BIM技術在總承包單位工程管理中的應用研究

謝煒平

（企石鎮人民政府工程建設中心，廣東東莞 523000）

根據我國市場經濟發展的不完全統計數據可知，建筑產業在2018～2020年的總產值增長率維持在9.0%，增長值降低了8.0%，建筑行業在經濟市場內的發展趨勢正逐漸呈現落后趨勢。主要原因是現階段的建筑產業工程管理工作實施，未能根據市場的發展進行及時更新。為了改善建筑行業發展的落后趨勢，本文結合BIM技術的應用，開展工程管理方法的設計研究。

1 深化設計管理流程

為了提高工程管理工作的綜合效益與綜合水平，應將深化設計施工圖紙與管理流程作為相關工作的前提條件。明確總承包單位在此過程中的核心職責包括細化并持續完善由前端設計方為其提供的施工圖紙、組織單位內分包工程人員繪制報審施工圖紙與大樣圖紙、調度并協調總體工作等[1]。

深化設計的管理流程如圖1所示。

圖1 相關深化設計的管理流程

在進行總承包單位工程管理的工程中，應當基于統籌角度入手，按照發現問題、制定解決方案、審核制定的方案、基于深化設計調整方案的歷程，進行流程的改進。為了確保在此過程中BIM技術應用的可行性，在深化設計過程中，需要加大對施工過程的控制與指導，包括對設計圖紙成果的二次校驗、對設計管線進行碰撞測試、定位工程構件矛盾點，及時發現可能對工程方質量造成問題的外界影響因素，為深化設計過程提供技術層面支撐，實現對深化設計管理流程的全面優化。

2 施工方案可視化設計

上文完成了工程管理工作中的深化設計工作，為了進一步落實對工程的有效管理，采用對施工方案可視化設計的方式，實現多個施工步驟的集成化[2]。設計過程中考慮大部分工程存在交叉作業特點，需要通過三維建模的方式對施工方案的立體化。

施工方案可視化設計流程如圖2所示。

圖2 施工方案可視化設計流程

對其進行可視化設計的過程中，可提取工程設計過程中的關鍵信息、各階段的施工信息，集成信息后，構建對應的三維模型[3]。完成對模型的構建后，對接工程施工現場的復雜鋼筋結構、交叉施工節點等信息，將對應的信息導入可視化模型，并添加工程施工過程中的不同視角，生成一個工作集合，以此實現對施工方案的可視化設計。

3 基于BIM技術的工程量管理

實現對施工方案的可視化設計后，總承包單位還應當結合工程項目中的具體內容，對工程量進行管理。工程量管理的準確性直接影響最終項目的成本。在傳統管理模式的基礎上引入BIM技術，通過BIM軟件自動對各個構件的工程量進行匯總，生成施工項目中不同施工構件的明細表。完成對明細表的生成后，為了確保工程量統計的精度，可通過針對局部施工中的實際構件用量進行比對，通過對比分析的方式查找施工現場存在的問題并及時解決[4]。

若對比得出的結果中存在工程量統計存在誤差的問題，根據具體問題具體分析，工程量管理時對現場的構件、材料等進行嚴格檢查，采用過磅控制的方式對工程量初步明確。通過引入revit模型，將其作為BIM模型的輔助，利用兩種模型對構件、材料等使用量進行統一管理，實現對其質量的全面管控。

4 基于BIM技術的進度管理

在對具體工程項目的進行管理時，需要明確工程方案設計中初步給出的竣工時間，并在此基礎上對施工進度進行管理。在工程整體施工部署階段，針對局部施工問題進行調整，以此確保后續施工中出現搶險施工需要時，能夠及時對施工內容進行調整，按照規定的標準工期完成施工[5]。在實際對進度管理中，總承包單位可利用BIM技術將工程項目進度計劃導入BIM模型。

工程項目進度計劃導入如圖3所示。

圖3 工程項目進度計劃導入

將工程項目進度計劃導入BIM模型，實現從時間維度上對BIM-4D數據的集成，結合BIM軟件本身具備的仿真模擬功能，實現對施工進度的模擬。在模擬的過程中，針對不同進度計劃的優劣勢，選擇最佳的進度計劃，查找這一過程中可能影響施工進度的各項因素，在實際施工中避免此類問題的產生，確保施工能夠在規定的時間范圍完成。

5 對比試驗

引入BIM技術后，從理論方面實現了對總承包單位工程管理方法的理論設計，為進一步驗證管理方法在實際應用中的效果，選擇以某工程項目作為依托，分別引入本文上述提出的管理方法和傳統管理方法對該工程項目中的各個環節進行管理。

總承包單位需要對鋼筋加工車間、施工電梯等臨時設施進行管理，并保證施工現場的安全。已知在該工程項目當中包含了三個鋼筋加工車間，其中包含規模較大的鋼筋加工車間一個，規模較小的鋼筋加工車間兩個。為了實現對兩種管理方法實際應用效果的對比，選擇將最終兩種管理方法下兩個規模相對較小的鋼筋加工車間作為試驗研究對象，針對其管理過程中各個項目的費用消耗情況作為對比指標，將各個費用的具體花費內容以及各個材料的用量或拆卸面積等相關參數信息進行記錄。

完成所有施工任務后，對混凝土、鋼筋、模板、拆除等用量或面積進行記錄，按照相同的單價金額對其各項費用進行計算，并將得出的結果繪制成表。

試驗結果對比如表1所示。

表1 兩種管理方法實試驗結果對比

項目A～D分別為混凝土、鋼筋、模板、拆除。由表1數據可知，兩種管理方法下模板的消耗量最大，均超過100 t，而鋼筋材料的消耗量最小，均未超過16.00 t。

通過將兩種管理方法得出的數據進行一一對比可知，每項工程內容中本文管理方法下的材料用量和拆除面積均明顯小于傳統管理方法。在各項材料和拆除單價一定的情況下，明顯本文管理方法消耗的總成本更低。完成各項工程施工任務后，傳統管理方法下混凝土撐施工需要消耗3 d，本文管理方法下混凝土撐施工僅需要1 d。

通過上述應用實驗進一步證明，無論是施工材料消耗、施工成本，還是施工效率，本文管理方法的應用效果均明顯優于傳統管理方法。將本文提出的管理方法應用到實際工程項目當中可以促進總承包單位工程管理效率的全面提升，促進工程管理的精細化水平提升，并為項目相關參與方創造更大的效益。

6 結語

在經濟全球化發展的趨勢下，應當給予BIM技術應用足夠的重視與關注度，盡管我國目前針對此方面的研究尚存在較多的空白，但集成BIM集成已取得了較為顯著的成果。基于BIM技術在工程中的應用可以提高施工作業過程的可視化能力，實現對工程全生命周期的有效控制與調度。在現場施工作業時，將建筑信息模型作為支撐，可以使前端實時掌握工程進度，實現工程作業成本的進一步降低。