基于BIM的工程施工進(jìn)度管理方法研究

王繼超

（遼寧泰豐鋁業(yè)裝飾工程有限公司，遼寧 沈陽 110000）

施工進(jìn)度是工程項(xiàng)目管理工作中很重要的一部分，它關(guān)乎整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)走向和節(jié)點(diǎn)控制。以往在進(jìn)行施工進(jìn)度管理時(shí)，由于信息獲取不及時(shí)、全面，對(duì)現(xiàn)狀掌控不到位導(dǎo)致管理效率低下，工期無法保證。隨著對(duì)BIM技術(shù)的深入研究，基于BIM的建筑施工進(jìn)度優(yōu)化模型，可及時(shí)獲取工程項(xiàng)目中的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)，對(duì)各類建設(shè)信息分類整合，從中掌握施工進(jìn)度現(xiàn)狀；以這些精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)作為進(jìn)度調(diào)控依據(jù)，通過模擬功能來測(cè)試優(yōu)化后進(jìn)度計(jì)劃的合理性，以便進(jìn)一步糾正實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度的偏差，改善施工現(xiàn)場(chǎng)管理問題，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、模型和現(xiàn)場(chǎng)三位一體化管理，促使施工資源得到有效利用，施工效率得到提高，逐步達(dá)成施工進(jìn)度預(yù)期目標(biāo)。

1 BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 完善建筑工程模型

BIM最突出的就是模擬功能，它以建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和各環(huán)節(jié)施工信息為建模依據(jù)，根據(jù)管理人員需要輸出相應(yīng)的三維模型，同時(shí)還可制作三維動(dòng)畫進(jìn)行施工管理流程演示，使設(shè)計(jì)和管理人員更為清楚直觀地掌握施工建設(shè)內(nèi)容，從而預(yù)測(cè)管理方向，發(fā)現(xiàn)管理漏洞，并制訂更加合理的管理計(jì)劃。此外，可將相關(guān)單位的管理工作納入系統(tǒng)內(nèi)部，建立不同標(biāo)準(zhǔn)的管理模式，在工程進(jìn)展期間采集和分析處理有關(guān)的管理信息；還可加強(qiáng)各部門之間的交流溝通，在施工時(shí)實(shí)時(shí)交流分析施工信息，確保各單位可以切實(shí)履行自己的責(zé)任，合理應(yīng)用各項(xiàng)資源，采用合理的措施保障施工進(jìn)度和質(zhì)量。

1.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

施工開展前要做好準(zhǔn)備工作，對(duì)于進(jìn)度管理而言，要依據(jù)工程建設(shè)要求和圖紙及施工方案設(shè)計(jì)來制訂相應(yīng)的施工進(jìn)度計(jì)劃。然而在前期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)多為平面形式，人工設(shè)計(jì)的主觀性和思維、視覺會(huì)有一定的盲區(qū)，單靠多數(shù)二維的工程建設(shè)資料很難發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的問題，且設(shè)計(jì)圖紙的立體效果難以展現(xiàn)，施工方案前瞻性不夠。而利用BIM技術(shù)可依據(jù)完整尺寸、位置、規(guī)范、要求等信息建立對(duì)應(yīng)的模型，從而準(zhǔn)確找到問題，提高設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工進(jìn)度的預(yù)測(cè)和監(jiān)管。

1.3 快速準(zhǔn)確分析處理數(shù)據(jù)

在建設(shè)系統(tǒng)管理中使用BIM技術(shù)可建立數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，根據(jù)項(xiàng)目施工內(nèi)容對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，能夠提高各類計(jì)算的精確度，例如利用6D關(guān)系數(shù)據(jù)庫可精準(zhǔn)計(jì)算工程量，從而提高基于工程量的造價(jià)控制效果，這對(duì)施工成本管理大有益處，也在一定程度上有助于施工進(jìn)度管理；此外，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)有關(guān)時(shí)間的各種數(shù)據(jù)的精確計(jì)算，為施工進(jìn)度管理人員提供所需的相關(guān)信息，進(jìn)而對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行有效的管控。

1.4 保證現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施和資源配置到位

基于BIM的施工進(jìn)度管理可達(dá)到精細(xì)化管理效果，即使是平常容易忽略的環(huán)節(jié)也能夠被準(zhǔn)確捕捉，并納入進(jìn)度計(jì)劃分析。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可減少人工誤差，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)資源進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算、合理分配，確保不會(huì)因?yàn)椴牧?、設(shè)備和人工缺失導(dǎo)致工程停滯，并極大地提高施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

2 工程施工進(jìn)度管理介紹

2.1 施工進(jìn)度管理概念

在工程建設(shè)初期，業(yè)主方會(huì)與承包單位就施工周期達(dá)成一致，并以合同的形式進(jìn)行具體規(guī)定，施工單位必須制訂相應(yīng)的施工組織設(shè)計(jì)方案，根據(jù)工期和施工特點(diǎn)確定施工進(jìn)度計(jì)劃。而施工進(jìn)度管理就是保證前期各項(xiàng)方案設(shè)計(jì)能夠順利實(shí)現(xiàn)，根據(jù)施工實(shí)際開展情況對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而有效控制施工進(jìn)度。但是施工管理涉及質(zhì)量、成本和進(jìn)度等多個(gè)方面，個(gè)體之間又有一定的聯(lián)系，為了保證施工時(shí)間、物資和人力成本消耗與工程建設(shè)質(zhì)量達(dá)到平衡、協(xié)調(diào)狀態(tài)，管理人員要進(jìn)行全面管理，在進(jìn)行施工進(jìn)度管理時(shí)要兼顧對(duì)成本和質(zhì)量的影響，合理調(diào)整施工進(jìn)度管理辦法，改進(jìn)施工方案。在確保項(xiàng)目的最終質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，并能在既定工期內(nèi)完成工程建設(shè)任務(wù)的基礎(chǔ)上，盡可能縮短工期，降低工程造價(jià)。

2.2 施工進(jìn)度管理內(nèi)容

工程施工是一個(gè)完整的過程，并且有些施工內(nèi)容還是不可逆的，為此必須在施工的前、中、后各階段針對(duì)不同的施工內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的施工進(jìn)度管理。在施工前做好準(zhǔn)備工作，督促施工人員盡快完成開工手續(xù)，備齊相關(guān)文件，抓緊勘察施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，審核施工圖紙，制訂詳盡、完善的施工設(shè)計(jì)方案；而管理人員要據(jù)此分析實(shí)際開工時(shí)可能出現(xiàn)的時(shí)間延誤風(fēng)險(xiǎn)，合理安排各施工節(jié)點(diǎn)，根據(jù)施工需求制訂施工進(jìn)度計(jì)劃。在施工階段必須隨時(shí)掌握施工進(jìn)展，并根據(jù)當(dāng)前已知信息預(yù)測(cè)接下來的發(fā)展情況，對(duì)人力、設(shè)備等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，提高施工效率，以便及時(shí)彌補(bǔ)被延誤的工期，并減少后續(xù)施工延誤問題的出現(xiàn)。在施工結(jié)束后要盡快完成工程驗(yàn)收，協(xié)助整理工程資料，處理索賠事宜，確保工程能按期交付使用。

3 BIM技術(shù)在工程施工進(jìn)度管理中的應(yīng)用意義

3.1 三維展示，利于管理

BIM借助計(jì)算機(jī)等技術(shù)提高了數(shù)據(jù)收集和處理能力，可將各類施工數(shù)據(jù)信息錄入系統(tǒng)，設(shè)置參數(shù)信息后便可建立三維模型，并可根據(jù)需要將進(jìn)度控制內(nèi)容分段、分塊，該模型能清楚反映施工流程和進(jìn)展情況，從而降低進(jìn)度管理的難度，有助于實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的進(jìn)度管理。施工進(jìn)度管理人員可以參照模擬化、可視化的模型開展進(jìn)度管理工作，通過模型分析可知每道施工工序時(shí)間有關(guān)的模型構(gòu)件，從而準(zhǔn)確地了解到各部分的施工完成度、各工序之間的搭接關(guān)系、問題環(huán)節(jié)、影響范圍等。

3.2 精確預(yù)測(cè)，提升效率

利用BIM技術(shù)可精準(zhǔn)計(jì)算項(xiàng)目工程量，模擬施工方案和施工進(jìn)度計(jì)劃的可行性，并指出其中的關(guān)鍵影響環(huán)節(jié)，從而可以進(jìn)一步提升編制效果。施工是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程，各階段的施工特點(diǎn)不同，即便建筑工程項(xiàng)目大體相似，但是實(shí)際情況還是有一定的特殊性，若是忽略項(xiàng)目自身特性就難以全面控制施工進(jìn)度。為了減少各類因素對(duì)施工進(jìn)度的影響，需要根據(jù)工程現(xiàn)狀進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，利用BIM只需改變其建模對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，就可快速找出影響施工進(jìn)度的原因，并且預(yù)測(cè)各因素對(duì)施工進(jìn)度的影響程度，及時(shí)調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃，對(duì)比分析各種計(jì)劃的優(yōu)劣性，從而選出最佳方案，提高管理效率，保證項(xiàng)目能夠如期完工。

3.3 精準(zhǔn)計(jì)劃，優(yōu)化工期

由于BIM的數(shù)據(jù)平臺(tái)可以存儲(chǔ)大量的建筑項(xiàng)目信息和工程量，并且可根據(jù)實(shí)際施工變化進(jìn)行補(bǔ)充和糾正，給施工進(jìn)度計(jì)劃編制、調(diào)整和施工進(jìn)度管理提供非常精準(zhǔn)、全面的參考信息，例如資金、材料、機(jī)械設(shè)備、人工的需求計(jì)劃和變化，從而對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行動(dòng)態(tài)化、實(shí)時(shí)化管控，以減少施工進(jìn)度管理偏差?；贐IM平臺(tái)上對(duì)施工過程的模擬，可對(duì)比分析施工方案，準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而改進(jìn)施工工藝，優(yōu)化施工方案，在滿足施工要求的情況下選擇工期較短的工藝進(jìn)行替代，以達(dá)到縮短工期的目的。

4 基于BIM的工程施工進(jìn)度管理方法

4.1 制訂施工的進(jìn)度計(jì)劃

每道施工工序間都有一定的聯(lián)系，上一道施工延誤會(huì)耽誤下一道施工活動(dòng)的開展。為確保在特定的時(shí)間完成特定的項(xiàng)目，首先要合理計(jì)劃各部分、分項(xiàng)工程施工時(shí)間，利用BIM技術(shù)可以對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行細(xì)分，多角度觀察施工的各方面條件，并精準(zhǔn)計(jì)算工程量以及對(duì)勞動(dòng)量和機(jī)械臺(tái)班的需求；然后要全面整合每一環(huán)節(jié)施工所需的資源和影響因素，進(jìn)而估算各環(huán)節(jié)的時(shí)間消耗量，這樣管理人員可結(jié)合平行交叉施工、順序施工、裝配式施工方式制訂合理有效的施工進(jìn)度計(jì)劃，并在BIM模型的驗(yàn)證下進(jìn)一步優(yōu)化進(jìn)度計(jì)劃，確定出合理可行的計(jì)劃方案，通過合理的施工計(jì)劃有效縮短工期。

4.2 實(shí)時(shí)控制施工進(jìn)度

在施工持續(xù)推進(jìn)的過程中，可利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)施工組織方案和建筑模型的無縫對(duì)接，通過單擊模型，就可以了解各項(xiàng)工程、子任務(wù)的狀態(tài)、施工時(shí)間要求和具體進(jìn)度安排；還可以動(dòng)態(tài)性地累計(jì)工程量，對(duì)工程實(shí)況進(jìn)行監(jiān)督，對(duì)每個(gè)時(shí)段的施工情況進(jìn)行檢查，便于管理人員掌握不同階段項(xiàng)目的整體情況、工序之間的關(guān)系。通過準(zhǔn)確查詢各個(gè)階段或分項(xiàng)的工程量，讓管理人員了解施工進(jìn)度動(dòng)態(tài)模擬情況，將進(jìn)度計(jì)劃與實(shí)際完成情況進(jìn)行對(duì)比，從而快速準(zhǔn)確地找出進(jìn)度緩慢的環(huán)節(jié)，及時(shí)調(diào)整施工方案并將其代入模型以持續(xù)進(jìn)行監(jiān)管和進(jìn)度數(shù)據(jù)收集，能輔助管理人員對(duì)人員、物資進(jìn)行調(diào)配，有效執(zhí)行進(jìn)度調(diào)節(jié)措施，實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度的動(dòng)態(tài)管理控制目標(biāo)。

4.3 保障項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)行

施工過程復(fù)雜，受多重因素影響會(huì)出現(xiàn)進(jìn)度滯緩的情況，為了確保施工進(jìn)度計(jì)劃能順利實(shí)施，需要一定的技術(shù)保障。而利用BIM技術(shù)將單純的文字、數(shù)據(jù)、圖紙管理形式轉(zhuǎn)換為三維模型、移動(dòng)設(shè)備等形式，使施工進(jìn)度展示方式更為具體，從而可以針對(duì)管理不足進(jìn)行改善，合理有效地應(yīng)對(duì)建筑施工中的突發(fā)性事件，使管理決策更為迅速、準(zhǔn)確、科學(xué)及合理。利用BIM實(shí)時(shí)交流的信息管理平臺(tái)，使現(xiàn)場(chǎng)信息交換更為準(zhǔn)確、快捷，不會(huì)因?yàn)樾畔⒃诙鄠€(gè)單位間傳遞而出現(xiàn)滯后或者信息遺漏的情況；BIM技術(shù)平臺(tái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度管理反饋信息進(jìn)行收集、分析、整理、傳送，確保各部門、員工之間的協(xié)調(diào)配合工作達(dá)到高效水平，進(jìn)而共同推進(jìn)施工的順利開展，確保進(jìn)度計(jì)劃按照預(yù)期設(shè)想得以實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)束語

以往建筑企業(yè)的主體研究方向多為施工技術(shù)，而施工管理水平比較落后，導(dǎo)致對(duì)很多工程項(xiàng)目不能按時(shí)完成，企業(yè)的房地產(chǎn)項(xiàng)目投資收益不高，隨著各類工程建設(shè)項(xiàng)目越來越多，在規(guī)模與建設(shè)方式上也與之前大有不同，使傳統(tǒng)的施工進(jìn)度管理方法弊端越來越明顯。BIM技術(shù)是當(dāng)前建筑事業(yè)大力發(fā)展下催生的產(chǎn)物，即便是非常龐大的工程項(xiàng)目也能通過信息化手段進(jìn)行較好的掌控，在施工進(jìn)度管理中合理利用此技術(shù)可以極大地完善施工進(jìn)度計(jì)劃，并確保其執(zhí)行程度，從而縮短工期，為建筑企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤。