趙斌源
(山西省光信地產(chǎn)投資集團(tuán)有限公司,山西太原 030001)
在工程項(xiàng)目管理中,工程進(jìn)度對(duì)整個(gè)項(xiàng)目具有舉足輕重作用,直接關(guān)系著項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和工程形象。傳統(tǒng)的項(xiàng)目進(jìn)度管理存在很多難以解決的問(wèn)題,BIM技術(shù)的出現(xiàn)將會(huì)轉(zhuǎn)變工程管理的老方法,隨著其技術(shù)不斷成熟將會(huì)極大提高工程項(xiàng)目管理效率,提高資源配置效率,帶來(lái)良好的效益。在項(xiàng)目進(jìn)度管理方面引入BIM可視化技術(shù),將會(huì)提高進(jìn)度管理效率,本文從建筑施工角度出發(fā),分析項(xiàng)目施工階段進(jìn)度管理的BIM技術(shù)應(yīng)用。本文首先介紹了BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目施工過(guò)程中的應(yīng)用及特點(diǎn);其次,重點(diǎn)闡述BIM可視化技術(shù)的引入將會(huì)改善目前施工領(lǐng)域存在的問(wèn)題現(xiàn)狀;最后,BIM技術(shù)在施工行業(yè)廣泛推廣問(wèn)題和未來(lái)展望[1-4]。
不同于傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理手段,BIM可視化技術(shù)使整個(gè)工程從規(guī)劃設(shè)計(jì)到竣工交付全過(guò)程以可視化的手段提前預(yù)演一遍,對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中有可能出現(xiàn)的缺陷與隱患盡早解決。對(duì)預(yù)演過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題盡早處理或者提出科學(xué)解決方案,降低因設(shè)計(jì)規(guī)劃不合理導(dǎo)致的質(zhì)量下降和工期延誤。BIM可視化技術(shù)可以更好地優(yōu)化施工前的計(jì)劃與預(yù)案,有利于整個(gè)項(xiàng)目的工程質(zhì)量和進(jìn)度。
BIM可視化技術(shù)采用專業(yè)軟件(REVIT、CATIA)將傳統(tǒng)的2D圖紙變?yōu)槿S立體設(shè)計(jì),并在三維模型上添加生產(chǎn)周期全過(guò)程的各種信息參數(shù)。通過(guò)BIM可視化技術(shù)對(duì)施工過(guò)程各階段進(jìn)行指導(dǎo)和校驗(yàn),并規(guī)劃出每個(gè)工序的最優(yōu)方案。
(1)提高招投標(biāo)準(zhǔn)備工作效率。相比傳統(tǒng)項(xiàng)目管理方式下招投標(biāo)準(zhǔn)備工作,利用BIM技術(shù)的軟件系統(tǒng)可以極大提高招標(biāo)工程量清單的計(jì)算質(zhì)量,提高招投標(biāo)階段前期準(zhǔn)備工作的效率。
(2)提高施工質(zhì)量。利用BIM可視化技術(shù)進(jìn)行施工過(guò)程預(yù)演,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)中的盲點(diǎn)與矛盾,并提前進(jìn)行干預(yù)和解決,避免返工造成的資源浪費(fèi)和工期延誤,加快施工進(jìn)度與質(zhì)量。
(3)提高項(xiàng)目決策效率。傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理中出現(xiàn)需要領(lǐng)導(dǎo)決策情景時(shí),經(jīng)常因?yàn)閿?shù)據(jù)不夠充分、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況及決策后果難預(yù)測(cè)、甚至出現(xiàn)各環(huán)節(jié)溝通耗時(shí)等嚴(yán)重影響領(lǐng)導(dǎo)層決策及部署,造成工期延誤及成本支出。利用BIM可視化技術(shù)形成的多維度數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)時(shí)整理分析數(shù)據(jù)并提供參考意見(jiàn),有效地解決了上述問(wèn)題。
(4)確定最優(yōu)的施工方案。相比傳統(tǒng)二維圖紙的局限性,BIM可視化技術(shù)形成的三維模型包含項(xiàng)目各階段數(shù)據(jù),提高了施工圖紙的精確度,此外碰撞檢查功能可以輔助準(zhǔn)確定位碰撞部位,提高施工圖紙復(fù)查效率,提供最優(yōu)施工方案。
(5)提高各環(huán)節(jié)溝通效率。BIM可視化技術(shù)形成的三維立體模型可視化好、簡(jiǎn)明易懂極大地減少溝通失誤。利用BIM可視化技術(shù)搭建高效協(xié)同平臺(tái),可以保障項(xiàng)目各部門人員及時(shí)高效溝通、建立數(shù)據(jù)共享平臺(tái),在授權(quán)情況下可以及時(shí)更新、獲取最完整準(zhǔn)確的工程數(shù)據(jù)。由傳統(tǒng)的兩部門溝通轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗖块T信息共享,由數(shù)據(jù)跑代替人工跑,及時(shí)更新工程圖紙和數(shù)據(jù),降低數(shù)據(jù)錯(cuò)誤率,節(jié)約人工及時(shí)間成本。
(6)提高計(jì)劃編制效率。傳統(tǒng)工程管理過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)因采購(gòu)計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃編制更新緩慢導(dǎo)致設(shè)備、材料不能按時(shí)進(jìn)場(chǎng),造成工期延誤并產(chǎn)生不必要損失。采用BIM技術(shù)后,數(shù)據(jù)信息共享將更便捷高效,提高采購(gòu)計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃的編制效率,提高施工計(jì)劃執(zhí)行準(zhǔn)確性。
(7)提高工程報(bào)表編制效率。利用BIM可視化技術(shù)搭建數(shù)據(jù)共享平臺(tái),各種計(jì)劃管控者利用平臺(tái)數(shù)據(jù),編制各類工程報(bào)表,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況調(diào)整施工計(jì)劃和進(jìn)度安排,并及時(shí)進(jìn)行平臺(tái)數(shù)據(jù)歸檔和上傳,建立各部門高效溝通系統(tǒng)。
(8)提高竣工交付效率。在項(xiàng)目工程施工過(guò)程中所有的資料數(shù)據(jù)均已在基于BIM技術(shù)搭建的平臺(tái)系統(tǒng)上,項(xiàng)目竣工時(shí)所有資料已經(jīng)形成,加快了竣工交付資料準(zhǔn)備進(jìn)度,同時(shí)在運(yùn)維階段還將更好地服務(wù)業(yè)主單位。
(9)加快支付審核環(huán)節(jié)。在工程建設(shè)過(guò)程中,資金支付環(huán)節(jié)至關(guān)重要,資金支付緩慢將會(huì)影響后續(xù)工程進(jìn)度及承包方積極性。業(yè)主利用BIM技術(shù)數(shù)據(jù)平臺(tái),快速校核承包商的付款申請(qǐng),可以提高期中支付反饋環(huán)節(jié)效率,促進(jìn)項(xiàng)目雙方合作融洽。
京沈客專遼寧段5 標(biāo)段全段45km。2014年9月,中國(guó)鐵路總公司選擇本標(biāo)段6.5km(含隧道、路基、橋梁、和預(yù)制梁場(chǎng))進(jìn)行BIM技術(shù)應(yīng)用研究。以龍城區(qū)制梁場(chǎng)為對(duì)象搭建的BIM技術(shù)的可視化管理系統(tǒng),主要包括質(zhì)量、進(jìn)度、成本三大模塊,作為當(dāng)前系統(tǒng)的核心功能-進(jìn)度管理已經(jīng)可以進(jìn)行箱梁從預(yù)制到架設(shè)的全過(guò)程可視化再現(xiàn),實(shí)現(xiàn)工程各工序的數(shù)據(jù)和信息,在BIM三維模型系統(tǒng)上傳和共享,減少人工干預(yù)因素,促進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)度管理提質(zhì)增效。
施工方會(huì)組織工程技術(shù)人員在項(xiàng)目開(kāi)工前進(jìn)行圖紙審核并據(jù)此繪制工程量清單。對(duì)于節(jié)奏快、工期緊的鐵路工程,用于審圖核量的時(shí)間也很短,經(jīng)常工程量與設(shè)計(jì)圖紙不對(duì)應(yīng)的地方不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),在開(kāi)工后出現(xiàn)漏洞時(shí)再進(jìn)行彌補(bǔ)糾偏,不僅耗時(shí)耗力增加成本,也會(huì)打亂工程計(jì)劃并影響工程進(jìn)度。同時(shí)施工計(jì)劃的頻繁調(diào)整,也會(huì)對(duì)采購(gòu)計(jì)劃造成影響,物資供應(yīng)落后,進(jìn)廠滯后會(huì)影響工期甚至造成窩工,物資提前到場(chǎng)將加長(zhǎng)倉(cāng)庫(kù)、場(chǎng)地的占用周期?;贐IM技術(shù)搭建的平臺(tái),將物資供應(yīng)與工程進(jìn)度實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián),庫(kù)存不足時(shí)提前預(yù)警,以便及時(shí)調(diào)整采購(gòu)計(jì)劃滿足工程進(jìn)度,避免出現(xiàn)工程中相關(guān)環(huán)節(jié)不匹配,為施工進(jìn)度提供有力保障。
在傳統(tǒng)的施工過(guò)程中,采用書面化進(jìn)行技術(shù)交底,不能直觀形象地闡述施工注意事項(xiàng),且容易出現(xiàn)雙方理解偏差,施工作業(yè)指導(dǎo)書采用二維圖紙,對(duì)于設(shè)計(jì)中的錯(cuò)漏偏差很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)和反饋。
基于BIM技術(shù)中CATIA 軟件建立的參數(shù)化箱梁模型,可以自動(dòng)校核設(shè)計(jì)圖中預(yù)埋件、預(yù)留孔洞、鋼筋等各組件的匹配性及時(shí)解決各構(gòu)件的矛盾和碰撞問(wèn)題,并指導(dǎo)施工過(guò)程中對(duì)部件進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,保證了各工序之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
后張法簡(jiǎn)支箱梁工序作業(yè)指導(dǎo)書使用3DVIA Compose 軟件制作后,從理論計(jì)算、施工準(zhǔn)備、設(shè)備檢定、施工工藝到數(shù)據(jù)處理全過(guò)程,每個(gè)工序的每一個(gè)細(xì)節(jié)都能可視化表達(dá)。現(xiàn)場(chǎng)交底采用BIM技術(shù)后可以將現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)、施工模擬等以視頻形式形象具體的表達(dá)出來(lái),提高交底雙方的技術(shù)交底效率,降低因誤解造成的工程整改和返工頻率,保證施工現(xiàn)場(chǎng)順利進(jìn)行。碰撞檢查結(jié)果如圖1 所示。
圖1 碰撞檢查結(jié)果
施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員使用手機(jī)掃描當(dāng)前構(gòu)件的二維碼,點(diǎn)擊開(kāi)始或者終結(jié)按鈕,系統(tǒng)會(huì)將此指令發(fā)送給按照角色預(yù)先設(shè)定的責(zé)任人。實(shí)現(xiàn)施工任務(wù)快速分配與交接,減少人為溝通造成的時(shí)間浪費(fèi),有效提高了個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中各工序的銜接效率。
在BIM可視化技術(shù)平臺(tái)上,各工序數(shù)據(jù)及時(shí)更新,確保模型與現(xiàn)場(chǎng)高度一致,通過(guò)平臺(tái)點(diǎn)擊箱梁模型可以查看現(xiàn)場(chǎng)箱梁的狀態(tài)與進(jìn)度。比傳統(tǒng)的報(bào)表式項(xiàng)目管理更加具體形象、可視可控。
在BIM可視化進(jìn)度管理系統(tǒng)里,可以自動(dòng)生成周計(jì)劃、月計(jì)劃、年計(jì)劃。通過(guò)實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃列表進(jìn)行比對(duì),可以生成單片梁計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)度差異圖,可以更加直觀地分析出影響工序滯后的關(guān)鍵因素,及時(shí)進(jìn)行施工計(jì)劃和資源配置調(diào)整。
本文通過(guò)對(duì)比和總結(jié)傳統(tǒng)施工進(jìn)度管理方面的不足與弊端,在施工進(jìn)度中引入BIM可視化管理系統(tǒng),結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行分析。該系統(tǒng)可以及時(shí)、準(zhǔn)確傳遞和共享施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),保證各工序部門運(yùn)轉(zhuǎn)高效協(xié)調(diào);同時(shí)可視化技術(shù)可以直觀形象再現(xiàn)和預(yù)演施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度,指導(dǎo)管理者及時(shí)進(jìn)行計(jì)劃調(diào)整和資源調(diào)配,為工程項(xiàng)目的進(jìn)度管理與校核評(píng)價(jià)提供科學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)、精細(xì)的指導(dǎo)意見(jiàn)。