尹杰

（重慶市南岸區(qū)上新街房管所，重慶 400060）

0 引言

近年來，隨著我國建筑業(yè)高速發(fā)展，產業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大，工程項目管理難度也在不斷增加。傳統(tǒng)的工程項目管理模式逐漸顯現(xiàn)出存在各專業(yè)信息流通不暢、項目進度難以掌控、物料監(jiān)管難度大[1]等問題。而BIM技術的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的管理模式，將BIM技術的可視化、協(xié)調性、模擬性、優(yōu)化型等特點應用于工程項目管理中，使項目管理模式向著精細化、數(shù)字化、集成化的方向發(fā)展[2]，更有利于實現(xiàn)工程項目管理的三大目標，即提高施工質量、節(jié)約成本、控制項目進度，綜合提升工程項目管理水平。

自BIM技術進入我國以來，國家相繼出臺有關政策和實施標準來推動BIM技術的應用與發(fā)展。2022年1月，住房和城鄉(xiāng)建設部印發(fā)的《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》[3]對建筑產業(yè)信息化做出了具體部署和要求，規(guī)劃中首次提到了標準體系的搭建，并提出要“加快推進建筑信息模型（BIM）技術在工程全壽命周期的集成應用”。在此背景下，研究分析BIM技術在工程項目管理工作中的具體應用點是十分有必要的?？v觀工程項目全壽命周期中各階段的工作內容與特點，在施工階段所投入的人力、物力和財力是最多的，工作量最大，相對來說項目管理的難度也更大，所以本文主要是站在工程項目管理施工階段中對質量、進度、成本三大目標管理的角度探討B(tài)IM技術的具體應用。

1 基于BIM技術的工程項目施工管理

1.1 質量管理

（1）基于BIM技術的質量管理體系。構建基于BIM技術的質量管理系統(tǒng)，依托BIM技術的信息共享平臺，對工程項目施工進行事前、事中、事后的全過程質量控制。施工單位現(xiàn)場管理人員應在BIM信息共享平臺中實時上傳并更新項目質量相關信息，向項目建設各單位反映項目的質量動態(tài)，包括進場物資材料、現(xiàn)場施工情況、工程實體質量、質量檢查記錄等，以供各單位及時查閱和提取質量相關信息。同時，在平臺中可將施工過程中得到的質量信息與BIM模型上的信息對比，若產生信息不匹配的情況，將自動生成質量問題報告，再根據(jù)質量問題報告排查產生質量問題的根源，并提出后續(xù)的整改措施，將BIM技術充分融合僅施工階段的各個流程中，以解決傳統(tǒng)質量管理中常出現(xiàn)的設計圖紙錯誤不易發(fā)現(xiàn)、設計交底溝通困難、工人不按設計圖紙施工、材料管理出現(xiàn)漏洞等問題。

（2）BIM技術在質量管理中的應用。首先，碰撞檢查及優(yōu)化。目前，在三維碰撞檢查方面BIM技術的應用已較為成熟。通常首先根據(jù)BIM軟件建立工程項目的建筑、結構以及機電專業(yè)三維模型，再將建立出的各專業(yè)模型加以整合并相互鏈接，通過運用Navisworks軟件檢查各專業(yè)模型間是否產生碰撞，就碰撞節(jié)點及時與設計單位反饋，并對碰撞節(jié)點進行優(yōu)化。通過碰撞檢查與優(yōu)化，能夠及時發(fā)現(xiàn)在二維圖紙上難以發(fā)現(xiàn)的設計缺陷和沖突，提前解決設計中存在的質量問題。其次，技術質量管理。技術質量是決定項目質量最直接的因素。保證技術質量，最重要的就是對質量控制的關鍵節(jié)點做好技術交底。相較于傳統(tǒng)的技術交底而言，利用BIM技術的可視化、模擬性，事先對質量控制的關鍵部位、復雜部位以及技術難度較大的工序進行施工模擬，將二維圖紙轉化為施工模擬動畫。對工人而言，有助于加強施工作業(yè)人員對設計圖紙的認識與了解，從而提升了技術交底效率，保證施工質量。另外，材料質量管理。BIM模型中最重要的不是模型，而是模型中所搭載的信息，其中包括建筑構件的屬性、幾何尺寸、材料類型、結構組件等實體信息，這些信息是開放的、共享的，可以施工過程中，由不同的人來查看、輸入、更新信息。材料進場后可依托BIM平臺進行庫存管理，自動統(tǒng)計庫存，也可追溯查詢重要物資的流轉信息、驗收信息等數(shù)據(jù)，對材料質量進行嚴格把控。同時，現(xiàn)在也有采用無線射頻、3D激光掃描技術、AR技術[4]等現(xiàn)代信息采集技術結合BIM模型采集材料信息進行材料管理，以確保原材料符合設計，從源頭上保證項目質量。

1.2 進度管理

（1）基于BIM技術的進度管理實施流程。為滿足項目進度目標要求，將進度管理流程結合BIM技術應用點，能夠更加直觀的表達項目的實際進度，及時發(fā)現(xiàn)進度偏差，有利于施工單位管理人員對項目進度的整體把控?；贐IM技術的進度管理實施流程如下：編制項目進度計劃→將編制的進度計劃與三維整合模型鏈接形成4D模型→項目實施過程中，將實際施工進度數(shù)據(jù)添加入模型，形成實際進度模型→將實際模型與計劃模型做對比，若出現(xiàn)延誤工期的情況則發(fā)出預警→結合實際情況做調整，保證項目工期。

（2）BIM技術在進度管理中的應用。首先，構建BIM4D進度模型。將建立的BIM3D模型與編制的施工進度計劃鏈接起來，使3D模型轉化為4D模型，通過設置模擬動畫的關鍵幀和動畫路徑，渲染輸出施工模擬動畫。在4D模型中，可以直觀、準確地顯示出隨著時間的變化項目的施工進程。還可著重對工程的重點和難點部位模擬施工動畫，依據(jù)構建的4D模型來確定重難點部位施工方案、排布計劃以及流水段的劃分等工作，從而實現(xiàn)施工進度的精細管理。其次，進度跟蹤與控制。在實際施工過程中，將現(xiàn)場的各項施工工序的進展進行實時監(jiān)控，同時與BIM4D模擬的進度計劃做對比分析，能夠清晰且快速地發(fā)現(xiàn)實際進度與計劃進度存在偏差的情況，通過分析造成進度偏差的具體原因，制定相應措施糾正進度偏差。隨著施工的進行，也可以針對設計變更后調整的項目新計劃隨時更新BIM模型，BIM模型的更新會帶動4D模型的更新，從而提高了管理效率，實現(xiàn)對項目進度的動態(tài)控制。

1.3 成本管理

（1）基于BIM技術的成本管理實施流程。為滿足項目成本目標要求，將成本管理流程結合BIM技術應用點，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、成本管理的各階段管理前后關聯(lián)性較差、資源共享難等問題?；贐IM技術的進度管理實施流程如下：將項目計價文件與包含了項目三維模型和進度信息的4D模型相鏈接形成BIM5D模型→利用BIM 5D模型中生成的資金、材料使用曲線等開展動態(tài)跟蹤工作→將過程中的實際情況與原計劃作對比，同時在發(fā)生各種變更時，可通過修改模型并記錄修改信息，直接形成更新后的5D模型→模型自動收集各類成本數(shù)據(jù)，通過多算對比達到成本控制目的。

（2）BIM技術在成本管理中的應用。首先，精確統(tǒng)計工程量。根據(jù)建立的BIM模型結合軟件自帶的實體扣減計算技術，可以精準統(tǒng)計各結構構件、施工材料的數(shù)量，生成含有項目構件、材料的數(shù)量和尺寸、生產廠家、生產日期等信息的明細表，以此精準快速的統(tǒng)計出工程量。不難看出，利用BIM技術的工程計量與傳統(tǒng)手工算量相比，不僅大幅簡化了工程算量工作，同時還減少了計算錯誤的可能行，保證后續(xù)成本計算的準確性。其次，構建BIM5D模型。在BIM相關5D軟件中，將3D模型與進度計劃和工程量、成本信息結合，構件BIM 5D信息平臺，在平臺中可模擬施工進程中各信息數(shù)據(jù)的變化，輸出每季度甚至每月、每周、每天的人、材、機的資源需用量曲線和資金使用曲線。在項目實施過程中，可在BIM5D平臺中實時監(jiān)控和記錄工程項目成本的流水情況，將合同成本、計劃成本與實際成本作對比，通過多算對比[5]，檢查成本是否出現(xiàn)偏差，分析產生偏差的原因并處理。

2 BIM技術在工程項目管理應用中存在的問題

（1）標準問題。BIM標準規(guī)范是BIM技術應用于工程項目管理中的行為準則，但在BIM技術的應用過程中缺乏統(tǒng)一的應用標準。目前，政府部門、建筑行業(yè)內都在根據(jù)BIM技術的應用情況分別制定不同類型的BIM技術應用標準，如在數(shù)據(jù)表達、分類編碼、建模、應用、交付等方面，同時相關咨詢企業(yè)等也根據(jù)企業(yè)特點并結合自身管理情況編制企業(yè)級的BIM標準?？梢?，現(xiàn)階段并不缺乏BIM技術的應用標準，而是沒有一套統(tǒng)一的應用標準，從而在BIM技術的實際應用過程中項目參與各單位的BIM成果交互困難，在成果共享過程中出現(xiàn)BIM文件格式不統(tǒng)一、深度不一致、內容不齊全等問題，繼而造成各方BIM數(shù)據(jù)難以共享，資源的浪費。

（2）技術問題。目前，國內大多將BIM技術運用集中在設計板塊，建立項目三維模型、進行項目可視化展示、模型碰撞檢查這些初級應用較為常見，但BIM技術核心的“信息”還未得到足夠重視。BIM技術的運用，不止于通過BIM三維模型可視化對項目的建成效果進行直觀展示以便于了解設計意圖和發(fā)現(xiàn)設計問題，也絕不僅應用于項目管理的設計階段。需要明確的是，BIM技術應用是貫穿于項目全壽命周期的，其應用包括方案可視化與優(yōu)化、項目建設參數(shù)化管理、項目參與方信息協(xié)同共享等方面。但是由于現(xiàn)階段我國對BIM技術的應用還不夠成熟、相關專業(yè)人才的稀缺等原因，致使很多應用目前無法在實際工程中得到體現(xiàn)。

（3）觀念問題。對項目建設相關參與方來說，在推進BIM技術的應用上存在一定阻礙，其中包括在工程項目管理中研發(fā)新技術需要付出更多的時間和精力，在軟硬件采購、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這是企業(yè)所考慮的問題，再加上對新技術的不了解等，這些都會讓企業(yè)產生顧慮，止步不前。對大多數(shù)企業(yè)來說，發(fā)展BIM技術是機遇也是挑戰(zhàn)，推進BIM技術的深入應用無疑是增加了企業(yè)的經濟和技術負擔，從而導致其不愿脫離傳統(tǒng)的項目管理舒適圈，由此阻礙了BIM技術的應用與發(fā)展。

3 推廣BIM技術應用于工程項目管理的對策

（1）統(tǒng)一BIM標準。BIM技術的應用如果缺乏統(tǒng)一的、完整的、適合我國建筑業(yè)實際情況的BIM系列標準，必然會導致信息資源以及應用成果的浪費，因此需要相關部門制定一套符合我國工程項目管理現(xiàn)狀的、統(tǒng)一的BIM標準體系。BIM標準可分為實施標準和技術標準兩大類，其中實施標準主要是指導BIM技術在工程項目管理的設計、施工等方面應用的標準，技術標準則是包括數(shù)據(jù)格式、分類編碼標準等，以保證BIM技術在應用過程中成果的統(tǒng)一。同時，在制定統(tǒng)一的BIM標準后，因具體實施的需要，還需要制定相配套的應用指導手冊、指南等，以輔助標準的落地執(zhí)行。此外，咨詢單位、施工單位等相關企業(yè)也應根據(jù)企業(yè)自身項目管理特點，在國家標準和行業(yè)標準的基礎上進一步細化并組織編制項目實施的BIM標準，但在編制項目實施BIM標準時應始終遵循國家、行業(yè)標準的相關要求，避免出現(xiàn)標準沖突，無法指導BIM技術的實際應用的情況。

（2）搭建BIM信息平臺?；贐IM的工程項目管理不是在項目建設的某一階段或某個環(huán)節(jié)進行局部運用，而是BIM技術在項目全壽命周期的綜合應用，許多工作都應是在BIM平臺上協(xié)同開展的，旨在以工程項目為中心，建設單位、施工單位等項目參與方為責任主體通過在BIM信息平臺上協(xié)同工作，實現(xiàn)更高效的施工管理，屬于BIM的高級集成運用。對項目各參與方而言，在工程項目管理全壽命周期中通過利用BIM信息平臺數(shù)據(jù)整合、處理信息的優(yōu)勢，在平臺上集成各類信息、共享信息。要促進BIM技術在項目管理中的深入應用，需建設單位、施工單位、咨詢單位等各參與方共同努力，搭建起應用于項目全壽命周期且涵蓋項目質量管理、進度管理、成本管理等多目標管理的BIM信息數(shù)據(jù)共享平臺。

（3）相關企業(yè)轉變觀念。對基于BIM技術的工程項目管理，在項目的整個建設周期中BIM技術都在為滿足建設方的建設意圖而服務，所以建設單位作為最終受益方，首先應作為BIM技術應用的擁護者，積極參與并帶頭推動項目管理中BIM技術的應用。同時，施工單位、咨詢單位也應抓住機遇，看清建筑行業(yè)發(fā)展趨勢，主動轉變傳統(tǒng)項目管理觀念，盡快完成從CAD技術到BIM技術的施工技術轉變，推進BIM技術在工程項目管理方面的關鍵技術探索與實際應用。

（4）培養(yǎng)和輸出BIM人才。要推進BIM技術在工程項目管理中的應用，培養(yǎng)和輸出BIM技術應用人才是關鍵。針對我國缺乏專業(yè)BIM技術人才而言，應當通過在大學教育中增設BIM專業(yè)或相關專業(yè)課程等方式加快培養(yǎng)BIM技術應用人才，社會培訓機構也應同步對需要掌握BIM應用技術的業(yè)內人員開展BIM技術職業(yè)培訓，以普及BIM知識，培育BIM人才。對于相關企業(yè)來說，應鼓勵企業(yè)員工積極參與BIM技術應用培訓，轉型成為掌握BIM技術的新型技術人才。同時，持續(xù)引進BIM技術應用人才，充實人才資源庫，逐步組建出一支裝備齊全、技術過硬、分工明確的BIM團隊。