尹杰

（重慶市南岸區(qū)上新街房管所，重慶 400060）

0 引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)建筑業(yè)高速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，工程項(xiàng)目管理難度也在不斷增加。傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目管理模式逐漸顯現(xiàn)出存在各專(zhuān)業(yè)信息流通不暢、項(xiàng)目進(jìn)度難以掌控、物料監(jiān)管難度大[1]等問(wèn)題。而B(niǎo)IM技術(shù)的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的管理模式，將BIM技術(shù)的可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化型等特點(diǎn)應(yīng)用于工程項(xiàng)目管理中，使項(xiàng)目管理模式向著精細(xì)化、數(shù)字化、集成化的方向發(fā)展[2]，更有利于實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目管理的三大目標(biāo)，即提高施工質(zhì)量、節(jié)約成本、控制項(xiàng)目進(jìn)度，綜合提升工程項(xiàng)目管理水平。

自BIM技術(shù)進(jìn)入我國(guó)以來(lái)，國(guó)家相繼出臺(tái)有關(guān)政策和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)來(lái)推動(dòng)BIM技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。2022年1月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)的《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》[3]對(duì)建筑產(chǎn)業(yè)信息化做出了具體部署和要求，規(guī)劃中首次提到了標(biāo)準(zhǔn)體系的搭建，并提出要“加快推進(jìn)建筑信息模型（BIM）技術(shù)在工程全壽命周期的集成應(yīng)用”。在此背景下，研究分析BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理工作中的具體應(yīng)用點(diǎn)是十分有必要的?？v觀工程項(xiàng)目全壽命周期中各階段的工作內(nèi)容與特點(diǎn)，在施工階段所投入的人力、物力和財(cái)力是最多的，工作量最大，相對(duì)來(lái)說(shuō)項(xiàng)目管理的難度也更大，所以本文主要是站在工程項(xiàng)目管理施工階段中對(duì)質(zhì)量、進(jìn)度、成本三大目標(biāo)管理的角度探討B(tài)IM技術(shù)的具體應(yīng)用。

1 基于BIM技術(shù)的工程項(xiàng)目施工管理

1.1 質(zhì)量管理

（1）基于BIM技術(shù)的質(zhì)量管理體系。構(gòu)建基于BIM技術(shù)的質(zhì)量管理系統(tǒng)，依托BIM技術(shù)的信息共享平臺(tái)，對(duì)工程項(xiàng)目施工進(jìn)行事前、事中、事后的全過(guò)程質(zhì)量控制。施工單位現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)在BIM信息共享平臺(tái)中實(shí)時(shí)上傳并更新項(xiàng)目質(zhì)量相關(guān)信息，向項(xiàng)目建設(shè)各單位反映項(xiàng)目的質(zhì)量動(dòng)態(tài)，包括進(jìn)場(chǎng)物資材料、現(xiàn)場(chǎng)施工情況、工程實(shí)體質(zhì)量、質(zhì)量檢查記錄等，以供各單位及時(shí)查閱和提取質(zhì)量相關(guān)信息。同時(shí)，在平臺(tái)中可將施工過(guò)程中得到的質(zhì)量信息與BIM模型上的信息對(duì)比，若產(chǎn)生信息不匹配的情況，將自動(dòng)生成質(zhì)量問(wèn)題報(bào)告，再根據(jù)質(zhì)量問(wèn)題報(bào)告排查產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的根源，并提出后續(xù)的整改措施，將BIM技術(shù)充分融合僅施工階段的各個(gè)流程中，以解決傳統(tǒng)質(zhì)量管理中常出現(xiàn)的設(shè)計(jì)圖紙錯(cuò)誤不易發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)交底溝通困難、工人不按設(shè)計(jì)圖紙施工、材料管理出現(xiàn)漏洞等問(wèn)題。

（2）BIM技術(shù)在質(zhì)量管理中的應(yīng)用。首先，碰撞檢查及優(yōu)化。目前，在三維碰撞檢查方面BIM技術(shù)的應(yīng)用已較為成熟。通常首先根據(jù)BIM軟件建立工程項(xiàng)目的建筑、結(jié)構(gòu)以及機(jī)電專(zhuān)業(yè)三維模型，再將建立出的各專(zhuān)業(yè)模型加以整合并相互鏈接，通過(guò)運(yùn)用Navisworks軟件檢查各專(zhuān)業(yè)模型間是否產(chǎn)生碰撞，就碰撞節(jié)點(diǎn)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位反饋，并對(duì)碰撞節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)碰撞檢查與優(yōu)化，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)在二維圖紙上難以發(fā)現(xiàn)的設(shè)計(jì)缺陷和沖突，提前解決設(shè)計(jì)中存在的質(zhì)量問(wèn)題。其次，技術(shù)質(zhì)量管理。技術(shù)質(zhì)量是決定項(xiàng)目質(zhì)量最直接的因素。保證技術(shù)質(zhì)量，最重要的就是對(duì)質(zhì)量控制的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)做好技術(shù)交底。相較于傳統(tǒng)的技術(shù)交底而言，利用BIM技術(shù)的可視化、模擬性，事先對(duì)質(zhì)量控制的關(guān)鍵部位、復(fù)雜部位以及技術(shù)難度較大的工序進(jìn)行施工模擬，將二維圖紙轉(zhuǎn)化為施工模擬動(dòng)畫(huà)。對(duì)工人而言，有助于加強(qiáng)施工作業(yè)人員對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的認(rèn)識(shí)與了解，從而提升了技術(shù)交底效率，保證施工質(zhì)量。另外，材料質(zhì)量管理。BIM模型中最重要的不是模型，而是模型中所搭載的信息，其中包括建筑構(gòu)件的屬性、幾何尺寸、材料類(lèi)型、結(jié)構(gòu)組件等實(shí)體信息，這些信息是開(kāi)放的、共享的，可以施工過(guò)程中，由不同的人來(lái)查看、輸入、更新信息。材料進(jìn)場(chǎng)后可依托BIM平臺(tái)進(jìn)行庫(kù)存管理，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)庫(kù)存，也可追溯查詢重要物資的流轉(zhuǎn)信息、驗(yàn)收信息等數(shù)據(jù)，對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。同時(shí)，現(xiàn)在也有采用無(wú)線射頻、3D激光掃描技術(shù)、AR技術(shù)[4]等現(xiàn)代信息采集技術(shù)結(jié)合BIM模型采集材料信息進(jìn)行材料管理，以確保原材料符合設(shè)計(jì)，從源頭上保證項(xiàng)目質(zhì)量。

1.2 進(jìn)度管理

（1）基于BIM技術(shù)的進(jìn)度管理實(shí)施流程。為滿足項(xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)要求，將進(jìn)度管理流程結(jié)合BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)，能夠更加直觀的表達(dá)項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度偏差，有利于施工單位管理人員對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的整體把控?；贐IM技術(shù)的進(jìn)度管理實(shí)施流程如下：編制項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃→將編制的進(jìn)度計(jì)劃與三維整合模型鏈接形成4D模型→項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，將實(shí)際施工進(jìn)度數(shù)據(jù)添加入模型，形成實(shí)際進(jìn)度模型→將實(shí)際模型與計(jì)劃模型做對(duì)比，若出現(xiàn)延誤工期的情況則發(fā)出預(yù)警→結(jié)合實(shí)際情況做調(diào)整，保證項(xiàng)目工期。

（2）BIM技術(shù)在進(jìn)度管理中的應(yīng)用。首先，構(gòu)建BIM4D進(jìn)度模型。將建立的BIM3D模型與編制的施工進(jìn)度計(jì)劃鏈接起來(lái)，使3D模型轉(zhuǎn)化為4D模型，通過(guò)設(shè)置模擬動(dòng)畫(huà)的關(guān)鍵幀和動(dòng)畫(huà)路徑，渲染輸出施工模擬動(dòng)畫(huà)。在4D模型中，可以直觀、準(zhǔn)確地顯示出隨著時(shí)間的變化項(xiàng)目的施工進(jìn)程。還可著重對(duì)工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)部位模擬施工動(dòng)畫(huà)，依據(jù)構(gòu)建的4D模型來(lái)確定重難點(diǎn)部位施工方案、排布計(jì)劃以及流水段的劃分等工作，從而實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度的精細(xì)管理。其次，進(jìn)度跟蹤與控制。在實(shí)際施工過(guò)程中，將現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)施工工序的進(jìn)展進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)與BIM4D模擬的進(jìn)度計(jì)劃做對(duì)比分析，能夠清晰且快速地發(fā)現(xiàn)實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度存在偏差的情況，通過(guò)分析造成進(jìn)度偏差的具體原因，制定相應(yīng)措施糾正進(jìn)度偏差。隨著施工的進(jìn)行，也可以針對(duì)設(shè)計(jì)變更后調(diào)整的項(xiàng)目新計(jì)劃隨時(shí)更新BIM模型，BIM模型的更新會(huì)帶動(dòng)4D模型的更新，從而提高了管理效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的動(dòng)態(tài)控制。

1.3 成本管理

（1）基于BIM技術(shù)的成本管理實(shí)施流程。為滿足項(xiàng)目成本目標(biāo)要求，將成本管理流程結(jié)合BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)，優(yōu)化傳統(tǒng)成本管理中手工算量難以保證工程量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)、成本管理的各階段管理前后關(guān)聯(lián)性較差、資源共享難等問(wèn)題?；贐IM技術(shù)的進(jìn)度管理實(shí)施流程如下：將項(xiàng)目計(jì)價(jià)文件與包含了項(xiàng)目三維模型和進(jìn)度信息的4D模型相鏈接形成BIM5D模型→利用BIM 5D模型中生成的資金、材料使用曲線等開(kāi)展動(dòng)態(tài)跟蹤工作→將過(guò)程中的實(shí)際情況與原計(jì)劃作對(duì)比，同時(shí)在發(fā)生各種變更時(shí)，可通過(guò)修改模型并記錄修改信息，直接形成更新后的5D模型→模型自動(dòng)收集各類(lèi)成本數(shù)據(jù)，通過(guò)多算對(duì)比達(dá)到成本控制目的。

（2）BIM技術(shù)在成本管理中的應(yīng)用。首先，精確統(tǒng)計(jì)工程量。根據(jù)建立的BIM模型結(jié)合軟件自帶的實(shí)體扣減計(jì)算技術(shù)，可以精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)各結(jié)構(gòu)構(gòu)件、施工材料的數(shù)量，生成含有項(xiàng)目構(gòu)件、材料的數(shù)量和尺寸、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期等信息的明細(xì)表，以此精準(zhǔn)快速的統(tǒng)計(jì)出工程量。不難看出，利用BIM技術(shù)的工程計(jì)量與傳統(tǒng)手工算量相比，不僅大幅簡(jiǎn)化了工程算量工作，同時(shí)還減少了計(jì)算錯(cuò)誤的可能行，保證后續(xù)成本計(jì)算的準(zhǔn)確性。其次，構(gòu)建BIM5D模型。在BIM相關(guān)5D軟件中，將3D模型與進(jìn)度計(jì)劃和工程量、成本信息結(jié)合，構(gòu)件BIM 5D信息平臺(tái)，在平臺(tái)中可模擬施工進(jìn)程中各信息數(shù)據(jù)的變化，輸出每季度甚至每月、每周、每天的人、材、機(jī)的資源需用量曲線和資金使用曲線。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，可在BIM5D平臺(tái)中實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄工程項(xiàng)目成本的流水情況，將合同成本、計(jì)劃成本與實(shí)際成本作對(duì)比，通過(guò)多算對(duì)比[5]，檢查成本是否出現(xiàn)偏差，分析產(chǎn)生偏差的原因并處理。

2 BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理應(yīng)用中存在的問(wèn)題

（1）標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。BIM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是BIM技術(shù)應(yīng)用于工程項(xiàng)目管理中的行為準(zhǔn)則，但在BIM技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中缺乏統(tǒng)一的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。目前，政府部門(mén)、建筑行業(yè)內(nèi)都在根據(jù)BIM技術(shù)的應(yīng)用情況分別制定不同類(lèi)型的BIM技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，如在數(shù)據(jù)表達(dá)、分類(lèi)編碼、建模、應(yīng)用、交付等方面，同時(shí)相關(guān)咨詢企業(yè)等也根據(jù)企業(yè)特點(diǎn)并結(jié)合自身管理情況編制企業(yè)級(jí)的BIM標(biāo)準(zhǔn)?？梢?jiàn)，現(xiàn)階段并不缺乏BIM技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，而是沒(méi)有一套統(tǒng)一的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，從而在BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中項(xiàng)目參與各單位的BIM成果交互困難，在成果共享過(guò)程中出現(xiàn)BIM文件格式不統(tǒng)一、深度不一致、內(nèi)容不齊全等問(wèn)題，繼而造成各方BIM數(shù)據(jù)難以共享，資源的浪費(fèi)。

（2）技術(shù)問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)大多將BIM技術(shù)運(yùn)用集中在設(shè)計(jì)板塊，建立項(xiàng)目三維模型、進(jìn)行項(xiàng)目可視化展示、模型碰撞檢查這些初級(jí)應(yīng)用較為常見(jiàn)，但BIM技術(shù)核心的“信息”還未得到足夠重視。BIM技術(shù)的運(yùn)用，不止于通過(guò)BIM三維模型可視化對(duì)項(xiàng)目的建成效果進(jìn)行直觀展示以便于了解設(shè)計(jì)意圖和發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題，也絕不僅應(yīng)用于項(xiàng)目管理的設(shè)計(jì)階段。需要明確的是，BIM技術(shù)應(yīng)用是貫穿于項(xiàng)目全壽命周期的，其應(yīng)用包括方案可視化與優(yōu)化、項(xiàng)目建設(shè)參數(shù)化管理、項(xiàng)目參與方信息協(xié)同共享等方面。但是由于現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用還不夠成熟、相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才的稀缺等原因，致使很多應(yīng)用目前無(wú)法在實(shí)際工程中得到體現(xiàn)。

（3）觀念問(wèn)題。對(duì)項(xiàng)目建設(shè)相關(guān)參與方來(lái)說(shuō)，在推進(jìn)BIM技術(shù)的應(yīng)用上存在一定阻礙，其中包括在工程項(xiàng)目管理中研發(fā)新技術(shù)需要付出更多的時(shí)間和精力，在軟硬件采購(gòu)、人才培養(yǎng)等方面需要大量的資金投入，投入是否能夠有同等或者更大利益的匯報(bào)這是企業(yè)所考慮的問(wèn)題，再加上對(duì)新技術(shù)的不了解等，這些都會(huì)讓企業(yè)產(chǎn)生顧慮，止步不前。對(duì)大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)，發(fā)展BIM技術(shù)是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，推進(jìn)BIM技術(shù)的深入應(yīng)用無(wú)疑是增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)負(fù)擔(dān)，從而導(dǎo)致其不愿脫離傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理舒適圈，由此阻礙了BIM技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

3 推廣BIM技術(shù)應(yīng)用于工程項(xiàng)目管理的對(duì)策

（1）統(tǒng)一BIM標(biāo)準(zhǔn)。BIM技術(shù)的應(yīng)用如果缺乏統(tǒng)一的、完整的、適合我國(guó)建筑業(yè)實(shí)際情況的BIM系列標(biāo)準(zhǔn)，必然會(huì)導(dǎo)致信息資源以及應(yīng)用成果的浪費(fèi)，因此需要相關(guān)部門(mén)制定一套符合我國(guó)工程項(xiàng)目管理現(xiàn)狀的、統(tǒng)一的BIM標(biāo)準(zhǔn)體系。BIM標(biāo)準(zhǔn)可分為實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)兩大類(lèi)，其中實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)主要是指導(dǎo)BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理的設(shè)計(jì)、施工等方面應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)則是包括數(shù)據(jù)格式、分類(lèi)編碼標(biāo)準(zhǔn)等，以保證BIM技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中成果的統(tǒng)一。同時(shí)，在制定統(tǒng)一的BIM標(biāo)準(zhǔn)后，因具體實(shí)施的需要，還需要制定相配套的應(yīng)用指導(dǎo)手冊(cè)、指南等，以輔助標(biāo)準(zhǔn)的落地執(zhí)行。此外，咨詢單位、施工單位等相關(guān)企業(yè)也應(yīng)根據(jù)企業(yè)自身項(xiàng)目管理特點(diǎn)，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)化并組織編制項(xiàng)目實(shí)施的BIM標(biāo)準(zhǔn)，但在編制項(xiàng)目實(shí)施BIM標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)始終遵循國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，避免出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)沖突，無(wú)法指導(dǎo)BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用的情況。

（2）搭建BIM信息平臺(tái)?；贐IM的工程項(xiàng)目管理不是在項(xiàng)目建設(shè)的某一階段或某個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行局部運(yùn)用，而是BIM技術(shù)在項(xiàng)目全壽命周期的綜合應(yīng)用，許多工作都應(yīng)是在BIM平臺(tái)上協(xié)同開(kāi)展的，旨在以工程項(xiàng)目為中心，建設(shè)單位、施工單位等項(xiàng)目參與方為責(zé)任主體通過(guò)在BIM信息平臺(tái)上協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)更高效的施工管理，屬于BIM的高級(jí)集成運(yùn)用。對(duì)項(xiàng)目各參與方而言，在工程項(xiàng)目管理全壽命周期中通過(guò)利用BIM信息平臺(tái)數(shù)據(jù)整合、處理信息的優(yōu)勢(shì)，在平臺(tái)上集成各類(lèi)信息、共享信息。要促進(jìn)BIM技術(shù)在項(xiàng)目管理中的深入應(yīng)用，需建設(shè)單位、施工單位、咨詢單位等各參與方共同努力，搭建起應(yīng)用于項(xiàng)目全壽命周期且涵蓋項(xiàng)目質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、成本管理等多目標(biāo)管理的BIM信息數(shù)據(jù)共享平臺(tái)。

（3）相關(guān)企業(yè)轉(zhuǎn)變觀念。對(duì)基于BIM技術(shù)的工程項(xiàng)目管理，在項(xiàng)目的整個(gè)建設(shè)周期中BIM技術(shù)都在為滿足建設(shè)方的建設(shè)意圖而服務(wù)，所以建設(shè)單位作為最終受益方，首先應(yīng)作為BIM技術(shù)應(yīng)用的擁護(hù)者，積極參與并帶頭推動(dòng)項(xiàng)目管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用。同時(shí)，施工單位、咨詢單位也應(yīng)抓住機(jī)遇，看清建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，主動(dòng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)項(xiàng)目管理觀念，盡快完成從CAD技術(shù)到BIM技術(shù)的施工技術(shù)轉(zhuǎn)變，推進(jìn)BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理方面的關(guān)鍵技術(shù)探索與實(shí)際應(yīng)用。

（4）培養(yǎng)和輸出BIM人才。要推進(jìn)BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用，培養(yǎng)和輸出BIM技術(shù)應(yīng)用人才是關(guān)鍵。針對(duì)我國(guó)缺乏專(zhuān)業(yè)BIM技術(shù)人才而言，應(yīng)當(dāng)通過(guò)在大學(xué)教育中增設(shè)BIM專(zhuān)業(yè)或相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程等方式加快培養(yǎng)BIM技術(shù)應(yīng)用人才，社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)也應(yīng)同步對(duì)需要掌握BIM應(yīng)用技術(shù)的業(yè)內(nèi)人員開(kāi)展BIM技術(shù)職業(yè)培訓(xùn)，以普及BIM知識(shí)，培育BIM人才。對(duì)于相關(guān)企業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)鼓勵(lì)企業(yè)員工積極參與BIM技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)，轉(zhuǎn)型成為掌握BIM技術(shù)的新型技術(shù)人才。同時(shí)，持續(xù)引進(jìn)BIM技術(shù)應(yīng)用人才，充實(shí)人才資源庫(kù)，逐步組建出一支裝備齊全、技術(shù)過(guò)硬、分工明確的BIM團(tuán)隊(duì)。