BIM技术对工程管理水平提高的探讨

于顺达

(黑龙江建筑职业技术学院 建筑工程管理学院，哈尔滨 150025)

0 引言

日前，大型公建与住宅项目数量增长迅速，但暴露出来的问题也越来越多，尤其是管理不到位，施工顺序不合理，给建设项目的质量、成本、进度都带来了严重的影响。成本、质量、工期是现场管理最主要的三个指标，这三点也是业主、施工方等各方最关注的方面。施工管理混乱是施工企业多年的顽疾，也是造成施工现场成本提高、工期延长、施工质量下滑最主要的因素之一。建筑企业很难实现精细化管理的根本原因在于工程数据信息的复杂性、海量化和不易实时调用的特性，导致项目管理的灵活性较差，致使经验主义盛行。为解决上述问题，BIM技术应运而生。

1 BIM技术对成本的管控

房地产行业的黄金年代已经渐行渐远了，简单依靠房产增值和粗放型管理就能获得暴利的时代已经不复存在了。一直存在的“可接受的浪费”随着暴利时代的结束，变得越来越不能被企业所接受。暴利时代的结束伴随着行业内的巨大变化，谁能把浪费压缩到最小，谁就能避免被淘汰。项目成本控制的关键点不在施工和后期的运用维护，而是在规划决策阶段，不同方案带来不同的成本投入，而成熟的BIM技术可以给业主带来更为经济实用的方案。在工程建设中，让业主看到运用BIM技术后成本真正降低这一点是最为重要的，但也是最难的。

工程中BIM部门将进度信息和成本信息与三维模型进行关联整合，通过计算、模拟和优化对用于项目各阶段的人工、材料、机械等的消耗，从而建立人工消耗量计划、材料要求量计划、机械使用量计划等，通过5D模型自动提取需求计划，并以此做为采购的依据，最大程度地避免材料在现场的堆积和超支。并且严格控制材料物资输出，根据项目各阶段的BIM施工模拟，实施材料需求量的控制，有效对材料的输出进行管控。

在物资管理基础上形成项目成本计划，根据形象进度，利用5D模型自动生成各阶段的工程量并向业主报量，分包核算，提高了工程量的计算效率，方便总包对资金流的控制。在施工过程中，将分包结算、材料消耗、机械结算等实际支出进行统计，与预算成本、合同收入进行三算对比分析，获得项目超支和盈亏的第一手资料，对于超支的部分要找出原因，有效实现成本动态控制分析。

BIM技术也可以把各专业造价人员所使用相关的造价软件(如Excel表格、广联达、鲁班、斯维尔、品茗等)计算出的所需工程量录入到BIM模型当中，并使所需的造价数据在总数据库中创建相关子目数据库。通过建立的这种5D关联数据库，可以准确快速计算出各个分项分部工程的工程量，极大提高了建设计方与施工方的成本管控能力。

2 BIM技术对质量的管控

在项目的工程质量管理中，优秀的管理层既希望对项目的总体质量有所把控，又要求对每个细节的质量做到心中有数。BIM技术的链接功能使质量问题更为直观和快捷地呈现在他们的面前：如材料的合格证、质保书、检测报告、进场时间等信息都可以与构件直接进行关联。

在BIM技术的帮助下，建设各方都能更为方便、准确地获得各自想要的信息，如表1所示。

表1 各方需求对照表

运用BIM技术进行质量控制的步骤为现场发现问题→采集现场信息(照相机、摄像机等)→信息录入模型(时间、位置、多媒体资料)→质量问题追踪(质量问题的分析、质量问题的处理情况)等等，可见用BIM技术进行质量管理，可以极大提高信息传递的完整性。

3 BIM技术对进度的管控

在整个施工过程中，BIM部门在模型量化的基础上，将三维模型与施工进度计划连接，将空间信息与时间信息结合，进行施工模拟，实现对施工进度计划的管控。管理人员可以通过划分已经完成的工程量和未完成的工程，与实际施工进度计划对比，可以直接对现场进度情况进行分析诊断，确保进度计划合理和可行。

BIM技术给出合理的施工组织方案可以提高工程质量、加快工期、降低成本、提高项目施工的经济效益与社会效益，对人材机、主体与辅助、供应与消耗、生产与储存、空间布置与时间安排等方面进行科学、合理地部署起推进作用。为建筑产品生产的节奏性、均衡性、连续性提供了保障。按照合理的施工顺序进行施工，可以较好地保护成品，也可以更准确地认定各个施工步骤的责任，并可以有效地组织切实可行的整改方案和方法；可以大大减少对成品的二次维修，进而可节约大量的人工、材料成本；可以使各个施工步骤搭接更顺畅，进而提高工作效率，缩短工期。

4 BIM技术在平面布置上的应用

本工程BIM部门在项目施工前运用BIM技术绘制出与实际工程1:1的土建模型，结合现场实际情况进行综合平面布置。通过运用BIM技术，使传统的二维平面信息提升为三维立体信息，直观立体地展现出塔吊位置及覆盖面、施工现场交通组织、堆放场地、临时设施的摆放位置与数量等信息，最大程度地避免了现场混乱的情况，同时也为高空安全吊装提供参考资料。

5 BIM技术的可视化交底

在项目施工过程中，BIM部门借助BIM模型对施工方案进行施工模似，利用视频对施工过程中的难点和要点进行说明，提供给施工管理人员和施工班组。一些新技术和工序复杂的部位，运用BIM技术进行工序与工艺的模拟，可以使操作人员更为直观地了解整个施工工序的安排，清晰把握施工过程，从而为施工的组织、施工质量管控做准备。

6 BIM技术的图档管理

BIM部门把本工程不同专业的模型通过BIM集成功能进行多专业的整合，并把不同专业的设计图纸、二次深化设计、变更、合同、文档资料等信息与模型中的构件相关联，使构件的全部信息，如材质、供贷商、是否变更过等信息更为直观、详细地显示。结合云技术和移动端设备，技术人员可以便捷地进行查询。

7 BIM技术对工程的模拟

7.1 施工模拟

BIM技术可以很容易地解决如钢结构安装误差检查、预制构件的碰撞检查等。通过仿真模拟对预制构件安装、节点连接等关键工序提前进行预演、合理安排的场地位置、预防潜在安装碰撞检查、演示构件所需的场地面积、各时间点场地应堆放的预制构件清单等等。

7.2 材质和日照变化模拟

本工程外墙玻璃幕和屋顶的材质、颜色、造型通过BIM技术的模拟得以更为真实展现，让业主做到心中有数。

7.3 火灾模拟

该功能对图纸的设计合理性及日后的运维提供依据。

8 结语

通过BIM技术在实际工程项目上的应用与企业调研，针对现阶段BIM技术在建设行业中的应用情况，对BIM技术现阶段存在的问题、改进措施和未来的发展方向进行了分析和研究，可见，从概念、特点、服务对象、服务范围以及在全生命周期的应用等方面系统地阐述了BIM技术及其在应用过程中的优势；通过BIM模型的建立，解决了工程项目施工中的图纸优化、管线碰撞、施工模拟等问题，提高了工程管理的水平和效益，使工程的成本、进度、质量管控更为严格、技术交底更为直观、图档管理更为详细。现今BIM技术还做不到在项目的全生命周期进行应用，但其强大的数字信息管理能力为项目在施工阶段带来的益处仍然是显而易见的；通过BIM技术在工程项目施工中的应用，阐述了目前BIM技术在应用过程中存在的行业标准滞后、从业人员专业水平欠缺、推广难度大等问题和产生这些问题的原因，提出了建立企业标准、利用BIM技术的成熟部分进行推广等改进措施；对BIM技术在装配式建筑、精装修、地下管廊等方面应用的益处进行了论述与展望，相信在不久的将来就会得以全面实施。