淺談建筑工程精細化管理

趙宇星

【摘 要】利用BIM技術建立的建筑三維模型中包含了建筑的絕大部分的信息，設計師可以利用這個模型在任意階段、任意時間對方案的各項性能進行評估，通過比較分析結果對方案進行更加科學的調整和選擇更有效的建筑設計方案。而BIM技術在建筑設計階段的功能尤為顯著，BIM能耗分析軟件的快速發展為設計階段的建筑能耗分析工作提供了保證。

【關鍵詞】BIM；建筑工程管理；應用

前言：快速增長的能源消耗已經逐漸引起人們對能源儲量、能源分配的關注。在發達國家，建筑能耗占總能耗的比例在20%}40%，已經超過工業能耗和交通能耗等主要耗能大戶。同其他國家一樣，我國的建筑行業作一直處于高速發展的狀態。據統計，改革開放以來的城鎮化建設取得了巨大的成就。數據顯示1978年至今，我過城鎮化率以年均1.02%的增速發展，實現了從17.9%到53.7%的提升。在能源危機的大背景下，建筑行業受到了空前的關注。隨著社會的發展和科技的不斷進步，建筑業也在發展中。

1.建筑業的新特點

1.1 建筑業向低能耗、低污染、可持續發展的方向轉變

能源是一個國家經濟發展的支撐與動力，生態環境的可持續發展更是關系到子孫后代的利益。能源問題和環境問題是當前國際社會關注的熱點，而這都與建筑業巨大的能源消耗密不可分。因此，建筑節能受到空前的關注，而隨著綠色建筑、零能耗建筑、低能耗建筑在世界各國的興起更是將建筑節能工作推向一個空前的高度。建筑節能工作貫穿建筑的設計、施工、運行管理的各個方面，建筑能耗模擬也隨之興起。

1.2 運行管理難度大

隨著經濟的發展，業主對建筑的要求不再是只滿足人們的基本需求，而是科技含量高，信息量大的現代建筑。因此，對項目管理提出了更高的要求，建筑全生命周期管理也隨之興起。目前，我國建筑業項目管理模式采用“設計一招標一建造”模式，在這種模式中一直存在著信息溝通不暢的問題，導致建筑項目在設計、施工、運行管理各個階段問題頻出。而對于大數據時代的現代建筑業而言，傳統的項目管理模式面對建筑巨大的信息量時的難度可想而知。

2.BIM信息的特性

2.1 BIM信息的復雜性

在建筑的全生命周期內，一般分為規劃、設計、施工、運營四個階段，在這四個不同的階段，建筑工程項目所涉及的參與方眾多。建筑參與方可分為兩大類，即直接參與方和間接參與方，比如：業主方、設計單位、施工單位、監理單位、運營單位等屬于直接參與方；而像政府部門、社會群眾等則屬于間接參與方。一個工程項目在如此多的參與方的參與下，各個參與方所需要的信息及其產生的信息各不相同，因此在一個建筑工程項目中其信息的復雜性可想而知。

2.2 BIM信息的延續性及一致性

對于一個全生命周期內的建筑而言，信息必須保持延續性和一致性。首先，技術的最為重要的思想是將建筑工程項目各個階段所產生及需要的信息以數字形式保存在項目的中心數據庫中，以便在項目的不同階段隨時存儲和調用數據庫中的信息。其次，由傳統的運營維護方式，我們可以看到現在工程界資料不全、圖紙錯誤等問題非常普遍，這直接導致建筑后期的運營維護工作困難重重。這些參數信息就構成了建筑的屬性。對于一個工程項目的協同設計，其對工作流程、設計流程中交換的信息要求是延續性和一致性。

3.基于BIM的建筑工程精細化管理

3.1 基于BIM的造價管理

BIM技術可以快速、準確的處理工程量等信息。通過HIM技術，基于參數化模型，依據空間拓撲關系和布爾運算規則，造價人員只需依據當地工程量計算規則，在軟件中相應的調整扣減計算規則，系統將自動完成構件扣減運算，更加精確、快速地統計出工程量信息。基于BIM技術的造價管理尤其對建筑規模較大的建筑工程項目優勢越為明顯，通過BIM技術參數化的模型設計統計工程量工作，不僅使預算人員從繁瑣枯燥的手工算量中解放出來，把更多的時間和精力用于更有價值的工作，如詢價、風險評估、編制精準預算等，同時有效地降低了因人為因素而導致的錯誤率。同時，基于BIM技術的造價管理軟件，可自動分析提取建筑工程項目中的材料、價格等信息，形成當個工程的造價信息，并將這些信息存儲到BIM模型數據庫中。

3.2 基于BIM的規劃設計管理

利用BIM技術相關的軟件，可以為業主提供概要模型，將規劃設計方案中的文字表述、指標分析和平面圖、立面圖、剖面圖等ZD圖形象且直觀地展現該項目建成后的效果，將傳統的紙資料轉換成3D模型并形成模擬動畫，形象而直觀地展現該項目建成后的效果，讓項目建設參與者能形象直觀地感受建筑建成好以后的效果，方便地開展方案研討工作，科學、快速地形成最優的規劃設計方案。

3.3 基于BIM的施工管理

BIM技術可以指導施工，以達到先試后建、消除設計錯誤、排除施工過程中的沖突及風險、對比分析不同施工方案的可行性、實現虛擬環境下的施工周期確定等目的。BIM技術指導施工的具體應用體現在BIM整合現場過程中：通過BIM模型的虛擬建筑與實際的施工或管理現場結合一同來指導、操控現場施工，能夠很好的解決傳統建筑施工管理存在的問題。主要包括以下幾個方面：1）現場指導：BIM模型和3D施工圖能夠提供準確、直觀的BIM數據庫聯合指導施工；2）現場跟蹤：在施工階段，還可將技術與數碼設備相結合。激光掃描、GPS，移動通訊、RFID和互聯網等技術聯合指導施工以保證施工進度，保證施工期間不產生重大事故；3）項目的BIM模型可以為施工組織安排提供可視化模擬分析，BIM技術可以對施工中復雜區域的可視化顯示及施工方案的制定；4）BIM技術在施工前可以協調工程總承包商和分包商間的分工，因此可以有效控制施工質量提高施工效率。

結語

綜上，程建設項目是一個復雜，綜合的經營活動，參與者涉及眾多專業和部門，工程建設項目的全生命期包括了建筑物從勘測、設計、施工，到使用、管理、維護等階段，時間跨度長達幾十年甚至上百年。本文通過對技術在造價管理、規劃設計管理、施工管理以及建筑運營管理應用方面分別進行了論述，介紹了技術在建筑全壽命周期內管理的過程，以及具體應用。通過技術的強大數據庫功能對建筑工程項目的管理工作帶來的優勢不言而喻。

參考文獻：

[1] 首靈麗.基于技術的建筑能耗模擬分析與傳統建筑能耗分析對比研究[D].重慶大學，2013.

[2] 汪再軍.技術在建筑運維管理中的應用[J].建筑經濟，2013.

（作者單位：長江大學文理學院建筑與設計系）