文/王勝楠 李強(qiáng)
BIM技術(shù)將工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理從二維的進(jìn)度計(jì)劃升級為四維動態(tài)的施工模擬,有力促進(jìn)了施工進(jìn)度管理工作的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化和科學(xué)化。
建筑業(yè)是推動國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的中堅(jiān)力量,也是吸納城鎮(zhèn)勞動力最多的行業(yè)。隨著人們對建筑外形審美和綠色節(jié)能要求的提高,其設(shè)計(jì)和施工難度越來越大,競爭也越來越激烈,因此減少成本、壓縮工期就顯得尤為重要。近年來,BIM技術(shù)的出現(xiàn)帶來了整個建筑業(yè)的變革,并成為工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理的推進(jìn)器。
傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理依據(jù)工程師的經(jīng)驗(yàn)、圖紙和定額等信息,用想象的方法來編制項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃。其表達(dá)方式主要有橫道圖和雙代號網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖,它們均只體現(xiàn)在二維的平面圖紙上,而且進(jìn)度計(jì)劃與模型之間相互獨(dú)立,不能實(shí)現(xiàn)一一聯(lián)動,表達(dá)方式抽象,使施工人員難以理解進(jìn)度計(jì)劃圖,容易盲目施工。
基于BIM技術(shù)的工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理具有如下優(yōu)勢。
BIM是以各項(xiàng)有關(guān)建筑信息為基礎(chǔ)建立起的三維模型,它為工程項(xiàng)目提供了一個信息共享平臺,打破了傳統(tǒng)各參與方、各專業(yè)信息之間相互獨(dú)立的局面,增強(qiáng)了信息交流的便捷性和有效性,從而使得工程項(xiàng)目可以按照進(jìn)度計(jì)劃順利進(jìn)行,減少了很多不必要的開支。
BIM技術(shù)使得工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理不再局限于二維的橫道圖或雙代號網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖,通過將建筑模型和編制的進(jìn)度計(jì)劃掛接,可以實(shí)現(xiàn)四維施工模擬,使進(jìn)度計(jì)劃可視化。它還可以在施工前模擬施工工序,預(yù)測出在施工中可能會發(fā)生的問題。這樣,施工單位便可在施工前找到最優(yōu)的模型方案,使得停工或返工現(xiàn)象大大減少,降低了時間和勞動力成本。
由于BIM技術(shù)具有協(xié)調(diào)性、一體化和信息完備性的特點(diǎn),它可以集成各專業(yè)模型進(jìn)行碰撞檢查分析,也可以對施工機(jī)械的布置進(jìn)行合理規(guī)劃。這些功能極大地改善了各專業(yè)之間的配合效率和準(zhǔn)確度,提高了施工進(jìn)度管理的效率和質(zhì)量。
青秀城A-10棟住宅樓位于江西省南昌市,建筑面積5168.66平方米,建筑總高度為24.7米,有地下室,8+1層,屋面為坡屋面,框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)采用預(yù)制鋼筋混凝土管樁,開挖方式采用整體大開挖。招標(biāo)要求工期為134個日歷天,2016年6月1日計(jì)劃開工,2016年10月12日計(jì)劃向招標(biāo)人移交工程。
(1)三維建模及出量。運(yùn)用斯維爾BIM三維算量軟件進(jìn)行建模,之后在Unibim軟件中導(dǎo)出SFC文件,并出量。
(2)編制施工進(jìn)度計(jì)劃。根據(jù)三維模型出量的數(shù)據(jù),我們運(yùn)用項(xiàng)目管理軟件來編制施工進(jìn)度計(jì)劃。在項(xiàng)目管理軟件中,我們可以為每一項(xiàng)工作配置相應(yīng)的定額庫,套用定額,并輸入工程量信息。
項(xiàng)目在開工前,通常會組織工程技術(shù)人員審核圖紙,核算工程量。由于施工計(jì)劃調(diào)整頻繁,物資供應(yīng)難度加大,若庫存過于富余,占用場地周期加長;而庫存過于緊縮,則易造成斷供停工現(xiàn)象。為解決這一難題,我們可以在BIM五維軟件中進(jìn)行資源配置。分配給任務(wù)的所有資源包括定額中的工料機(jī)和直接分配的資源,當(dāng)資源配置計(jì)劃與工程進(jìn)度關(guān)聯(lián)時,一旦發(fā)生庫存不足的情況,軟件就會自動預(yù)警,方便業(yè)務(wù)部門及時調(diào)整采購計(jì)劃,避免了極端現(xiàn)象的出現(xiàn),有力地保證了施工生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
根據(jù)上述信息和操作,我們便可以編制出施工進(jìn)度計(jì)劃橫道圖,完成之后,導(dǎo)出Project文件。
(3)施工進(jìn)度模擬。將之前導(dǎo)出的SFC模型文件與Qdy造價文件導(dǎo)入到BIM五維軟件中,進(jìn)行清單文件的掛接與關(guān)聯(lián)。還可以導(dǎo)入變更文件、算量文件和其他文件等,進(jìn)行關(guān)聯(lián)。然后,在BIM五維軟件中設(shè)置好工程項(xiàng)目的開始時間和結(jié)束時間,導(dǎo)入在項(xiàng)目管理軟件中輸出的Project文件,對模型的構(gòu)件與任務(wù)文件進(jìn)行任務(wù)的關(guān)聯(lián)。
最后,我們可看到四維的施工進(jìn)度模擬。除此之外,我們還可以看到清單量、資金量曲線、柱狀統(tǒng)計(jì)圖表。通過數(shù)據(jù)分析,管理者可以得出影響施工進(jìn)度的關(guān)鍵因素,及時調(diào)整資源配置,優(yōu)化施工組織。
本工程建立了BIM可視化的系統(tǒng)協(xié)作平臺,進(jìn)度計(jì)劃管理者依據(jù)BIM模型的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行施工進(jìn)度管理。通過編制、分析、調(diào)整工程進(jìn)度表,確定出最佳的進(jìn)度規(guī)劃。最終,本工程于2016年9月30日完成,實(shí)際工期為121個日歷天,比計(jì)劃工期縮短了13個日歷天,成本也有很大程度的降低。由此可見,BIM技術(shù)的應(yīng)用對施工過程中的質(zhì)量控制、進(jìn)度控制和成本控制都起到了強(qiáng)有力的作用。
在施工前期,通過各專業(yè)在BIM平臺上建立三維模型,施工方準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)了一層的一處碰撞,并及時在施工前提出澄清,避免了施工錯誤。BIM平臺突破了傳統(tǒng)二維圖紙的限制,提高了施工圖檢查效率與精確度,幫助找到最優(yōu)的施工方案,提升了施工質(zhì)量,降低了施工成本,加快了施工進(jìn)度。
鑒于BIM技術(shù)平臺具有可視化的特點(diǎn),本次施工過程打破了曾經(jīng)因施工團(tuán)隊(duì)涵蓋不同專業(yè)的技術(shù)人員和專家,施工方只能通過設(shè)計(jì)圖表進(jìn)行溝通的傳統(tǒng)局面。BIM技術(shù)的應(yīng)用方便了施工團(tuán)隊(duì)的溝通,減少了團(tuán)隊(duì)的溝通時間,大大提高了溝通效率,為后續(xù)技術(shù)準(zhǔn)備等工作提供了充裕的時間。
由于在施工前進(jìn)行了四維施工模擬,施工方提前發(fā)現(xiàn)了施工過程中的潛在問題,避免了施工過程中的很多錯誤??上驳氖牵┕て陂g沒有發(fā)生因錯誤而導(dǎo)致的停工,工程變更也大大減少,節(jié)約了時間成本和人力成本。
大數(shù)據(jù)時代的到來對建筑業(yè)來說是一次具有里程碑意義的革命,BIM技術(shù)的推廣和應(yīng)用勢在必行。BIM技術(shù)將工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理從二維的進(jìn)度計(jì)劃升級為四維動態(tài)的施工模擬,有力促進(jìn)了施工進(jìn)度管理工作的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化和科學(xué)化。