基于BIM技術的精益化管理

過去一段時間，建筑信息模型無疑是工程建設領域里最炙手可熱的話題之一，建筑信息模型作為一項信息技術，逐漸發展到今天已經成為工程建設行業公認的發展趨勢。從全球化的發展視角來看，建筑信息模型已經成為了業內的主流技術，尤其是在中國的發展速度可謂迅猛難擋。

建筑信息模型（Building Information Modeling，簡稱BIM）是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎，進行建筑模型的建立，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。BIM是一個建設項目物理和功能特性的數字表達，更是一個共享的知識資源，是一個分享有關這個設施的信息，為該設施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據的過程。并在項目的不同階段，不同利益相關方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協同作業。它具有可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性五大特點。

BIM技術引領行業發展

過去，由于沒有一個非常有效的溝通方式，導致信息出現斷裂、錯失等。隨著BIM技術的出現，所有工程建設行業參與者都可以圍繞BIM數據平臺進行協作、溝通，也為整個項目最終的建成提出自己的建議。無論是企業還是個人用戶，能夠真正熟練運用BIM都可以達到更好的效果并提高工作效率，同時也提高了企業的競爭能力和盈利能力。以設計階段為例，BIM技術使建筑設計質量、效率和完成度都得到大幅度提高。對以創新設計為本的設計企業來說，BIM技術不僅能夠將靈感變成現實，更能推動和改變建筑設計及行業的工作流程和競爭格局，同時，BIM理念在工程建設行業的深入應用已經開始引領建筑數字技術走向更高層次。

BIM技術對項目設計來說，一方面，可以提高建筑創意的完成度、質量和效率；另一方面，在設計的精細化程度以及設計的效率上，都將起到巨大的作用。至少能通過設計更加多地來控制今后的基建過程，這也是業主最希望看到的結果。BIM技術通過三維動畫，給人以真實感和直接的視覺沖擊，大大提高了三維渲染效果的精度與效率，給業主更為直觀的宣傳介紹，提升企業的中標幾率。BIM最直觀的特點在于三維可視化，利用BIM的三維技術在前期可以進行碰撞檢查，優化工程設計，減少在建筑施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性。應用BIM技術，施工人員可以利用碰撞優化后的三維管線方案，進行施工交底、施工模擬，提高施工質量，同時也提高了與業主溝通的能力。

當然，施工階段與設計階段的數據信息要求是不盡相同的。例如施工階段的鋼筋數量與形式在設計階段是沒有的，施工階段的單價、定額等信息也是這個階段特有的。因此，BIM從設計階段到施工階段的轉化，就是一個動態的過程，隨著項目的進展，數據信息將更加豐富，更加詳盡。當然，目前看來國內建筑施工行業的管理現狀是脫離的，設計師只關注自己負責的一部分，到施工環節并不太關注也不太了解施工；同時，施工環節也沒有參與到企業的設計當中來，包括運維階段這些都是彼此獨立的。這就造成了項目的前期和后期實際脫節，在這種情況下更需要利用信息化手段解決全局問題。

貫通建筑全生命周期的解決方案

對于建筑行業來說，建筑全生命周期的理念被越來越廣泛的認同和接受。建筑全生命周期，是指建筑的投資決策、設計、實施、竣工驗收、運維等整個流程。BIM是一種很好的全生命周期解決方案，它本身就是為了建筑的全壽命周期產生的。BIM是建筑全生命周期的一種信息模型，而不是針對某一個階段，它不僅是設計階段的信息模型，同時也是施工階段、運維階段的信息模型。用BIM可以很好的去打通每一個階段，信息模型會從一個階段傳遞到另一個階段，真正做到信息可以流動，模型也可以流動，并貫穿項目的整個過程。

目前，此消彼長的信息技術以及變幻莫測的市場環境，為建筑施工企業帶來更多的挑戰。具體到建筑項目分析，可以發現成本主要在施工階段產生，要想做到成本管理的有效可控，實際上要考慮很多變動因素和不可控因素，任何一個細小環節可能都會影響到整個工程，這對于施工階段來說面臨著比較大的挑戰。此外，還有運維階段，項目的建筑全生命周期更多地體現這一階段，運維階段的成本實際很高，如何在長時間的運維階段中降低費用，也是項目成功的關鍵點。BIM的出現實現了施工階段項目信息的對稱，有效地管控項目風險，并為項目提供有效支撐。在項目的建設過程中，包括規劃、設計、施工、運維，很多問題都是不可預見的，這也是常規建筑技術的弊端。為了解決這些不可預見的問題，BIM技術便應運而生。

因此，在建筑施工項目成本控制中應用BIM技術，是當前需要進一步研究解決的熱點和重點問題，傳統方式難以核算實際成本。一是數據量大，每一個施工階段都牽涉大量材料、機械、工種、消耗和各種財務費用，每一種人、材、機和資金消耗都統計清楚，數據量十分巨大；二是牽涉部門和崗位眾多，實際成本核算，需要預算、材料、倉庫、施工、財務多部門多崗位協同分析匯總提供數據，才能匯總出完整的某時點實際成本，往往某個或某幾個部門不能實行，整個工程成本匯總就難以做出；三是對應分解困難，一種材料、人工、機械甚至一筆款項往往用于多個成本項目，拆分分解對應好專業要求相當高，難度非常高；四是消耗量和資金支付情況復雜：材料方面，有的進了庫未付款，有的先預付款未進貨，用了未出庫，出了庫未用掉的；人工方面，有的先干未付，預付未干，干了未確定工價；機械周轉材料租賃也有類似情況；專業分包，有的項目甚至未簽約先干，事后再談判確定費用；情況如此復雜，成本項目和數據歸集在沒有一個強大的平臺支撐情況下，不漏項做好三個維度（時間、空間、工序）的對應很困難。

BIM攻克實際難題

在建筑施工項目管理中，推廣實施以BIM應用為載體的項目管理信息化，將提升項目管理水平、提高建筑施工質量、縮短施工工期、降低建造成本。BIM技術在處理實際成本核算中擁有巨大潛力，基于BIM建立的工程5D關系數據庫，可以建立與成本相關數據的時間、空間、工序維度關系，數據粒度處理能力達到了構件級，使實際成本數據高效處理分析有了可能。利用BIM技術通過建立6D關聯數據庫，可以自動、準確和快速計算工程實物量，提升施工預算的精度與效率。由于BIM數據庫的數據粒度達到構件級，可以快速提供支撐項目各條線管理所需的數據信息，有效提升施工管理效率。

施工企業精益化管理很難實現的根本原因在于海量的工程數據，無法快速準確獲取以支持資源計劃，致使經驗主義盛行。而BIM的出現可以讓相關管理條線快速準確地獲得工程基礎數據，為施工企業制定精確人材計劃提供有效支撐，大大減少了資源、物流和倉儲環節的浪費，為實現限額領料、消耗控制提供技術支撐。多算對比，有效管控。管理的支撐是數據，項目管理的基礎就是工程基礎數據的管理，及時、準確地獲取相關工程數據就是項目管理的核心競爭力。BIM數據庫可以實現任一時點上工程基礎信息的快速獲取，通過合同、計劃與實際施工的消耗量、分項單價、分項合價等數據的多算對比，可以有效了解項目運營是盈是虧，消耗量有無超標，進貨分包單價有無失控等等問題，實現對項目成本風險的有效管控。

除此之外，創建基于BIM的實際成本數據庫。建立成本的5D（3D實體、時間、工序）關系數據庫，讓實際成本數據及時進入5D關系數據庫，成本匯總、統計、拆分對應瞬間可得。以各WBS單位工程量人材機單價為主要數據進入實際成本BIM中。未有合同確定單價的項目，按預算價先進入；有實際成本數據后，及時按實際數據替換掉。

BIM數據庫中的數據具有可計量的特點，大量工程相關的信息可以為工程提供數據后臺的巨大支撐。BIM中的項目基礎數據可以在各管理部門進行協同和共享，工程量信息可以根據時空維度、構件類型等進行匯總、拆分、對比分析等，保證工程基礎數據及時、準確地提供，為決策者制訂工程造價項目群管理、進度款管理等方面的決策提供依據。三維可視化功能再加上時間維度，可以進行虛擬施工，隨時隨地直觀快速地將施工計劃與實際進展進行對比，同時進行有效協同，施工方、監理方、業主方借助BIM可對工程項目的各種問題和情況了如指掌。通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現場視頻監測，可以大大減少建筑質量問題、安全問題。

BIM支撐從過程到結果的推演，BIM支持理性思維的設計模式，BIM支撐創意靈感的完美實現，某種程度上，BIM已經完全超越了對建筑技術的支持，它在建設全生命周期中起著不可替代的作用。未來，推動BIM在中國工程建設行業的普及和深化應用，將是各大設計院、施工單位以及軟件廠商的首要任務之一。

不可否認，對于建筑的全生命周期解決方案來說BIM是一個特別好的手段。從外部環境來看，目前整個社會的信息化水平發展迅速，特別是最近幾年，人們的日常生活充斥著信息化，移動終端的日益普及，3D技術的不斷成熟，互聯網電子商務的快速壯大，這些現象都在表明在我們的日常生活正在被各種信息技術所改變。然而，面對信息化不斷滲透到我們生活的同時，建筑行業卻還保持著傳統的增長方式，整個行業相對滯后，這對于建筑行業來說面臨著前所未有的壓力。在信息化日益影響各行各業的情況下，BIM對于工程建設行業來說是一場變革，利用BIM技術正使行業內的工作流程從粗放型向精確型、精準型轉變。