基于BIM技術(shù)在施工管理中的作用分析

陳玉慶

摘 要 建筑施工管理往往具有涉及面廣、工作量大、制約性強(qiáng)、信息流量大等特點(diǎn)，信息流動(dòng)復(fù)雜而頻繁。傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理模式在速度、可靠性以及經(jīng)濟(jì)可行性等方面已明顯地限制了施工企業(yè)在市場經(jīng)濟(jì)激烈競爭環(huán)境中的生存和可持續(xù)發(fā)展。BIM技術(shù)的應(yīng)用從經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上和工程應(yīng)用等三個(gè)方面保證了建筑施工項(xiàng)目數(shù)字化、現(xiàn)代化的可行性。本文從BIM在項(xiàng)目的進(jìn)度控制、成本控制和質(zhì)量控制等方面應(yīng)用進(jìn)行了闡述，對(duì)從事工程項(xiàng)目管理的人員有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞 BIM技術(shù) 施工管理 控制

隨著BIM技術(shù)已經(jīng)日趨完善，在國內(nèi)工程項(xiàng)目也得到了廣泛的應(yīng)用，成為進(jìn)行房地產(chǎn)開發(fā)、設(shè)計(jì)、施工總承包管理的主要技術(shù)手段。通過應(yīng)用取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，同時(shí)也提升了企業(yè)的核心競爭力，樹立了企業(yè)在行業(yè)的良好形象。

1 BIM技術(shù)概況

近年來，BIM技術(shù)在國內(nèi)工程項(xiàng)目得到了廣泛的應(yīng)用，諸如房地產(chǎn)企業(yè)、設(shè)計(jì)單位、總承包單位都把應(yīng)用BIM技術(shù)作為公司提升競爭力的主要手段。BIM（Building Information Modeling），中文名為建筑信息模型，1975年由喬治亞理工大學(xué)的charles Eastman教授最早提出，以便實(shí)現(xiàn)建筑工程的可視化和量化分析，是一種提高工程建設(shè)效率的工具。繼而在席卷歐美工程建設(shè)行業(yè)，引發(fā)了史無前例的建筑技術(shù)變革。在國內(nèi)最權(quán)威的官方解釋是：BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造管理的數(shù)據(jù)化工具，通過參數(shù)模型整合各種項(xiàng)目的相關(guān)信息，在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過程中進(jìn)行共享和傳遞，使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì)，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑運(yùn)營單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。在施工階段，BIM技術(shù)究竟能帶來哪些好處，本文將以項(xiàng)目為例，針對(duì)施工管理實(shí)施過程中的一些經(jīng)驗(yàn)做法與讀者分享。

2 基于BIM技術(shù)的進(jìn)度控制

建設(shè)工程施工進(jìn)度受到施工方案、人材機(jī)等資源調(diào)配、天氣情況、人員素質(zhì)和項(xiàng)目管理水平等多種因素的動(dòng)態(tài)影響，使得建設(shè)工程難以按期完工，4D 虛擬建造技術(shù)的出現(xiàn)，為解決施工進(jìn)度動(dòng)態(tài)化管理提供了一個(gè)良好的技術(shù)支撐和應(yīng)用平臺(tái)。通過BIM直觀的掌控項(xiàng)目施工進(jìn)度，基于BIM模型以及工程量清單完成工程進(jìn)度計(jì)劃的編制，對(duì)工程進(jìn)度實(shí)際值和計(jì)劃值進(jìn)行比較，早期預(yù)警工程誤期，動(dòng)態(tài)控制整個(gè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)現(xiàn)了不同施工方案的靈活比較，發(fā)現(xiàn)影響工期的潛在風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)設(shè)計(jì)變更時(shí)，BIM也能迅速更新工程工期。

3 基于BIM的動(dòng)態(tài)成本控制

成本控制的課題很大，意義也很大。成本控制關(guān)乎低碳、環(huán)保、綠色建筑、自然生態(tài)、社會(huì)責(zé)任、福利等宏大敘事。眾所周知，有些自然資源是不可再生的，所以成本控制不僅僅是財(cái)務(wù)意義上實(shí)現(xiàn)利潤最大化，終極目標(biāo)是單位建筑面積自然資源消耗最少。施工消耗大量的鋼材、木材和水泥，最終必然會(huì)造成對(duì)大自然的過度索取。其次，只有成本控制得較好的企業(yè)才有可能有相對(duì)的比較優(yōu)勢，成本控制不力的企業(yè)必將會(huì)被市場所淘汰。成本控制”也不是片面地壓縮成本，有些成本是不可縮減的，有些標(biāo)準(zhǔn)是不能降低的，特別強(qiáng)調(diào)的是，任何縮減的成本不能影響到建筑結(jié)構(gòu)安全，也不能減弱社會(huì)責(zé)任。我們所謂的“成本控制”就是通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)和信息化手段，優(yōu)化設(shè)計(jì)、優(yōu)化組合、優(yōu)化管理，把無謂的浪費(fèi)降至最低，成本控制是永恒的主題。

BIM技術(shù)在處理實(shí)際工程成本核算中有著巨大的優(yōu)勢。建立BIM的5D 施工資源信息模型（3D實(shí)體、時(shí)間、工序）關(guān)系數(shù)據(jù)庫，讓實(shí)際成本數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)入5D關(guān)系數(shù)據(jù)庫，成本匯總、統(tǒng)計(jì)、拆分對(duì)應(yīng)瞬間可得。建立實(shí)際成本BIM模型，周期性（月、季）按時(shí)調(diào)整維護(hù)好該模型，統(tǒng)計(jì)分析工作就很輕松，軟件強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)分析能力可輕松滿足我們各種成本分析需求?；贐IM的實(shí)際成本核算方法，較傳統(tǒng)方法具有極大優(yōu)勢：

（1）快速。由于建立基于BIM的5D實(shí)際成本數(shù)據(jù)庫，匯總分析能力大大加強(qiáng)，速度快，短周期成本分析不再困難，工作量小、效率高。

（2）準(zhǔn)確。成本數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)維護(hù)，準(zhǔn)確性大為提高，通過總量統(tǒng)計(jì)的方法，消除累積誤差，成本數(shù)據(jù)隨進(jìn)度進(jìn)展準(zhǔn)確度越來越高。另外通過實(shí)際成本BIM模型，很容易檢查出哪些項(xiàng)目還沒有實(shí)際成本數(shù)據(jù)，監(jiān)督各成本實(shí)時(shí)盤點(diǎn)，提供實(shí)際數(shù)據(jù)。

（3）分析能力強(qiáng)?？梢远嗑S度（時(shí)間、空間、WBS）匯總分析更多種類、更多統(tǒng)計(jì)分析條件的成本報(bào)表。

（4）提升企業(yè)成本控制能力。將實(shí)際成本BIM模型通過互聯(lián)網(wǎng)集中在企業(yè)總部服務(wù)器。企業(yè)總部成本部門、財(cái)務(wù)部門就可共享每個(gè)工程項(xiàng)目的實(shí)際成本數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了總部與項(xiàng)目部的信息對(duì)稱，總部成本管控能力大為加強(qiáng)。

總之“BIM成本控制解決方案”，其核心內(nèi)容是利用BIM軟件技術(shù)、造價(jià)軟件、項(xiàng)目管理軟件、FM軟件，創(chuàng)造出一種適合于中國現(xiàn)狀的成本管理解決方案。首先定義一套通用編碼標(biāo)準(zhǔn)，用于解析各種軟件和體系的編碼。整體解決方案包含了設(shè)計(jì)概算、施工預(yù)算、竣工決算、項(xiàng)目管理、運(yùn)營管理等所有環(huán)節(jié)成本管理的模塊，構(gòu)成項(xiàng)目總成本控制體系。首先，①設(shè)計(jì)：由設(shè)計(jì)院制作BIM模型提交，作為所有各方建模的基礎(chǔ)（設(shè)計(jì)院中間件+Revit）。②施工：采用基于BIM的工程量清單招標(biāo)，要求乙方全部采用BIM投標(biāo)（基于FM的招標(biāo)條件+預(yù)算中間件+算量軟件），施工預(yù)預(yù)算的信息都寫入BIM。③PM：要求項(xiàng)目管理單位全面采用BIM-WBS中間件（項(xiàng)目管理中間件+普華軟件），便于將來運(yùn)營時(shí)回溯建筑構(gòu)件的歷史信息。④FM：要求運(yùn)營單位全面采用BIM-FM中間件（FM中間件+Archibus），直接將BIM攜帶的建筑信息全部留給運(yùn)營階段，實(shí)現(xiàn)BIM價(jià)值的最大化項(xiàng)目成本控制是一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，要整合各方面資源，形成合力。把各子系統(tǒng)納入到大系統(tǒng)中，系統(tǒng)永遠(yuǎn)大于子系統(tǒng)之和。

4 基于BIM技術(shù)的質(zhì)量控制

在工程質(zhì)量管理中，既希望對(duì)施工總體質(zhì)量概況有所了解，更要求能夠關(guān)注到某個(gè)局部或分項(xiàng)的質(zhì)量情況，從工作程序方面講求的是動(dòng)態(tài)管理和過程控制，基于次特點(diǎn)，BIM模型能夠作為一個(gè)直觀有效的載體，無論是整體或是局部質(zhì)量情況，都能夠以特定的方式呈現(xiàn)在模型之上，基于這樣的理念，將工程現(xiàn)場的質(zhì)量信息記錄在BIM模型之內(nèi)，可以有效提高質(zhì)量管理的效率。

在工程項(xiàng)目中，不同的參建主體所應(yīng)用和關(guān)注的質(zhì)量信息各有側(cè)重點(diǎn)，BIM輔助下的質(zhì)量管理為工程參建各方都能夠提供很多便利。此外，基于BIM 進(jìn)行質(zhì)量管理，其重點(diǎn)是信息。依靠信息流轉(zhuǎn)的增強(qiáng)，提升了質(zhì)量管理的效率、力度、全面性。依托BIM傳遞工程質(zhì)量信息則能成為各個(gè)環(huán)節(jié)之間優(yōu)秀的紐帶，不僅保證了質(zhì)量信息的完整性，更能讓信息更為準(zhǔn)確、及時(shí)傳遞。

總之，基于BIM的施工管理已經(jīng)成為一種趨勢，對(duì)實(shí)現(xiàn)基于BIM的多參與方協(xié)同工作，提高施工管理信息化水平和工作效率取得了明顯效果。從投入來看，不但需要購置軟件，還需要培訓(xùn)相關(guān)的操作人員，要求比較高。BIM 技術(shù)業(yè)已成為世界上較成熟的施工管理技術(shù)，必將對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的質(zhì)量提高、進(jìn)度加快、造價(jià)降低提供很好的幫助。

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