熊志群，張靜玉 （.浙江江南工程管理股份有限公司， 浙江 杭州 30007 ；.江蘇科技大學(xué)， 江蘇 鎮(zhèn)江 003）

0 引 言

建筑信息模型（BIM）是采用數(shù)字模型對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造以及運(yùn)營(yíng)管理的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了繪圖從二維向三維的轉(zhuǎn)變，使建筑信息可直觀地表達(dá)出來(lái)。2005 年，AGC正式將“BIM”定義為了一個(gè)“模擬建造與運(yùn)營(yíng)過(guò)程的計(jì)算機(jī)技術(shù)”，這時(shí) BIM 的概念開始逐漸向建筑全生命周期的各個(gè)管理維度上進(jìn)行擴(kuò)展。2017 年 7 月 1 日，《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》正式實(shí)施，國(guó)內(nèi) BIM 的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)翻越了空白時(shí)代，開啟了新的篇章[1]。中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)孫家廣曾提出：“通過(guò)BIM 及相關(guān)信息技術(shù)整合建筑行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈資源，構(gòu)建基于行業(yè)特征的信息模型，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的信息集成、共享和協(xié)作?！惫こ瘫O(jiān)理作為全過(guò)程工程咨詢中的重要構(gòu)成，BIM技術(shù)的應(yīng)用也將成為其不可或缺的一部分。

1 BIM 技術(shù)在工程監(jiān)理的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 傳統(tǒng)工程監(jiān)理的特點(diǎn)

傳統(tǒng)工程監(jiān)理的工作特點(diǎn)主要表現(xiàn)為以下幾方面。

（1）工作階段較為集中。監(jiān)理工作集中在項(xiàng)目施工階段，其主要工作內(nèi)容是對(duì)工程施工過(guò)程中的質(zhì)量、進(jìn)度、成本進(jìn)行督查與協(xié)調(diào)，基本上是采用巡查的方式進(jìn)行，這也造成了監(jiān)理方在發(fā)現(xiàn)工程問(wèn)題時(shí)往往處于被動(dòng)狀態(tài)，難以提前預(yù)知施工質(zhì)量、安全等問(wèn)題。

（2）信息傳遞相對(duì)滯后。傳統(tǒng)的監(jiān)理工作人員主要是通過(guò)記錄簿以及項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)工作人員來(lái)傳遞工程信息，由此帶來(lái)許多問(wèn)題，包括消息傳達(dá)滯后、項(xiàng)目參建各方溝通較慢、工程問(wèn)題無(wú)法及時(shí)解決等，最終因缺少及時(shí)有效的工程信息而耽誤管理決策[2]。

1.2 BIM技術(shù)應(yīng)用對(duì)監(jiān)理工作管理的提高作用

相比于傳統(tǒng)的工程監(jiān)理，BIM 技術(shù)主要是利用數(shù)字化模型來(lái)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的多方位“可視化”，使項(xiàng)目從以往的二維圖紙呈現(xiàn)轉(zhuǎn)變成三維，甚至還能擴(kuò)展為四維和五維等狀態(tài)[3]。因此，在工程監(jiān)理中應(yīng)用 BIM 技術(shù)，監(jiān)理工作人員就能通過(guò) BIM 模型提取項(xiàng)目的質(zhì)量、設(shè)計(jì)深度、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)等施工模擬信息，既可審查模型的質(zhì)量和深度，又能實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量、進(jìn)度、成本的事前控制。因此，工程監(jiān)理工作在 BIM 技術(shù)的支持下，可同時(shí)達(dá)到“項(xiàng)目各環(huán)節(jié)可視化”“問(wèn)題早發(fā)現(xiàn)”“信息共享及時(shí)”的目的，對(duì)監(jiān)理方的工作效率及質(zhì)量有很大的提升作用。

2 BIM 在建筑全生命周期中的多維度管理作用

建筑的全生命周期主要包括建筑工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)營(yíng)階段（如圖 1 所示）。BIM 技術(shù)的運(yùn)用，可從進(jìn)度、投資、招標(biāo)、合同、質(zhì)量安全等多維度對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行有序化、規(guī)范化管理。

圖 1 BIM在建筑全生命周期中的應(yīng)用

（1）規(guī)劃階段。監(jiān)理方應(yīng)結(jié)合 BIM 中的建筑信息和編制監(jiān)理規(guī)劃，分析場(chǎng)地的合理性，事先做好未來(lái)可能遇到施工、安全等問(wèn)題的預(yù)測(cè)，以便做好事前控制。

（2）設(shè)計(jì)階段。監(jiān)理方須對(duì)業(yè)主提供的 BIM 模型及CAD圖紙進(jìn)行全面對(duì)比審查，查找工程項(xiàng)目中出現(xiàn)的錯(cuò)、漏、碰、缺等設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，從而提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的變更，為業(yè)主降低成本。

（3）施工階段。項(xiàng)目監(jiān)理工作者根據(jù)雙方合約，采用BIM 中的模擬等技術(shù)對(duì)項(xiàng)目的進(jìn)度、質(zhì)量以及成本進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督管理，及時(shí)反饋工程的進(jìn)度完成情況、工程變更等情況，做好動(dòng)態(tài)跟蹤控制，以保證工程進(jìn)展在業(yè)主預(yù)期范圍內(nèi)[4]。

（4）項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段。監(jiān)理工作主要是通過(guò) BIM 云端，對(duì)維護(hù)計(jì)劃實(shí)行全程跟蹤提醒，督促施工單位到期的維護(hù)工作。

3 BIM 技術(shù)在工程監(jiān)理中的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 在設(shè)計(jì)審核階段的應(yīng)用

3.1.1 荊門萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)項(xiàng)目（應(yīng)用于施工圖設(shè)計(jì)階段—大商業(yè)地下室部分地管線綜合樣板段）

荊門萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)總建筑面積約 72.94 萬(wàn) m2，其中：地上建筑面積為 56 萬(wàn) m2，地下建筑面積 13.5 萬(wàn) m2；A 區(qū)大商業(yè)地上 4 層～5 層，地下 2 層，總建筑面積 14.5 萬(wàn) m2。在地下 1 層機(jī)電管線綜合中樣板段，初步采用了管線綜合BIM 設(shè)計(jì)。

（1）提出問(wèn)題。監(jiān)理單位參與參建各專業(yè)單位的 BIM問(wèn)題專題協(xié)調(diào)會(huì)后，形成設(shè)計(jì)校核表，建立設(shè)計(jì)校核表臺(tái)賬匯總，提出以下問(wèn)題：①BIM 模型深度達(dá)不到要求；②模型中暫未體現(xiàn)的內(nèi)容較多，缺少部分專業(yè)圖紙；③錯(cuò)漏碰撞、凈空尺寸及軸線定位不明確；④二次砌筑進(jìn)場(chǎng)早，后期開洞量大；⑤為保證大商業(yè)地下 1 層凈高 5.7 m，要求安裝管線后最低凈空 3.5 m，盡量做到 3.6 m，在地下超市入口卸貨平臺(tái)等處，暖通專業(yè)空調(diào)和消防管線發(fā)生碰撞，中央空調(diào)管線與消防噴淋、消火栓供水管及風(fēng)管標(biāo)高需重新優(yōu)化。

監(jiān)理方在前期審核中發(fā)現(xiàn)，機(jī)電安裝空間小、排布難度大、安裝容錯(cuò)率低，可采用 BIM 技術(shù)明確預(yù)留預(yù)埋施工圖、二次砌筑留洞施工圖、各專業(yè)綜合管線施工圖和綜合支架施工圖，并且利用 BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬施工。

（2）解決方案。①由業(yè)主、監(jiān)理牽頭，指定空調(diào)專業(yè)分包安排專業(yè) BIM 團(tuán)隊(duì)，采用 Revit 軟件，綜合各家專業(yè)單位的深化施工圖，將所有本分包合同須安裝的一切機(jī)械、設(shè)備、管道工程、管件工程等的詳細(xì)資料顯示在圖中，顯示內(nèi)容包括位置、大小、物料、操作容積、運(yùn)轉(zhuǎn)重量、墻面/地面開孔的要求及設(shè)備基礎(chǔ)等。②在原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，確保不同專業(yè)、工種間能夠互相協(xié)調(diào)配合，并保證實(shí)際安裝管線的空間合理及美觀性。③依照?qǐng)D紙要求進(jìn)行定線，核查各專業(yè)進(jìn)行相關(guān)安裝工作的空間，核查各專業(yè)的各自管徑確定標(biāo)高，所有設(shè)施的位置都將保留最高凈空高度以及最大工作空間。若凈空高度或工作空間不夠，則小管讓大管、有壓管讓無(wú)壓管、造價(jià)低的讓造價(jià)高的；地下 1 層空調(diào)水管成排數(shù)量較多，其他專業(yè)單一管線應(yīng)避讓空調(diào)水管。④會(huì)同總包及各專業(yè)單位人員，召開專題協(xié)調(diào)會(huì)議，共同討論管線綜合空間節(jié)省問(wèn)題，避免或減少不必要的交叉，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行局部變更，從而使整體方案得到了優(yōu)化。表 1 為該項(xiàng)目實(shí)際 BIM 優(yōu)化完成的計(jì)劃表圖。

表 1 由暖通空調(diào)專業(yè)單位BIM團(tuán)隊(duì)主持完成的BIM優(yōu)化計(jì)劃表

（3）BIM 管線綜合優(yōu)化成果。①確保地下 1 層機(jī)電設(shè)備安裝最低凈高達(dá)到了 3.6 m 的要求。②大商業(yè)地下 1 層樣板段實(shí)施優(yōu)化后，變更增加彎頭翻彎等，變更簽證空調(diào)和消防兩家專業(yè)單位，簽證費(fèi)合計(jì)金額 23 萬(wàn)元，實(shí)際節(jié)省207 萬(wàn)元（若不變更，則因返工、不滿足空間凈空要求等而增加造價(jià)約 230 萬(wàn)元）。

3.1.2 西雙版納萬(wàn)達(dá)國(guó)際旅游區(qū)傣秀劇場(chǎng)項(xiàng)目（應(yīng)用于初步設(shè)計(jì)階段—秀場(chǎng)屋面鋼結(jié)構(gòu)）

西雙版納萬(wàn)達(dá)國(guó)際旅游區(qū)傣秀劇場(chǎng)屬于乙等中型劇場(chǎng)項(xiàng)目，平面布局整體成圓形，屋頂為鋼架結(jié)構(gòu)，秀場(chǎng)占地3.65 萬(wàn) m2，總建筑面積為 1.95 萬(wàn) m2，其中地上建筑面積1.37 萬(wàn) m2，地下建筑面積 0.58 萬(wàn) m2。建筑高度為 21 m，地下 2 層，地上 3 層。地下室及地上主體部分采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系，整棟建筑外殼采用空間鋼結(jié)構(gòu)體系，秀場(chǎng)深水池為弧形墻體。

項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)階段采用了 BIM 技術(shù)，BIM 模型如圖3所示。業(yè)主規(guī)劃院首先在初步設(shè)計(jì)階段選定 BIM 分包單位，為秀場(chǎng)屋蓋及鋼結(jié)構(gòu)等進(jìn)行 BIM 模型設(shè)計(jì)，然后將該模型交由施工圖總設(shè)計(jì)單位進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)，總承包單位則開展了以下工作：（1）圖紙會(huì)審及深化設(shè)計(jì)；（2）碰撞檢查；（3）四維模擬；（4）模型技術(shù)交底；（5）工程量統(tǒng)計(jì)；（6）預(yù)制構(gòu)件數(shù)字化加工；（7）物料跟蹤管理。

在整個(gè)過(guò)程中，工程監(jiān)理參與了由業(yè)主規(guī)劃設(shè)計(jì)院組織的 BIM 模型培訓(xùn)和屋蓋模型研討和審核，通過(guò) BIM 模型在設(shè)計(jì)方案比選、鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)、演藝設(shè)施空間設(shè)計(jì)、異型表演深水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面提出了一些改進(jìn)意見，具體工作內(nèi)容如下：（1）參與圖紙會(huì)審及鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)會(huì)審；（2）在版納公司規(guī)劃副總兼秀場(chǎng)工程副總的指導(dǎo)下，對(duì)碰撞試驗(yàn)檢查得出的碰撞點(diǎn)，列清單逐項(xiàng)核對(duì)整改情況；（3）參與模型技術(shù)交底；（4）參與審核工程量清單。

3.2 在進(jìn)度控制中的應(yīng)用

某大型商業(yè)綜合體項(xiàng)目中，業(yè)主方采用 BIM 總發(fā)包模式，由總包單位進(jìn)行 BIM 深化設(shè)計(jì)的總進(jìn)度控制計(jì)劃，BIM 模型的移交與設(shè)計(jì)圖紙的移交同時(shí)進(jìn)行。監(jiān)理審核工程總承包單位的總進(jìn)度計(jì)劃，需要審核 BIM 設(shè)計(jì)模型移交時(shí)間是否滿足總進(jìn)度計(jì)劃中招采、報(bào)規(guī)報(bào)建要求的節(jié)點(diǎn)時(shí)間。依據(jù)業(yè)主方要求的總體計(jì)劃安排，調(diào)整 BIM 模型進(jìn)度情況，然后對(duì)總進(jìn)度計(jì)劃、二級(jí)進(jìn)度計(jì)劃、周進(jìn)度計(jì)劃、日常工作計(jì)劃進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整（如圖 2 所示）。

圖 2 某項(xiàng)目業(yè)主主導(dǎo)經(jīng)調(diào)整后的 BIM 總發(fā)包模式的進(jìn)度計(jì)劃

圖 2 為某項(xiàng)目考慮到以下風(fēng)險(xiǎn)因素經(jīng)調(diào)整后的 BIM 總發(fā)包模式的進(jìn)度計(jì)劃，由工程總承包單位進(jìn)行 BIM 總承包，由總承包單位承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。監(jiān)理單位對(duì)總承包單位的總進(jìn)度計(jì)劃著重審核內(nèi)容為以下幾個(gè)方面。

（1）BIM 模型移交時(shí)間，若存在滯后，則將意見提交給業(yè)主，由業(yè)主主導(dǎo) BIM 團(tuán)隊(duì)調(diào)整移交時(shí)間。

（2）對(duì)由政府壟斷的工程增加富余時(shí)間，或者盡量在計(jì)劃中安排提前進(jìn)場(chǎng)，交叉施工，避免壟斷單位不連續(xù)施工、滯后施工。

（3）由于消防工程安裝及聯(lián)動(dòng)涉及專業(yè)較多、工作面廣，進(jìn)度計(jì)劃需排充足余量，避免滯后。

（4）對(duì)社會(huì)招商來(lái)的商家自行負(fù)責(zé)的裝修工程，在進(jìn)度計(jì)劃編制調(diào)整中留有工期余地。

（5）根據(jù)整體計(jì)劃要求，制訂詳細(xì)的證件辦理及驗(yàn)收計(jì)劃，明確驗(yàn)收完成時(shí)間節(jié)點(diǎn)，在 BIM 總發(fā)包模式進(jìn)度計(jì)劃中審核相應(yīng)的開工、開業(yè)、移交等工期節(jié)點(diǎn)，以防沖突。

3.3 在質(zhì)量驗(yàn)收中的應(yīng)用

在工程建設(shè)階段，某些業(yè)主在 BIM 平臺(tái)上構(gòu)建了整個(gè)建設(shè)單位的質(zhì)量檢查驗(yàn)收操作流程，監(jiān)理的日常工作流程也相應(yīng)作出了調(diào)整（如圖 3 所示）。BIM 平臺(tái)運(yùn)用于項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)檢查的隱患管理流程，整合了業(yè)主質(zhì)量監(jiān)督部門和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員通過(guò)移動(dòng)端來(lái)進(jìn)行監(jiān)理工作。

圖 3 質(zhì)量檢查驗(yàn)收操作流程—監(jiān)理單位

項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員通過(guò)移動(dòng)終端設(shè)備，實(shí)施 BIM 體系中質(zhì)量管理模塊中的質(zhì)量控制工作，主要表現(xiàn)為以下 3 個(gè)流程，且均在 BIM 平臺(tái)上完成填報(bào)或回復(fù)。

（1）現(xiàn)場(chǎng)檢查驗(yàn)收的移動(dòng)客戶端流程：現(xiàn)場(chǎng)填報(bào)→完善填報(bào)→上傳填報(bào)→現(xiàn)場(chǎng)回復(fù)→完善回復(fù)→上傳回復(fù)→現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核→完善復(fù)核→上傳復(fù)核。

（2）材料設(shè)備管控流程：驗(yàn)收申請(qǐng)→監(jiān)理驗(yàn)收。

（3）監(jiān)理通知流程：通知填報(bào)→通知回復(fù)→通知復(fù)核→填報(bào)審批→回復(fù)審批→復(fù)核審批→通知查詢→隱患查詢。此外，監(jiān)理方對(duì)材料驗(yàn)收的管理過(guò)程也在 BIM 平臺(tái)上操作。

4 監(jiān)理未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

建筑信息模型的發(fā)展，促使監(jiān)理企業(yè)改進(jìn)短板，如現(xiàn)場(chǎng)人員素質(zhì)低、現(xiàn)場(chǎng)主要工作注重旁站監(jiān)理和安全監(jiān)理等，找到監(jiān)理實(shí)踐和全過(guò)程咨詢實(shí)踐的契合點(diǎn)，不斷探索應(yīng)用 BIM 技術(shù)開展監(jiān)理工作的新模式。

4.1 利用BIM云端拓展全過(guò)程咨詢服務(wù)

2017 年以來(lái)，國(guó)家大力推進(jìn)一系列供給側(cè)改革措施，建設(shè)領(lǐng)域大力培育和推廣工程總承包和全過(guò)程咨詢服務(wù)，以 BIM 技術(shù)提升服務(wù)水平備受青睞，未來(lái)大量傳統(tǒng)監(jiān)理服務(wù)向高智力服務(wù)轉(zhuǎn)型將成為趨勢(shì)。監(jiān)理單位采取并購(gòu)、成立聯(lián)合體等措施，依托設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)管理實(shí)力，以設(shè)計(jì)為核心，將決策咨詢、造價(jià)咨詢、勘察設(shè)計(jì)、招標(biāo)投標(biāo)、工程監(jiān)理融為一體，在越來(lái)越多的建設(shè)項(xiàng)目中采用 BIM 技術(shù)，不斷地將監(jiān)理服務(wù)向前端決策期服務(wù)和后端運(yùn)營(yíng)期服務(wù)延伸，為業(yè)主提供全過(guò)程咨詢服務(wù)。

4.2 基于 BIM 云端，利用手機(jī)移動(dòng)端現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)雙向傳送管理信息

監(jiān)理在運(yùn)營(yíng)期間的保修期服務(wù)，督促工程總承包單位利用 BIM 技術(shù)，提供一系列創(chuàng)新措施，包括運(yùn)營(yíng)期設(shè)備維護(hù)、建筑信息系統(tǒng)監(jiān)控、資產(chǎn)管理、信息管理等。例如，建議工程總承包商對(duì)機(jī)電設(shè)備或固定資產(chǎn)設(shè)置二維碼，依據(jù) BIM 云端平臺(tái)及 API 技術(shù)，將設(shè)備信息導(dǎo)出并生成二維碼，張貼于需要日常維護(hù)的梁、柱、采光頂、幕墻、泛光照明、內(nèi)裝、園林景觀及機(jī)電設(shè)備等維護(hù)人員必經(jīng)之處，有效地為后期維護(hù)提供實(shí)物和技術(shù)支持。

通過(guò)手機(jī)移動(dòng)端，由 BIM 云端提供相關(guān)部位的運(yùn)營(yíng)管理信息支持，協(xié)助物業(yè)管理人員日常管理，也便于施工和監(jiān)理人員進(jìn)行缺陷整改期和保修期進(jìn)行監(jiān)理服務(wù)，圖 4 為某項(xiàng)目設(shè)備安裝階段基于 BIM 的運(yùn)營(yíng)期設(shè)備二維碼運(yùn)用實(shí)例。

圖 4 某項(xiàng)目設(shè)備安裝階段基于 BIM 的運(yùn)營(yíng)期設(shè)備二維碼運(yùn)用

5 結(jié) 語(yǔ)

BIM 技術(shù)提升并延伸了監(jiān)理工作的深度和廣度，改進(jìn)了監(jiān)理運(yùn)營(yíng)期的工作流程，在運(yùn)營(yíng)期開始之前，監(jiān)理建議并參與利用 BIM 技術(shù)創(chuàng)新，提升設(shè)計(jì)階段的決策水平和運(yùn)營(yíng)期的物業(yè)管理水平，以期擁抱全過(guò)程咨詢、建筑信息化新時(shí)代的美好未來(lái)。