石振武 劉 暢

(東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040)

BIM技術(shù)在施工項(xiàng)目“三控制”中的研究

石振武 劉 暢

(東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040)

對(duì)傳統(tǒng)管理方法和BIM技術(shù)進(jìn)行了分析，從施工項(xiàng)目“三控制”，即造價(jià)控制、進(jìn)度控制和質(zhì)量控制方面進(jìn)行研究，提出了BIM技術(shù)在施工項(xiàng)目“三控制”中的優(yōu)勢(shì)，解決了工程管理效率較低的問(wèn)題。

BIM技術(shù),施工項(xiàng)目,三控制

0 引言

隨著科學(xué)的進(jìn)步和技術(shù)水平的發(fā)展，當(dāng)代社會(huì)的大部分行業(yè)都在飛速的向前發(fā)展著，其中就包括建筑行業(yè)。不過(guò)，擁有巨大市場(chǎng)的建筑行業(yè)的效率卻是相當(dāng)?shù)牟槐M如人意。造成工程建設(shè)行業(yè)效率不高的原因眾多。其中一個(gè)重要的原因就是建筑行業(yè)的復(fù)雜性，導(dǎo)致技術(shù)的創(chuàng)新較難實(shí)現(xiàn)，也不容易推廣使用。但是，和同樣復(fù)雜、生產(chǎn)效率卻已經(jīng)取得提高的零售、汽車等領(lǐng)域相比，我們不難發(fā)現(xiàn)先進(jìn)施工流程和創(chuàng)新的技術(shù)應(yīng)用是提高建設(shè)行業(yè)整體水平，和實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要法寶。

1 現(xiàn)行施工階段三大目標(biāo)管理方法

1.1施工階段三大目標(biāo)管理概述

成本管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理被稱為現(xiàn)代工程項(xiàng)目管理的三大目標(biāo)，其貫徹項(xiàng)目的整個(gè)施工階段。業(yè)主方、施工方以及工程監(jiān)理需要以施工階段的“三大目標(biāo)管理”為核心展開(kāi)工作。同時(shí)，“三大目標(biāo)管理”也是考察其工作完成程度的重要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。作為施工階段的“三大目標(biāo)管理”，他們之間有著相互關(guān)聯(lián)、相互制約的關(guān)系。成本、進(jìn)度、質(zhì)量作為工程項(xiàng)目管理的一個(gè)整體，最終要達(dá)到的目標(biāo)就是既要成本低，也要工期短、質(zhì)量佳。但是，想要縮短工期，必然要增加成本，并且會(huì)影響項(xiàng)目質(zhì)量；想要完成高質(zhì)量的項(xiàng)目，也必然會(huì)增加成本和工期。所以，在施工階段的三大目標(biāo)管理要實(shí)現(xiàn)的最終目標(biāo)就是達(dá)到三者之間的平衡點(diǎn)。

1.2施工階段造價(jià)管理方法

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，工程造價(jià)管理是由確定工程量和計(jì)價(jià)組成的。我國(guó)現(xiàn)行通用的造價(jià)管理是采用動(dòng)靜態(tài)相結(jié)合的方式。造價(jià)管理的地域性很強(qiáng)，各地區(qū)都有一套當(dāng)?shù)氐亩~標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，工程造價(jià)原先是采用手算方式進(jìn)行工程造價(jià)，這樣導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的誤差相當(dāng)大。雖然，現(xiàn)在較多的使用工程計(jì)價(jià)軟件進(jìn)行計(jì)算，但是在造價(jià)工程師將工程信息輸入用軟件時(shí)，也容易因?yàn)槿藶閱?wèn)題出現(xiàn)誤差。此外，由于各個(gè)算量軟件的精度不同，也容易影響最終的計(jì)算結(jié)果。

1.3施工階段進(jìn)度管理方法

進(jìn)度管理一般是指編制進(jìn)度計(jì)劃和實(shí)行進(jìn)度控制。其中，編制進(jìn)度計(jì)劃一般應(yīng)用的是橫道圖、時(shí)標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃和項(xiàng)目管理軟件等。進(jìn)度控制主要是指將進(jìn)度計(jì)劃和實(shí)際的進(jìn)度進(jìn)行比較，并找出偏差，分析出現(xiàn)偏差的原因，及時(shí)更正。進(jìn)度控制一般應(yīng)用的方法是甘特圖比較法、S形曲線圖比較法、香蕉曲線比較法、前鋒線比較法等。實(shí)際工程項(xiàng)目中出現(xiàn)工期延誤的情況還是比較多的，一方面是因?yàn)楫?dāng)前的進(jìn)度計(jì)劃的編制主要還是依靠項(xiàng)目管理者的經(jīng)驗(yàn)，另一方面因?yàn)轫?xiàng)目的參與方眾多、影響項(xiàng)目進(jìn)度的因素多、編制的進(jìn)度計(jì)劃不夠靈活。

1.4工程項(xiàng)目質(zhì)量管理方法

工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理一般是指對(duì)工程項(xiàng)目的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和控制。影響質(zhì)量的因素一般是人工、機(jī)械、材料、方法、環(huán)境。所以，建筑工程的質(zhì)量一般是從這五部分進(jìn)行控制。我國(guó)現(xiàn)行的質(zhì)量控制方法是采用PDCA循環(huán)原理，即計(jì)劃、實(shí)施、檢查和處理。但是，這種方法屬于一種事后控制，也就是當(dāng)問(wèn)題出現(xiàn)了的時(shí)候，才去解決，無(wú)疑降低了項(xiàng)目管理的效率。

2 建筑業(yè)的新技術(shù)——BIM

2.1BIM的概念

BIM這個(gè)概念來(lái)自于國(guó)外，是Building Information Modeling的簡(jiǎn)稱，即建筑信息模型。BIM是指以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)庫(kù)模型。BIM技術(shù)的出現(xiàn)給建筑行業(yè)帶來(lái)了巨大的革新。將傳統(tǒng)的二維圖紙轉(zhuǎn)變成三維信息，模型中的構(gòu)件圖元都與實(shí)際項(xiàng)目的構(gòu)件相匹配，從而實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的4D化和5D化。通過(guò)直觀的三維模型，各個(gè)專業(yè)的工程師能夠直觀的看到是否存在沖突，實(shí)現(xiàn)碰撞檢查。我國(guó)的BIM技術(shù)雖然引入較晚，但現(xiàn)在國(guó)家大力推廣，必將成為建筑行業(yè)未來(lái)的趨勢(shì)。

2.2BIM應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)一般可以分為以下四個(gè)方面：

1)三維模型。

BIM技術(shù)可以將傳統(tǒng)的CAD二維圖紙轉(zhuǎn)變成三維模型，這樣就可以使項(xiàng)目的各個(gè)參與方更加直觀、形象地看到整個(gè)工程項(xiàng)目。同時(shí)，應(yīng)用BIM技術(shù)也可以在三維的基礎(chǔ)上，加入時(shí)間和造價(jià)維度，實(shí)現(xiàn)4D化和5D化。

2)碰撞檢查。

碰撞檢查是BIM技術(shù)應(yīng)用最重要的價(jià)值之一。傳統(tǒng)的CAD模式是讓各個(gè)專業(yè)分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是，這樣就很容易出現(xiàn)不同專業(yè)之間的沖突，并且，這種沖突往往是在施工階段才能夠被發(fā)現(xiàn)。應(yīng)用BIM技術(shù)可以在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行不同專業(yè)的碰撞檢查，這樣出現(xiàn)沖突的地方可以及時(shí)進(jìn)行修改，避免在施工階段才發(fā)現(xiàn)，大大地提升了工程效率。

3)模擬施工。

模擬施工是結(jié)合Navisworks等軟件在Revit建立的三維模型上增加時(shí)間維度，這樣就可以在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)看到工程的施工情況。在施工準(zhǔn)備階段可以合理安排工期，同時(shí)，在施工實(shí)施階段可以根據(jù)工程計(jì)劃時(shí)間內(nèi)完成的情況和實(shí)際項(xiàng)目完成情況的差別，做出合理的調(diào)整。

4)綠色建筑。

隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的逐步深化，綠色建筑在未來(lái)的工程項(xiàng)目中的比重會(huì)大幅增加。BIM技術(shù)有助于綠色建筑的實(shí)現(xiàn)。BIM技術(shù)可以通過(guò)模型提前分析出能源消耗、采光通風(fēng)的情況，可以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果，有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展，為BIM技術(shù)的長(zhǎng)久發(fā)展提供了可能。

3 BIM與工程項(xiàng)目的三大目標(biāo)管理

3.1BIM與造價(jià)管理

傳統(tǒng)的造價(jià)是造價(jià)工程師按照?qǐng)D紙應(yīng)用造價(jià)軟件進(jìn)行工程算量和計(jì)價(jià)。這樣的缺點(diǎn)是一旦發(fā)生工程變更，造價(jià)工程師需要耗費(fèi)巨大的精力重新進(jìn)行算量和計(jì)價(jià)。并且，由于工程造價(jià)的工作十分繁瑣，這樣就容易出現(xiàn)造價(jià)工程師的人為失誤。BIM技術(shù)應(yīng)用Revit軟件進(jìn)行建立3D模型，再將三維模型與計(jì)價(jià)軟件相互關(guān)聯(lián)。在三維模型中，每一個(gè)圖元都對(duì)應(yīng)項(xiàng)目中的真實(shí)構(gòu)件。當(dāng)整個(gè)模型建立完成，工程量自然也就統(tǒng)計(jì)出來(lái)了。當(dāng)工程發(fā)生變更時(shí)，三維模型中的圖元改變會(huì)直接影響工程量的變化，也就避免了工程師在統(tǒng)計(jì)工程量時(shí)出現(xiàn)的人為失誤。此外，BIM技術(shù)的應(yīng)用可以更快捷地將設(shè)計(jì)方案?jìng)鬟f給造價(jià)工程師，同時(shí)，工程師們也可以將設(shè)計(jì)方案和成本控制進(jìn)行結(jié)合，將設(shè)計(jì)方案是否超支反饋給設(shè)計(jì)師們，大大的提高了造價(jià)管理的效率。

3.2BIM與進(jìn)度管理

BIM技術(shù)在進(jìn)度管理上的應(yīng)用主要依托于三維模型和時(shí)間維度的結(jié)合。傳統(tǒng)的進(jìn)度管理模式比較剛性，靈活性不足。但是，應(yīng)用BIM技術(shù)，可以在添加了時(shí)間維度的三維模型上實(shí)現(xiàn)模擬施工，同時(shí)，能夠更加方便地統(tǒng)計(jì)固定時(shí)間點(diǎn)前的工程量。一旦工程發(fā)生變更，三維模型也會(huì)隨之改變，在固定時(shí)間段內(nèi)的工程量也會(huì)隨之改變，管理者可以根據(jù)該時(shí)間段內(nèi)的工程量變化及時(shí)地調(diào)整后邊的施工進(jìn)度計(jì)劃，增加進(jìn)度管理的靈活性。此外，BIM技術(shù)可以通過(guò)模擬施工技術(shù)，讓管理者更加直觀地發(fā)現(xiàn)計(jì)劃工期和實(shí)際工期之間的差異，提高信息的傳遞效率，提升進(jìn)度管理的效率。

3.3BIM與質(zhì)量管理

BIM技術(shù)通過(guò)三維模型、模擬施工等為項(xiàng)目管理者提供了更多項(xiàng)目管理的方式，大大提升了項(xiàng)目管理的效率。相比于傳統(tǒng)模式，BIM模式讓工程項(xiàng)目的信息變得更加透明、可視，項(xiàng)目管理者能夠有效監(jiān)督施工過(guò)程中機(jī)械的工作狀態(tài)、材料的質(zhì)量性能，做到嚴(yán)格把關(guān)，這樣就可以提高質(zhì)量管理的效率。此外，BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段可以進(jìn)行碰撞檢查，將沖突的構(gòu)件及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，避免在施工階段出現(xiàn)問(wèn)題，這也提高了施工階段的質(zhì)量管理的效率。

4 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)作為一個(gè)新興技術(shù)，為建筑行業(yè)帶來(lái)了巨大的變革。相比于傳統(tǒng)模式，BIM技術(shù)在施工階段的造價(jià)管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理的優(yōu)越性巨大，尤其體現(xiàn)在三維建模、碰撞檢查、模擬施工等等方面。BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)不僅僅是在理論方面，也具備相關(guān)的實(shí)踐價(jià)值。BIM技術(shù)為工程管理者提供了一個(gè)新的思路，依靠BIM技術(shù)產(chǎn)生的新的管理方法也將大大地提升了工程項(xiàng)目管理的效率，對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

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ResearchonBIMtechnologyinthreecontrolsoftheconstructionproject

ShiZhenwuLiuChang

(NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)

The article discusses “three controls” of the construction project, analyzes the traditional management method and BIM technology, and points out the advantages of BIM technology in the construction project of “three control”, to solve the low efficiency of project management problems.

BIM technology, construction project, “three controls”

1009-6825(2017)28-0241-02

2017-07-21

石振武(1963- )，男，博士，博士生導(dǎo)師，教授； 劉 暢(1993- )，女，在讀碩士

TU712

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