基于BIM技術在施工管理中的作用分析

陳玉慶

摘 要 建筑施工管理往往具有涉及面廣、工作量大、制約性強、信息流量大等特點，信息流動復雜而頻繁。傳統的項目管理模式在速度、可靠性以及經濟可行性等方面已明顯地限制了施工企業在市場經濟激烈競爭環境中的生存和可持續發展。BIM技術的應用從經濟上、技術上和工程應用等三個方面保證了建筑施工項目數字化、現代化的可行性。本文從BIM在項目的進度控制、成本控制和質量控制等方面應用進行了闡述，對從事工程項目管理的人員有一定的借鑒意義。

關鍵詞 BIM技術 施工管理 控制

隨著BIM技術已經日趨完善，在國內工程項目也得到了廣泛的應用，成為進行房地產開發、設計、施工總承包管理的主要技術手段。通過應用取得了良好的經濟和社會效益，同時也提升了企業的核心競爭力，樹立了企業在行業的良好形象。

1 BIM技術概況

近年來，BIM技術在國內工程項目得到了廣泛的應用，諸如房地產企業、設計單位、總承包單位都把應用BIM技術作為公司提升競爭力的主要手段。BIM（Building Information Modeling），中文名為建筑信息模型，1975年由喬治亞理工大學的charles Eastman教授最早提出，以便實現建筑工程的可視化和量化分析，是一種提高工程建設效率的工具。繼而在席卷歐美工程建設行業，引發了史無前例的建筑技術變革。在國內最權威的官方解釋是：BIM技術是一種應用于工程設計建造管理的數據化工具，通過參數模型整合各種項目的相關信息，在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞，使工程技術人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑運營單位在內的各方建設主體提供協同工作的基礎，在提高生產效率、節約成本和縮短工期方面發揮重要作用。在施工階段，BIM技術究竟能帶來哪些好處，本文將以項目為例，針對施工管理實施過程中的一些經驗做法與讀者分享。

2 基于BIM技術的進度控制

建設工程施工進度受到施工方案、人材機等資源調配、天氣情況、人員素質和項目管理水平等多種因素的動態影響，使得建設工程難以按期完工，4D 虛擬建造技術的出現，為解決施工進度動態化管理提供了一個良好的技術支撐和應用平臺。通過BIM直觀的掌控項目施工進度，基于BIM模型以及工程量清單完成工程進度計劃的編制，對工程進度實際值和計劃值進行比較，早期預警工程誤期，動態控制整個項目的風險。實現了不同施工方案的靈活比較，發現影響工期的潛在風險。當設計變更時，BIM也能迅速更新工程工期。

3 基于BIM的動態成本控制

成本控制的課題很大，意義也很大。成本控制關乎低碳、環保、綠色建筑、自然生態、社會責任、福利等宏大敘事。眾所周知，有些自然資源是不可再生的，所以成本控制不僅僅是財務意義上實現利潤最大化，終極目標是單位建筑面積自然資源消耗最少。施工消耗大量的鋼材、木材和水泥，最終必然會造成對大自然的過度索取。其次，只有成本控制得較好的企業才有可能有相對的比較優勢，成本控制不力的企業必將會被市場所淘汰。成本控制”也不是片面地壓縮成本，有些成本是不可縮減的，有些標準是不能降低的，特別強調的是，任何縮減的成本不能影響到建筑結構安全，也不能減弱社會責任。我們所謂的“成本控制”就是通過技術經濟和信息化手段，優化設計、優化組合、優化管理，把無謂的浪費降至最低，成本控制是永恒的主題。

BIM技術在處理實際工程成本核算中有著巨大的優勢。建立BIM的5D 施工資源信息模型（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。建立實際成本BIM模型，周期性（月、季）按時調整維護好該模型，統計分析工作就很輕松，軟件強大的統計分析能力可輕松滿足我們各種成本分析需求。基于BIM的實際成本核算方法，較傳統方法具有極大優勢：

（1）快速。由于建立基于BIM的5D實際成本數據庫，匯總分析能力大大加強，速度快，短周期成本分析不再困難，工作量小、效率高。

（2）準確。成本數據動態維護，準確性大為提高，通過總量統計的方法，消除累積誤差，成本數據隨進度進展準確度越來越高。另外通過實際成本BIM模型，很容易檢查出哪些項目還沒有實際成本數據，監督各成本實時盤點，提供實際數據。

（3）分析能力強。可以多維度（時間、空間、WBS）匯總分析更多種類、更多統計分析條件的成本報表。

（4）提升企業成本控制能力。將實際成本BIM模型通過互聯網集中在企業總部服務器。企業總部成本部門、財務部門就可共享每個工程項目的實際成本數據，實現了總部與項目部的信息對稱，總部成本管控能力大為加強。

總之“BIM成本控制解決方案”，其核心內容是利用BIM軟件技術、造價軟件、項目管理軟件、FM軟件，創造出一種適合于中國現狀的成本管理解決方案。首先定義一套通用編碼標準，用于解析各種軟件和體系的編碼。整體解決方案包含了設計概算、施工預算、竣工決算、項目管理、運營管理等所有環節成本管理的模塊，構成項目總成本控制體系。首先，①設計：由設計院制作BIM模型提交，作為所有各方建模的基礎（設計院中間件+Revit）。②施工：采用基于BIM的工程量清單招標，要求乙方全部采用BIM投標（基于FM的招標條件+預算中間件+算量軟件），施工預預算的信息都寫入BIM。③PM：要求項目管理單位全面采用BIM-WBS中間件（項目管理中間件+普華軟件），便于將來運營時回溯建筑構件的歷史信息。④FM：要求運營單位全面采用BIM-FM中間件（FM中間件+Archibus），直接將BIM攜帶的建筑信息全部留給運營階段，實現BIM價值的最大化項目成本控制是一個復雜的大系統，要整合各方面資源，形成合力。把各子系統納入到大系統中，系統永遠大于子系統之和。

4 基于BIM技術的質量控制

在工程質量管理中，既希望對施工總體質量概況有所了解，更要求能夠關注到某個局部或分項的質量情況，從工作程序方面講求的是動態管理和過程控制，基于次特點，BIM模型能夠作為一個直觀有效的載體，無論是整體或是局部質量情況，都能夠以特定的方式呈現在模型之上，基于這樣的理念，將工程現場的質量信息記錄在BIM模型之內，可以有效提高質量管理的效率。

在工程項目中，不同的參建主體所應用和關注的質量信息各有側重點，BIM輔助下的質量管理為工程參建各方都能夠提供很多便利。此外，基于BIM 進行質量管理，其重點是信息。依靠信息流轉的增強，提升了質量管理的效率、力度、全面性。依托BIM傳遞工程質量信息則能成為各個環節之間優秀的紐帶，不僅保證了質量信息的完整性，更能讓信息更為準確、及時傳遞。

總之，基于BIM的施工管理已經成為一種趨勢，對實現基于BIM的多參與方協同工作，提高施工管理信息化水平和工作效率取得了明顯效果。從投入來看，不但需要購置軟件，還需要培訓相關的操作人員，要求比較高。BIM 技術業已成為世界上較成熟的施工管理技術，必將對項目建設的質量提高、進度加快、造價降低提供很好的幫助。

參考文獻

[1] Mahmoud Halfawy，Thomas Froese.Component-Based Framework for Implementing Integrated Architectural/ Engineering/Construction Project Systems [J].Journal of Computing in Civil Engineering，21（6），ASCE，2007.

[2] 成虎，陳群.工程項目管理[M].北京：建筑工業出版社，2009.

[3] 王青薇，張建平.基于BIM的工程投資控制研究[J].工業建筑，2011（4）.