李戰鋒
中建二局第二建筑工程有限公司廣東省518052
基于BIM建筑工程項目進度-成本協同管理系統框架構建
李戰鋒
中建二局第二建筑工程有限公司廣東省518052
BIM技術是一種新型的建筑施工信息的集成和共享平臺,可將項目施工全周期內的全部施工信息進行集成。本文針對建筑工程中的各種實際應用,從理論上提出了基于BIM平臺的施工項目進度和施工成本協同管理的模型,對模型中的施工項目進度和施工成本協同管理模型的整體框架、協同管理的流程和系統實現方法進行了深入闡述,從而為實際項目施工過程的管理系統的構建提供了一定的理論基礎以及技術的支撐。
BIM、項目進度、成本管理、協同管理系統、框架構建
近幾年來,隨著建筑工程的項目施工工藝的復雜化、建筑設計形式的奇特化,建筑工程的建設周期也在逐漸變長,對項目的成本和進度控制的難度隨之增加。因此,怎樣去控制項目施工進度和成本的協同管理已經成為建筑工程領域一個十分重要的研究領域。目前國內外已經有很多關于該領域的相關研究,主要集中在各種模型與方法,這些模型的基本原理都是針對項目施工階段的施工進度和成本的綜合性的監控,從而確保項目在可控的前提下正常進行。
信息模擬技術在建筑施工行業的大規模運用,以建筑信息模型(即BIM)為代表的信息模擬技術得到了廣泛運用,在BIM平臺上項目中的各參與方可以進行信息的交換與共享,可以實現建筑施工的標準化、精細化和信息化。BIM平臺可以直觀地反映建筑的幾何尺寸,也可以包含建筑的結構、原材料信息、施工成本、機電安裝、水暖安裝等多重建筑信息,從而可以使項目參與各方對項目進行協同管理,也可以實現對項目的進度和成本進行實時地監控。因此基于BIM的“3D模型、進度以及成本控制”的信息集成平臺可以較好地解決項目的施工進度和成本的協同管理。
在BIM系統中,項目中的管理者和不同專業的工作人員可以借助該平臺實現對項目信息的全方位監控和審核,可以對項目施工過程中的施工進度以及成本實時進行動態控制。BIM系統主要是由3D模型以及成本協同管理系統兩個部分組成。在BIM系統構架中,可以采用應用程序接口(即API)與3D模型進行完美集成,從而構建起一個施工進度-項目成本的協同管理體系,即一個由工程項目的3D信息模型、施工進度模型和成本管理整合在一起的5D信息模型。
在BIM系統中,借助于此平臺可以實現對各種結構的分解以及資源的重建,可以提供項目的協調信息以實現實時地協同管理和各種決策的支持,進而可以為項目施工參與的各方提供協同管理平臺和決策的依據。
傳統的建筑項目管理往往由于項目參與各方的協作程度較差,建筑設計、建筑施工和建設監理在項目進行過程中往往處于比較獨立的工作狀態,缺乏一個行之有效的溝通交流和協同管理的平臺,共享的信息較少,使得項目各方決策者的決策的水平相差太大,從而增加了項目進度的不確定性和各項施工成本的波動性。基于此,本文提出的基于BIM技術的項目進度及成本協同管理系統,可以利用BIM平臺,為項目參與各方提供全方位的建筑項目信息的共享和交流,借由該平臺可以實現各種決策信息和變更的信息的實時共享,加快決策步驟,實時對進度和成本進行監督和整合,減少結算工作量和簡化結算流程。
在項目進度控制流程中,系統的框架主要是為項目施工的進度管理系統提供相應的框架結構以及各種協同結構的支持,如需要將項目進度管理系統運用于實際施工項目的進度安排和實際操作中去,就需要進行更為深入而明確的流程設計。在本文設計的項目進度管理系統中,主要從總體進度計劃、分月施工進度計劃、分周的施工進度計劃和日程施工進度計劃等對系統進行全方位的梳理,從而將進度的控制計劃詳細制定出來,并將制定好的進度計劃在BIM平臺上分享給各項目的參與方,使項目的進度計劃更容易實施和便于檢驗。
在成本控制流程方面,BIM軟件可以對各種建筑構件進行快速地統計分析和匯總,使建筑造價人員免于手工計算各種構件的參數,減少了潛在的計算錯誤。另外,項目的造價工作人員可以在BIM平臺上獲取各種工程的記錄和統計,從而計算出項目前期的建筑設計與施工成本概算,并將相應的概算反饋給業主和其他項目參與方,借此對項目進行實時的分析,做出正確的決策。
在開發基于BIM技術的項目管理進度及成本管理系統時,首先需要利用BIM軟件搭建出相應全專業的3D建筑模型[4]。在此基礎上,還需對項目的數據庫、各種預算軟件和各種UI交互界面進行協同作用,才能實現BIM平臺的最大功效。
采用BIM軟件制作出來的3D建筑模型也是對項目施工進度和各種施工成本信息的可視化,3D模型中的每個對象都包含如墻和屋頂等構件的自身所有的數據和信息。然后利用應用程序接口(即API)把BIM中的組件與項目施工的進度組件及項目成本控制組件分別連接起來,從而方便地把項目施工的各種進度數據與項目的成本管理數據與3D模型中的成本控制組件連接起來。一方面可以在成本估算軟件中導入3D模型的各種工程量相關信息,另一方面也可以將所有工程量的信息導入到項目施工進度的數據庫中,與預先設定好的計劃值進行分析比較計算,從而計算出施工進度的偏差,并將算出的進度偏差反饋到BIM軟件中去。
在項目的施工建設過程中,項目的進度控制和成本控制對于項目能否順利進行起著至關重要的作用,這兩個指標也是所有項目參與方最重視的指標。因此,本文針對建筑工程中的各種實際應用,從理論上提出了基于BIM平臺的施工項目進度和施工成本協同管理的模型,對模型中的施工項目進度和施工成本協同管理模型的整體框架、協同管理的流程和系統實現方法進行了深入闡述,從而為項目施工管理系統的構建提供了一定的理論基礎以及技術的支撐。
[1] 袁振民,王要武.基于BIM和網絡計劃技術的建設工程施工進度—成本研究[J].工程管理學報,2015(4):95~100.
[2] 高恒,劉榮桂,胡白香.基于BIM技術的進度預測在工程中的應用[J].建筑技術,2016,47(8):683~685.
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.171