BIM在工程監理中的應用研究

陳力攀

摘要：在分析工程監理現存不足的基礎上，通過BIM技術在工程建設中質量管理、成本管理、進度管理等方面的應用，全面提高工程監理的管理水平和工作效率，從而提高工程質量、縮短建設工期、降低工程成本。

Abstract： Based on the analysis of the existing problems of engineering supervision， through the application of BIM technology in quality management， cost management and schedule management in engineering construction， comprehensively improve the management level and efficiency of engineering supervision， so as to improve the project quality and shorten the construction duration， reduce the cost of the project.

關鍵詞：BIM；工程監理；質量管理；成本管理；進度管理

Key words： BIM；engineering supervision；quality management；cost management；schedule management

中圖分類號：F407.9 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）18-0078-02

0 引言

隨著工程監理制度在我國工程建設領域推行，工程監理在我國工程建設中發揮了非常重要的作用，建設工程的質量得到了較大的提高并且建立了建設工程監理制度和法規體系，培養了一大批的監理人才，積累了比較豐富的工程監理經驗。但是與發達國家工程監理相比，我國的工程監理還存在一定的差距，尤其是在工程監理的全面管理水平和工作效率方面存在很大的不足。

1 工程監理現存不足

1.1 監理工作內容不全面

目前我國的工程監理僅局限于施工階段，而成熟的工程監理體制應該實行于工程建設的全部過程，包括工程建設項目的決策階段、設計階段、招標與投標階段、工程施工階段、工程項目保修階段。[1]設計階段決定了工程建設成本的70%以上，要想在投資控制方面取得好的效果，工程監理必須盡早參與工程建設。目前我國施工階段的工程監理與當前監理體制的要求也存在很大的差距，當前工程監理體制要求對工程項目實行“四控”（包括進行造價控制、質量控制、進度控制與安全控制）、“兩管”（合同管理與信息管理），但是大多數工程項目的監理停留在質量控制這方面。

1.2 業主行為不規范

業主行為不規范是一個普遍的現象，以前沒有實行工程建設監理制度，由建設工程的業主成立工程指揮部等組織進行工程項目管理，由于業主不懂專業知識和管理，造成了大量的浪費并且容易滋生腐敗。[2]我國從二十世紀八十年代末全面推行工程建設監理制度，制定了建設工程監理規范及法規體系。工程監理制度規定工程建設單位必須委托工程監理單位，在施工質量、施工工期、建設資金使用等方面代表建設單位對施工單位實施監督。但是現在的實際情況是，很多業主對監理工作干預很多，很多指令不通過監理工程師直接下達給工程施工承包商，委托工程監理單位只是為應付國家強制監理規定而設的一個擺設，這樣監理單位只能夾在業主與承包商之間求生存。

1.3 監理收費偏低

當前建設工程監理收費偏低，導致高水平監理人才流失嚴重，工程監理隊伍整體素質不高。[3]收費偏低的原因是多方面的：有人認為是國家監理取費標準比較低；有人認為是工程監理企業在投標時惡性壓價競爭的結果；有人認為主要原因還是在于業主強行壓低工程監理費用。經過調查研究，我們認為工程監理收費偏低的主要原因是自身原因：目前工程監理主要局限在施工階段，多數工程監理停留在質量控制方面，在投資控制和進度控制方面并沒有給業主創造應有的效益，因此不可能有過高的服務費，同時監理行業的市場飽和又決定了服務費的低下。

工程監理存在的這些不足嚴重制約了監理行業的健康發展，解決這些不足，一方面需要不斷完善各種規章制度，另一方面工程監理行業要轉型和升級，不斷提高服務質量，除了勝任施工階段質量控制工作，還要進入工程項目全過程，提供工程項目前期咨詢、項目管理、造價服務、招標代理等服務，在成本控制、工期控制方面為業主帶來更多的效益。因此，監理企業必須運用BIM技術提高建設工程監理服務水平，不斷提高工程監理服務的質量，增強工程監理企業核心競爭力，推進工程監理行業健康持續的發展。

2 BIM技術對工程監理的影響

2.1 工作方法的影響

工程監理的傳統的工作方法有現場記錄、旁站監理、平行檢測、會議協調、發布文件等。BIM技術“模擬施工，有效協作”的特點會極大提高工程監理工作的效率，并且監理工程師可以將建設工程項目信息反饋到BIM模型，進而指導工程施工的實施。

2.2 工作內容的影響

BIM技術會對工程監理工作內容產生較多影響[4]，例如：在圖紙會審過程中，監理工程師需要提取設計單位制作的BIM模型并對模型的深度和質量進行審查；在審查工程施工方案過程中，需要提取施工單位深化制作的BIM施工模型，同時對該施工方案的科學性與合理性進行評審，增加該項目工程質量控制的關鍵信息；在審查用于該工程的材料、設備及構配件的質量過程中，需要提取BIM模型中工程材料、各種設備與構配件的信息，并且加入監理審查信息和平行檢驗結果信息；在檢查和驗收隱蔽工程和分項工程的工作中，提取檢驗隱蔽工程和分項工程信息，并加入工程驗收結論和實測信息等；在竣工驗收過程中，提取該項目BIM竣工模型，對竣工模型的真實性進行審查，然后加入竣工驗收結論；在處理工程變更過程中，提取原BIM設計模型、BIM施工模型信息，加入相關變更內容，利用BIM模型計算工程量的增減和對工程費用和工期的影響；在BIM技術的協助下，工程監理的很多傳統工作變得更加高效。

3 BIM在工程監理中的應用

3.1 BIM在成本管理中的應用

BIM在成本控制中的應用主要包括降低工程成本和對工程成本進行動態監控。

BIM技術降低成本措施包括發現圖紙錯誤（通過碰撞檢查、凈高檢查），進行施工現場場地布置等。傳統的圖紙會審只能發現部分問題，一些小的標高問題、位置問題均是邊施工邊發現。而BIM技術的使用解決了這個問題：當建設工程項目的三維模型建立后，我們會非常容易找到工程圖紙的錯誤。利用BIM技術可以進行三維空間的模擬碰撞檢查，例如建筑、結構和機電安裝專業的碰撞。這不但可以在工程設計階段徹底消除碰撞，還能夠減少由于碰撞導致的返工和浪費，有效避免了由于人為因素導致的誤差，大大提高了效率。應注重凈高檢查，若當施工完畢后才發現建筑凈高無法滿足要求，那么只能返工，工程費用必定因此增加。此外，場地布置也至關重要，科學布置場地能夠有效減少二次搬運費用，并減少安全隱患。

對工程成本進行動態監控指的是利用工程項目的BIM模型包含的各種數據信息進行統計和分解，達到在任何時間點對任何工程量的數據都能很快統計出來，對比項目成本計劃和進度計劃，可以進行成本動態監控。BIM技術可以將每一個工序、構件的成本提取出來，有了BIM模型的數據進行計算，成本的動態監控成為可能。

3.2 BIM在質量管理中的應用

BIM在質量控制中的作用主要有碰撞檢查、可視化交底。

碰撞檢查是通過對BIM技術進行的建筑、結構和機電安裝各專業進行三維空間的模擬碰撞檢查，可以在施工前消除圖紙錯漏以及不合理的地方，從而實現無錯進場，避免返工。在傳統工程施工過程中，有一部分成本是消耗在返工上，通過BIM技術進行預判來避免返工，在質量控制中發揮了很大的作用。

可視化交底就是用動畫形式來交底，例如我們用一個動畫來進行樁基礎施工的技術交底，讓每個參與樁基施工的人都能清楚知道樁基礎施工的過程，最大程度避免樁基礎施工過程中產生錯誤。傳統的交底方式是以文字加圖片的形式來進行，施工人員需要依靠大腦去把這些信息處理成三維動態過程，處理結果好壞很大程度上取決于施工人員本身的能力和水平，而利用BIM技術，基本上能讓不同水平的人員達到對施工過程最大程度的理解。

3.3 BIM在進度管理中的應用

在工程項目的BIM模型基礎上，設定時間的參數，就可以實現該工程項目的BIM四維應用。通過建立工程項目四維施工信息模型，將建筑物與施工現場三維模型與施工進度計劃相聯系，可以實現以月、周、天為時間坐標，按照不同的時間間距對工程施工進度進行四維模擬，能夠形象反映工程施工計劃和進度狀況，能夠在虛擬環境下檢查工程施工過程有可能發生的各種問題和風險，同時能夠針對出現的問題，對工程項目BIM模型和計劃進行某些調整、修改，使施工計劃不斷優化。在四維模型的基礎上加上造價信息，就得到五維施工模擬，通過相應的施工模擬可以很好地安排人工、材料、機械的進出場時間，合理地安排工期，減少窩工短工、材料供應問題、機械進出場等導致的工期延后現象，通過BIM技術能夠更好地對工程項目進行進度控制。

3.4 BIM在信息、合同管理中的應用

信息管理方面：大型建設工程項目建設全過程參與單位很多，從工程項目策劃開始，歷經工程設計、工程招投標、工程施工、竣工驗收、交付使用這樣漫長的過程，產生大量數據信息，加上信息傳遞流程繁雜，傳遞時間長，難以避免丟失部分信息。工程監理通過使用BIM技術，能夠集成工程建設各階段中的各種信息，并且確保這些信息能夠在各階段進行傳遞，使建設各方能獲取相應的數據。

合同管理方面：從建設工程項目的投資策劃、工程設計、工程施工，工程項目保修等各個階段，工程監理通過使用BIM技術，保證工程項目的造價、質量、進度等各方面的相關信息的傳遞，建設各方能以此為平臺、數據共享、工作協同，極大程度減少合同爭議，降低索賠。

4 結語

在工程建設過程中，BIM作為一種強有力的輔助工具，在工程監理工作中將發揮越來越重要的作用，BIM能夠極大加強工程項目的成本管理、質量管理、進度管理、合同管理和信息管理，全面提高工程監理的管理水平和工作效率。當然，BIM在工程監理中的應用仍需要不斷地進行探索和開發，真正把BIM技術融入當前的工程監理工作當中，還需要各方面的支持和推廣，也需要工程監理從業人員不斷學習創新，勇于接受新技術帶來的挑戰。基于 BIM技術的工程監理應用還有很長的路要走，工程監理企業需要高度重視，掌握BIM技術并用來指導監理工作，使工程建設項目能夠更好地建設。

參考文獻：

[1]張靜.中國工程監理與國際化接軌探討[J].長安大學學報，2004（6）.

[2]史澤運.業主不規范行為引起的監理責任風險及其防范[J].科技資訊導報，2007（3）.

[3]王得志.工程建設監理實踐工作中中亟待解決的幾個問題[J].廣西大學學報（哲學社會科學版），2000（12）.

[4]唐強達.工程監理BIM技術應用方法和實踐[J].建設監理，2016（5）.