BIM技術(shù)下的工程管理模式

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［摘要］當(dāng)代社會，建筑業(yè)市場競爭非常激烈，如何提高工程管理已逐漸成為人們討論的重點(diǎn)，文章便以工程管理為切入點(diǎn)，在對bim技術(shù)積極作用加以分析的前提下，圍繞二者的結(jié)合展開了探討，具體內(nèi)容涉及項目決策管理、設(shè)計管理、施工管理等方面，希望能夠給人以積極影響，使以后此類工作的開展擁有可供參考的理論基礎(chǔ)。

［關(guān)鍵詞］工程管理；項目建設(shè)；BIM技術(shù)

近幾年，呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展勢頭的建筑業(yè)，為深入應(yīng)用BIM技術(shù)提供了支持，如何使其價值在工程管理領(lǐng)域得到充分發(fā)揮，自然成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。事實證明，只有以工程建設(shè)需求為依據(jù)，對BIM技術(shù)進(jìn)行選擇性地運(yùn)用，才能在使施工形式得到改變的前提下，通過高效開展管理工作的方式，為工程管理的優(yōu)化提供技術(shù)支持。

1建筑信息模型（BIM）分析

BIM強(qiáng)調(diào)以數(shù)字建模法為依托，對工程項目進(jìn)行全面分析，獲得可為工程建設(shè)提供指導(dǎo)的結(jié)論，相較于二維技術(shù)，BIM在協(xié)同設(shè)計方面有十分顯著的優(yōu)勢，可使信息差距等問題得到有效解決。因此，在工程項目開發(fā)建設(shè)時期，出于使工程建設(shè)效果得到可靠保證的考慮，大部分人員會選擇對BIM技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，確保工程建設(shè)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與信息得到充分融合。事實證明，運(yùn)用BIM技術(shù)的積極作用，主要體現(xiàn)在以下方面。首先，所建立建筑模型滿足可視化要求。二維圖形強(qiáng)調(diào)獨(dú)立對建筑構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計，加大了構(gòu)件連接不同部分的難度。通過BIM技術(shù)形成三維建筑模型，可使工程建設(shè)環(huán)節(jié)以更直觀的方式被呈現(xiàn)出來，相關(guān)人員可根據(jù)觀察所得結(jié)論，調(diào)整工作策略[1]。由此可見，BIM技術(shù)所帶來積極影響，主要有使設(shè)計更加形象簡單，減少出現(xiàn)質(zhì)量安全問題的可能性，確保工程建設(shè)擁有系統(tǒng)依據(jù)作參考。其次，為項目方案優(yōu)化指明方向。BIM所提供工具，使優(yōu)化復(fù)雜工程的目標(biāo)得以實現(xiàn)，優(yōu)化結(jié)果的反饋也更加及時，例如，以工程設(shè)計與項目回報為切入點(diǎn)，對設(shè)計變更所帶來的影響進(jìn)行計算分析，調(diào)整項目建設(shè)方案及實施流程，賦予其更加突出的有效性。事實證明，引入BIM技術(shù)的工程，通常都能對方案進(jìn)行優(yōu)化，并且對優(yōu)化結(jié)果具有準(zhǔn)確且實時的把握。最后，確保工程信息高度一致。作為將信息數(shù)據(jù)視為基礎(chǔ)的一項技術(shù)，BIM技術(shù)強(qiáng)調(diào)以對完整數(shù)據(jù)進(jìn)行建立為前提，確保有關(guān)信息具備關(guān)聯(lián)性與一致性。對工程建設(shè)而言，信息數(shù)據(jù)所指代內(nèi)容并不局限于設(shè)計信息，資源信息、施工信息也涵蓋在其內(nèi)，只有以各階段所產(chǎn)生信息為依據(jù)，以交互插件為依托，完成向數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)化并交換的操作，才能使模型信息體現(xiàn)出良好的一致性。

2建筑信息模型（BIM）應(yīng)用

動態(tài)控制強(qiáng)調(diào)以BIM為依托，動態(tài)管理施工現(xiàn)場，確保施工作業(yè)可得到有序開展，在實際施工中，有關(guān)人員應(yīng)以所擬定設(shè)計方案與施工計劃為依據(jù)，利用BIM對三維模型進(jìn)行建立，動態(tài)演示現(xiàn)場情況，為管理人員提供參考。

2.1決策管理

經(jīng)過多年的發(fā)展，工程建設(shè)已擁有趨于完善的流程，其中，立項決策是工程建設(shè)的基礎(chǔ)，這一階段的工作重心應(yīng)放在對工程進(jìn)行可行性的研究上，確保所生成的投資預(yù)案科學(xué)、合理。以BIM技術(shù)為依托，對精準(zhǔn)研究成果進(jìn)行獲取，為工程設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)的開展奠定基礎(chǔ)。對立項決策而言，工程所在地區(qū)的氣候、地貌等特征，均會帶來較為嚴(yán)重的影響，若相關(guān)人員只對原有技術(shù)和模式加以直接運(yùn)用，往往會陷入無法高效采集并處理信息的困境，BIM技術(shù)的應(yīng)用為上述問題提供了切實可行的解決方案，即將工程信息與BIM技術(shù)相融合，利用三維建模的方式，確保所采集信息能夠以最為直觀的方式得到呈現(xiàn)，基于此所開展的成本預(yù)算等工作，其科學(xué)性自然會得到保障。

2.2設(shè)計管理

對進(jìn)入設(shè)計階段的工程而言，重點(diǎn)關(guān)注的部分應(yīng)當(dāng)是如何將功能需求向模型進(jìn)行轉(zhuǎn)變，以BIM平臺為依托，對現(xiàn)有信息進(jìn)行錄入，可使工程造價、質(zhì)量水平得到有效把控，可以說，在設(shè)計階段引入BIM技術(shù)，通常會使設(shè)計方案表現(xiàn)出更加經(jīng)濟(jì)且合理的特征。另外，設(shè)計階段的參與者眾多，以CAD為依托的傳統(tǒng)模式，往往難以做到及時發(fā)現(xiàn)各專業(yè)所存在碰撞情況，從而給工程施工帶來不良影響，運(yùn)用BIM技術(shù)，則可對傳統(tǒng)模式的不足進(jìn)行了彌補(bǔ)，對碰撞檢查功能加以運(yùn)用，通過對三維模型進(jìn)行構(gòu)建的方式，確保各專業(yè)均能夠被納入碰撞檢查的范圍，及時發(fā)現(xiàn)并消除潛在問題，達(dá)到對設(shè)計風(fēng)險加以控制的目的[2]。

2.3施工管理

實踐證明，利用CAD進(jìn)行平面布置工作，所體現(xiàn)內(nèi)容主要以擬建工程和周邊工程的關(guān)系為主，但BIM技術(shù)對所體現(xiàn)的內(nèi)容進(jìn)行了豐富，以體現(xiàn)平面關(guān)系為基礎(chǔ)，對立體關(guān)系加以反映，旨在為優(yōu)化布置提供幫助，提高所布置場地的實用性。除此之外，BIM技術(shù)的應(yīng)用還涉及以下方面。第一，模擬方案?；谄矫娣桨杆归_施工，通常無法達(dá)到準(zhǔn)確呈現(xiàn)復(fù)雜方案的效果，而能進(jìn)行全面模擬方案的BIM，則打破了這一僵局，有關(guān)人員可利用BIM完整模擬所制定的方案，通過反復(fù)論證和調(diào)整，使方案的科學(xué)性和合理性得到增強(qiáng)。第二，模擬進(jìn)度。原有工程進(jìn)度計劃僅對時間維度進(jìn)行了考慮，BIM技術(shù)更適合被用來對工程進(jìn)度進(jìn)行模擬，有關(guān)人員可綜合利用時間軸和三維模型，完成模擬工程建設(shè)全過程的工作，為所制定計劃、順序的優(yōu)化指明方向，使其更加合理。

2.4其它管理

2.4.1安全管理（1）基于模擬施工管理：近幾年，建筑行業(yè)所呈現(xiàn)出發(fā)展勢頭十分迅猛，經(jīng)濟(jì)、政治等因素的存在，均加快了建筑朝著復(fù)雜化方向前進(jìn)的步伐，對建筑進(jìn)行管控需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)，明顯高于過去，原有管理觀念和方法，無法使工程得到統(tǒng)一，對BIM加以利用，自然成為建筑行業(yè)的首要選擇[3]。保證施工安全，是實現(xiàn)工程建設(shè)目標(biāo)的關(guān)鍵，可以說，安全管理給工程質(zhì)量、成本所帶來影響通常是直觀的，只有對其加以落實，將安全事故發(fā)生的可能性降至最低，才能使工程建設(shè)的社會價值得到實現(xiàn)。研究表明，BIM技術(shù)還可用來為安全管理提供指導(dǎo)，這是因為工程建設(shè)是一項不斷變化的工作，只有以不同階段所涉及的內(nèi)容為依據(jù)，以BIM為依托，完成對平面布置、安全措施進(jìn)行建立的工作，才能確保工程安全，避免企業(yè)及社會承受不必要的損失。提前利用BIM演練施工過程，可以精準(zhǔn)預(yù)測發(fā)生安全事故的幾率，在此基礎(chǔ)上，分析事故發(fā)生原因，將相關(guān)內(nèi)容添加到施工方案中，對施工質(zhì)效有較為顯著的提升作用。研究表明，預(yù)測安全隱患所依托基礎(chǔ)為人機(jī)互動，這是因為人機(jī)互動可對塔吊、高空墜落等事故的誘因和所帶來影響進(jìn)行全面預(yù)判與深入分析，再以模擬所得出結(jié)果為依據(jù)，對防護(hù)措施進(jìn)行配置，通過提前防控的方式，將事故發(fā)生幾率維持在較低水平。針對安全事故所開展分析與歸納工作，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是分析事故報告，明確常見事故的類型及誘因，確保參與施工的人員，對相關(guān)內(nèi)容有全面且精準(zhǔn)的了解，以此來達(dá)到警示的目的。在日常施工中，有關(guān)人員自然會做到以實際情況為依據(jù)，以建設(shè)要求為指導(dǎo)，對事故進(jìn)行提前防控，通過加大管理力度的方式，避免不必要問題的出現(xiàn)，導(dǎo)致工程質(zhì)量受到影響。（2）安全識別及防護(hù)。利用BIM模擬施工過程，對常見安全事故進(jìn)行分析，可知大部分危險均發(fā)生于臨邊洞口。由此可見，要想避免不必要安全事故的發(fā)生，施工方應(yīng)在臨邊洞口處，對安全網(wǎng)、防護(hù)欄進(jìn)行加設(shè)，為有關(guān)人員提供必要保護(hù)。在對安全措施進(jìn)行設(shè)置前，有關(guān)人員應(yīng)利用BIM，對有保護(hù)需求的區(qū)域加以確定，并保證所確定區(qū)域精準(zhǔn)，只有這樣才能使防護(hù)工作發(fā)揮出應(yīng)有效能。（3）質(zhì)量管理。質(zhì)量是建筑工程的重點(diǎn)，無論是建筑使用者，還是建筑承建方，均應(yīng)對質(zhì)量問題引起重視，這是因為一旦有事故發(fā)生，不僅建筑壽命會縮短，導(dǎo)致其效能無法得到發(fā)揮，還會給使用者安全造成威脅，從而導(dǎo)致承建方承受極大損失。（4）事前管理。BIM強(qiáng)調(diào)以所構(gòu)建三維模型為依據(jù)，對擬定施工方案的缺陷加以了解，由承建方以工程概況、實際訴求為依據(jù)，調(diào)整或修改所擬定方案，使建筑工程擁有更為理想的可靠性與科學(xué)性。另外，在前期準(zhǔn)備階段，利用BIM對工程質(zhì)量進(jìn)行檢查，可使施工方提前發(fā)現(xiàn)潛在問題并加以解決，增強(qiáng)所擬定方案的可行性及有效性。當(dāng)然，BIM的應(yīng)用方向，還有對配筋、預(yù)留孔洞等布置的合理性進(jìn)行檢查，確保所預(yù)留位置符合工程特點(diǎn)，避免由此而引發(fā)不必要的問題[4]。（5）事中管理。對工程復(fù)雜節(jié)點(diǎn)進(jìn)行施工時，僅對CAD加以運(yùn)用，既無法做到詳盡表述內(nèi)容，又難以確保交底有效性，上述原因均會增加工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的可能性。研究表明，解決問題的關(guān)鍵方法是應(yīng)用BIM技術(shù)，將節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和工藝等要素，以更直觀的方式展現(xiàn)出來，在規(guī)避風(fēng)險的前提下，使工程質(zhì)量得到了顯著提高。由現(xiàn)有研究及實踐所得經(jīng)驗可知，事中管理對工程質(zhì)量提升有顯而易見的作用，基于BIM所開展事中管理工作，可使工期得到保證，另外，還對施工成本及水平有優(yōu)化作用。一方面，BIM特有的可視功能，可被用來模擬并呈現(xiàn)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，為建材配置及工藝規(guī)劃等工作的開展提供幫助，例如，有關(guān)人員可借助BIM對鋼筋節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模擬，明確鋼筋位置，為后續(xù)工作的開展做鋪墊。另一方面，便是上文所提到的“對預(yù)留孔洞進(jìn)行檢查”，對管線布局加以設(shè)置時，有關(guān)人員可借助BIM確認(rèn)管線位置、規(guī)格和排布方式，再利用BIM特有的自動定位等功能，對孔洞的預(yù)留位置加以明確，使此項工作擁有更加理想的合理性及科學(xué)性。

2.4.2進(jìn)度管理在預(yù)測工程進(jìn)度時，對三維模型進(jìn)行建立，以所獲取參數(shù)為依據(jù)，不斷調(diào)整模型，確保模型參數(shù)系統(tǒng)且科學(xué)，具有重要意義。也就是說，施工方應(yīng)以施工方案為依據(jù)，對工程進(jìn)度和預(yù)期目標(biāo)的契合度進(jìn)行檢測，若實際進(jìn)度未達(dá)到預(yù)期，則應(yīng)對其進(jìn)行全面調(diào)整，盡量縮小二者的差距。另外，在開展相關(guān)工作時，施工方應(yīng)以工程要求為依據(jù)，綜合運(yùn)用動態(tài)控制、實時控制法，對工程進(jìn)度進(jìn)行管理，其中，動態(tài)控制強(qiáng)調(diào)以BIM為依托，動態(tài)管理施工現(xiàn)場，避免出現(xiàn)工期延誤等情況，實時控制所依托技術(shù)同樣為BIM，要求有關(guān)人員利用此技術(shù)，實時跟進(jìn)現(xiàn)場情況，以便及時發(fā)現(xiàn)實際情況和預(yù)期的差距，通過及時處理的方式，對外界因素帶來的干擾進(jìn)行排除，將工期延誤的幾率降到最低[5]。

2.4.3成本管理對處于競爭激烈的大環(huán)境下的建筑企業(yè)而言，要想搶占先機(jī)，獲得更大的市場份額，對成本進(jìn)行全面把控是必要條件。以采購計劃、BIM及施工計劃為依托，對5D模型進(jìn)行構(gòu)建，參考工程建設(shè)進(jìn)度，完成對成本投入進(jìn)行實時分析的工作，可以使“精準(zhǔn)調(diào)配”的設(shè)想成為現(xiàn)實，具體來說，就是根據(jù)工程所提出需求，對人力、建材與設(shè)備投入加以調(diào)整，提升所投入成本的利用率，事實證明，這樣做可使企業(yè)獲得更加理想的效益。

3結(jié)論

通過對上文敘述的內(nèi)容進(jìn)行分析可知，對工程管理工作而言，要想使原有模式得到優(yōu)化，關(guān)鍵是引入BIM技術(shù)，充分發(fā)揮動態(tài)化管理的優(yōu)勢，確保設(shè)計方、施工方和業(yè)主均可獲得自身所需信息，只有這樣才能使建筑業(yè)發(fā)展獲得所需動力，當(dāng)代社會持續(xù)發(fā)展所提出目標(biāo)的實現(xiàn)，自然也會獲得有力支持。

參考文獻(xiàn)

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[3]陳正林，崔春曉，屈文剛，等.基于BIM技術(shù)的高速公路工程全過程精細(xì)化造價管理體系研究[J].項目管理技術(shù)，2020，18（5）：54-57.

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[5].基于BIM技術(shù)在土建現(xiàn)場施工管理工作中的探索與思考[J].居舍，2020（12）：162.

作者：劉劍勇 單位：湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院