基于BIM 技術的工程監理關鍵業務研究

張愛權

（甘肅工程建設監理有限公司,甘肅 蘭州 730030）

近些年來工程監理市場的競爭越來越激烈，因此監理單位必須提高監理水平和技術能力來對傳統監理業務進行升級或轉型，才能提升自身的核心競爭力。隨著BIM 技術也就是建筑模型的發展，建筑行業和相關的各參與方以及管理部門都提高了對這項技術的重視程度。由于BIM 模型具備了可出圖、可視化以及模擬性、協調行和優化性的優勢，可以為工程項目的規劃設計以及建設施工等運營的全程的各個環節提供可靠的參考數據，并且能夠向參與工程項目建設的各個單位和部門提供統一協同的工作平臺，使得工程項目的施工質量和管理水平得到了有效的提高。另外也使工程建設的主管部門的監管工作獲得了準確的信息基礎和數據支持。所以監理單位應積極應用BIM 技術，對關鍵性業務進行創新，使我國的監理行業實現健康的發展。

1 BIM 技術概述

BIM 技術是一種以三維數字技術作為基礎內容的建筑信息模型，它包括建筑工程項目等諸多數據信息。美國國家標準技術研究院對BIM 技術的描述是：BIM 是對工程項目實施過程中建筑實體以及功能特性的數字化表達。而此技術同樣也是繼建筑業CAD 以后的第二次革命性技術，它可以全程為建筑行業的工程設計、成本管理和施工控制以及強化運營等奠定技術的支持和傳遞基礎，最終達到建筑施工成本精細化管理的工作目標。我們說BIM 技術它的應用主要體現在建筑工程中對于信息的表達、計算以及共享和傳遞或者是云存儲，它集合了可視化、協調性、模擬性以及優化性或是可出圖性五大特點于一身[1]。

2 工程監理的信息化管理

目前在中國范圍內針對工程監理的信息化采集主要應用的是物聯網等技術，借助施工信息采集系統的建立，完成整個施工過程的工況監控，同時又對監控網絡進行進一步完善，以及建立合理化的監管系統：于施工現場作定點監測，將工作的重點放在隱蔽工作內容的監測方面，另外又重點考察工作中部分關鍵程序，利用定點監測來對對應的工作責任人進行判定，最終達到施工過程當中的自動化監督與督察，完整地完成整個工程監理工作的信息化采集，BIM 技術的引入則使得愈多在建設途中產生的信息數字化呈現在管理人員面前。運用物聯網的采集信息，又把以往傳統的紙質化文檔轉換成文字信息存入計算機，鑒于此，相關于工程的各種信息均可以在計算機中直接性完成搜索處理，另外也因為數字化工程監理模式開放性的特點，所有的這些信息均能夠實現平臺上的共享，促使項目參建方能夠處于不同的參建時間的條件下使信息實現有序連接，如此一來則完全就可以成功地解決掉信息流失或信息滯后的問題。基于此模式條件下，工程內部監理用戶可以將該文件不分時間不分場合地共享出去，另作出各種決策；如若是外部用戶又可以對企業的概況、今年來的企業項目業績及人員配置等信息隨時隨地地查閱到，以至于能夠為業主選擇比較合理的工程監理工作隊伍，以備參考[2]。

3 在工程監理工作中應用BIM 技術的重要意義

在工程項目的建設中，工程監理作為重要的參與方需要參與施工的全過程。因此監理單位應與BIM 的總協調方相配合，審核監督各參與方所提交的BIM 技術模型，及時發現BIM 模型和相關圖樣中的問題，并以書面形式來提出建議或者意見。并根據總協調方所提出的具體要求來提交對于一些關鍵節點的BIM 質量報告[3]。

4 以BIM 技術為基礎的監理業務框架構建

4.1 監理工作在施工階段的主要業務

在施工階段，監理單位應對設計模型的質量以及其深度進行審查，還應通過BIM 技術按照監理要求實現對質量安全以及施工成本和進度等各項監理目標的管理要求，應在BIM 模型中對所有信息進行及時的更新。同時在工程項目建設的過程中應對BIM 模型進行不斷的修正及更新，從而形成完善的BIM 施工模型。另外在對BIM 施工模型進行移交為竣工階段的驗收進行備案時，要對模型加以簡化，形成BIM 運營模型，該模型也需同時進行移交，為后續的物業管理奠定良好的基礎。

4.1.1 以BIM 技術為基礎監督施工安全

通過BIM 模型可以為安全培訓以及安全交底等安全監督工作提供有效的幫助。同時還應該通過傳感器以及攝像頭等信息技術手段對施工現場的實際情況進行記錄，并更新至BIM 模型內，并設置合理的閾值來實現安全預警，以及為安全應急處置提供可行性措施。

4.1.2 以BIM 技術為基礎監督施工質量

監理單位應將工程驗收作為核心工作，并對BIM 模型內記錄的工程信息加以統計匯總和整理分析，完善工程質量的監督管理體系，并保證監管措施到位及時。

4.1.3 以BIM 技術為基礎監督施工進度

利用4D 模擬技術對施工計劃中會造成資源沖突的隱患進行分析，以此作為對資源進行優化配置和對施工進度進行調整的基礎，提高計劃的合理性和科學性。實際實施時要利用BIM 模型對實際的施工情況與進度計劃進行比較分析，以準確掌握其中的差異，并根據分析結果對進度計劃進行實時調整，確保施工進度能夠準時完成。

4.1.4 以BIM 技術為基礎監督施工成本

通過與工程造價的計算軟件的結合，BIM 模型可以對設計變更進行記錄，并可以對工程量以及工程的造價進行同步的更新，從而循序對工程成本完成測算，從而對工程的造價進行有效的控制。BIM 模型還可以根據工程價值的相關理論基礎來比較實際成本與目標成本和預算成本之間的差異，并對其原因進行分析，從而為成本的優化控制提供可靠的參考依據[4]。

4.2 監理工作擴展至設計以及物業管理中主要的業務

4.2.1 以BIM 技術為基礎監督工程設計

在設計階段，監理單位主要是按照業主的實際需求來提出構建BIM 模型的要求。而與設計部門內各專業的合作來完成BIM 模型的設計，使BIM 模型的環境分析、設計優化、三維展示以及環境分析等各項基本功能得以實現。在模型的設計過程中，監理單位要對設計進行跟蹤監督，并審查模型的設計質量和深度。設計完成后應由監理單位組織驗收并移交模型。如果在模型的設計階段有多家單位參與設計，則應由監理單位負責對各參與單位進行組織和協調。

4.2.2 以BIM 技術為基礎監督物業管理工作

監理單位在完成了對工程的竣工驗收工作后應在工程項目的保修期間將監理業務延伸至物業管理中，繼續對BIM 模型進行更新維護，并為物業管理中的BIM 模型的實時更新以及有效維護提供可靠的保障[5]。

4.3 工程監理應用BIM 技術對施工階段進行監管的關鍵業務

4.3.1 以BIM 技術為基礎加強施工準備中的事前監督

在設計階段完成了BIM 模型的構建后，還要根據施工現場的實際情況來對BIM 模型加以修正，必要時應重新建模2D 圖。由于甲方對工程的分包會造成不同設計部門分別構建了相對獨立的模型，因此需要監理單位對不同模型進行集成，并統一構建BIM 共享平臺。通過該共享平臺各施工參與單位可以直接對施工模擬的動態方案進行提交，而監理單位要對各方案加以集成，并進行審查，以此為依據來優化施工的整體方案。

4.3.2 以BIM 技術為基礎加強施工過程中的實時監督

應用BIM 技術對施工階段進行工程監理的主要內容是模擬施工方案、施工進度以及對工程造價以及施工機械和物料的管理等。監理單位應監督施工企業嚴格遵守相關規章制度和合同要求來對施工進行合理的組織。同時監理單位要在施工現場進行巡查，以及履行見證和旁站等監督職責。在施工過程中要對實際的施工情況與施工計劃進行實時比較，及時發現問題，通知施工單位進行整改，監督工程施工的有序性，為工程建設的質量安全以及成本控制以及施工進度計劃目標的實現提供可靠的保證。

4.3.3 以BIM 技術為基礎加強竣工階段的驗收監督

工程項目完成施工后，監理單位應組織真實完整的BIM 施工模型的提交工作，在模型中應包含工程項目所有相關的施工過程和產品信息等，同時還應依據BIM 模型提交工程的質量報告[6]。

4.4 BIM 技術在工程監理投資控制中的具體應用

BIM 技術在工程監理投資控制工作中的應用可以有效地提升投資控制工作的共享性，同時提高它的控制效率，有效地減少和降低信息傳輸過程中的人力成本，縱使提高投資信息的精準性及價值性。

4.4.1 應用于投資決策階段

BIM 技術中融合了項目方案和財務分析，能夠實現隨時性對于方案經濟性指標的對比，介此也為工程監理提供了既定的投資控制參考，除此之外，應用BIM 技術還可以把工程方案的實際工程展示效果展示出來，進而為建筑工程監理的投資控制工作奠定良好的參考依據。

4.4.2 應用于施工階段

施工段BIM 技術的應用能夠全過程監控承包人的進度、投資以及質量目標實際完成情況，并且又對工程項目在實施過程中的工程量進行復核，結合該技術的有關參數密切關注具體的設計要求并將實況進行落實，明確施工作業中的各種對應關系，并對工程實施過程中的變更、簽證及相關的索賠進行正確的判斷，確保能夠達到理想化的動態管理效果，降低工作量[7]。

4.4.3 應用于竣工驗收階段

工程竣工驗收階段BIM 技術的應用能夠便利地提供竣工結算資料審查數據庫，這樣做得好處在于更加便于工程監理中工程項目周期數據的合理調用，鑒于此，也可以根據對應的條件工程量差異部位予以工程快速標記，明確地將結算工程量的過程中凸顯出來的差異性表現出來，提高工程核算的工作效率。此外，也可以將BIM 技術和基礎項目數據庫以及由政府方面發布的相關的費用收取標準統一進行聯通，這樣可以保證竣工結算費用的準確性。

4.4.4 應用BIM 技術進行投資控制的問題與建議

BIM 技術在工程監理投資控制工作中應用到的軟件分很多種，但與此同時各種專業與其技術軟件之間完整的連接均存在或多或少的問題，在這方面欠缺相對健全的技術標準，此外，BIM 技術的應用又欠缺比較完整的多維化兼容擴展能力，對此要求必須單獨增設投資方、施工方和設計方以及監理方等各種獨立的窗口，致使技術應用過程中出現了大量的重復性工作，基于此，BIM 技術的應用核心所在就在于建立健全相對完整的技術規范標準及相關的技術應用平臺[8]。

4 總結

工程建設是一個匯聚了大量信息的綜合性工程，如果各種信息無法實現有效的共享及集成將對工程的監理工作造成嚴重的影響。因此監理單位必須積極應用BIM 技術，充分發揮出BIM 技術在工程建設的全周期中的信息優勢，提高監理工作的效率和水平。監理單位應以BIM 技術為基礎，對監理工作的傳統業務進行改進和創新，既要以傳統的施工監理為基礎，加強對工程項目質量和安全管理，以及對施工進度和成本控制的監督，還要在此基礎上將監理工作延伸至工程的設計以及物業管理中。BIM 技術在工程監理的應用方面雖然在取得了一定的進步，但是仍存在沒有明顯的監理標準，監理評價比較混亂，且監理人員缺乏足夠的業務素質等問題。因此監理單位應加大對BIM 技術的應用和推廣，促進監理行業實現健康的發展。