郭曉波 邱小秦 李開元

（1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 061100 2.中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司巨龍鋼管有限公司 河北青縣 062658）

前言

當(dāng)前我國(guó)正處于建設(shè)階段，各類工程項(xiàng)目參差不齊。建筑業(yè)作為勞動(dòng)密集型，多種專業(yè)融合，高復(fù)雜化行業(yè)，如何在保質(zhì)保量的前提下按期完成工程項(xiàng)目，是工程領(lǐng)域中重要的研究?jī)?nèi)容，而加強(qiáng)施工進(jìn)度管理則是重要的措施之一。

工程項(xiàng)目的進(jìn)度管理，指在一個(gè)由建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)和施工等單位共同構(gòu)成的集合體中，通過(guò)對(duì)各方面因素的綜合考慮，對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行合理分解、分配與優(yōu)化、調(diào)節(jié)，并統(tǒng)籌各方面資源，達(dá)到控制三大目標(biāo)的目的，以確?？?cè)蝿?wù)實(shí)現(xiàn)的一種動(dòng)態(tài)管理的過(guò)程。

1 傳統(tǒng)進(jìn)度管理中存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的進(jìn)度管理模式是通過(guò)制定多種嚴(yán)格的時(shí)間計(jì)劃，并按照計(jì)劃嚴(yán)格執(zhí)行，來(lái)保障項(xiàng)目的時(shí)間目標(biāo)[1]，如利用直方圖法、橫道圖法、香蕉曲線圖法等進(jìn)行進(jìn)度管理，此種管理模式仍普遍適用于我國(guó)大多數(shù)建筑工程項(xiàng)目，但是許多問(wèn)題卻廣為詬病。①由于該模式下進(jìn)度計(jì)劃的制定，主要依靠于進(jìn)度計(jì)劃者的經(jīng)驗(yàn)和進(jìn)度實(shí)施者之間的溝通來(lái)完成，因而受主觀因素的影響較大，容易出現(xiàn)決策失誤、信息傳遞不及時(shí)、信息傳遞失真等現(xiàn)象造成實(shí)際與計(jì)劃脫節(jié)；②設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的問(wèn)題在施工階段顯現(xiàn)，如管線碰撞，設(shè)計(jì)缺乏可施工性等問(wèn)題不能提前預(yù)知，造成后期重新修改設(shè)計(jì)，重新返工，嚴(yán)重影響了工程的如期完成；③建筑工程不僅涉及設(shè)計(jì)單位、施工單位和供貨單位等眾多參與方，還需要將進(jìn)度、成本和質(zhì)量三大目標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)籌優(yōu)化，而傳統(tǒng)模式難以考慮全面，經(jīng)常出現(xiàn)三大目標(biāo)失調(diào)或互相矛盾的現(xiàn)象。

2 BIM技術(shù)在進(jìn)度管理中的應(yīng)用

2.1 BIM技術(shù)概要

BIM理論發(fā)展于20世紀(jì)90年代，所謂BIM（Building Information Modeling），即指將二維圖紙轉(zhuǎn)化為具有屬性的三維“可視化”的數(shù)字建筑模型，既包括了信息建模的過(guò)程，又包括了模型本身所具有的屬性，其理念貫穿于建筑項(xiàng)目全生命周期（building lifecycle management，BLM），其核心是信息的集成與管理。BIM理論經(jīng)過(guò)發(fā)展與演變，成為了當(dāng)今一種全新的理念，并由Autodesk公司在2002年正式提出并開發(fā)出了Autodesk Revit、Autodesk navisworks等系列軟件，該軟件區(qū)別于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件，在2D平面的基礎(chǔ)上建立3D、4D模型，并賦予建筑構(gòu)件材質(zhì)屬性等信息，構(gòu)建一個(gè)立體、真實(shí)的建筑模型。該技術(shù)一經(jīng)問(wèn)世，即被眾多國(guó)內(nèi)外和知名建筑師稱為繼CAD之后的第二次“革命性”技術(shù)[2]。

2.2 BIM可視化技術(shù)優(yōu)勢(shì)

BIM即所見即所得，與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，它可以在項(xiàng)目正式動(dòng)工之前，建立工程結(jié)束后的完整的3D模型，并進(jìn)行模擬，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行糾正。因而BIM可視化技術(shù)在項(xiàng)目中具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段發(fā)生的問(wèn)題，使施工圖具備可施工性，降低施工過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤的概率，同時(shí)加強(qiáng)了精度問(wèn)題，精確布置預(yù)留管洞，進(jìn)行碰撞檢驗(yàn)，提高施工質(zhì)量，避免重復(fù)施工等問(wèn)題，加快施工進(jìn)度。

（2）由于建筑工程涉及設(shè)計(jì)單位、施工單位和供應(yīng)單位等眾多參與方，各單位內(nèi)部和各單位之間有大量工作需要協(xié)調(diào)，因此統(tǒng)籌工作是關(guān)鍵，而BIM技術(shù)可以提供一個(gè)多方協(xié)作的平臺(tái)，在用戶獲取權(quán)限后不僅可以同時(shí)對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行制定與修改，還能同步看到其他單位的工作內(nèi)容，大大提高了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，縮短了信息交流所需要的時(shí)間，而且BIM技術(shù)中還包含工期、成本等信息，通過(guò)軟件可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)優(yōu)化的功能，避免了人工操作的繁瑣。

（3）將建立的3D建筑模型導(dǎo)入到Navisworks軟件進(jìn)行3D施工動(dòng)態(tài)模擬，不僅能夠更加直觀的了解施工流程，還可以提前發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題，然后再結(jié)合Project軟件加上時(shí)間維度形成四維空間進(jìn)行進(jìn)度控制，從而構(gòu)成以進(jìn)度計(jì)劃、WBS工作分解結(jié)構(gòu)和三維模型三者之間相互作用的進(jìn)度管理體系。

2.3 4D理論發(fā)展及BIM-4D應(yīng)用

4D理論由美國(guó)斯坦福大學(xué)于1996年率先提出并發(fā)展至今，我國(guó)則是從1991年起，由清華大學(xué)張建平教授開始并致力于4D技術(shù)在工程上的應(yīng)用，率先在經(jīng)歷了理論研究后到應(yīng)用到實(shí)際工程并取得顯著效果，為4D理論在中國(guó)的發(fā)展創(chuàng)下良好基礎(chǔ)[3]。而4D模型是指在以CAD為基礎(chǔ)的三維立體模型上附加上時(shí)間維度從實(shí)現(xiàn)進(jìn)度的管控、工程量的管控和進(jìn)度的模擬等，具體功能如下：

（1）進(jìn)度實(shí)時(shí)監(jiān)控：在進(jìn)度管理中，將進(jìn)度計(jì)劃與模型相互關(guān)聯(lián)，通過(guò)工作人員在現(xiàn)場(chǎng)查看利用移動(dòng)app實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與反饋，最終將實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比后修正，循環(huán)往復(fù)以達(dá)到最佳進(jìn)度管理的目的。

（2）工程量動(dòng)態(tài)管控：由于BIM信息中包含工程量信息，因此可以直接進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與查詢，及時(shí)調(diào)整各種資源配置

（3）進(jìn)度動(dòng)態(tài)模擬：通過(guò)電腦軟件呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)模式，對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，同時(shí)通過(guò)BIM技術(shù)與GIS（地理信息系統(tǒng)）結(jié)合，可解決選址規(guī)劃等問(wèn)題[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

建設(shè)項(xiàng)目具有建設(shè)周期長(zhǎng)、體系過(guò)于龐大，并且涉及參與方眾多的特點(diǎn)，極容易受到多種人為因素及不可抗力因素的干擾，因此在這種粗放型集合管理過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)施工進(jìn)行進(jìn)度管理顯得尤為重要。

但是現(xiàn)階段，雖然BIM作為一種全新的技術(shù)給工程管理帶來(lái)了深刻變革，但是在國(guó)內(nèi)的發(fā)展仍遠(yuǎn)不及國(guó)外，而在歐美國(guó)家，應(yīng)用的項(xiàng)目數(shù)量已經(jīng)超過(guò)傳統(tǒng)項(xiàng)目[5]。借鑒外國(guó)經(jīng)驗(yàn)，BIM要想在國(guó)內(nèi)得到發(fā)展，仍然離不開政府層面的支持，另外需要建立基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也需要項(xiàng)目參與各方通力合作，將BIM技術(shù)貫穿到項(xiàng)目建設(shè)的整個(gè)周期，才能最大的發(fā)揮BIM在工程進(jìn)度管理中的作用，使工程價(jià)值得到最大化。

[1]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].重慶大學(xué)，2012.

[2]齊寶庫(kù)，李長(zhǎng)福.基于BIM的裝配式建筑全生命周期管理問(wèn)題研究[J].施工技術(shù)，2014（15）：25～29.

[3]張建平.基于BIM和4D技術(shù)的建筑施工優(yōu)化及動(dòng)態(tài)管理[J].中國(guó)建設(shè)信息化，2010（2）：18～23.

[4]程雨婷，滕麗，喻鋼，等.基于BIM的市政工程施工進(jìn)度管理研究[J].施工技術(shù)，2016（s1）：768～771.

[5]何清華，錢麗麗，段運(yùn)峰，等.BIM在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的現(xiàn)狀及障礙研究[J].工程管理學(xué)報(bào)，2012，26（1）：12～16.