基于BIM的施工項(xiàng)目目標(biāo)管理

金寧寧楊莉瓊 西南科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院

1 前言

在建筑工程的整個(gè)施工過程中，工程管理起著重要的作用，主要是在工程項(xiàng)目的成本、進(jìn)度、安全、質(zhì)量這四個(gè)方面的管理。隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展，我國建筑工程逐漸從國內(nèi)走向世界，規(guī)模與內(nèi)容也在不斷擴(kuò)大，施工過程會受到更多因素的影響，對工程管理的考驗(yàn)也越來越嚴(yán)峻。經(jīng)驗(yàn)式的施工目標(biāo)管理模式面對規(guī)模龐大的工程項(xiàng)目，存在管理體系不夠完整、管理內(nèi)容不夠全面、資料過多及數(shù)據(jù)有誤、溝通成本高等問題，因此給工程項(xiàng)目帶來影響。

伴隨互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代建筑行業(yè)的變革升級，施工企業(yè)更應(yīng)該轉(zhuǎn)變思路，提升項(xiàng)目管理水平，BIM（Building Information Mod?eling）技術(shù)作為建筑行業(yè)“十四五”信息化建設(shè)的重要支撐技術(shù)，具有信息完備性、關(guān)聯(lián)性、一致性、協(xié)調(diào)性等優(yōu)勢，是數(shù)字技術(shù)在建筑工程中的直接應(yīng)用，可以構(gòu)建三維建筑模型，清晰地展示各個(gè)構(gòu)件；也可以建立完整的信息庫，確定信息間的關(guān)聯(lián)，便于項(xiàng)目參與者可以及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目信息；利用數(shù)字技術(shù)還可以將工程項(xiàng)目整個(gè)周期的各種信息進(jìn)行整合與儲存，便于隨時(shí)觀察。BIM技術(shù)在施工目標(biāo)管理中的應(yīng)用可以解決傳統(tǒng)管理方式的大部分問題，比如，可以將建筑構(gòu)件參數(shù)化，建立模型，以此制定管理體系；也可將各項(xiàng)數(shù)據(jù)直接進(jìn)行匯總，在成本、進(jìn)度，質(zhì)量等方面進(jìn)行管理，使資料不再分散，數(shù)據(jù)分析更清晰、直接。目前國內(nèi)應(yīng)用的工程管理軟件主要有斯維爾BIM5D、廣聯(lián)達(dá)BIM5D、新中大軟件、建文軟件等，軟件利用數(shù)據(jù)集成將項(xiàng)目進(jìn)度、模型、成本、合同等信息進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的檔案化管理，從而達(dá)到縮短工期、控制成本、提升質(zhì)量的目的。本文以斯維爾工程管理軟件的實(shí)際應(yīng)用為例，提出目標(biāo)管理的方案及流程。

2 進(jìn)度管理

2.1 審核模型

斯維爾BIM5D2020版采用網(wǎng)頁端登錄的方式，頁面劃分更清晰，操作更快捷，數(shù)據(jù)的管理與存儲更方便。BIM技術(shù)在施工目標(biāo)管理中的應(yīng)用是以三維模型為基礎(chǔ)，集成項(xiàng)目建設(shè)全過程的各項(xiàng)信息，進(jìn)行可視化、立體化的管理。模型文件主要由Revit和CAD系列軟件創(chuàng)建，導(dǎo)入斯維爾BIM5D云平臺，轉(zhuǎn)碼成功后進(jìn)行模型管理，將項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)、建筑、裝飾、電氣、管線等各類別BIM模型進(jìn)行集成，形成項(xiàng)目BIM模型，圖紙、模型二三維聯(lián)動，可同時(shí)進(jìn)行查看。將整體模型進(jìn)行分解或者截面分析，根據(jù)構(gòu)件特性，審核數(shù)據(jù)信息是否正確，對信息存在問題的構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)記并發(fā)送給相應(yīng)負(fù)責(zé)人，等待修改完成。采用數(shù)字技術(shù)審核模型，大大提高了管理人員的效率和準(zhǔn)確率。

圖1 土建模型

2.2 進(jìn)度計(jì)劃

斯維爾BIM5D—進(jìn)度管理基于進(jìn)度計(jì)劃表進(jìn)行可視化模擬，結(jié)合實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行預(yù)警分析，及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化進(jìn)度計(jì)劃表，確保工程施工進(jìn)度達(dá)到實(shí)際要求。2020版BIM5D支持mmp格式的進(jìn)度計(jì)劃表，該格式文件由MicrosoftProject軟件編制完成，是應(yīng)用最為廣泛的進(jìn)度計(jì)劃編制軟件之一。

斯維爾BIM5D—進(jìn)度管理是根據(jù)網(wǎng)頁端下載的進(jìn)度計(jì)劃模板來編寫的進(jìn)度計(jì)劃，同時(shí)生成甘特圖，工程項(xiàng)目的流水段劃分根據(jù)工期要求和規(guī)模大小來確定；導(dǎo)入編寫完成的計(jì)劃模板，通過設(shè)置里程碑的方式來確認(rèn)工程一項(xiàng)任務(wù)的結(jié)束。進(jìn)度計(jì)劃可以直接在網(wǎng)頁端進(jìn)行編輯，每項(xiàng)任務(wù)完成率達(dá)到100%，設(shè)置實(shí)際進(jìn)度，發(fā)布任務(wù)，該方式減少了紙質(zhì)文件的數(shù)量，也避免了多個(gè)管理者對一個(gè)工程項(xiàng)目采取不同進(jìn)度計(jì)劃情況的出現(xiàn)。將進(jìn)度計(jì)劃與模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目模型進(jìn)度信息的集成，通過進(jìn)度模擬觀測整個(gè)工程項(xiàng)目從開始到結(jié)束的建設(shè)過程，調(diào)整步進(jìn)，可觀察不同速度下的工程項(xiàng)目進(jìn)度；計(jì)劃進(jìn)度模型和實(shí)際進(jìn)度模型的動態(tài)對比，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目進(jìn)度的可視化分析。平臺提供動態(tài)演示，對于規(guī)定時(shí)間內(nèi)未完成、滯后完成、提前完成等的任務(wù)都有相應(yīng)的顏色標(biāo)記，為現(xiàn)場人員對項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)的進(jìn)度管理提供依據(jù)，以及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，節(jié)省時(shí)間。

圖2 進(jìn)度關(guān)計(jì)劃關(guān)聯(lián)

圖3 施工進(jìn)度模擬

3 質(zhì)量、安全管理

工程質(zhì)量、安全問題的檢測是工程項(xiàng)目建設(shè)過程中最重要的內(nèi)容之一，一旦檢測不及時(shí)，出現(xiàn)問題，對工程項(xiàng)目影響是巨大的。運(yùn)用BIM5D云平臺的漫游功能，檢測整個(gè)模型的各構(gòu)件，利用特有工具對問題構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)記，或者將工程現(xiàn)場出現(xiàn)的問題拍照上傳，讓每個(gè)質(zhì)量、安全問題新增為一項(xiàng)任務(wù)，表述具體情況，由相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行整改，并錄入整改信息，管理人員進(jìn)行復(fù)核，若合格則問題關(guān)閉，不合格繼續(xù)整改，實(shí)現(xiàn)閉合管理。對于日常質(zhì)量、安全檢查工作，責(zé)任人在模型內(nèi)劃分安全巡查區(qū)域，按照要求定期巡查，及時(shí)填報(bào)巡查結(jié)果，如發(fā)現(xiàn)問題，上報(bào)管理人員。

利用BIM技術(shù)，將質(zhì)量、安全問題可視化，提高了工程質(zhì)量，也保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使各構(gòu)件的排布更加合理，減少了施工過程的安全事故，降低了施工的風(fēng)險(xiǎn)。相較于此，傳統(tǒng)的利用手動記錄數(shù)據(jù)，再進(jìn)行整合、匯總的方法，不僅工作工作量繁重，還會使整個(gè)工作周期增長；在分析和處理質(zhì)量、安全數(shù)據(jù)時(shí)會因?yàn)閿?shù)量過多影響結(jié)果，進(jìn)而影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和安全。

4 動態(tài)成本管理

隨著建筑行業(yè)不斷擴(kuò)大，工程項(xiàng)目的規(guī)模也越來越大，在保證工程質(zhì)量的前提下如何降低工程成本，實(shí)現(xiàn)收益最大化是管理者需要著重考慮的，如果成本管理足夠合理，可以降低工程項(xiàng)目成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和競爭力。

應(yīng)用斯維爾BIM5D云平臺，將BIM模型上的構(gòu)件信息分別與算量文件和計(jì)價(jià)文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而完成動態(tài)成本管理，降低了人工關(guān)聯(lián)的復(fù)雜程序，也大概率地避免了手工算法多次修改使數(shù)據(jù)不清晰、匯總不準(zhǔn)確的情況。

圖4 算量數(shù)據(jù)查看

4.1 算量成果組合

算量文件是通過將模型導(dǎo)入斯維爾套包for revit系列軟件后經(jīng)過匯總計(jì)算功能得到的實(shí)物工程量，是管理人員查詢工程量及進(jìn)行量價(jià)關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)。在斯維爾BIM5D云平臺中，應(yīng)用合同管理中的數(shù)據(jù)集成功能將所需算量文件進(jìn)行組合，傳至平臺后管理人員可查看模板工程量、鋼筋工程量、混凝土用量等；算量文件在上傳平臺過程中，系統(tǒng)已經(jīng)自動進(jìn)行了實(shí)物量與模型的關(guān)聯(lián)，查看過程實(shí)現(xiàn)了可視化，對不同實(shí)物的工程量進(jìn)行查詢時(shí)，頁面會顯示當(dāng)前所查詢的實(shí)物在整個(gè)模型中的具體位置；運(yùn)用算量成果對比功能，可以看到兩個(gè)算量成果文件之間的差異，若發(fā)現(xiàn)工程量差異過大，可查明原因，并積極采取措施。對比于傳統(tǒng)的工程量計(jì)算，應(yīng)用BIM技術(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算更準(zhǔn)確，存儲更便捷。

4.2 “模型-量-價(jià)”三者關(guān)聯(lián)

在斯維爾BIM5D云平臺，將模型、工程量、工程計(jì)價(jià)形成閉合關(guān)聯(lián)，有多種方式。

①量價(jià)關(guān)聯(lián)：通過下載平臺提供的合同清單模板，編寫工程計(jì)價(jià)文件，上傳至云平臺，算量文件在上傳中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與模型的關(guān)聯(lián)，因此再運(yùn)用量價(jià)關(guān)聯(lián)功能，將計(jì)價(jià)文件與算量文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，即可實(shí)現(xiàn)三者的閉合關(guān)聯(lián)關(guān)系。②清單關(guān)聯(lián)模型：算量成果中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了模型構(gòu)件與工程量的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，再通過模型與清單的關(guān)聯(lián)，則可實(shí)現(xiàn)模型構(gòu)件與計(jì)價(jià)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，最終實(shí)現(xiàn)“模型-量-價(jià)”三者的關(guān)聯(lián)關(guān)系。③清單關(guān)聯(lián)計(jì)劃：清單中有的工程量、計(jì)價(jià)數(shù)據(jù)在建模時(shí)未體現(xiàn)，可以通過清單直接與進(jìn)度計(jì)劃關(guān)聯(lián)，由于在進(jìn)度管理中已經(jīng)建立了計(jì)劃與模型構(gòu)件的關(guān)聯(lián)，因此也可以實(shí)現(xiàn)三者的關(guān)聯(lián)。依據(jù)關(guān)聯(lián)后的關(guān)系，可以根據(jù)專業(yè)、樓層、構(gòu)件性質(zhì)等信息，實(shí)現(xiàn)多維度查看清單量、實(shí)物量、構(gòu)件位置等信息。

圖5 量價(jià)關(guān)聯(lián)

5 結(jié)束語

通過研究斯維爾系列軟件在目標(biāo)管理中的應(yīng)用可知，BIM技術(shù)在項(xiàng)目進(jìn)度管理、質(zhì)量和安全管理及成本管理的應(yīng)用不僅提高了工作效率，而且實(shí)現(xiàn)了施工全過程信息的集成、可視化顯示，支持參建各方的協(xié)同交流?；谛畔⒛Ｐ偷氖┕ろ?xiàng)目目標(biāo)管理模式，更便于問題的溝通解決和目標(biāo)的控制與優(yōu)化。

BIM技術(shù)的應(yīng)用在工程管理方面產(chǎn)生了很大的價(jià)值，帶來了經(jīng)濟(jì)效益，但是不可否認(rèn)的是無論哪一款軟件都會存在著一些不足,不過隨著科技的發(fā)展和建筑行業(yè)的不斷推進(jìn)，相信在未來，BIM技術(shù)的應(yīng)用會越來越完善，進(jìn)一步提高目標(biāo)管理的效率。