張國慶+曹建文+陳旭霞
摘 要:隨著BIM技術(shù)的普及,它將為工程項目帶來越來越多的效益。本文從BIM在項目進度管理中的應(yīng)用出發(fā),綜述了BIM項目進度管理效益在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,探討了BIM技術(shù)在項目進度管理中的應(yīng)用優(yōu)勢,并對BIM的發(fā)展做出展望。
關(guān)鍵詞:項目進度管理;BIM;效益
中圖分類號: TU722 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)14-29-2
0 引言
BIM作為一種全新的理念和技術(shù),正受到國內(nèi)外學(xué)者和業(yè)界的普遍關(guān)注。斯蒂芬A.Jones說:它可以給建筑行業(yè)帶來一個前所未有的變革,采取建筑模型可以為公司帶來巨大的利潤。BIM技術(shù)基于虛擬施工,可以根據(jù)看到和理解的視覺效果來大大減少返工成本和管理成本,降低風(fēng)險,并且加強了施工中對過程和結(jié)果的控制管理。在中國,建筑企業(yè)技術(shù)方面的投資僅占0.25%,而項目管理的計算機應(yīng)用的建設(shè)不足10%,存在非常大的提升空間。通過BIM技術(shù)可以對結(jié)構(gòu)鏈接到3D模型,來確認施工進度和施工資源、安全和場地布置等信息,而這些資料的取得都將基于BIM的建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)。所以BIM技術(shù)將廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)項目的核心。
1 BIM在項目進度管理中的效益研究現(xiàn)狀
1.1 BIM在項目進度管理中的應(yīng)用
施工組織的科學(xué)管理,這就決定了施工過程中的每個階段的內(nèi)容,協(xié)調(diào)建設(shè)單位、建筑行業(yè)和各種資源之間的關(guān)系,是施工準備工作的一個重要手段。施工過程中施工方案的順利實施是在BIM的有效指導(dǎo)下完成的,當然,施工方案的編制主要是基于項目經(jīng)理、項目總工程師、項目部的經(jīng)驗,施工方案的可行性一直受到業(yè)界的關(guān)注,因為建筑產(chǎn)品和非重復(fù)性的統(tǒng)一都取決于此。通常情況下,當一個項目即將結(jié)束,一套完整的施工方案就會顯示在眼前。質(zhì)量問題、施工進度、安全、頻率延誤、返工率以及建筑成本超支等已成為普遍的問題廣泛存在于現(xiàn)有建設(shè)項目中。施工開始前,好的施工方案是非常必要和非常重要的。BIM技術(shù),不僅可以檢測和比較施工方案,還可以優(yōu)化施工方案。
在施工組織設(shè)計的計算機復(fù)雜的建筑系統(tǒng)中結(jié)合使用BIM技術(shù),以提高可操作性。隨著施工組織進行BIM模擬,項目經(jīng)理可以非常直觀的理解間隔時間節(jié)點、施工工藝和關(guān)鍵工序,并清楚地掌握難點和關(guān)鍵點,在施工過程中進一步優(yōu)化,完善施工方案,以提高效率。
1.2 國內(nèi)對BIM在項目進度管理效益的研究現(xiàn)狀
1.2.1 BIM應(yīng)用作用論述
利用一定的方法對BIM技術(shù)在工程項目各個階段的應(yīng)用進行研究,在項目決策、造價控制、施工管理、經(jīng)濟效益、風(fēng)險控制等各個方面進行綜合分析,完善BIM效益理論,同時,分析應(yīng)用BIM的項目在解決縮短項目周期、規(guī)避管線碰撞等問題時所具有的優(yōu)勢,逐步建立BIM效益評價體系。
1.2.2 施工過程中的成本控制
只是一個主管設(shè)計的單位在BIM設(shè)計模型之前,算上工作人員在各個階段的成本金額,工作量超過50%,人為因素的影響比較大。如果在招投標、結(jié)算前,可以顯著提高工作效率;如果用于過程控制,可以用于實時控制和預(yù)警數(shù)量的單一或單件;作為用于材料采購和制備的施工圖,有利于在材料的管理和控制的基礎(chǔ)上,及時發(fā)現(xiàn)偏差,從而及時糾正。
1.2.3 模型完成后的維護管理
設(shè)計單位可以與建設(shè)單位就建設(shè)過程中所有相關(guān)的材料和設(shè)備進行商定,并制定最終的全面的專業(yè)BIM模型的施工方案,該項目也將信息記錄和保存在服務(wù)器上,以方便日后搜索和跟蹤。大量的數(shù)據(jù)保留和適當?shù)臄?shù)據(jù)庫服務(wù)器形成后,為晚期運行和維護管理提供數(shù)據(jù)的支持,可以有效地減少項目后半部分運行和維護的成本。
1.3 國外對BIM在項目進度管理效益的研究現(xiàn)狀
1.3.1 美國
2003年以來,美國總務(wù)管理局,通過它的公共建筑服務(wù)啟動了一個項目被稱為全國3D-4D-BIM項目,項目實施的目的是:①實現(xiàn)技術(shù)變革,以提供更高效、經(jīng)濟、安全、美觀的聯(lián)邦大樓:②促進和支持開放標準的應(yīng)用程序。根據(jù)規(guī)劃,GSA從整個項目生命周期的角度,探討B(tài)IM的應(yīng)用領(lǐng)域,包括空間規(guī)劃驗證、4D進度控制、激光掃描、能量分析、流動性、安全性驗證、建筑設(shè)備分析和決策支持等。
為了確保該計劃的順利執(zhí)行,GSA已經(jīng)制定了一系列的策略來支持和指導(dǎo),其主要內(nèi)容有:
①制定了詳細和明確的目標和價值主張。②使用試點項目以積累經(jīng)驗,起到示范作用。③加強人員的培訓(xùn),建立組織文化鼓勵共享。④應(yīng)用開放標準的軟件和硬件系統(tǒng)來構(gòu)成BIM的應(yīng)用環(huán)境的基礎(chǔ)。
1.3.2 英國
與大多數(shù)國家相比,英國政府要求強制使用BIM。2011年5月,英國內(nèi)閣辦公室發(fā)布了“國家建設(shè)戰(zhàn)略(政府建設(shè)戰(zhàn)略)”與建筑信息模型(BIM)整節(jié)文檔,這部分明確要求:到2016年,政府需要全面的協(xié)同3D-BIM,并且整個文檔信息化管理。
英國設(shè)計公司的BIM實施是相當超前的,因為倫敦是全球領(lǐng)先的眾多企業(yè)總部,如福斯特建筑事務(wù)所,扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所。也是歐洲總部許多領(lǐng)先的設(shè)計公司的所在地,如HOK,SOM和金斯勒。在這些情況下,由政府發(fā)布的強制使用的BIM文件可以被有效的執(zhí)行,因此,英國AEC公司是快于世界其他地區(qū)BIM的發(fā)展的。
1.3.3 北歐
北歐國家,包括挪威、丹麥、瑞典和芬蘭,是一些信息化軟件的主要施工廠商的位置,如Tekla的和Solibri,BIM技術(shù)的發(fā)展主要是有意識的企業(yè)行為。SIMITOR作為芬蘭的國有企業(yè),是荷蘭最大的物業(yè)資產(chǎn)管理公司。自2007年10月1日,荷蘭的項目只能通過BIM設(shè)計建筑強制性部分,設(shè)計的另一部分可以決定是否采用BIM技術(shù),根據(jù)項目的不同而不同。但他們的目標是全面使用BIM。該報告還建議,將有一個強制收購BIM的要求,這些要求將成為BIM項目合同的一部分,具有法律約束力。
2 BIM在進度管理中應(yīng)用的優(yōu)勢
2.1 采用BIM參數(shù)模型縮短工期
所有業(yè)主都會為長時間的延遲或冗余計劃付出相當大的代價,既要支付從其他銷售延遲貸款,還要支付其他各種雜費。BIM計劃、設(shè)計或預(yù)制等基于BIM的過程,可以顯著縮短審核計劃的持續(xù)時間。并提高設(shè)計和現(xiàn)場效率,減少現(xiàn)場加工,顯著縮短整體工期,讓業(yè)主可以預(yù)期已完成項目。BIM模型元件參數(shù)特性使設(shè)計變的更容易,并允許該文件進行自動更新。據(jù)統(tǒng)計,使用BIM的項目可以縮短約7%的持續(xù)時間。
2.2 采用BIM降低風(fēng)險和相關(guān)進展
項目效益往往受到高風(fēng)險活動的影響,使得一些組織具有復(fù)雜的或相關(guān)的方案活動。這些通常發(fā)生在現(xiàn)有設(shè)施的翻新上,所以BIM項目必須與現(xiàn)有的操作單元進行協(xié)調(diào)。
2.3 采用BIM對意料之外的現(xiàn)場情況做快速反應(yīng)
業(yè)主和供應(yīng)商往往面臨著即使是最完整的數(shù)據(jù)模型也不能預(yù)測網(wǎng)站緊急情況的問題。使用數(shù)字模型往往可以在突發(fā)狀況時,第一時間做出反應(yīng),以獲得更為有利的位置,并取得進展使項目回到正軌。BIM對于項目進度管理而言,其相對于更傳統(tǒng)的管理方式有著巨大的優(yōu)勢。應(yīng)用BIM的項目,其預(yù)見、可控的范圍也大大的加寬。
3 BIM的未來展望
BIM 的協(xié)調(diào)性豐富了項目管理工具,各參建方基于BIM 可以清晰表達自己的施工計劃、施工方法、完成情況、所需公共資源等意見,使相關(guān)方清楚了解工作銜接情況,保證施工工作按計劃順利進行。因此,通過將設(shè)計施工一體化、在設(shè)計階段中通過BIM把施工技術(shù)考慮進去、建立成熟的BIM效益評價體系等方式,把BIM完全引入到項目的整個生命周期,將會使BIM在進度管理中的效益發(fā)揮到最大。
4 結(jié)論
現(xiàn)在工業(yè)化的進程在慢慢加劇,傳統(tǒng)的項目管理已經(jīng)不能再跟上當今社會快速發(fā)展的腳步,因此,應(yīng)用BIM代替?zhèn)鹘y(tǒng)的項目管理手段是時代的進步,也是項目智能化的開端。并且將BIM技術(shù)引入進度管理,可以形成一套獨特的工程項目管理方法。以精益建造理論為基礎(chǔ),參建各方以一個項目為中心進行全過程管理,形成一個整體團隊協(xié)同工作,使用同一進度管理方法,共同完成一份進度計劃。遵循這樣的管理方法,管理者將實現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作方式對項目進度實施有效的動態(tài)管理。但要將BIM貫徹到整個項目中,尚需時日。
參 考 文 獻
[1] 何清華,錢麗麗,段運峰,李永奎.BIM在國內(nèi)外應(yīng)用的現(xiàn)狀及障礙研究[J].工程管理學(xué)報,2012(01).
[2] 趙彬,王友群,牛博生.基于BIM的4D虛擬建造技術(shù)在工程項目進度管理中的應(yīng)用[J].建筑經(jīng)濟,2011(09).
[3] 張建平,李丁,林佳瑞,顏鋼文.BIM在工程施工中的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2012(16).
[4] 何關(guān)培.中國工程建設(shè)BIM應(yīng)用研究報告2011[J].土木建筑工程信息技術(shù),2012(01).