臺(tái)上，通過(guò)對(duì)BIM模型的演示能夠更快地理解方案設(shè)計(jì)意圖，在找出方案的問(wèn)題并提出建議的同時(shí)，方便快捷地對(duì)各種方案進(jìn)行分析比較，確定最為合理的建設(shè)方案，從而節(jié)省方案設(shè)計(jì)階段時(shí)間。

3.2施工圖設(shè)計(jì)階段

在項(xiàng)目進(jìn)度BIM服務(wù)預(yù)控管理中，施工圖設(shè)計(jì)階段尤為重要。應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)是在三維環(huán)境下進(jìn)行的，能夠直接生成平立剖面圖。在工程建設(shè)過(guò)程中采用三維模型指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，可以節(jié)省圖紙繪制的時(shí)間，而且可視化的模型更容易使施工人員了解構(gòu)件結(jié)構(gòu)，利于施工。還可以運(yùn)用BIM模型進(jìn)行多專業(yè)交叉配合、碰撞檢查，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題，提前解決，減少返工率，從而加快項(xiàng)目進(jìn)度。

3.3招投標(biāo)階段

在招投標(biāo)階段，通過(guò)BIM平臺(tái)的共享，投標(biāo)單位能夠更快、更準(zhǔn)確地理解設(shè)計(jì)意圖和設(shè)計(jì)要求，以便更早地做出成熟的施工方案和深化圖紙，并以此統(tǒng)計(jì)工程算量，得到更為精確的造價(jià)成本，進(jìn)而縮短招投標(biāo)時(shí)間及整個(gè)招投標(biāo)周期，為建設(shè)方贏得寶貴時(shí)間。

3.4施工階段

施工階段是應(yīng)用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)度控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，依托BIM技術(shù)，配合施工方案，做好進(jìn)度規(guī)劃、工序安排，可實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目施工階段工程進(jìn)度、人力、材料、設(shè)備、成本和場(chǎng)地布置的動(dòng)態(tài)集成管理及施工過(guò)程的可視化模擬，實(shí)現(xiàn)虛擬施工。在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行建造過(guò)程，虛擬模型可在實(shí)際建造之前對(duì)工程項(xiàng)目的功能及可建造性等潛在問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)，提前了解施工管理重點(diǎn)，指導(dǎo)施工單位開展施工圖設(shè)計(jì)，避免不必要的項(xiàng)目變更，從而加快施工進(jìn)度。

3.5竣工驗(yàn)收階段

在工程竣工之后的驗(yàn)收階段，整個(gè)工程建筑的綠化面積、建筑物的采光性能和保溫隔熱性能都需要進(jìn)行測(cè)試檢驗(yàn)。在傳統(tǒng)的施工進(jìn)度管理模式下，很多承包方因不能滿足建筑項(xiàng)目的科學(xué)人性化建設(shè)，而被要求繼續(xù)完成相應(yīng)指標(biāo)，直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后被業(yè)主方驗(yàn)收成功，造成工期的延長(zhǎng)。在BIM技術(shù)的應(yīng)用下，承包方能夠通過(guò)BIM模型在工程項(xiàng)目驗(yàn)收前對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的綠化、隔熱、采光、保溫的性能做好指標(biāo)檢測(cè)，避免在驗(yàn)收階段被業(yè)主方認(rèn)作不合格而延誤工期。

4、基于BIM技術(shù)的施工項(xiàng)目進(jìn)度管理系統(tǒng)的優(yōu)化

4.1房地產(chǎn)企業(yè)建立自己的BIM團(tuán)隊(duì)

目前，大多房地產(chǎn)企業(yè)沒有自己的BIM團(tuán)隊(duì)，而采取在設(shè)計(jì)院給出的施工圖設(shè)計(jì)上，請(qǐng)BIM專業(yè)設(shè)計(jì)方協(xié)助的方式完成BIM模型。委托的設(shè)計(jì)方很難在BIM的實(shí)施過(guò)程中完整表示業(yè)主的意愿并考慮周全各項(xiàng)目參與方的需求，導(dǎo)致溝通不協(xié)調(diào)，影響工程進(jìn)度。

房地產(chǎn)企業(yè)可以與相關(guān)高校達(dá)成協(xié)議，通過(guò)推動(dòng)高校BIM專業(yè)設(shè)置，為企業(yè)定向培養(yǎng)BIM技術(shù)研究與應(yīng)用的專業(yè)人才，以完成房地產(chǎn)企業(yè)自己的BIM團(tuán)隊(duì)建設(shè)。

4.2促使設(shè)計(jì)方、施工方增強(qiáng)BIM能力

絕大多數(shù)設(shè)計(jì)院做出的方案依然只有設(shè)計(jì)圖紙，而不是完整的BIM模型。施工方對(duì)方案有意見時(shí)，還需告知BIM專業(yè)設(shè)計(jì)方修改，增加了施工管理流程，影響了工程進(jìn)度。

設(shè)計(jì)方、施工方的行業(yè)BIM能力整體欠佳，業(yè)主作為行業(yè)的源頭有極大地推動(dòng)力，業(yè)主可以把是否擁有BIM能力作為招標(biāo)的條件，促使設(shè)計(jì)方、施工方發(fā)展自我BIM能力。

4.3建立一個(gè)完善的BIM工作流程

目前，我國(guó)大多房地產(chǎn)項(xiàng)目不具備完整的BIM流程，連房地產(chǎn)領(lǐng)頭企業(yè)也只是部分應(yīng)用BIM。在未來(lái)的BIM競(jìng)爭(zhēng)中，如果房地產(chǎn)企業(yè)沒有一個(gè)完善的BIM工作流程，將很難達(dá)到理想的運(yùn)行狀態(tài)，因此造成工期延長(zhǎng)而處于劣勢(shì)。因此，企業(yè)BIM戰(zhàn)略需要考慮建立一個(gè)完善的BIM流程。本文認(rèn)為房地產(chǎn)企業(yè)BIM應(yīng)用的期望可以達(dá)到圖1所示流程。

5、結(jié)語(yǔ)及建議

綜上所述，在工程項(xiàng)目進(jìn)度管理中應(yīng)用B JM技術(shù)無(wú)疑是對(duì)傳統(tǒng)工程項(xiàng)目進(jìn)度管理模式的一種改革.不但能夠有效節(jié)約施工時(shí)間、加強(qiáng)項(xiàng)目進(jìn)度的規(guī)劃與控制能力.而且還能有效降低工程延誤的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)提高工程項(xiàng)目進(jìn)度管理的效率與質(zhì)量有著積極的作用。但我國(guó)BIM技術(shù)在施工進(jìn)度管理中的研究正處于初步階段，面對(duì)其應(yīng)用的逐步加深及推廣，未來(lái)政府和相關(guān)行業(yè)需逐步修正BIM技術(shù)在施工進(jìn)度管理中的不足，實(shí)現(xiàn)其真正的運(yùn)用價(jià)值及意義。