試析建筑工程項目管理中BIM技術的融合與應用

王曉光

(晉中瑞德盛工程咨詢有限公司，山西 晉中 030600)

當前，建筑工程施工趨于頻繁，高層建筑施工規模不斷擴展，促使建筑行業迎來新的發展良機，同時也對建筑工程項目管理提出更高要求。傳統模式下的建筑工程項目管理內容單一，手段落后，BIM技術的出現及引入，極大提高了建筑工程項目管理的深度，是建筑行業可持續發展的重要保障。

1 BIM技術概述及建筑工程項目管理中應用BIM技術的重要性分析

1.1 BIM技術

BIM技術，英文全稱為Building Information Modeling，也即建筑信息模型，可表述為建筑工程及設施物理及功能特性的數字化呈現[1]。BIM技術采集建筑工程項目信息數據后，通過構建數字模型能夠模擬并合成建筑物，然后根據需要可及時對模擬建筑物進行調整，最終形成可視化的建筑圖樣。BIM技術遵循工業基礎標準，具有數據信息調用、轉換及共享功能，可有效實現項目建設、項目施工及項目管理等方面的協同。

1.2 建筑工程項目管理中應用BIM技術的重要性

建筑工程項目管理帶有較強的專業性，管理注重因素較多，不同類型的建筑工程對項目管理的要求也不盡相同，這就需要項目管理實施中隨時關注項目管理質量及效率。從實際情況看，眾多建筑企業在建筑工程項目管理上，往往將更多精力放在施工周期控制及施工成本管控上，基于施工質量及施工安全沒有給予與前兩者相等的關注，由此導致部分建筑物不具備過長的使用壽命，損害建筑住戶的人身安全及經濟利益。而BIM技術依托新時期建筑工程管理新要求，通過統計、建模、分析等方式，能夠針對性發現建筑工程項目管理弱項，然后通過補強的方式，一方面能夠確保建筑工程達到質量、安全、成本、周期等要素上的統一，另一方面能夠為建筑工程項目管理提供樣板，助力建筑企業更為高效地管理各類工程項目，增加項目綜合收益。

2 傳統模式下的建筑工程項目管理方法存在的主要問題

2.1 高造價投入下的造價管理水平有待提高

建筑工程項目具有投資額度高，建筑施工周期長的特點，在工程立項后，涉及到較高的項目成本投入額度，由此也對建筑工程施工企業造價管理提出了極高要求。傳統模式體系下的建筑工程項目管理在技術手段上單一匱乏，工程建設單位在形成工程項目整體投資計劃后，通常無法對項目施工建設各環節的預算進行準確編制，作為工程項目承包商而言，其將主要精力放在合同造價指導下的施工造價管理上，這就容易導致出現建設方及承包商利益糾紛。此外，受制于建筑工程造價信息模糊不清，工程項目建設方、施工方、監理方等在進行造價管理時形不成統一意見或思路，缺乏有效的造價信息共享工具，因溝通對接不暢，存在工程項目造價投入管控失控風險。例如，工程量確定、工程量重復計算、工程項目價格數據變化及計價、變更、簽證、索賠、定額消耗量指標等因素都會因管理手段不統一而出現偏差，增大造價管理難度。

2.2 建筑工程質量管理措施效果不佳

建筑工程項目質量管理指的是在遵循國家及地方建筑規范要求的基礎上，通過設計及施工，保障建筑物達到安全及經濟實用的效果[2]。建筑工程項目質量管理需要建筑工程前中后三個階段做好分階段管控，管理實施對象涉及到項目的各個參與主體。傳統模式下進行建筑工程項目質量管理時，主要沿用PDCA質量管理理念，集中對工程項目的施工過程進行技術監督及質量校驗，對工程項目質量管理的其他要素少有考慮，如此容易導致工程項目出現質量偏差。較為常見的建筑工程質量管理弊端存在于以下幾方面。一是建筑工程項目的設計人員、施工人員、技術人員對整個工程的項目質量起到直接影響，在傳統模式下的質量管理框架內未充分考慮到人員因素帶來的影響比重；二是建筑工程項目材料采購及使用上存在質量管控漏洞；三是工程項目技術標準實施及專業規范確定上不明確或不達標；四是建筑工程專業工種配合銜接不順暢。

2.3 建筑工程項目進度管理控制不力

建筑企業為達成進度管理目標，一般會制定并采用多種進度管理計劃并加以執行，例如，進度計劃表、網絡圖、CPM關鍵路徑法等。從實際情況看，以上各種進度管理方法在實際執行中依然存在計劃與實際不匹配的問題，主要體現在以下幾方面：第一，設計圖環節，建筑工程設計階段產生了數量較多的圖樣，不同的工程部位通常采用獨立設計方式，容易導致設計不周密出現設計變更，如此對項目進度會造成損害。第二，進度計劃執行環節，CPM關鍵路徑法及進度網絡圖等具備一定的抽象性，施工人員在執行時因理解不到位容易影響進度計劃的實際執行效果。而在編制進度計劃時，單純依靠經驗的做法時有發生，也增加了進度計劃的不合理性。第三，信息交流環節，傳統模式下的工程項目管理通常采用二維CAD圖，由此也增加了工程參與方理解工程項目圖出現偏差的幾率，對項目進度也會造成延誤。

3 建筑工程項目管理中BIM技術的融合應用

3.1 建筑工程BIM技術在造價管理環節的應用

第一，構建BIM模型。針對建筑工程項目形成的二維圖元數據，借助BIM軟件，將其進行轉化，使之變為三維數字信息，然后將這些包含建筑工程施工場地地貌實景、建筑主體結構、機電分項工程的屬性信息輸入BIM模型，通過BIM建筑模型的可視化特點，計算建筑工程主要項目的工程量，據此確定相應的造價區間范圍。第二，BIM模型優化。同步采用限額設計及價值工程，確定項目造價控制的目標，然后重點監控BIM模型中有關工程設計及施工簽證變更信息，并同步在模型中修正。第三，造價確定。通過BIM技術確定項目造價，由造價人員及監理人員對項目進行檢測，控制項目造價支出，然后通過BIM模型下的造價文件，核算及確定工程進度款。第四，將造價信息上傳服務器，實現數據信息的共享。

3.2 建筑工程BIM技術在質量管理環節的應用

首先，明確建筑工程技術規范及工藝流程質量標準。其次，根據確定的技術規范及工藝流程標準建立工程項目質量管理的BIM模型。第三，借助BIM模型錄入并共享建筑工程施工材料及構件的規格、數量、品種等，對入場的材料及構件嚴格按照標準檢驗。第四，建筑工程項目管理人員針對BIM模型中的信息進行實時監控，比對建筑工程實際施工情況，找出并解決質量偏差點。例如，根據BIM模型中儲存的優質材料供應商數據，可解決建材質量問題；通過BIM模型虛擬施工可以形成施工機械調配方案；借助可視化3D模型，能夠充分分解施工圖樣，解決技術規范不統一及工種協調不力等問題。第四，利用BIM技術對建筑工程項目的安全隱患及處理進行三維仿真，提高建筑工程施工的安全級別。

3.3 建筑工程BIM技術在進度管理環節的應用

通過構建建筑工程項目BIM模型，可對工程項目的各類信息數據進行儲存及共享，可根據施工計劃及資源制定更加精準的工程項目進度。一是通過BIM模型確定工程項目造價及質量管理的核心節點，然后在該節點上根據工程量確定進度指標，并細化到每日工程量。二是根據階段的項目數量計算項目成本，然后快速制定項目進度計劃、資金、資源籌備計劃、資源分配計劃，確定項目進度計劃及項目完成時間節點，避免上述因素不協調不匹配而阻礙施工進度周期。三是將BIM 3D模型與項目進度表進行連接，構建能夠實現施工場地、施工設備、施工資源可視化的4D模型，如此可動態實現進度管理，提前制定施工預案。

4 結 語

建筑工程項目管理與BIM技術的融合應用是建筑行業變革的重要契機，針對建筑工程項目管理常規模式下的問題，BIM技術能夠在工程項目造價管理、質量管理、進度管理、安全管理等方面發揮自身價值，從而助力建筑工程項目經濟效益及社會效益的提升。