探索基于BIM技術(shù)的項目進度管理

畢波

中國民用航空廈門空中交通管理站 福建 廈門 361000

引言

對工程項目進度進行有效的控制，使其順利達到預(yù)定的目標，是業(yè)主、監(jiān)理工程師和承包商進行項目管理的中心任務(wù)，同時也是項目實施過程中一項必不可少的重要環(huán)節(jié)[1]。但是，由于傳統(tǒng)管理方法的某些局限性的影響，工程項目進度管理中存在一些缺陷影響著建筑行業(yè)的生產(chǎn)效率。為此，探索進度管理方法的技術(shù)創(chuàng)新顯得尤為重要。

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）技術(shù)的出現(xiàn)給建筑行業(yè)帶來了巨大的變革，其創(chuàng)造性地融入了GIS（地理信息系統(tǒng)）、大數(shù)據(jù)、移動網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)以及云計算技術(shù)等信息行業(yè)的新興技術(shù)，具有可視化、多視角、協(xié)調(diào)、模擬、目標優(yōu)化等功能，其通過富含建筑信息的立體模型管理工程項目建設(shè)，加強了建設(shè)工程多相關(guān)方參與者之間的交流和溝通，改善了他們之間的合作方式和組織結(jié)構(gòu)，提高了生產(chǎn)效率，給各參與方帶來了巨大的效益和價值，在建筑行業(yè)中已取得了廣泛的應(yīng)用。本文通過分析傳統(tǒng)項目進度管理的缺陷及局限性和基于BIM技術(shù)進行項目進度管理的優(yōu)勢，探索研究BIM技術(shù)在項目進度管理中的應(yīng)用。

1 傳統(tǒng)進度管理中存在的問題及局限

1.1 建筑設(shè)計缺陷帶來的進度管理問題

傳統(tǒng)的工程項目進度管理師在設(shè)計圖紙的基礎(chǔ)上延伸擴展編制項目進度計劃的，但工程項目的設(shè)計圖紙往往比較復(fù)雜是由多個專業(yè)獨立完成設(shè)計，而每個專業(yè)又有分工，首先設(shè)計者與審圖者的精力有限，存在錯誤是難免的，其次由于設(shè)計過程中協(xié)調(diào)不夠到位，導(dǎo)致各專業(yè)設(shè)計的圖紙所表現(xiàn)的內(nèi)容在空間上很容易出現(xiàn)碰撞和矛盾，如果上述問題沒有在設(shè)計交底前被發(fā)現(xiàn)，直到施工開始才顯露出來勢必會影響施工方編制的項目進度計劃，從而對整個工程項目的進度造成負面的影響。

1.2 施工進度計劃編制不合理

工程項目進度計劃編制往往是建立在項目管理者以往經(jīng)驗基礎(chǔ)之上，雖然輔助以施工合同、進度目標、施工方案等客觀條件支撐，但是項目的差異性和個人經(jīng)驗的主觀性難免會使編制的項目進度計劃存在不合理之處。

1.3 傳統(tǒng)項目進度計劃的可傳達接受性有待提高

傳統(tǒng)工程項目進度計劃以網(wǎng)絡(luò)圖、橫道圖等技術(shù)作為支撐，但這兩種進度計劃表達方式都比較抽象，對于專業(yè)的施工人員來說，也會經(jīng)常出現(xiàn)不能完全理解圖形含義的情況，造成進度計劃傳達的受限，下層施工人員不能準確地了解項目進度計劃，今兒出現(xiàn)現(xiàn)場實際進度和計劃進度不符合的情況。

2 BlM對于項目進度管理的技術(shù)優(yōu)勢

近年來，隨著BIM技術(shù)研究的深入，其功能得到了不斷創(chuàng)新、拓展與完善。BIM因具有強大的功能，如模型可視化、自動生成圖紙、碰撞檢測、高級的分析技術(shù)、自動化控制加工等功能，在項目施工各個階段得到了廣泛的應(yīng)用。BIM技術(shù)自身具備了較多的優(yōu)點，提高了BIM在項目進度管理中的可行性和高效性，以下就對其在項目進度管理中的技術(shù)優(yōu)勢進行分析闡述：

BIM技術(shù)所構(gòu)建的協(xié)同工作平臺能夠使設(shè)計人員、施工人員、項目管理人員及其他項目干系人建立早期協(xié)作關(guān)系，通過平臺提供高效的溝通渠道，項目各參建人員對項目設(shè)計和建造細節(jié)進行充分的討論、協(xié)調(diào)和優(yōu)化，實現(xiàn)并行工程，使設(shè)計和施工真正的融合在一起，通過討論檢查提前發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，這樣才能有效地避免后期施工的變更，保證項目進度。

BIM技術(shù)具有持續(xù)改進原則，即根據(jù)施工工序及技術(shù)規(guī)范在給定的模型方案基礎(chǔ)上自動生成工作任務(wù)和編制進度計劃，并對當前施工狀態(tài)下計劃變更實時自動調(diào)整更新，做出優(yōu)化分析，增加靈活性。相比之下，手工進行施工進度計劃的編制、變更、調(diào)整和優(yōu)化，會復(fù)雜得多，更容易出錯，而且有其局限性。

BIM技術(shù)能夠為設(shè)計和施工階段提供可視化管理的環(huán)境，并且能夠?qū)κ┕すに嚪椒?、臨時設(shè)備以及施工過程進行模擬分析。運用4D-BIM軟件工具對施工步驟進行模擬和動態(tài)展示，提供可視化的施工過程。在此過程中，可以進行資源沖突識別和時間空間碰撞檢驗，發(fā)現(xiàn)施工過程中可能遇到的問題，從而優(yōu)化施工過程，在很大程度上杜絕了返工與窩工，提高施工效率，增加安全性，改善工作流[2]。

BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)施工進度狀態(tài)可視化和信息及時通信。這兩種功能可使現(xiàn)場施工人員提前獲知后續(xù)工作，工作地點和工作狀態(tài)，這就保證了持續(xù)工作流的實現(xiàn)，同時形成可視化管理和拉動生產(chǎn)機制，從而支持精益建造的實施。

運用BIM的數(shù)據(jù)庫信息與數(shù)控制造設(shè)備，可以實現(xiàn)計算機自動化控制操作，實現(xiàn)諸如鋼構(gòu)件、鋼筋等的預(yù)制加工，避免了人為因素造成的失誤，提高了項目生產(chǎn)率，使得相應(yīng)材料和設(shè)備滿足項目的標準和要求，利用后期的項目進度管理。同時，將BIM技術(shù)支持的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與材料設(shè)備供應(yīng)商的供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫集成，可以傳遞需求信息給供應(yīng)商，使其形成拉動式生產(chǎn)，材料設(shè)備及時供應(yīng)，及時獲知產(chǎn)品設(shè)計信息的有利機制。

3 項目進度管理中BlM技術(shù)的應(yīng)用思路

3.1 基于BIM技術(shù)的項目進度管理框架

現(xiàn)有的工程項目進度管理系統(tǒng)應(yīng)用中的大部分都是靠人工來完成的，相關(guān)系統(tǒng)軟件進度控制模塊功能有限，使系統(tǒng)無法實現(xiàn)自運行，必須要在人工操作下才能完成?？梢越Y(jié)合BIM技術(shù)優(yōu)勢，讓BIM技術(shù)融合到項目進度管理中，構(gòu)建成BIM技術(shù)協(xié)同平臺支持的項目進度管理框架體系。項目以BIM信息協(xié)同平臺為中心，監(jiān)理BIM、WBS、網(wǎng)絡(luò)計劃之間的聯(lián)系，綜合利用各種方法和工具，能夠有效改善進度管理流程，提高項目效益得。BIM的進度管理體系的核心是BIM信息協(xié)同平臺框架，BIM信息協(xié)同平臺框架有：①信息采集系統(tǒng)；②信息組織系統(tǒng)；③信息處理系統(tǒng)三大部分組成，三大子系統(tǒng)之間的關(guān)系為遞進關(guān)系[3]。

3.2 基于BIM技術(shù)的項目進度管理流程

基于BIM技術(shù)的項目進度管理是通常是從以下四個方面來進行的，分別是：①總進度計劃；②二級進度計劃；③周進度計劃；④日常工作計劃?；贐IM技術(shù)的項目進度管理流程的優(yōu)點是支持末位計劃員概念，BIM應(yīng)用體系的計劃概念是讓末位計劃員來實施，讓施工基層的管理人員（班組長）也參與到整個項目計劃的制訂過程，充分保障末位計劃員負責的每個任務(wù)都要按時完成的，這樣才能保障整個進度計劃按時、按質(zhì)的完成。在項目進度計劃中，第一個步驟是按照總計劃進度進行編制的，項目計劃編制負責人應(yīng)該從BIM建筑信息模型數(shù)據(jù)庫中查看相關(guān)資料，從而確定工程量和施工任務(wù)。然后以Project和P6等現(xiàn)有進度計劃工具來完成總進度計劃編制，并將施工進度信息與BIM模型整合進行施工過程分析和總進度計劃調(diào)整優(yōu)化[4]。

4 結(jié)束語

BIM技術(shù)可以憑借其技術(shù)優(yōu)勢解決傳統(tǒng)項目管理方法的缺陷，在工程進度管理中展示了其優(yōu)越性。BIM技術(shù)憑借其超強的三維立體可視性，使項目進度計劃更容易被基層施工人員理解，更好地促進了基層施工人員參與項目計劃的制訂，有利于整個項目按時、安全、保價、保質(zhì)的完成。然而要達到成熟的4D-BIM 進度動態(tài)模擬協(xié)同技術(shù)，還需要不斷地進行軟件的協(xié)同與開發(fā)，同時注重建立基于輕量化模型引擎的高效信息化平臺。只在理論上研究是不可行的，只有在實際工程項目中運用BIM 技術(shù)對項目進度進行控制，反復(fù)研究探索實踐，才能找到適合我國建筑行業(yè)發(fā)展的BIM 技術(shù)。隨著信息化的不斷發(fā)展，兩者的結(jié)合將會更加深入，將會大大提升進度管理的效率。但是需要引起我們注意的是，技術(shù)與管理之間是相輔相成的，管理意識和管理水平制約著技術(shù)應(yīng)用的效果。