基于BIM5D平臺(tái)的工程管理綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與研究

李薇

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目已不適應(yīng)建筑行業(yè)和監(jiān)理專業(yè)的發(fā)展步伐，在國家和建筑行業(yè)推行產(chǎn)業(yè)信息化、建筑工業(yè)化的大背景下，迫切需要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革和創(chuàng)新。“基于BIM5D平臺(tái)的工程管理綜合實(shí)訓(xùn)”對(duì)學(xué)生掌握BIM技術(shù)在工程管理中建模、造價(jià)管理、進(jìn)度管理、資料管理、質(zhì)量安全管理的應(yīng)用等具有深刻的意義。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?產(chǎn)業(yè)信息化;建筑工業(yè)化;BIM5D平臺(tái);綜合實(shí)訓(xùn)

[中圖分類號(hào)] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603（2019）32-0232-02

《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》中明確指出：到2020年新立項(xiàng)的項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理維護(hù)中，集成應(yīng)用BIM的項(xiàng)目要達(dá)到90%以上。因此，推行BIM在工程中的應(yīng)用勢(shì)在必行。對(duì)高職土建類專業(yè)而言，BIM技術(shù)既是應(yīng)用新技術(shù)的挑戰(zhàn)，更是深化教學(xué)改革，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，重塑自身辦學(xué)特色的絕佳機(jī)遇。在當(dāng)前政府部門大力推廣BIM的背景下，我們應(yīng)該抓住這一機(jī)遇，緊跟市場(chǎng)導(dǎo)向，積極探索將BIM教育引入高職土建類專業(yè)教學(xué)模式中。

高職教育的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力，以提高學(xué)生從業(yè)實(shí)踐能力為原則，促使教學(xué)由計(jì)劃方式轉(zhuǎn)化為市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方式。建設(shè)工程監(jiān)理專業(yè)的原有實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目已不能適應(yīng)建筑行業(yè)和監(jiān)理專業(yè)的發(fā)展步伐，忽視了實(shí)訓(xùn)教學(xué)在提高學(xué)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力方面所起到的重要作用，亟須解決的主要教學(xué)問題是結(jié)合新形勢(shì)下企業(yè)對(duì)人才需求的特點(diǎn)，使用與生產(chǎn)實(shí)踐緊密聯(lián)系的信息化教學(xué)手段，引入先進(jìn)、科學(xué)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法。針對(duì)以上問題，結(jié)合行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐和教學(xué)應(yīng)用需求，以項(xiàng)目全過程為導(dǎo)向，與企業(yè)深度合作，設(shè)計(jì)開發(fā)基于BIM5D平臺(tái)的工程管理綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

一、項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目具體改革思路為：針對(duì)企業(yè)提出的用人需求、專業(yè)崗位要求，對(duì)現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合重構(gòu)，通過校企合作模式，設(shè)計(jì)專業(yè)技能實(shí)踐模塊;以項(xiàng)目全過程為導(dǎo)向，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的生成式教學(xué)理念，通過小組合作探究法進(jìn)行模塊化教學(xué)，分別對(duì)以下幾方面項(xiàng)目管理過程進(jìn)行模擬實(shí)踐：

1.虛擬仿真施工;

2.實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成本的精細(xì)化管理和動(dòng)態(tài)管理;

3.各專業(yè)的碰撞檢查，及時(shí)優(yōu)化施工圖;

4.模板工程及支撐架細(xì)化設(shè)計(jì);

5.實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的優(yōu)化;

6.建設(shè)業(yè)主及造價(jià)咨詢公司的投資控制;

7.現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量、安全、文明信息管理。

由合作企業(yè)深圳市斯維爾股份有限公司研發(fā)的BIM5D管理平臺(tái)貫穿整個(gè)實(shí)訓(xùn)課程，利用信息化教學(xué)手段輔助學(xué)生對(duì)實(shí)際工程項(xiàng)目進(jìn)行全過程參與，實(shí)現(xiàn)建筑模型立體化、進(jìn)度管控精細(xì)化、教學(xué)效果可視化，如圖1。

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圖1 BIM5D平臺(tái)進(jìn)度視圖

二、實(shí)施方案

BIM5D平臺(tái)是在BIM三維模型的基礎(chǔ)上增加了時(shí)間維度和造價(jià)維度形成5D模型，它具有仿真模擬施工過程、優(yōu)化施工進(jìn)度計(jì)劃、進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)（資源、質(zhì)量、安全、文明等）管理和成本實(shí)時(shí)檢測(cè)等工程項(xiàng)目管理功能。“基于BIM5D平臺(tái)的工程管理綜合實(shí)訓(xùn)”參照BIM5D平臺(tái)所需的資源模塊，將實(shí)際工程管理過程分成五個(gè)實(shí)訓(xùn)模塊，如圖2。

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圖2 “基于BIM5D平臺(tái)的工程管理綜合實(shí)訓(xùn)”過程

（一）模塊一：BIM三維建模模塊

任務(wù)1：建立實(shí)訓(xùn)樓建筑模型;

任務(wù)2：建立實(shí)訓(xùn)樓管道、衛(wèi)浴、消防系統(tǒng)模型;

任務(wù)3：建立實(shí)訓(xùn)樓電氣系統(tǒng)模型。

（二）模塊二：進(jìn)度計(jì)劃編制模塊

任務(wù)1：熟悉實(shí)訓(xùn)樓施工流程、編制實(shí)訓(xùn)樓進(jìn)度計(jì)劃;

任務(wù)2：學(xué)習(xí)進(jìn)度計(jì)劃軟件project操作;

任務(wù)3：用進(jìn)度計(jì)劃軟件project編制實(shí)訓(xùn)樓橫道圖及網(wǎng)絡(luò)圖;

任務(wù)4：導(dǎo)出進(jìn)度計(jì)劃軟件project編制的進(jìn)度計(jì)劃成果。

（三）模塊三：工程資料編制模塊

任務(wù)1：閱讀建筑施工圖紙;

任務(wù)2：分析施工圖對(duì)應(yīng)的工程施工工作和應(yīng)該編制的資料名稱;

任務(wù)3：劃分質(zhì)量驗(yàn)收層次，細(xì)分到檢驗(yàn)批為止（查詢“分部分項(xiàng)工程劃分表”，小組共同討論）;

任務(wù)4：按工程建設(shè)先后順序，清理出施工工序及對(duì)應(yīng)的工程資料類型（查詢提供的各種素材，需要做資料的工序均應(yīng)列出），并編制表格，列出清單;

任務(wù)5：圖紙采集相關(guān)信息，編制填寫相關(guān)資料;

任務(wù)6：對(duì)資料進(jìn)行分類排列整理。

（四）模塊四：造價(jià)文件編制模塊

任務(wù)1：熟悉斯維爾算量軟件操作功能以及REVIT插件的使用方法;

任務(wù)2：閱讀本實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)施工圖并用斯維爾算量軟件對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的鋼筋進(jìn)行三維建模;

任務(wù)3：閱讀本實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的建筑及結(jié)構(gòu)施工圖并用斯維爾算量軟件對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的構(gòu)件套入相應(yīng)的清單和定額;

任務(wù)4：閱讀本實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的建筑及結(jié)構(gòu)施工圖，利用斯維爾算量軟件對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的工程量按實(shí)物、清單、定額、鋼筋等構(gòu)件分樓層、分類輸出報(bào)表，并輸出匯總表;

任務(wù)5：對(duì)應(yīng)建筑的樓層，利用斯維爾算量軟件輸出工程量文件利用斯維爾計(jì)價(jià)軟件對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行總的計(jì)價(jià)以及分樓層進(jìn)行計(jì)價(jià)。

（五）模塊五：BIM5D平臺(tái)操作模塊

任務(wù)1：熟悉BIM5D平臺(tái)操作功能;

任務(wù)2：在BIM5D平臺(tái)項(xiàng)目資料輸入實(shí)訓(xùn)樓基本資料，包括項(xiàng)目概況、圖紙、合同、項(xiàng)目參與者資料;

任務(wù)3：完成BIM5D平臺(tái)數(shù)據(jù)導(dǎo)入操作，包括模型文件導(dǎo)入及造價(jià)文件導(dǎo)入并進(jìn)行模型構(gòu)件與造價(jià)文件的關(guān)聯(lián);形成模型視圖;

任務(wù)4：在BIM5D平臺(tái)進(jìn)度視圖中，導(dǎo)入進(jìn)度文件并進(jìn)行模型構(gòu)件與進(jìn)度文件關(guān)聯(lián);

任務(wù)5：在BIM5D平臺(tái)質(zhì)量視圖中，每組同學(xué)處理5個(gè)質(zhì)量問題。從將質(zhì)量問題用手機(jī)掃描二維碼、查找資料解決質(zhì)量問題、后將處理完畢的質(zhì)量問題通過手機(jī)上傳至平臺(tái)。最后在平臺(tái)上匯總處理的質(zhì)量問題;

任務(wù)6：在BIM5D平臺(tái)質(zhì)量視圖中，每組同學(xué)處理5個(gè)安全問題。從將安全問題用手機(jī)掃描二維碼、查找資料解決安全問題、后將處理完畢的安全問題通過手機(jī)上傳至平臺(tái)，最后在平臺(tái)上匯總處理的安全問題;

任務(wù)7：在BIM5D平臺(tái)報(bào)表管理中輸出投資進(jìn)度表、安全問題統(tǒng)計(jì)表、安全狀態(tài)匯總表、安全巡檢統(tǒng)計(jì)表、安全問題明細(xì)表、質(zhì)量問題明細(xì)表。

三、成果評(píng)價(jià)

為了確保實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目改革工作的順利開展，保證實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果，在本項(xiàng)目的實(shí)施過程中構(gòu)建了多元的過程式管理體系，除了指導(dǎo)教師對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行有效實(shí)施和監(jiān)督以外，還引進(jìn)企業(yè)和行業(yè)對(duì)在崗員工的考核標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)企業(yè)專家對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的過程和評(píng)價(jià)方法提出意見。

通過綜合實(shí)訓(xùn)全過程的參與，學(xué)生不僅掌握了BIM5D平臺(tái)的應(yīng)用方法，還對(duì)整工程項(xiàng)目的管理過程有了深刻的理解，鼓勵(lì)了他們積極考取BIM技能證書，大大提升了建設(shè)工程監(jiān)理畢業(yè)生“雙證”（畢業(yè)證、技能等級(jí)證）持有率;通過實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)結(jié)果，選拔并指導(dǎo)學(xué)生參加BIM應(yīng)用技能大賽，取得了優(yōu)異成績(jī)，學(xué)生實(shí)訓(xùn)成果如圖3。

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圖3 學(xué)生實(shí)訓(xùn)成果

四、結(jié)語

為了確保人才培養(yǎng)與行業(yè)需求相匹配，近年來，各建筑類專業(yè)院校的相關(guān)專業(yè)均開設(shè)了建筑BIM技術(shù)基礎(chǔ)課程，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)BIM技術(shù)、考取BIM建模證書。但由于實(shí)施難度大，對(duì)硬件和軟件配置要求高，實(shí)訓(xùn)過程設(shè)計(jì)細(xì)致繁瑣等原因，BIM5D平臺(tái)的應(yīng)用在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中實(shí)施目前還是空白的。建設(shè)工程監(jiān)理專業(yè)基于BIM5D平臺(tái)的工程管理綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)填補(bǔ)了此項(xiàng)空白，項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)主要包括平臺(tái)模式創(chuàng)新、培養(yǎng)體系創(chuàng)新、環(huán)節(jié)銜接創(chuàng)新三方面。

1.基于“契合實(shí)際、協(xié)同育人”的思想，與企業(yè)合作開發(fā)出既符合行業(yè)應(yīng)用又適用于教學(xué)使用的數(shù)據(jù)集成平臺(tái)

基于社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐，在進(jìn)行深度產(chǎn)教融合后，以虛強(qiáng)實(shí)，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化、系列化的模擬仿真，將實(shí)際工程項(xiàng)目的進(jìn)度、合同、成本、質(zhì)量、安全、圖紙、物料等信息整合并形象化地予以展示，在平臺(tái)模塊上根據(jù)工程實(shí)際可能發(fā)生的質(zhì)量、安全問題設(shè)計(jì)出模擬工程實(shí)際的情景，使學(xué)生全面系統(tǒng)掌握這一實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)精細(xì)化項(xiàng)目管理的有效工具。

2.基于“循序漸進(jìn)，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的方法，構(gòu)建“全覆蓋、多模塊、詳過程”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系

根據(jù)高等職業(yè)學(xué)校應(yīng)用型技術(shù)人才實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求，充分利用BIM&VR協(xié)同中心的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，通過開展項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)活動(dòng)，構(gòu)建了“全覆蓋、多模塊、詳過程”實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系，探索出一條“工程基礎(chǔ)、基礎(chǔ)創(chuàng)新、綜合訓(xùn)練”三層次能力培養(yǎng)的有效途徑。

3.基于“工程目標(biāo)、能力導(dǎo)向”的手段，實(shí)現(xiàn)工程管理各個(gè)環(huán)節(jié)的有機(jī)銜接

依據(jù)建設(shè)工程監(jiān)理專業(yè)培養(yǎng)方案，面向崗位技能訓(xùn)練，增設(shè)和重組各模塊內(nèi)容，采用“工程目標(biāo)、分工合作、團(tuán)隊(duì)訓(xùn)練”的方法，以“一個(gè)目標(biāo)、四個(gè)報(bào)告”為考核依據(jù)，拓展了功能，強(qiáng)化了效果，實(shí)現(xiàn)了工程管理各個(gè)環(huán)節(jié)的有機(jī)銜接。

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◎編輯 武生智