基于精益建造理論的BIM技術(shù)發(fā)展研究

鄭姍姍

摘 要：近年來的BIM信息化技術(shù)發(fā)展，豐富了精益建造理論的實踐經(jīng)驗，反過來精益建造理論也對BIM平臺發(fā)展有正面促進作用。本文通過探討精益建造理論與BIM技術(shù)之間的關(guān)系，提出基于精益建造理論的BIM建模平臺改進建議。二者的協(xié)同促進，對項目管理有著積極作用。

關(guān)鍵詞：精益建造;BIM技術(shù);發(fā)展模式

文獻標識碼：A

當今社會發(fā)展已經(jīng)進入后信息化大數(shù)據(jù)時代，然而建筑業(yè)的管理過程中參與建設的人員多，流動性大，需要處理的信息數(shù)量龐大，與傳統(tǒng)制造業(yè)比，建筑業(yè)仍非常缺乏數(shù)據(jù)統(tǒng)計，這也成為了當前限制建筑業(yè)發(fā)展的重要原因。近年來雖然信息化大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)不斷發(fā)展并惠及到人們生活的各方面，但是在建筑業(yè)由于建筑物及其工程構(gòu)造復雜等本質(zhì)特點，導致信息化技術(shù)一直不能良好的應用于此行業(yè)的管理。如何更好的應用數(shù)據(jù)信息手段解決建筑業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)應用問題，成為近年項目建造管理研究的重點。

國內(nèi)的BIM技術(shù)在此背景下引進并在近年成為發(fā)展熱點。精益建造思想源于制造業(yè)的精益生產(chǎn)理論，從1992年由丹麥學者Lauris Koskela提出，用以提高建筑行業(yè)的管理水平。精益建造的精細化管理方式能夠使傳統(tǒng)建筑業(yè)的標準化、定量化和精確度。[1]而大數(shù)據(jù)信息化是阻礙精益建造在工程實踐應用的絆腳石。如果精益建造理論與BIM技術(shù)兩者可以協(xié)同應用，兩者可能充分發(fā)揮優(yōu)勢，使效益達到最大化。

一、精益建造理論的應用

精益建造理論是以顧客的需求為研究中心，目的是最大程度的滿足市場要求，在建造施工的過程中減少資源浪費和不確定性影響并在最短時間內(nèi)實現(xiàn)建筑物的最優(yōu)質(zhì)量，在此基礎上實現(xiàn)建筑企業(yè)的利益最大化。[1]

在1993年精益建造國際集團IGLC成立，2010年中國精益建造技術(shù)中心（LCTC，Lean Construction Technology Center）成立[2][3]，它把精益建造定義為：綜合生產(chǎn)管理理論、建筑管理理論以及建筑生產(chǎn)的特殊性，面向建筑產(chǎn)品的全生命周期，持續(xù)地減少和消除浪費，最大限度的滿足顧客的要求的系統(tǒng)性的方法。

精益建造理論提出到現(xiàn)在多年來，理論不斷發(fā)展，成功的實踐案例卻相對很少，能夠創(chuàng)造巨大價值的標桿案例就更少了。其原因在于如何衡量精益化尺度的問題，精益度又是如何規(guī)定的，沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準去衡量。因此常年來精益建造的發(fā)展一直停留在理論層面。精益建造在技術(shù)上的發(fā)展亟需信息數(shù)據(jù)化平臺的推動。

二、BIM技術(shù)的應用

建筑行業(yè)亟需革新的信息化技術(shù)，BIM技術(shù)從引進后就掀起了一股發(fā)展熱潮。在工程實踐中，revit 和廣聯(lián)達BIM等建模軟件得到了廣泛應用，貫穿項目建設周期包括圖紙深化與審查，方案編制與優(yōu)化，管線綜合，工程驗收與審查，資料整理與后評價等階段。近幾年BIM應用更具體，如與放線機器人結(jié)合實現(xiàn)可視化放樣，解決異形構(gòu)造放樣困難的問題。與全息影像技術(shù)實現(xiàn)虛擬物體互動解決了隱藏工程質(zhì)量驗收困難的問題。

2017年3月住建部發(fā)布了《工程質(zhì)量安全提升行動方案》，方案中指出“推進信息化技術(shù)應用，加快推進建筑信息模型（BIM）技術(shù)在建設全過程的集成應用。”在國家相關(guān)政策的下，BIM技術(shù)將會迎來進一步快速發(fā)展的階段。

三、精益建造理論與BIM的關(guān)聯(lián)性

BIM技術(shù)的引進與應用，與精益建造理論形成了一種相輔相成的促進協(xié)作關(guān)系。BIM是精益建造理論應用于管理實踐的有效工具;精益建造理論又反過來推動BIM平臺更加完善，推動BIM平臺的界面更加友好適用于建筑項目的管理應用。

將精益建造目標與BIM技術(shù)實現(xiàn)的目標對比，兩者有高度契合性。精益建造追求的七個“零”極限目標，[2][3]也就是實現(xiàn)管理的資源目標，質(zhì)量目標，工期目標，安全目標，環(huán)境目標五大目標。BIM通過可視化驗收可以有效實現(xiàn)質(zhì)量管理目標，BIM的模型繪制可以實現(xiàn)成本資源目標，BIM的模型繪制中可以設置時間節(jié)點將模型導入project management軟件中可實現(xiàn)模型實施的進度計劃，有效控制工期目標;BIM與放線機器人的結(jié)合以及全息影像虛擬物體互動技術(shù)的應用可以實現(xiàn)安全管理和環(huán)境管理的目標。

可見BIM與精益建造的理念不謀而合，用精益建造理論可以指導BIM技術(shù)功能平臺的發(fā)展，并合理化其數(shù)據(jù)庫建設，從而有效提升建筑業(yè)的效率，提升建筑的質(zhì)量。

四、精益建造理論下BIM改進的建議

（1）BIM在項目實踐中應用模式的調(diào)整。精益建造理論的含義是從項目建設前期開始到項目竣工全壽命周期過程中降低成本，縮短工期，實現(xiàn)質(zhì)量控制，而目前來看BIM的應用模式是在初步設計圖紙之后用于圖紙翻模，深化圖設計階段，這種模式和精益建造理念不符，成本工期資源反而增加了。應將BIM平臺從決策期就開始引入，并貫穿項目管理的全過程。

（2）BIM平臺上的即時信息交互接口。精益建造理論旨在以客戶需求為中心，反應全過程的精細化管理。BIM軟件平臺只集中顯示了部分圖紙的三維信息并入了固定的成本信息，時間信息。然而項目管理的過程是動態(tài)性的，各建設人員的流動性信息并沒有即時的反應到BIM模型上實現(xiàn)動態(tài)管理。管理指令滯后也會引發(fā)成本工期質(zhì)量的相關(guān)問題。

（3）BIM模型平臺應適用于各層級項目管理組織機構(gòu)。不同層次的管理人員對于BIM平臺上的信息需求是不同的，BIM平臺應考慮這方面的需求，按需設計各方參與者的平臺界面。

五、結(jié)語

BIM的發(fā)展日漸趨向成熟，但結(jié)合精益建造理論，其在項目管理中的應用還存在很多問題有待改善。精益建造理論與BIM技術(shù)應在項目管理實踐過程中進一步的探索與研究。

參考文獻：

[1]謝祥.精益思想與BIM的協(xié)同應用研究[J].江西建材，2017（14）：265-266.

[2]房子涵.基于BIM與精益建造的工程建設模式[J].價值工程，2018，37（12）：77-79.

[3]賀靈童.不只是精益——BIM與精益建造[J].工程質(zhì)量，2014，32（02）：23-25.

[4]吳忠良.利用BIM技術(shù)實現(xiàn)精益建造[J].中國建設信息，2015（06）：52-56.