姚 嘉,鄭全新,鄭 健
(1.荊楚理工學院,湖北荊門 448000;2.中國建筑第五工程局有限公司,廣東深圳 518000)
建筑工程項目管理是一項涉及面廣而復雜的科學。從橫向看,建筑工程項目部除了與其直屬業務管理單位即施工總包建立經常性的溝通聯系外,還要與工程設計單位,工程建設單位、工程監理單位、政府管理部門、工程分包等單位協作;從縱向看要,建筑工程項目管理涉及人員管理、材料管理、機電設備管理、招投標管理、造價管理、安全管理等。隨著經濟社會的不斷發展,建設工程項目結構越來越復雜,建設施工專業性越來越強。為提高建筑工程項目管理的效率和效益,必須引入先進的管理手段,隨著現代科學技術和建筑工業的發展,BIM技術與建筑工程項目管理相融合成為必然趨勢。
BIM(Building Information Modeling)是建筑信息模型的簡稱,是一種包括建筑工程整個生命周期的構件和非構件的三維模型資源庫。BIM技術就是根據建筑工程項目管理的需要,在三維建筑模型庫的基礎上,進行建筑工程項目進行設計、施工、安全及造價等管理的技術。將BIM技術應用于建筑工程項目管理,模擬構建建筑工程項目的三維結構模型,使擬建的建筑工程項目具有協調性、可視性、模擬性和可出圖性的特點。應用BIM技術模擬構建的建筑工程項目三維結構模型成為工程設計單位、建設單位、施工單位、工程監理單位以及工程分包單位等溝通協作的良好依據,且這一模型還可根據建筑工程項目的不斷推進,應用BIM工具不斷完善工程項目信息,構建成為一個能多方共享的、動態的建筑工程項目資源庫。
隨著我國現代化建設的不斷推進,建筑業成為國民經濟發展的支柱性產業之一,為提高建筑工程項目管理的效率和效益,必須引入先進的管理手段,如此BIM技術便與建筑工程項目管理逐漸地融合,兩者融合的優勢也得以彰顯出來。應用BIM構建的建筑物三維的立體模型較二維的立面圖、平面圖、系統圖、安裝接線圖、大樣圖等工程圖紙更直觀,非建筑工程技術專業畢業的管理人員均能看懂,這樣就有利于管理者對管理對象的理解和把握;應用BIM技術建立的三維的立體的可視化建筑工程項目平臺,能根據需要生成建筑工程項目效果圖和相應的技術數據,管理者能通過視覺直觀地發現其中的不足,適時地與設計、施工單位進行溝通,提出技術調整的需求;應用BIM構建建筑物三維的立體模型過程中采用的電子文檔能快捷方便地通過網絡傳輸,便于設計、制圖、校對、復核等部門協同作業,也便于專業負責人、總負責人、審核、審定等管理人員對技術圖紙進行會簽;應用BIM構建建筑物三維的立體模型成為建設方、設計方、施工方、監理方溝通的依據;應用BIM技術構建的三維立體模型,在可視化環境下進行溝通、協調和決策,可提高工作效率,對編制合理的施工方案,提升建筑工程項目的整體效益大有稗益。
隨著BIM技術不斷發展,其與建筑工程項目管理融合并應用于建筑工程設計、施工管理、設備管理、設備管理、招投標管理以及工程造價之中,建筑工程項目管理單位應用BIM軟件組建管理團隊,加強與相關單位的溝通聯系,增強了企業競爭力,提高了建筑業的工作效率,降低了建筑工程項目的成本,在建筑業的高效率、智能化、信息化發展中發揮了重要作用。
挪威、新加坡和芬蘭等是較早將BIM技術融入建筑工程項目管理的國家;目前,BIM技術的應用現已成為美國建筑工程項目管理的主流技術手段之一;在英國,某些建筑工程項目的管理強制性要求應用BIM技術進行項目管理;在將BIM技術的應用情況作為考核施工總承包企業特級資質的條件之一。中國建筑、中國鐵建、中國電建、中國能建、中國一治等大型工程建設集團,均要求組建以BIM技術為管理手段的建筑工程項目部或建工企業BIM團隊。
建筑工程設計如果采用二維工程圖紙的方式進行表達,不僅缺乏直觀效果,難以滿足業主的愿望,而且設計效率低,對工程局部進行修改時,需要重新繪制圖紙,設計周期延長,影響工程進度。將BIM技術應用于建筑工程三維設計具有明顯的優勢:一是可以提高設計工作的效率,二是因為其構建的是三維的可視化模型,設計表達較二維平面圖更直觀,三是在與業主進行交流時,設計人員可在電腦中對三維建筑工程設施進行旋轉,展示空間效果,四是可以方便地更改數據,優化工程設,提供多種效果圖,供業主選擇。
二維的建筑工程圖紙專業化太強,如果不進行專業系統化地學習,一般人很難通過立面圖、剖面圖、平面圖理解設計人所要表達的思想,業主、工程管理者、施工人員對建筑工程項目的理解通常比較片面,很難形成統一認識。如果使用BIM建筑信息模型,三維的立體圖能夠直觀展示設計效果,其它人容易發現其中的問題,建筑工程各方在可視化虛擬建筑設施平臺下展開溝通、協調和決策,效率大幅提升,便于實現事前協同,在建筑工程項目施工前編制合理可行的施工方案,避免了因返工而造成大量人力、物力、財力、浪費的現象。
在進行方案設計的過程中,首先需要進行現場勘查,對施工現場的地形、地質、地貌、交通等條件進行綜合論證分析。BIM能夠與定位系統對接,對整個施工現場及周邊環境進行模擬,進而得出有關數據,為建筑工程項目的規劃設計提供可靠依據,不僅方便快捷,節大量人力,避免傳統的過于重視定性分析,而忽略定量分析的問題。另外,采用BIM在虛擬的環境下進行現場勘查,可全天候進行,相關數據保存和調用方便。
如果建筑工程施工設計與施工現場的實際狀況不符,就會給施工管理帶來了很大困難,建筑工程施工難以達到設計師所需的效能。以BIM設計的建筑工程項目,在進行施工設計時采用建筑信息模型,相較以往的二維工程設計更容易實現施工工藝選擇、施工工序設計的精準化。另外,施工的進度管理是建筑工程項目管理的關鍵環節,采用BIM技術可優化施工進度管理。例如,應用BIM技術中的安裝施工模塊和編輯器管理,可實現施工進度查詢、調整功能,為建筑工程項目的施工進度安排提供參考。
建筑工程管理中安全管理、進度管理、質量管理、成本管理、環保管理等環節的管理相互關聯,需要進行全方位全要素統籌管理,否則就容易造成管理脫節,如果不借助合適的管理軟件,便會產生建設方、設計方、施工方、監理方等多方之間的銜接障礙,容易在建筑工程技術交底時因各方理解不同而形成的失誤;如果應用BIM技術進行全方位全要素管理便能有效避免前述情況的發生。
建設工程項目逐年增多,其結構越來越復雜,工程造價的專業性也越來越強。這一背景下,BIM技術與建筑業不斷融合發展,其在建筑工程造價中的作用日漸凸顯。一是儲存造價數據:BIM可以方便的儲存相關數據信息,為后續造價分析、施工管理及維護等提供信息數據,提高工作效率,以免在后期建筑工程中遇到類似工程進行重新計量和計價;二是全過程造價管理:決策階段,利用BIM儲存的同類工程造價信息,估算擬建工程造價;設計階段,利用BIM優選設計方案;招投標階段,招標人利用BIM編制工程量清單和標的控制價,投標人利用BIM編制報價表;在施工階段,利用BIM優化工程施工設計,三是成本管理:利用BIM進行成本的動態管理,為竣工決算奠定良好基礎;四是結算:應用BIM按勞務分包的施工范圍,計算工程量和價格,以便甲乙方按月結算勞務或按照標段進度成本結算。
未來的建筑工程規模逐漸擴大,專業性不斷增強,技術難度也隨之加大,只有將新技術融入到建筑工程項目的設計、施工、管理的各環節,讓新技術在建筑工程領域中發揮作用,創新管理模式,提高工作效率,才能保障建筑業健康、有序、快速地發展。本文以“BIM技術與建筑工程項目管理融合”為切入點,并展開了論述,力圖為建筑工程項目管理提供一些借鑒。