信息化建模趨勢下工程監理行業融合性分析

黃劍地

摘 ? 要：承載時間維數BIM技術推動了建筑行業各參與方在工程立項、設計、施工及營運等生命全周期過程中各環節間信息化管理與交流。信息化建模將傳統模型隱式信息得以顯示化，改變了工程建設各參與方信息交流渠道，促進了工程建設實時化及其服務全過程評價。建筑信息化技術的推進，使得工程參與各方在組織上形成了網絡輻射化、結構扁平化及溝通簡潔化等特點，起到了全面協調的平臺化。基于信息化模型的工程建設明顯存在信息傳遞的及時性、模型設計與修改交互性及方案計劃動態調整等諸多優勢。

關鍵詞：建筑信息模型 ?監理行業 ?質量管理 ?時間維數

中圖分類號：TU712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）02（b）-0040-02

在土木、水利、交通及礦產等工程基礎建設領域，建設工程監理行業制度及發展已成為建設投資者、工程設計員、施工方及相關地方行政主管部門等關注的焦點;自20世紀80年代末推行基礎設施工程建設監理制度至今，監理行業儼然成為投資者與施工企業間信息溝通的重要紐帶，控制工程建設質量、進度及成本，為工程建設提供科學合理性及持續高效進程[1]。伴隨著經濟發展支柱產業的建筑業蓬勃發展及當代物質生活水平的提高，國民對建筑各行業的服務性功能需求越來越高[2]，因而負載建筑結構物的各類信息日益增多，工程監理企業如何在工程建設過程中持續高效地進行信息融合及提取成為了當前工程建設信息化管理亟待解決的重要問題。

基于工程監理行業自身特點，需要積極主動認知并掌握信息化建模優勢，監理企業實際情況進行組織形式架構、制度調整完善、業務精進創新、市場維護拓展和人才隊伍建設等方面作出漸變式未雨綢繆措施;為此，在認知信息化建模基礎上從建筑工程監理業務主要過程論述BIM技術的應用，為企業各層次決策者及一線從業人員學習掌握并運用信息化技術給予參考。

1 ?工程建設信息化

源于制造業信息化管理理念與技術，建筑信息模型（Building Information Modeling，即BIM）技術逐步被引入現代工程建設領域。通過在原有三維信息化模型（如CAD/CAE）基礎上搭載工程服務時間因素而形成了四維信息模型（即4D模型），該模型具有可視模擬及優化性、參與方協調性及圖紙簡潔美觀性等特點，強有力推動了建筑行業各參與方在工程立項、設計、施工及營運等生命全周期過程中各環節間信息化管理與交流。

隨著國民生活品質進入穩步提高新時期，諸多建設工程領域正逐步推進并應用BIM技術。北京奧運會水立方、廣州珠江城大廈及上海迪士尼樂園等項目[3]在結構設計階段、工程全壽命周期等均采用BIM技術，充分利用項目信息達到了縮短設計周期及指導營運管理等效用;工程監理中蘭州西客鐵路站房建工程中，通過現場攝像、BIM 360 Field軟件模擬等為建設人員定位及質量控制提供指導，使得工程監理人員在質量檢查及驗收等工作方式及模式得到了改進。

依據信息化建模優勢，建設主管相關部門正逐步推進其工程應用面，這倒逼各行業企業及從業人員學習與掌握BIM技術。2011年至今，《2011—2015年建筑信息化發展綱要》、《深圳市建筑工務署BIM實施管理標準》、《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》等相關標準指導文件相繼發布[4];在深圳市地方標準中指出工程參建方應明確BIM應用中責任，尤其指出監理責任方對應用BIM模型工程行使監理行為時應依據信息化模型作多方位監督與審查，對于BIM模型中存在的問題應作出書面意見及建議。

2 ?工程監理行為分析

在推行并發展建筑信息化建模理念下工程建設效率將大幅提升，減少了各環節因信息交流延滯而引起的成本消耗，大大提升了建設工程價值及效益。作為信息上達下傳的中樞紐帶，工程監理行業在嶄新信息化建模趨勢下將結合工程建設需求（即工程建設進度質量投資控制、合同信息管理及組織協調，簡稱“三控兩管一協調”）及自身特點在組織形式及制度建設方面作出符合工程經濟運行固有規律的調整，這已然成為當務之急。

2.1 工程建設控制

（1）建設進度控制。

建設進度控制主要內容包括兩部分，即進度編制和控制，傳統監理行業在進度控制基礎上編制工程監理方案及相關日志。在信息化建模趨勢下，基于已成3D模型，根據工程量清單及施工進度安排即可由BIM軟件（如Revit Architecture等）自動生成由基本數據（幾何、物理及功能數據等）與擴展數據（技術、經濟及管理數據等）所組成的模型圖元數據結構，并組裝生成工程進度模型;將此模型嵌入3D模型，即可構建生成基于BIM技術的4D模型。

作為工程監理方，在熟悉與明確BIM技術支持工程進度模型后，需要借助現有攝像頭、傳感器等傳統監理手段記錄工程現場信息，并將其整理為模型可識別形式輸入至可視化模型進行比對校驗，以判斷現有進度對工程建設整體性影響;根據校驗結果，對現有進度作出合乎事宜的動態調整。

（2）建設質量控制。

與BIM技術所支持工程進度控制模型相似，通常以分項工程、分部工程、隱蔽工程及重要工序等質量控制關鍵環節的驗收為核心，通過對重要構件的質量比對分析、分類整理及匯總評價，確保工程關鍵工序及環節。這與傳統監理質量控制作法不同的是，BIM技術給予了建設者定性及定量的分析評判標準，減少或杜絕了錯誤的人為直觀判斷。

（3）建設投資（成本）控制。

BIM技術屬于面向對象設計，結合工程材料及其影響因素，在項目立項、設計及其變更階段只需更新工程量及造價等基礎數據即可快速高效測算出工程建設成本，并基于可視化模型進行不同分項分部工程造價對比;在投資許可范圍內，對比分析預算、目標及實際成本間差異，結合工程項目特性，采取科學有效措施控制項目投資，以最大化工程投資效益。

2.2 工程建設管理

（1）合同管理。

基于信息不對稱性及技術完備性，監理企業依據監理規范受業主委托對施工單位進行工程建設活動進行監督。這必然涉及監理合同的制定與管理，在BIM模型條件下，在工程建設過程中，將合同所約束的時間維度顯示化在建設全過程，工程監理方依據此模型，簡潔高效疏通各參建方的意見及建議，一定程度上避免了項目整體或局部范圍內陰陽合同的簽訂[2]。

（2）信息管理。

信息化建模將傳統模型隱式信息得以顯示化，改變了工程建設各參與方信息交流渠道，促進了工程建設實時化及其服務全過程評價。基于信息化模型的工程建設明顯存在信息傳遞的及時性、模型設計與修改交互性及方案計劃動態調整等諸多優勢。首先，伴隨計算機建模及成像技術提高，搭載時間因素的BIM技術模型在原有CAD/CAE模型基礎上，使得時間維度在工程建設及其服務期內得以顯示化;其次，BIM模型包含建筑幾何特征及材料物理工程特性，這使得土木、結構及材料等從業人員可直接進行模型動態交互性設計，也便于對施工過程進行動態優化;再次，攜物理力學參數模型可視化條件下，對建筑物后期高效營運及科學管理提供有力指導。

2.3 項目全面組織協調

在信息交流平臺不完善階段，建筑工程監理部門通常由土建、電氣、給排水、暖通及智能化等專業組成，形成了“總監—專監—監理員”三級組織結構，重要項目設置總監代理工程師。現代組織管理理論認為，管理層次少及溝通簡單的扁平化組織結構更有利于企業減少內耗，提高企業運行效率[5]。

在BIM模型中，監理工程師僅通過BIM模型對參建各方進行項目建設組織協調與工程質量監督把控，所有分項分部單位工程信息均與其他各方及時溝通交流，避免了參建某一方因信息溝通不及時而影響項目建設進程。同樣，在監理部門內部，監理員通過及時錄入現場監理信息，直接為監理平臺在關鍵環節提供提醒作用，防止因局部監理行為遺漏而影響整體質量的發生。

整體上，建筑信息化技術的推進，使得工程參與各方在組織上形成了網絡輻射化、結構扁平化及溝通簡潔化等特點，起到了全面協調的平臺化，大大提高了溝通效率。

3 ?工程監理挑戰與機遇

建筑模型信息化不可避免地成為當前工程建設領域的發展趨勢，工程監理行業在既定時期保障了工程質量[6]，因現代技術蓬勃發展與當前監理組織結構形式的契合度不高，如何結合行業特性并順應信息化趨勢成為工程監理的一大挑戰。應用BIM技術的信息化模型最大特點是解決了信息溝通無平臺的缺點，建設基本信息仍需廣大從業者進行建設一線記錄與整理。因此，需建議工程建設從業者應精進專業基本技能的同時還需提升行業發展思考，拓展對信息化建筑模型的認知;建議監理企業應及時優化自身組織結構，接納并高效融合信息化趨勢下對監理業務要求，改善提高并完善企業的發展。

4 ?結語

（1）承載時間維數BIM信息模型推動了建筑行業各參與方在工程立項、設計、施工及營運等生命全周期過程中各環節間信息化管理與交流。建筑信息化技術的推進，使得工程參與各方在組織上形成了網絡輻射化、結構扁平化及溝通簡潔化等特點，起到了全面協調的平臺化，提高了溝通效率。

（2）信息化建模將傳統模型隱式信息得以顯示化，改變了工程建設各參與方信息交流渠道，促進了工程建設實時化及其服務全過程評價。基于信息化模型的工程建設明顯存在信息傳遞的及時性、模型設計與修改交互性及方案計劃動態調整等諸多優勢。

參考文獻

[1] 王家鼎.工程監理制度的問題分析與完善[J].建筑經濟， 2018，39（4）：17-21.

[2] 葉丹峰，郜詩戎.建設工程“陰陽合同”的成因分析與應對措施[J].建筑經濟，2004（6）：70-71.

[3] 何清華，錢麗麗，段運峰，等.BIM在國內外應用的現狀及障礙研究[J].工程管理學報，2012，26（1）：12-16.

[4] 許娜，李曉萌，李卿煜，等.基于BIM技術的工程監理關鍵業務研究[J].項目管理技術，2016，14（12）：53-58.

[5] 彭學兵.扁平化組織及其效率研究[J].浙江理工大學學報，2006（2）：208-211.

[6] 劉貴文，鄧飛，劉程鵬，等.建設工程監理行業發展探討[J].建筑經濟，2010（3）：27-30.