基于BIM技術的施工階段項目管理研究

陳晶晶 崔蓬勃

（江蘇建筑職業技術學院 江蘇徐州 221116）

前言

施工項目由項目策劃、項目實施、項目運維等多個階段構成，在項目的管理過程中各參與方眾多，例如設計方、施工方、業主方、監理方等，在項目實施的整個過程中所產生的信息量無疑是非常巨大的。而對這些建筑信息進行高效的溝通和傳遞，已經成為目前項目管理中亟待解決的問題。在項目的整個壽命周期中，施工階段占據了建筑的絕大部分投資和工期，如何充分利用BIM技術，合理組織施工，進行項目的精細化管理，避免不必要返工、變更、浪費，有效節約資源，提高效率，降低成本，實現項目的可持續發展，是目前值得深入探究的問題。

1 BIM技術的特征

BIM作為一種新型的建筑技術手段，集合了項目的所有信息資源。在項目的不同階段，對項目管理起著非常重要的作用。通過國外對BIM技術的定義，可將BIM技術的特征總結為以下幾個方面：

1.1 可視化

“所見即所得”，BIM提供了一種可視化的思路，而今建筑的形態呈現出多元、異形的形式，傳統二維模型，很難讓人建立三維想像能力。基于BIM技術的三維模型，將圖紙上的線條構件轉變成立體實物圖展現在人們的面前，給人更直觀的視覺效果。同時通過三維模型的模擬可以提前發現建筑設計中的諸多問題，及時對建筑模型進行實時的修改。

1.2 可模擬性

在項目建設的不同階段，BIM技術可以實現多種模擬。在設計階段可以對建筑性能進行模擬，例如：日照模擬、風模擬、噪聲模擬、消防逃生模擬等。在施工階段BIM技術可實現對施工場地布置、施工方案、施工進度模擬等。

1.3 協調性

一個項目往往由多個專業組成，多參與方共同完成，在信息集成中難免會出現多處的矛盾與問題，在溝通的過程中會耗費大量的時間，而最終還描述不清。通過BIM技術可實現多專業協調，利用BIM項目管理平臺可實現多專業多參與方的協調工作，從而大大的提高工作效率、降低成本。

1.4 信息關聯性

建筑信息模型包括建筑物存在的所有信息，如：幾何信息、時間信息、物理信息等，這些信息具有關聯和一致性，如果其中一個對象信息發生了變化，與之關聯的所有信息都會隨之而更新。在項目管理的過程中，建筑信息隨項目的實際情況而發生實時的變化與更新，與實際建設情況進行及時的跟進。

1.5 可優化性

在項目的全壽命周期中，項目是一個不斷優化的過程，建筑項目信息與其配套的各種優化工具提供了對項目進行優化的各種可能。使項目在這個過程中實現不斷的優化，以達到項目的最佳建設效果。

1.6 可出圖性

通過BIM技術可以實現對三維模型自動生成項目中應用的圖紙，利用碰撞檢查功能，對圖紙進行優化，并進行圖紙深化設計，能夠更好的指導施工。對三維模型可以生成任意剖面，以方便不同人員的使用和查看。

2 目前，我國BIM技術在施工階段的主要應用

根據BIM技術所呈現出來的以上六大特征，目前我國BIM技術在施工階段的應用主要體現在一下方面：

2.1 安全管理

利用BIM技術可以實現對整個項目進行安全管理，目前國內主要應用包括：

（1）在施工準備階段利用BIM技術對安全參數進行分析計算，排除建筑自身的安全風險。對施工前的虛擬環境進行模擬，可以提前發現潛在的安全風險，減少危險事故發生的概率。

（2）在施工過程當中，對建筑結構進行力學和變形性能分析，確保各個構件的安全性。對施工過程和工序進行三維動態監測，加入危險報警功能，及時發現施工中存在的安全問題，對施工安全進行實時監測。

（3）利用BIM技術可以對建筑消防等進行應急預案和災害救援模擬，確定一旦意外發生，獲取逃生的最近方案。

2.2 進度管理

國內項目大多工期要求嚴格，施工方為了完成進度偷工減料，壓縮工期的事件多有發生。利用BIM技術可以將BIM進度模型同時反映出工期時間隨著模型及工序關聯的進度曲線，從而使項目管理人員及公司領導層對施工進度更直觀的了解及進行控制。BIM5D系統可以對施工進度進行動態模擬，實現對計劃進度和實際進度進行對比，管理人員可以對項目的實際進度進行監控和調整，以保證項目按照工期正常完工。

2.3 質量管理

很多項目在進行質量管理的過程中存在很多漏洞，BIM技術可以實現對現場質量問題進行監控并督促現場人員進行及時的修補和完善。現場質檢員及安全員檢查可通過移動設備手機、iPad對現場施工質量問題進行拍照，并將照片上傳到BIM協同管理平臺與BIM模型進行相應的掛接。管理人員在登錄協同平臺針對現場反饋的質量問題記錄，利用BIM系統給予整改意見及注意事項等指導意見。定期將質量問題進行匯總，利用BIM系統對常見通病問題進行整理總結產生的原因，并利用BIM模型對項目技術人員、施工班組進行技術交底工作，大大提高了建筑的質量。

2.4 成本管理

2.4.1 工程量快速測算

通過BIM技術可實現對項目工程量進行快速測算，根據工程需要分別對不同的樓層、不同區域、不同的專業、不同的構件進行工程量的統計。與傳統工程量測算對比，更準確、更高效。

2.4.2 多算對比

通過對BIM預算模型、實際進度模型、工程合同中量和價的對比，可以為項目制定精確的人、材、機計劃，能夠及時掌控成本的分布情況，進行動態的管理，尤其是高出成本的部分可以進行有效及時的控制。

2.4.3 進度款支付

傳統模式的進度款申請和支付工作流程非常繁瑣，基于BIM技術可以快速準確的計算出相應時間節點的工作量和進度款的數量，為進度款的準確、高效的支付提供了有力的技術支持。

2.5 協同管理

利用BIM技術建立基于互聯網的協同管理平臺，項目各參與方均在平臺上進行項目管理。各方人員只要輸入輸入有權限的賬號與密碼即可登入系統進行信息檢索及BIM相關的工作BIM技術人員可以在系統后臺根據人員的工作性質進行賬號的統一管理，以確保每個人獲得的信息有針對性。如：土建人員與機電人員能夠看到的BIM模型會根據所屬專業來進行分別授權。資料員主要針對資料進行管理和上傳，安全員主要針對照片進行管理和上傳。BIM系統后臺還可以對人員的權限進行分配和變更，對關鍵性權限進行嚴格管理。如：“刪除模型”、“刪除資料”的權限僅授權給項目管理層，以確保項目的信息和資料不會因為人員變動而遺失。通過各參與方的協同管理，提高了溝通的效率，節約了時間和資源。在BIM協同工作中，通過公用的BIM管理協同平臺確保BIM模型數據的統一性與準確性，提升BIM模型數據傳輸效率及質量，提高各參與方協作效率，為工程項目的模型搭建、施工過程管理、運營、維護提供數字化基礎。

2.6 資料管理

工程資料在項目上的管理一直比較混亂，經常是分部分項工作已經完成了，但資料還遲遲沒有做好。利用BIM技術將項目實施過程中的各項資料及時地與BIM平臺中的模型進行掛接，并按照資料的相關規范對資料進行合理的歸類和集成，形成完整有序的資料庫，極大的提升了資料管理效率，便于對施工過程的追溯及后期的物業運維管理。

3 BIM技術應用中存在的阻礙和問題

（1）由于BIM技術前期投資較大，相對于小型項目來說性價比不高，因此項目管理管理層對于BIM技術的應用仍然質疑和觀望狀態。

（2）BIM人才嚴重缺乏，目前各大高校與之對口的專業較少，各大企業對BIM人才求知若渴。據有關部門統計，BIM專業人才在未來幾年缺口將達10萬人。

（3）近幾年雖然國家住房和城鄉建設部，以及各省市推出了多個關于BIM技術推廣應用的相關意見，但是目前國家相關于BIM的規范、標準較少，以至于目前BIM技術的應用標準比較混亂，更多的是企業內部制定的標準規范，沒有全國統一性，造成建筑信息傳遞的過程中存在局限性。

4 總結與展望

BIM技術在施工階段的應用使工程項目各管理條線可以快速、準確的獲取工程管理所需的各種基礎數據，為項目的決策給予巨大幫助。另外，BIM技術的應用，使得項目管理各參與方的協同、共享、合作效率進一步提高。在項目工程進度保證，工程成本控制，安全管理、質量管控、資料管理方面，BIM技術將會發揮巨大的價值，為實現項目的精細化管理提供重要的技術支持。

[1]馬洪娟，姚守儼.BIM技術在廣西體育中心網球館項目施工中的應用探討.土木建筑工程信息技術，2011（3）：40～44.

[2]劉偉.BIM技術在在建設工程項目管理中的應用硏究[D].北京交通大學，2015，7.

[3]劉占省，趙雪峰.BIM技術與施工項目管理.中國電力出版社.