陳嫣君 （安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230001）

1 概 述

BIM（Building Informeition Modeling),全稱建筑信息模型，是指BIM是在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)等技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多維模型信息集成技術(shù)，是對建筑工程物理特征和功能特征信息的數(shù)字化承載和可視化表達(dá)。BIM能夠應(yīng)用于工程項(xiàng)目規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)等各階段，實(shí)現(xiàn)建筑全生命期各參與方在同一多維建筑信息模型基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)共享，為產(chǎn)業(yè)鏈貫通、工業(yè)化建造和繁榮建筑創(chuàng)作提供技術(shù)保障；支持對工程環(huán)境、能耗、經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量、安全等方面的分析、檢查和模擬，為項(xiàng)目全過程的方案優(yōu)化和科學(xué)決策提供依據(jù)；支持各專業(yè)協(xié)同工作、項(xiàng)目的虛擬建造和精細(xì)化管理，為建筑業(yè)的體質(zhì)增效、節(jié)能環(huán)保創(chuàng)造條件。近幾年來，BIM技術(shù)在美國、日本、中國香港等國家和地區(qū)的建筑工程領(lǐng)域取得了大量的成果。國內(nèi)不少施工企業(yè)也在開始應(yīng)用BIM技術(shù)來提升項(xiàng)目管理水平和企業(yè)核心競爭力。

2011年，住建部頒發(fā)了《2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，把加快建筑信息模型（BIM）在工程中的應(yīng)用、推動(dòng)信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)作為行業(yè)發(fā)展總體目標(biāo)的主要內(nèi)容，并就推進(jìn)BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用提出了具體要求。2015年7月1日，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見》（建質(zhì)函[2015]159號），《意見》中強(qiáng)調(diào)了BIM在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的重要意義，提出了推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)思想與基本原則，同時(shí)明確提出推進(jìn)BIM應(yīng)用的發(fā)展目標(biāo)，即“到2020年末，建筑行業(yè)甲級勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。到2020年末，以下新立項(xiàng)項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)中，集成應(yīng)用BIM的項(xiàng)目比率達(dá)到90%：以國有資金投資為主的大中型建筑；申報(bào)綠色建筑的公共建筑和綠色生態(tài)示范小區(qū)?！?/p>

當(dāng)前，我國建筑業(yè)飛速向前發(fā)展，一些重大項(xiàng)目的業(yè)主已經(jīng)意識(shí)到，采用BIM技術(shù)在項(xiàng)目全生命周期管理中發(fā)揮著重要的作用，且?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益，使得建筑業(yè)各行業(yè)人士紛紛將目光投向BIM技術(shù)。監(jiān)理單位作為建設(shè)項(xiàng)目重要的參與單位有必要在這次BIM技術(shù)更新中積極接受挑戰(zhàn)，創(chuàng)造新的發(fā)展機(jī)遇。

2 監(jiān)理企業(yè)制定BIM 技術(shù)應(yīng)用發(fā)展規(guī)劃，配置軟硬件，培養(yǎng)監(jiān)理人員

提高現(xiàn)場監(jiān)理人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平，要讓所有項(xiàng)目監(jiān)理人員接觸新技術(shù)、新工藝，推動(dòng)建筑業(yè)往前發(fā)展。改變傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理方法，建立利用BIM技術(shù)的工程管理模式，同時(shí)也是適合BIM應(yīng)用的工程管理模式。監(jiān)理企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的實(shí)際需求和發(fā)展方向，制定BIM應(yīng)用發(fā)展規(guī)劃，分階段目標(biāo)和具體的實(shí)施方案。BIM對硬件的要求非常高，BIM模型對電腦硬件的要求就非常苛刻，不是一個(gè)普通的辦公電腦和普通的移動(dòng)工作站就能夠滿足運(yùn)行要求的；同時(shí)BIM相關(guān)的軟件價(jià)格也非常高，這就需要企業(yè)合理配置BIM應(yīng)用所需的軟硬件。因此，BIM技術(shù)對電腦硬件、軟件方面的高要求，對BIM的推廣應(yīng)用造成了一定的阻礙。

監(jiān)理公司可以通過科研合作、技術(shù)培訓(xùn)、引進(jìn)專業(yè)的BIM技術(shù)團(tuán)隊(duì)等方式，推動(dòng)相關(guān)人員業(yè)務(wù)培訓(xùn)掌握BIM技術(shù)，提高應(yīng)用技能，全面提升監(jiān)理人員的BIM應(yīng)用能力。不僅企業(yè)還是個(gè)人，只有跟上了新技術(shù)、新技能的革新步伐，才能跟上時(shí)代的發(fā)展，才能不被淘汰。

3 科技創(chuàng)新，BIM 助力動(dòng)態(tài)管理，建立監(jiān)理企業(yè)的信息平臺(tái)

BIM的應(yīng)用，就是要求各參與單位提供數(shù)字信息，這些數(shù)字信息具有集成、管理、快速搜索、更新、維護(hù)、分析等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全壽命期（設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營等階段）管理，各階段基于BIM信息的傳遞和共享。越來越多的施工企業(yè)和項(xiàng)目管理擁有自己的信息化管理平臺(tái)，作為監(jiān)理方，建設(shè)工程中重要的參與方，也要有自己的企業(yè)信息平臺(tái)。BIM技術(shù)，就是將計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的建筑行業(yè)有效的結(jié)合，就是在設(shè)計(jì)階段將原來的二維平面圖紙信息升級為空間上的三維信息，并且結(jié)合時(shí)間上的四維信息和工序上的六維信息，共同建立工程項(xiàng)目的4D模型，預(yù)先用建立出來的數(shù)據(jù)模型模擬建造過程，發(fā)現(xiàn)不合理的碰撞，預(yù)先進(jìn)行規(guī)避，并對施工方案及時(shí)更改，對項(xiàng)目全過程施工進(jìn)行把控，最后按照更新過的施工方案進(jìn)行建造。業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位、分包單位在BIM信息管理平臺(tái)上全過程項(xiàng)目協(xié)調(diào)合作，通過BIM數(shù)字模型對現(xiàn)場進(jìn)行施工模擬，對項(xiàng)目全過程進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。監(jiān)理單位在新形勢下，運(yùn)用現(xiàn)代化信息科技創(chuàng)新監(jiān)理監(jiān)管模式，才能不斷改進(jìn)和調(diào)整自身監(jiān)理工作方式，提高工作效率，保證工作效果。

4 BIM 技術(shù)在造價(jià)管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在項(xiàng)目造價(jià)信息化管理方面有著非常明顯的優(yōu)勢，精準(zhǔn)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的造價(jià)管理。傳統(tǒng)的造價(jià)管理，工程量需要現(xiàn)場的造價(jià)人員手工極端，隨著建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模越來越大，造型越來越復(fù)雜，人工算量的難度越來越大，快速、準(zhǔn)確無誤地完成工程量清單成為傳統(tǒng)工程造價(jià)管理的瓶頸問題。而通過BIM的算量軟件，建立數(shù)據(jù)模型，工程量可以快速統(tǒng)計(jì)分析，行程準(zhǔn)確的工程量清單，對于提升造價(jià)控制與管理水平、提高工作效率有著十分重要的意義。工程造價(jià)一般分為兩個(gè)階段，即項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段和施工階段。

4.1 設(shè)計(jì)階段

項(xiàng)目計(jì)劃階段主要是根據(jù)設(shè)計(jì)方案對工程項(xiàng)目投資進(jìn)行預(yù)估，BIM技術(shù)的4D模型可以通過軟件導(dǎo)出分析數(shù)據(jù)為造價(jià)工程師提供各設(shè)計(jì)階段精確的工程量、設(shè)計(jì)參數(shù)和工程參數(shù)，這些數(shù)據(jù)信息與技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)結(jié)合，就可以做出準(zhǔn)確的概算，再運(yùn)用價(jià)值工程和限額設(shè)計(jì)等手段對設(shè)計(jì)成果進(jìn)行優(yōu)化。BIM參數(shù)化，并建立自己的數(shù)據(jù)庫，根據(jù)分析結(jié)果迅速調(diào)整設(shè)計(jì)，并且可以隨時(shí)跨專業(yè)、分階段進(jìn)行調(diào)整。

BIM技術(shù)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不同之處在于，能夠?qū)⒔ㄔO(shè)項(xiàng)目各專業(yè)的信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，并且完整的保存下來。BIM模型中每一個(gè)構(gòu)件都和現(xiàn)實(shí)中的結(jié)構(gòu)一一對應(yīng)，所含類型、尺寸、數(shù)量等信息可以直接拿來運(yùn)算，可根據(jù)需要快遞準(zhǔn)確的進(jìn)行識(shí)別、分類、統(tǒng)計(jì)與分析。

基于BIM技術(shù)生成的工程量不是簡單的長度和面積統(tǒng)計(jì)，專業(yè)的BIM造價(jià)軟件可以在施工管理過程中，對全過程的工程量進(jìn)行提交，分析數(shù)據(jù)，根據(jù)現(xiàn)場施工管理的需求進(jìn)行精確的模型運(yùn)算和實(shí)體增減，從而獲得更符合實(shí)際的工程量數(shù)據(jù)，并且可以自動(dòng)生成數(shù)據(jù)，得以保存。

4.2 施工階段

在施工階段，造價(jià)控制的核心就是短時(shí)間內(nèi)對項(xiàng)目造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對分析，特別是通過價(jià)值工程，對預(yù)算成本、目標(biāo)成本和實(shí)際成本進(jìn)行比對，越早時(shí)間查出可能存在的問題，并相應(yīng)制定措施才能規(guī)避此類問題的再次發(fā)生，從而控制了項(xiàng)目的總造價(jià)。

BIM團(tuán)隊(duì)通過軟件，建立模型快速統(tǒng)計(jì)分析工程量，形成準(zhǔn)確的工程量清單。土建、安裝等專業(yè)根據(jù)已經(jīng)建立的BIM模型，在日后的項(xiàng)目管理過程中，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際的施工進(jìn)度，對施工全過程的工程量數(shù)據(jù)進(jìn)行提交，這些工程量數(shù)據(jù)也可以滿足現(xiàn)場施工管理需求，提供各區(qū)詳細(xì)的工程量數(shù)據(jù)。同時(shí)，每一個(gè)管理人員通過BIM信息平臺(tái)，查找最新的工程量數(shù)據(jù)，全過程，全覆蓋的共享數(shù)據(jù)，用以項(xiàng)目管理中的各項(xiàng)決策。

基于BIM技術(shù)是一個(gè)動(dòng)態(tài)管理技術(shù)，在施工階段，可以輸入實(shí)際材料的用量和價(jià)格，與原先建立的模型標(biāo)準(zhǔn)用量進(jìn)行對比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)際消耗量和計(jì)劃消耗量之間的差異，及時(shí)組織項(xiàng)目管理人員分析原因，查找問題，提出解決方案，規(guī)避此類問題的再次發(fā)生，同時(shí)加強(qiáng)了項(xiàng)目管理中的造價(jià)控制，提升了項(xiàng)目管理的水平，節(jié)約了項(xiàng)目造價(jià)。

5 BIM 技術(shù)在進(jìn)度管理中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目進(jìn)度管理，要制定各種詳細(xì)的總進(jìn)度計(jì)劃、分階段進(jìn)度計(jì)劃、網(wǎng)絡(luò)圖、橫道圖等技術(shù)方案和圖表，但是實(shí)際施工過程中進(jìn)度失控、超工期的情況還是經(jīng)常發(fā)生，直接影響整體建設(shè)項(xiàng)目的造價(jià)控制。項(xiàng)目的進(jìn)度管理中存在的問題主要有：設(shè)計(jì)變更或者設(shè)計(jì)缺陷帶來的進(jìn)度管理問題，施工進(jìn)度計(jì)劃編制不合理和實(shí)際施工工期存在進(jìn)度偏差，原材料供應(yīng)不及時(shí)造成的工期延誤，項(xiàng)目各參與方溝通協(xié)調(diào)存在的管理問題等可能會(huì)給進(jìn)度管理帶來不便。BIM技術(shù)可通過模型對施工方案進(jìn)行建造模擬，項(xiàng)目各參與方通過模擬、漫游，直觀的觀察和深入分析各種工序和過程中可能發(fā)生的工程碰撞，對施工方案及時(shí)調(diào)整更新，調(diào)整資源配置，從而確保工程進(jìn)度控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，大大提高進(jìn)度管理效率，為進(jìn)度計(jì)劃的制定、調(diào)整、執(zhí)行帶來便利。

①進(jìn)度計(jì)劃的制定

造價(jià)工程師借助BIM模型，通過軟件平臺(tái)將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，準(zhǔn)確核算出不同施工階段的工程量，進(jìn)而推算出各施工階段所需的人、材、機(jī)消耗量，最終制定出比較符合工程實(shí)際的進(jìn)度計(jì)劃，為項(xiàng)目的成功建成奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

②進(jìn)度計(jì)劃的控制與調(diào)整

BIM技術(shù)的應(yīng)用讓進(jìn)度控制有章可循、有據(jù)可控。BIM可視化模型和施工進(jìn)度計(jì)劃共同作為施工階段的指導(dǎo)性文件，施工單位可據(jù)此作出詳盡的施工組織安排，進(jìn)行合理的資源調(diào)配，確保工程有條不紊的推進(jìn)；業(yè)主、項(xiàng)目管理或監(jiān)理單位等亦可嚴(yán)格要求施工單位按模型施工，避免返工和進(jìn)度拖延的現(xiàn)象發(fā)生。

相對傳統(tǒng)的進(jìn)度計(jì)劃橫道圖、網(wǎng)絡(luò)圖，BIM的4D施工進(jìn)度模擬更加直觀，且大型復(fù)雜項(xiàng)目的橫道圖、網(wǎng)絡(luò)圖在施工過程中需要不斷的查閱文字和時(shí)間，效率低。BIM 4D施工進(jìn)度模擬更加的直觀和形象，信息量和數(shù)據(jù)更大，軟件中的模型和動(dòng)畫的結(jié)合更加直觀生動(dòng)，有助于施工各參與方對于施工的高效溝通和協(xié)調(diào)。如果對于施工進(jìn)度變更過于頻繁的項(xiàng)目，BIM技術(shù)進(jìn)度管理就更加高效和機(jī)動(dòng)，方便及時(shí)調(diào)整，保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行。

6 BIM 技術(shù)在質(zhì)量管理中的應(yīng)用

BIM技術(shù)可以通過建造模擬，對各個(gè)階段的施工管理內(nèi)容“可視化”，為項(xiàng)目管理提供重要的技術(shù)支持。運(yùn)用BIM三維可視化功能及時(shí)間維度，利用碰撞優(yōu)化后得三維管線方案，進(jìn)行施工交底和建造模擬，發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)中的重點(diǎn)難點(diǎn)和關(guān)鍵部位、關(guān)鍵點(diǎn)，按照工程特點(diǎn)、場地要求，制定詳細(xì)的施工方案，并對施工方案進(jìn)行模擬、動(dòng)畫，讓業(yè)主對施工方案進(jìn)行了解和掌握。優(yōu)化后得模型可以實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)部漫游，現(xiàn)場施工和管理人員可以提前進(jìn)入“建筑物內(nèi)部”，查看相關(guān)管線排布和施工構(gòu)件點(diǎn)，讓現(xiàn)場人員身臨其境。虛擬施工本身不需要消耗施工資源，但是可以根據(jù)施工模擬和可視化效果，了解施工整個(gè)過程和結(jié)果，可以進(jìn)行碰撞檢查，在一定程度上避免返工，降低成本以及相關(guān)的管理成本。

傳統(tǒng)施工管理中的二維平面圖紙很難發(fā)現(xiàn)不同專業(yè)和系統(tǒng)的碰撞問題，由此引發(fā)返工造成極大的成本浪費(fèi)。利用BIM模型可以輕松、快捷地檢查在三維環(huán)境下各個(gè)專業(yè)的碰撞問題，利用變更條件對BIM模型進(jìn)行維護(hù)，提前反應(yīng)設(shè)計(jì)問題，避免返工。BIM的碰撞檢查系統(tǒng)把各專業(yè)建立的BIM模型整合在一起，通過云計(jì)算功能，在電腦中提前查找出各專業(yè)，結(jié)構(gòu)、暖通、電氣、給排水、小房等空間上的碰撞沖突，提前發(fā)現(xiàn)圖紙中出現(xiàn)的問題，電腦自動(dòng)給出碰撞報(bào)告，提前進(jìn)行討論、修改和驗(yàn)證，優(yōu)化設(shè)計(jì)，大大縮短周期，減少返工。

傳統(tǒng)的施工管理模式，各專業(yè)圖紙版本不一樣，施工過程損耗大，不同專業(yè)施工采用多版圖紙給管理帶來混亂。利用BIM模型的可視性，提前反映施工的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)，避免返工現(xiàn)象；模擬施工工藝，進(jìn)行三維模型較低，提高各部門之間的溝通效率，優(yōu)化施工的過程管理。例如，上海某工程，施工前進(jìn)行碰撞檢查，有十萬個(gè)碰撞點(diǎn)，按一個(gè)碰撞點(diǎn)花費(fèi)1000元計(jì)算，共節(jié)約資金1億元。

7 BIM 技術(shù)在監(jiān)理單位的應(yīng)用前景

目前BIM技術(shù)在一些大型、超大型工程項(xiàng)目前期方案階段有應(yīng)用，一般項(xiàng)目沒有技術(shù)能力使用，但這是未來建筑業(yè)的發(fā)展方向。它不僅僅只是設(shè)計(jì)工具CAD的升級，一些大型項(xiàng)目的施工單位也開始使用，監(jiān)理作為建設(shè)項(xiàng)目的參與一方，應(yīng)該比施工方站在更高的高度，學(xué)會(huì)并掌握應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)管理工程是一個(gè)合格的監(jiān)理人員應(yīng)有的技能和手段。利用BIM技術(shù)在監(jiān)理的工作中對工程質(zhì)量等方面的預(yù)控和管理有很大幫助，給質(zhì)量、進(jìn)度、投資的控制，合同、信息管理，以及對參建方的關(guān)系協(xié)調(diào)等工作帶來很大的便利。利用BIM完備的信息，為業(yè)主提供前瞻性的決策依據(jù)，及時(shí)的處理工程中可能出現(xiàn)的問題，將問題消滅在萌芽狀態(tài)；利用BIM模型信息的關(guān)聯(lián)性，將保證各方得到的信息或提供的信息都是最新鮮、最及時(shí)的，整個(gè)系統(tǒng)是動(dòng)態(tài)的，每個(gè)參建方都可以全方位的了解工程的進(jìn)展情況。利用BIM信息的一致性，在建筑生命期的不同階段無需重新建模，只進(jìn)行簡單的修改和擴(kuò)展即可，避免了信息不一致的錯(cuò)誤，使所有的工作都具有可追溯性、備查性。對監(jiān)理大型、超大型的項(xiàng)目應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目管理、協(xié)調(diào)能大大提高工作效能，縷清思路，避免錯(cuò)誤。

BIM是信息技術(shù)與傳統(tǒng)的建筑業(yè)有效結(jié)合，一個(gè)合格的監(jiān)理工程師應(yīng)該具有先進(jìn)的理念，有使用先進(jìn)技術(shù)的能力，與時(shí)俱進(jìn)，掌握這門技術(shù)，跟上社會(huì)發(fā)展的步伐，不被時(shí)代所淘汰。

[1]建質(zhì)函[2015]159號，推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見[S].

[2]張健芳.淺析BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究，2015(4).

[3]王友群.BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目三大目標(biāo)管理中的應(yīng)用[D].重慶：重慶大學(xué)，2012.