BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

(重慶交通大學(xué)土木工程學(xué)院 重慶 400041)

引言

目前國內(nèi)外對(duì)于BIM技術(shù)在成本控制上的應(yīng)用，已經(jīng)取得了不少成果，但總體而言，還存在以下問題：

1.國內(nèi)的成本控制系統(tǒng)很少將BIM技術(shù)融合進(jìn)來，大多處于Revit軟件建模的階段，預(yù)算方面的工作體系還是傳統(tǒng)模式。

2.預(yù)算人員普遍對(duì)BIM的了解不夠深入，不能清晰的將BIM技術(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目成本控制的每個(gè)階段。

3.由于BIM理念是基于項(xiàng)目全生命周期的，即使一些公司己經(jīng)將BIM技術(shù)應(yīng)用到成本控制中，但是也只是針對(duì)于項(xiàng)目的其中某一階段，對(duì)于全生命周期的研究并不深入。

一、BIM的概念和特點(diǎn)

(一)BIM的概念。美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)(NBIMS)對(duì)其的解釋為：BIM是一個(gè)信息集成的平臺(tái)，也是資源共享的平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)為不同專業(yè)的技術(shù)人員提供自己需要利用的數(shù)據(jù)，成為建筑工程項(xiàng)目全生命周期管理有效可靠的依據(jù)。

(二)BIM的特點(diǎn)。BIM技術(shù)的幾大特點(diǎn)，總結(jié)起來有如下：

1.可視化：應(yīng)用BIM技術(shù)根據(jù)1:1的比例建立三維立體模型。

2.協(xié)調(diào)性：各個(gè)參建方在BIM的協(xié)同平臺(tái)上進(jìn)行溝通，減少信息的丟失和延誤。

3.模擬性：通過BIM的相關(guān)軟件，根據(jù)實(shí)際工程構(gòu)件的屬性模擬真實(shí)構(gòu)件的過程。

4.構(gòu)件的參數(shù)化：BIM相關(guān)軟件通過輸入構(gòu)件具體參數(shù)信息進(jìn)行設(shè)計(jì)。

二、BIM的應(yīng)用

BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目中要服務(wù)的對(duì)象主要有以下3種：(1)業(yè)主方的BIM項(xiàng)目管理模式；(2)設(shè)計(jì)方的BIM項(xiàng)目管理模式；(3)施工方的BIM項(xiàng)目管理模式。以下將具體討論針對(duì)這三種對(duì)象的應(yīng)用模式。

(一)業(yè)主方的BIM項(xiàng)目管理模式。投資方在項(xiàng)目中關(guān)于BIM技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營3個(gè)階段。

1.設(shè)計(jì)階段。業(yè)主方可以在設(shè)計(jì)階段通過BIM信息集成化平臺(tái)組織項(xiàng)目各個(gè)參與方協(xié)同工作，加強(qiáng)溝通交流，提高工作效率，增強(qiáng)合作意識(shí)。

2.施工階段。業(yè)主方可以參考施工單位提供的施工模擬進(jìn)度了解施工單位的施工進(jìn)度和計(jì)劃，有利于對(duì)項(xiàng)目的進(jìn)度、質(zhì)量和成本進(jìn)行控制管理。

3.運(yùn)營階段。業(yè)主方可以通過BIM技術(shù)的相關(guān)軟件進(jìn)行設(shè)施維護(hù)和監(jiān)控，能耗的綠色分析等。

(二)針對(duì)施工方的BIM項(xiàng)目管理模式。關(guān)于施工方的BIM項(xiàng)目管理模式，主要被應(yīng)用在總承包項(xiàng)目中的大型工程項(xiàng)目，為總承包商提供了以下幾個(gè)作用：

1.投標(biāo)輔助。施工方依照業(yè)主方提供的招標(biāo)信息和標(biāo)準(zhǔn)，使用BIM技術(shù)為工程項(xiàng)目進(jìn)行施工進(jìn)度模擬，有利于施工方在投標(biāo)時(shí)獲得高分，增加中標(biāo)機(jī)率。

2.施工進(jìn)度模擬。在指導(dǎo)項(xiàng)目施工過程中，施工方可以結(jié)合施工圖紙和施工計(jì)劃，采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工進(jìn)度模擬，實(shí)時(shí)指導(dǎo)施工，使得施工過程更加直觀形象，便于施工管理。

3.三算對(duì)比。施工方可以直接從己經(jīng)完成的BIM模型中直接提取項(xiàng)目階段或分部分項(xiàng)工程所需要的工程量，實(shí)現(xiàn)施工成本的三算對(duì)比。

(三)針對(duì)設(shè)計(jì)方的BIM項(xiàng)目管理模式

關(guān)于設(shè)計(jì)方的BIM項(xiàng)目管理模式，主要有以下幾點(diǎn)：

1.投標(biāo)輔助。在投標(biāo)時(shí)為了更好地表達(dá)自己所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目方案，提高業(yè)主方對(duì)自己方案的認(rèn)識(shí)程度，設(shè)計(jì)方會(huì)使用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑模型展示，特別是特大型建筑，難以用圖紙表達(dá)出來的時(shí)候，3D模型是非常好的輔助手段，提高了中標(biāo)的機(jī)率。

2.設(shè)計(jì)管理輔助。通過BIM技術(shù)的信息集成化平臺(tái)可以使各專業(yè)人員實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作，提高工作效率，節(jié)約工程成本。

三、BIM在工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

(一)BIM技術(shù)在項(xiàng)目前期投資的應(yīng)用

1.前期投資估算。BIM技術(shù)在前期投資決策階段中的應(yīng)用借助于BIM強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)庫能夠容納既有建筑的所有信息，并且可以隨時(shí)根據(jù)自己的需要調(diào)用出來。這些數(shù)據(jù)信息十分完整和真實(shí)可靠，計(jì)算性很強(qiáng)，因此可根據(jù)BIM中的數(shù)據(jù)庫，查看與新建工程相類似的既有工程項(xiàng)目的相關(guān)數(shù)據(jù)和造價(jià)指標(biāo)，通過以往的數(shù)據(jù)估算出新建工程的投資額。

2.前期投資方案比選。根據(jù)以往一些學(xué)者的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，決策階段所需花費(fèi)的成本十分低，但是這個(gè)階段所做出的決定卻會(huì)影響項(xiàng)目總造價(jià)上因此，前期方案分析的項(xiàng)目性價(jià)比顯得尤其重要。因此可以通過BIM技術(shù)提高性價(jià)比，它不僅可以快速估算出工程造價(jià)，還能比較工程指標(biāo)，從而選擇出當(dāng)前最適合和最優(yōu)化的方案。

(二)BIM技術(shù)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

1.設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)預(yù)算。BIM的信息集成化平臺(tái)使各專業(yè)人員之間協(xié)同合作，造價(jià)員可以直接在BIM模型上提取工程量后直接套價(jià)。在快速計(jì)算成本的基礎(chǔ)上又提高了成本數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減少了人為的失誤，當(dāng)設(shè)計(jì)變更完成時(shí)，BIM模型會(huì)自動(dòng)改量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)高效化。

2.設(shè)計(jì)階段的協(xié)同工作。BIM技術(shù)使各專業(yè)設(shè)計(jì)人員增加了設(shè)計(jì)期間的溝通交流，當(dāng)其中一個(gè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行修改后，通過云端傳輸，所有參與人員都可以隨時(shí)看到最新的設(shè)計(jì)模型，這樣減少了中間的圖紙傳遞過程，各專業(yè)人員都可以在云端調(diào)取自己所需要的模型和數(shù)據(jù)，使設(shè)計(jì)工作越來越往智能化發(fā)展。

(三)BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工階段的應(yīng)用

1.招投標(biāo)階段提取工程量的應(yīng)用。當(dāng)使用了BIM模型后，由于其模型含了建筑項(xiàng)目的所有信息，咨詢單位可就此模型直接提取工程量，再根據(jù)國家要求編制工程量清單，這樣使預(yù)算人員從傳統(tǒng)的手工算量或建模算量的模式中解脫出來，使預(yù)算人員不單單只是建模套價(jià)人員，而慢慢轉(zhuǎn)向于成本管理人員的方向，提高成本預(yù)算的準(zhǔn)確性和高效性。

2.招投標(biāo)階段評(píng)標(biāo)過程的應(yīng)用。對(duì)于評(píng)標(biāo)專家而言，通過提交的模型制作漫游效果，可以更加了解工程項(xiàng)目的細(xì)部構(gòu)造，討論本工程項(xiàng)目的重難點(diǎn)，這樣就可以針對(duì)這些部分的工程造價(jià)進(jìn)行綜合分析并提出問題，請(qǐng)投標(biāo)單位進(jìn)行解答。

3.施工進(jìn)度的應(yīng)用。基于BIM技術(shù)的5D(3D+進(jìn)度+成本)將施工進(jìn)度按構(gòu)件分解，結(jié)合BIM相關(guān)的進(jìn)度計(jì)劃軟件，把與本工程項(xiàng)目相關(guān)的所有進(jìn)度信息和資源信息分配全部錄入軟件中，管理人員可以隨時(shí)調(diào)用其中某一時(shí)間段中的全部進(jìn)度信息和成本分析結(jié)果，使其更加清楚地了解工程進(jìn)度的信息和某階段的成本以便于成本控制。

4.施工結(jié)算的應(yīng)用。BIM技術(shù)有效地將模型與進(jìn)度、成本關(guān)聯(lián)起來，詳細(xì)記錄每一個(gè)工段所消耗的時(shí)間、人工、材料、機(jī)械等工程量，隨時(shí)調(diào)取并匯總，為工程施工管理避免了許多不必要的麻煩。

四、結(jié)論

1.BIM模型信息的及時(shí)更新使得成本控制管理者在第一時(shí)刻得到項(xiàng)目的最新的成本數(shù)據(jù)并做出相應(yīng)的管控，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)管理中的數(shù)據(jù)遺漏和數(shù)據(jù)傳遞滯后等缺點(diǎn)。

2.將BIM技術(shù)與成本控制相結(jié)合，利用BIM強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫做成本數(shù)據(jù)分析，其完整豐富的數(shù)據(jù)加強(qiáng)了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。