基于BIM可視化技術與BIM交互式技術的建筑項目管理與施工現場對接的研究

呂哲琦 劉喆 馬國乾

【摘要】傳統的工程項目經常會出現進度管理中進度滯后、工期延誤、二次返工的現象，而目前工程項目管理進度受到影響因素多、施工進度沒有可視化效果、項目各參與方組織協調溝通困難等諸多因素的影響。現場對接不及時對接錯誤也時有發生，引入BIM可視化技術即BIMVR將相關信息進行可視化處理使施工進度一目了然，并構建基于BIM可視化的進度管理體系，可以消除傳統信息創建、管理和共享的弊端。BIMVR對于施工進度的掌控是在預期控制，三維可視角度下進行的大大提高了施工進度的速度和優化質量把控。

【關鍵詞】BIM 項目管理；進度；施工對接；交互式

1、傳統的項目管理及施工對接方法及其存在的問題

傳統的項目管理模式，管理方法成熟業主可對設計要求提出控制，施工階段可以方便提出施工變更。傳統的施工對接以人為主但其存在的不足在當今建筑行業已經彰顯。

項目進度管理的內容主要包括：進度計劃編制以及進度計劃控制。

進度計劃比較的主要方法有：甘特圖比較法、S形曲線圖比較法、香蕉曲線比較法、甘特圖與香蕉曲線綜合比較法、垂直圖比較法、前鋒線比較法等。進度計劃的編制方法主要有：里程碑計劃、橫道圖、網絡計劃和項目管理軟件等。進度控制的主要方式是通過進度實績的收集，來和進度計劃進行比對分析，發現問題并及時調整計劃。傳統的進度控制組織結構，所采取的方式方法能夠比較準確地了解工程現場實際，進而實現準確的決策，提高問題的解決效率。但是，由于進度偏差信息傳遞方式多樣化、表達方式多樣化，各個參與單位之間的關系不能協調一致，會有參與單位單獨獲得進度偏差及糾偏措施未能及時使項目的其他參與單位同步了解的現象。項目總目標的實現離不開對項目各個環節的控制與施工現場順利的對接。

現階段傳統施工進度管理與現場對接的不足主要有以下幾方面：

1）建設單位在建設工程各個階段可自行或委托實施項目開發、項目、設施、管理，但是不能很好的進行溝通，不能清晰明了的解決現場對接問題，不能實時監控和了解現場進度。

2）前期的設計和開發管理、施工管理、設施管理不能很好的結合起來，造成分離的弊病，如果各個部門僅從自身角度出發，就不能很好的考慮項目全壽命周期的整體利益。由多個不同組織共同實施，會影響信息溝通與交流，也將影響全生命周期的信息。并且我國的設計單位與供貨單位的溝通有項目管理很薄弱，而且工程項目管理只限于施工領域。

3）監理和現場管理人員對接不及時，項目管理的服務發展緩慢，工程師對建設項目的工期不易控制，不能可視化監督，管理協調的工作相當繁瑣，極易造成相互推卸責任的現象。

4）二維制圖軟件如CAD等軟件成圖效果差，不方便各個專業各個部門的協調溝通，不利于規范化精細化管理，工程造價的分析數據不全面，不能更準確的進行工程造價與交底，精細化的成本管理需要時間，構配件，施工組織設計等，不能準確的進行施工過程管理。

2、BIM可視化技術與BIM交互式技術在工程項目管理中的應用

在施工管理方面，工程項目部門的生產、技術、物資等分部根據計劃開展工作。可以精細化施工管理，提高工作效率，使各個部門在實施工作前就可以1：1仿真交互式觀看施工過程、施工計劃，使未來發生的施工過程一目了然，高效的處理各部門對接和流水節拍問題，使建設單位清晰明了整個施工過程能，便于一次性整體整改。盡量避免出現溝通不當以及無法預料導致的失誤，項目部可以用BIM可視化與交互式與各個參與部門進行交底溝通，及時與計劃工期進行比較實時監控，傳統方法工程進度與質量、成本之間難以平衡。目前工程項目實施過程中，由于施工技術和方法的缺乏，很難對三者進行綜合考慮和平衡，極易出現搶進度，增加成本，質量不達標，返工進度又拖后的惡性循環，最終導致進度的不斷拖后和成本的不斷增加。

在當今建筑的全生命周期中從設計初期到后期運維最后爆破拆除都沒有一個信息化可視化的模型把期整理融合，BIM可視化技術便于解決建筑在設計初期開始的空間布局合理化問題，梁搭接不協調的問題，將建筑的所有信息整合到模型當中同時也便于建設單位的審核與交底。BIM交互式便于在設計結束后的體驗與整改，使建筑方案簡潔明了，將虛擬建造技術與智能建造技術相結合不僅給觀看方直觀的感受，還能直觀的解決管道搭接交錯不通的問題。

在施工過程中，項目經理可直接在操作艙中進行全程指揮和交互，也可提前預期查看下一階段的施工方案和過程。交互式BIMVR技術，利用虛擬現實于交互式把人帶入一個完全由人類設計的場景中，直接把設計的建筑物真實的擺放在眼前、直接實現其價值。對于科技技術在我國建筑工程過程中的各種研究，從不同的角度探究，將會對我國建筑業的未來發展奠定堅實的基礎。

3、基于BIM可視化與交互式技術在建筑工程交底與現場對接領域的應用

3.1工程交底與BIM可視化和交互式

BIMVR技術的運用大多數運用到工程項目的前期中于招投標交底中，但工程項目是否受益如何就要取決于技術在工程中的應用，應用手段高超才能讓建筑高超受益最大化。這里VR與交互式將發揮前所未有作用。不論是二維效果圖、視頻動畫、還是沙盤模擬，都無法使客戶切身感受到景觀效果。通常傳統宣傳都是一種單薄的被動的灌輸性宣傳，傳播力和感染力非常有限。真實更對于消費者來說最具有說服力。房地產開發商設置真實樣板間最主要的原因就是如此。但是，傳統實體樣板間不僅造價昂貴不能滿足所有用戶的要求，而且重復使用率低，空間的限制與多元化的戶型也大大的限制了樣板間的展示。如何更經濟有效的達到宣傳的目的。BIMVR便能讓客戶身臨其境地從任意角度、以任意視角，通過漫游來觀察和體驗和隨意改變空間布局達到滿意的效果，交互式BIMVR支持下的樓盤系統就可以帶給客戶難以比擬的真實感和現場感。

3.2現場對接與BIM可視化和交互式

建筑信息模型集成了所有的幾何模型信息、功能要求及構件性能，利用一個單獨的建筑模型涵蓋建筑項目全壽命周期內的所有信息，包括過程信息，如施工進度、建造過程、維護管理過程等。在施工對接過程中BIM可視化技術能夠提供4D施工模擬，和施工模擬的施工工序，提前發現施工對接的問題，避免了施工過程中出現對接失誤而導致的停工，有效的節約了成本。BIM可視化技術的平臺可儲存和抓取各種數據，達到大數據共享與儲存。在施工對接的中對接和進度信息通過移動終端實時上傳，保證了虛擬模型和現場進度完全一致。在三維場景中漫游可以看到整個廠區內箱梁的存放位置和狀態，點擊任意構造，即可查看當前工序和進度。

總結：

隨著社會的不斷發展與進步，交互式BIMVR領域的不斷開展與被接受，所以我認為全球科技創新這加快統一的步伐共同創新提高，或者在軟件的開發上全面考慮兼容性問題科技時代帶來的便利絕不僅限于此建筑軟件還具有很大的發展空間，相信在不久的將來，BIM與VR在建筑項目工程中的應用將克服所有問題，滿足不同專業用戶，甚至不同行業用戶的多種需求。通過對建筑行業現狀進行深入細致的調研和探索，BIM可視化技術提高了信息傳遞的及時性、準確性和全面性，提高了進度計劃的冬天調控靈活性、可操作性，強化了進度管理與施工對接的考核評價的科學性，提高了項目管理的效率，實現了彼岸準話作業，科學化管理。

參考文獻 ：

[1]周春波.BIM技術在建筑施工中的應用研究[J].青島理工大學學報，2013（01）.

[2]萬力.基于BIM的工程項目進度管理研究[J].

[3]趙彬，王友群，牛博生.基于BIM的4D虛擬建造技術在工程項目進度管理中的應用[J].建筑經濟，2011.9.

[4]孫中梁.馬海賢.胡偉.基于BIM可視化技術的施工進度管理[J].BIM概覽，2016（3）.

作者簡介：

呂哲琦（1995-），男，漢族，吉林省長春市人，吉林建筑大學（本科），工程管理專業，研究方向：建筑信息化；

劉喆（1968-）：女，漢族，吉林省長春市人， 副教授，單位：吉林建筑大學

研究方向：建筑信息化等；

馬國乾（1995-），男，漢族，江蘇揚州人，吉林建筑大學（本科），城市管理專業，研究方向 ：城市管理。

基金項目：

吉林建筑大學大學生創新創業訓練計劃項目資助（項目編號：201710191001）