李戰(zhàn)鋒
中建二局第二建筑工程有限公司廣東省518052
基于BIM建筑工程項目進(jìn)度-成本協(xié)同管理系統(tǒng)框架構(gòu)建
李戰(zhàn)鋒
中建二局第二建筑工程有限公司廣東省518052
BIM技術(shù)是一種新型的建筑施工信息的集成和共享平臺,可將項目施工全周期內(nèi)的全部施工信息進(jìn)行集成。本文針對建筑工程中的各種實際應(yīng)用,從理論上提出了基于BIM平臺的施工項目進(jìn)度和施工成本協(xié)同管理的模型,對模型中的施工項目進(jìn)度和施工成本協(xié)同管理模型的整體框架、協(xié)同管理的流程和系統(tǒng)實現(xiàn)方法進(jìn)行了深入闡述,從而為實際項目施工過程的管理系統(tǒng)的構(gòu)建提供了一定的理論基礎(chǔ)以及技術(shù)的支撐。
BIM、項目進(jìn)度、成本管理、協(xié)同管理系統(tǒng)、框架構(gòu)建
近幾年來,隨著建筑工程的項目施工工藝的復(fù)雜化、建筑設(shè)計形式的奇特化,建筑工程的建設(shè)周期也在逐漸變長,對項目的成本和進(jìn)度控制的難度隨之增加。因此,怎樣去控制項目施工進(jìn)度和成本的協(xié)同管理已經(jīng)成為建筑工程領(lǐng)域一個十分重要的研究領(lǐng)域。目前國內(nèi)外已經(jīng)有很多關(guān)于該領(lǐng)域的相關(guān)研究,主要集中在各種模型與方法,這些模型的基本原理都是針對項目施工階段的施工進(jìn)度和成本的綜合性的監(jiān)控,從而確保項目在可控的前提下正常進(jìn)行。
信息模擬技術(shù)在建筑施工行業(yè)的大規(guī)模運用,以建筑信息模型(即BIM)為代表的信息模擬技術(shù)得到了廣泛運用,在BIM平臺上項目中的各參與方可以進(jìn)行信息的交換與共享,可以實現(xiàn)建筑施工的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化和信息化。BIM平臺可以直觀地反映建筑的幾何尺寸,也可以包含建筑的結(jié)構(gòu)、原材料信息、施工成本、機電安裝、水暖安裝等多重建筑信息,從而可以使項目參與各方對項目進(jìn)行協(xié)同管理,也可以實現(xiàn)對項目的進(jìn)度和成本進(jìn)行實時地監(jiān)控。因此基于BIM的“3D模型、進(jìn)度以及成本控制”的信息集成平臺可以較好地解決項目的施工進(jìn)度和成本的協(xié)同管理。
在BIM系統(tǒng)中,項目中的管理者和不同專業(yè)的工作人員可以借助該平臺實現(xiàn)對項目信息的全方位監(jiān)控和審核,可以對項目施工過程中的施工進(jìn)度以及成本實時進(jìn)行動態(tài)控制。BIM系統(tǒng)主要是由3D模型以及成本協(xié)同管理系統(tǒng)兩個部分組成。在BIM系統(tǒng)構(gòu)架中,可以采用應(yīng)用程序接口(即API)與3D模型進(jìn)行完美集成,從而構(gòu)建起一個施工進(jìn)度-項目成本的協(xié)同管理體系,即一個由工程項目的3D信息模型、施工進(jìn)度模型和成本管理整合在一起的5D信息模型。
在BIM系統(tǒng)中,借助于此平臺可以實現(xiàn)對各種結(jié)構(gòu)的分解以及資源的重建,可以提供項目的協(xié)調(diào)信息以實現(xiàn)實時地協(xié)同管理和各種決策的支持,進(jìn)而可以為項目施工參與的各方提供協(xié)同管理平臺和決策的依據(jù)。
傳統(tǒng)的建筑項目管理往往由于項目參與各方的協(xié)作程度較差,建筑設(shè)計、建筑施工和建設(shè)監(jiān)理在項目進(jìn)行過程中往往處于比較獨立的工作狀態(tài),缺乏一個行之有效的溝通交流和協(xié)同管理的平臺,共享的信息較少,使得項目各方?jīng)Q策者的決策的水平相差太大,從而增加了項目進(jìn)度的不確定性和各項施工成本的波動性?;诖耍疚奶岢龅幕贐IM技術(shù)的項目進(jìn)度及成本協(xié)同管理系統(tǒng),可以利用BIM平臺,為項目參與各方提供全方位的建筑項目信息的共享和交流,借由該平臺可以實現(xiàn)各種決策信息和變更的信息的實時共享,加快決策步驟,實時對進(jìn)度和成本進(jìn)行監(jiān)督和整合,減少結(jié)算工作量和簡化結(jié)算流程。
在項目進(jìn)度控制流程中,系統(tǒng)的框架主要是為項目施工的進(jìn)度管理系統(tǒng)提供相應(yīng)的框架結(jié)構(gòu)以及各種協(xié)同結(jié)構(gòu)的支持,如需要將項目進(jìn)度管理系統(tǒng)運用于實際施工項目的進(jìn)度安排和實際操作中去,就需要進(jìn)行更為深入而明確的流程設(shè)計。在本文設(shè)計的項目進(jìn)度管理系統(tǒng)中,主要從總體進(jìn)度計劃、分月施工進(jìn)度計劃、分周的施工進(jìn)度計劃和日程施工進(jìn)度計劃等對系統(tǒng)進(jìn)行全方位的梳理,從而將進(jìn)度的控制計劃詳細(xì)制定出來,并將制定好的進(jìn)度計劃在BIM平臺上分享給各項目的參與方,使項目的進(jìn)度計劃更容易實施和便于檢驗。
在成本控制流程方面,BIM軟件可以對各種建筑構(gòu)件進(jìn)行快速地統(tǒng)計分析和匯總,使建筑造價人員免于手工計算各種構(gòu)件的參數(shù),減少了潛在的計算錯誤。另外,項目的造價工作人員可以在BIM平臺上獲取各種工程的記錄和統(tǒng)計,從而計算出項目前期的建筑設(shè)計與施工成本概算,并將相應(yīng)的概算反饋給業(yè)主和其他項目參與方,借此對項目進(jìn)行實時的分析,做出正確的決策。
在開發(fā)基于BIM技術(shù)的項目管理進(jìn)度及成本管理系統(tǒng)時,首先需要利用BIM軟件搭建出相應(yīng)全專業(yè)的3D建筑模型[4]。在此基礎(chǔ)上,還需對項目的數(shù)據(jù)庫、各種預(yù)算軟件和各種UI交互界面進(jìn)行協(xié)同作用,才能實現(xiàn)BIM平臺的最大功效。
采用BIM軟件制作出來的3D建筑模型也是對項目施工進(jìn)度和各種施工成本信息的可視化,3D模型中的每個對象都包含如墻和屋頂?shù)葮?gòu)件的自身所有的數(shù)據(jù)和信息。然后利用應(yīng)用程序接口(即API)把BIM中的組件與項目施工的進(jìn)度組件及項目成本控制組件分別連接起來,從而方便地把項目施工的各種進(jìn)度數(shù)據(jù)與項目的成本管理數(shù)據(jù)與3D模型中的成本控制組件連接起來。一方面可以在成本估算軟件中導(dǎo)入3D模型的各種工程量相關(guān)信息,另一方面也可以將所有工程量的信息導(dǎo)入到項目施工進(jìn)度的數(shù)據(jù)庫中,與預(yù)先設(shè)定好的計劃值進(jìn)行分析比較計算,從而計算出施工進(jìn)度的偏差,并將算出的進(jìn)度偏差反饋到BIM軟件中去。
在項目的施工建設(shè)過程中,項目的進(jìn)度控制和成本控制對于項目能否順利進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用,這兩個指標(biāo)也是所有項目參與方最重視的指標(biāo)。因此,本文針對建筑工程中的各種實際應(yīng)用,從理論上提出了基于BIM平臺的施工項目進(jìn)度和施工成本協(xié)同管理的模型,對模型中的施工項目進(jìn)度和施工成本協(xié)同管理模型的整體框架、協(xié)同管理的流程和系統(tǒng)實現(xiàn)方法進(jìn)行了深入闡述,從而為項目施工管理系統(tǒng)的構(gòu)建提供了一定的理論基礎(chǔ)以及技術(shù)的支撐。
[1] 袁振民,王要武.基于BIM和網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)的建設(shè)工程施工進(jìn)度—成本研究[J].工程管理學(xué)報,2015(4):95~100.
[2] 高恒,劉榮桂,胡白香.基于BIM技術(shù)的進(jìn)度預(yù)測在工程中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù),2016,47(8):683~685.
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.171