BIM在工程監(jiān)理中的應(yīng)用研究

陳力攀

摘要：在分析工程監(jiān)理現(xiàn)存不足的基礎(chǔ)上，通過BIM技術(shù)在工程建設(shè)中質(zhì)量管理、成本管理、進(jìn)度管理等方面的應(yīng)用，全面提高工程監(jiān)理的管理水平和工作效率，從而提高工程質(zhì)量、縮短建設(shè)工期、降低工程成本。

Abstract： Based on the analysis of the existing problems of engineering supervision， through the application of BIM technology in quality management， cost management and schedule management in engineering construction， comprehensively improve the management level and efficiency of engineering supervision， so as to improve the project quality and shorten the construction duration， reduce the cost of the project.

關(guān)鍵詞：BIM；工程監(jiān)理；質(zhì)量管理；成本管理；進(jìn)度管理

Key words： BIM；engineering supervision；quality management；cost management；schedule management

中圖分類號：F407.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）18-0078-02

0 引言

隨著工程監(jiān)理制度在我國工程建設(shè)領(lǐng)域推行，工程監(jiān)理在我國工程建設(shè)中發(fā)揮了非常重要的作用，建設(shè)工程的質(zhì)量得到了較大的提高并且建立了建設(shè)工程監(jiān)理制度和法規(guī)體系，培養(yǎng)了一大批的監(jiān)理人才，積累了比較豐富的工程監(jiān)理經(jīng)驗(yàn)。但是與發(fā)達(dá)國家工程監(jiān)理相比，我國的工程監(jiān)理還存在一定的差距，尤其是在工程監(jiān)理的全面管理水平和工作效率方面存在很大的不足。

1 工程監(jiān)理現(xiàn)存不足

1.1 監(jiān)理工作內(nèi)容不全面

目前我國的工程監(jiān)理僅局限于施工階段，而成熟的工程監(jiān)理體制應(yīng)該實(shí)行于工程建設(shè)的全部過程，包括工程建設(shè)項(xiàng)目的決策階段、設(shè)計階段、招標(biāo)與投標(biāo)階段、工程施工階段、工程項(xiàng)目保修階段。[1]設(shè)計階段決定了工程建設(shè)成本的70%以上，要想在投資控制方面取得好的效果，工程監(jiān)理必須盡早參與工程建設(shè)。目前我國施工階段的工程監(jiān)理與當(dāng)前監(jiān)理體制的要求也存在很大的差距，當(dāng)前工程監(jiān)理體制要求對工程項(xiàng)目實(shí)行“四控”（包括進(jìn)行造價控制、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制與安全控制）、“兩管”（合同管理與信息管理），但是大多數(shù)工程項(xiàng)目的監(jiān)理停留在質(zhì)量控制這方面。

1.2 業(yè)主行為不規(guī)范

業(yè)主行為不規(guī)范是一個普遍的現(xiàn)象，以前沒有實(shí)行工程建設(shè)監(jiān)理制度，由建設(shè)工程的業(yè)主成立工程指揮部等組織進(jìn)行工程項(xiàng)目管理，由于業(yè)主不懂專業(yè)知識和管理，造成了大量的浪費(fèi)并且容易滋生腐敗。[2]我國從二十世紀(jì)八十年代末全面推行工程建設(shè)監(jiān)理制度，制定了建設(shè)工程監(jiān)理規(guī)范及法規(guī)體系。工程監(jiān)理制度規(guī)定工程建設(shè)單位必須委托工程監(jiān)理單位，在施工質(zhì)量、施工工期、建設(shè)資金使用等方面代表建設(shè)單位對施工單位實(shí)施監(jiān)督。但是現(xiàn)在的實(shí)際情況是，很多業(yè)主對監(jiān)理工作干預(yù)很多，很多指令不通過監(jiān)理工程師直接下達(dá)給工程施工承包商，委托工程監(jiān)理單位只是為應(yīng)付國家強(qiáng)制監(jiān)理規(guī)定而設(shè)的一個擺設(shè)，這樣監(jiān)理單位只能夾在業(yè)主與承包商之間求生存。

1.3 監(jiān)理收費(fèi)偏低

當(dāng)前建設(shè)工程監(jiān)理收費(fèi)偏低，導(dǎo)致高水平監(jiān)理人才流失嚴(yán)重，工程監(jiān)理隊伍整體素質(zhì)不高。[3]收費(fèi)偏低的原因是多方面的：有人認(rèn)為是國家監(jiān)理取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)比較低；有人認(rèn)為是工程監(jiān)理企業(yè)在投標(biāo)時惡性壓價競爭的結(jié)果；有人認(rèn)為主要原因還是在于業(yè)主強(qiáng)行壓低工程監(jiān)理費(fèi)用。經(jīng)過調(diào)查研究，我們認(rèn)為工程監(jiān)理收費(fèi)偏低的主要原因是自身原因：目前工程監(jiān)理主要局限在施工階段，多數(shù)工程監(jiān)理停留在質(zhì)量控制方面，在投資控制和進(jìn)度控制方面并沒有給業(yè)主創(chuàng)造應(yīng)有的效益，因此不可能有過高的服務(wù)費(fèi)，同時監(jiān)理行業(yè)的市場飽和又決定了服務(wù)費(fèi)的低下。

工程監(jiān)理存在的這些不足嚴(yán)重制約了監(jiān)理行業(yè)的健康發(fā)展，解決這些不足，一方面需要不斷完善各種規(guī)章制度，另一方面工程監(jiān)理行業(yè)要轉(zhuǎn)型和升級，不斷提高服務(wù)質(zhì)量，除了勝任施工階段質(zhì)量控制工作，還要進(jìn)入工程項(xiàng)目全過程，提供工程項(xiàng)目前期咨詢、項(xiàng)目管理、造價服務(wù)、招標(biāo)代理等服務(wù)，在成本控制、工期控制方面為業(yè)主帶來更多的效益。因此，監(jiān)理企業(yè)必須運(yùn)用BIM技術(shù)提高建設(shè)工程監(jiān)理服務(wù)水平，不斷提高工程監(jiān)理服務(wù)的質(zhì)量，增強(qiáng)工程監(jiān)理企業(yè)核心競爭力，推進(jìn)工程監(jiān)理行業(yè)健康持續(xù)的發(fā)展。

2 BIM技術(shù)對工程監(jiān)理的影響

2.1 工作方法的影響

工程監(jiān)理的傳統(tǒng)的工作方法有現(xiàn)場記錄、旁站監(jiān)理、平行檢測、會議協(xié)調(diào)、發(fā)布文件等。BIM技術(shù)“模擬施工，有效協(xié)作”的特點(diǎn)會極大提高工程監(jiān)理工作的效率，并且監(jiān)理工程師可以將建設(shè)工程項(xiàng)目信息反饋到BIM模型，進(jìn)而指導(dǎo)工程施工的實(shí)施。

2.2 工作內(nèi)容的影響

BIM技術(shù)會對工程監(jiān)理工作內(nèi)容產(chǎn)生較多影響[4]，例如：在圖紙會審過程中，監(jiān)理工程師需要提取設(shè)計單位制作的BIM模型并對模型的深度和質(zhì)量進(jìn)行審查；在審查工程施工方案過程中，需要提取施工單位深化制作的BIM施工模型，同時對該施工方案的科學(xué)性與合理性進(jìn)行評審，增加該項(xiàng)目工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵信息；在審查用于該工程的材料、設(shè)備及構(gòu)配件的質(zhì)量過程中，需要提取BIM模型中工程材料、各種設(shè)備與構(gòu)配件的信息，并且加入監(jiān)理審查信息和平行檢驗(yàn)結(jié)果信息；在檢查和驗(yàn)收隱蔽工程和分項(xiàng)工程的工作中，提取檢驗(yàn)隱蔽工程和分項(xiàng)工程信息，并加入工程驗(yàn)收結(jié)論和實(shí)測信息等；在竣工驗(yàn)收過程中，提取該項(xiàng)目BIM竣工模型，對竣工模型的真實(shí)性進(jìn)行審查，然后加入竣工驗(yàn)收結(jié)論；在處理工程變更過程中，提取原BIM設(shè)計模型、BIM施工模型信息，加入相關(guān)變更內(nèi)容，利用BIM模型計算工程量的增減和對工程費(fèi)用和工期的影響；在BIM技術(shù)的協(xié)助下，工程監(jiān)理的很多傳統(tǒng)工作變得更加高效。

3 BIM在工程監(jiān)理中的應(yīng)用

3.1 BIM在成本管理中的應(yīng)用

BIM在成本控制中的應(yīng)用主要包括降低工程成本和對工程成本進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控。

BIM技術(shù)降低成本措施包括發(fā)現(xiàn)圖紙錯誤（通過碰撞檢查、凈高檢查），進(jìn)行施工現(xiàn)場場地布置等。傳統(tǒng)的圖紙會審只能發(fā)現(xiàn)部分問題，一些小的標(biāo)高問題、位置問題均是邊施工邊發(fā)現(xiàn)。而BIM技術(shù)的使用解決了這個問題：當(dāng)建設(shè)工程項(xiàng)目的三維模型建立后，我們會非常容易找到工程圖紙的錯誤。利用BIM技術(shù)可以進(jìn)行三維空間的模擬碰撞檢查，例如建筑、結(jié)構(gòu)和機(jī)電安裝專業(yè)的碰撞。這不但可以在工程設(shè)計階段徹底消除碰撞，還能夠減少由于碰撞導(dǎo)致的返工和浪費(fèi)，有效避免了由于人為因素導(dǎo)致的誤差，大大提高了效率。應(yīng)注重凈高檢查，若當(dāng)施工完畢后才發(fā)現(xiàn)建筑凈高無法滿足要求，那么只能返工，工程費(fèi)用必定因此增加。此外，場地布置也至關(guān)重要，科學(xué)布置場地能夠有效減少二次搬運(yùn)費(fèi)用，并減少安全隱患。

對工程成本進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控指的是利用工程項(xiàng)目的BIM模型包含的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)計和分解，達(dá)到在任何時間點(diǎn)對任何工程量的數(shù)據(jù)都能很快統(tǒng)計出來，對比項(xiàng)目成本計劃和進(jìn)度計劃，可以進(jìn)行成本動態(tài)監(jiān)控。BIM技術(shù)可以將每一個工序、構(gòu)件的成本提取出來，有了BIM模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，成本的動態(tài)監(jiān)控成為可能。

3.2 BIM在質(zhì)量管理中的應(yīng)用

BIM在質(zhì)量控制中的作用主要有碰撞檢查、可視化交底。

碰撞檢查是通過對BIM技術(shù)進(jìn)行的建筑、結(jié)構(gòu)和機(jī)電安裝各專業(yè)進(jìn)行三維空間的模擬碰撞檢查，可以在施工前消除圖紙錯漏以及不合理的地方，從而實(shí)現(xiàn)無錯進(jìn)場，避免返工。在傳統(tǒng)工程施工過程中，有一部分成本是消耗在返工上，通過BIM技術(shù)進(jìn)行預(yù)判來避免返工，在質(zhì)量控制中發(fā)揮了很大的作用。

可視化交底就是用動畫形式來交底，例如我們用一個動畫來進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工的技術(shù)交底，讓每個參與樁基施工的人都能清楚知道樁基礎(chǔ)施工的過程，最大程度避免樁基礎(chǔ)施工過程中產(chǎn)生錯誤。傳統(tǒng)的交底方式是以文字加圖片的形式來進(jìn)行，施工人員需要依靠大腦去把這些信息處理成三維動態(tài)過程，處理結(jié)果好壞很大程度上取決于施工人員本身的能力和水平，而利用BIM技術(shù)，基本上能讓不同水平的人員達(dá)到對施工過程最大程度的理解。

3.3 BIM在進(jìn)度管理中的應(yīng)用

在工程項(xiàng)目的BIM模型基礎(chǔ)上，設(shè)定時間的參數(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)該工程項(xiàng)目的BIM四維應(yīng)用。通過建立工程項(xiàng)目四維施工信息模型，將建筑物與施工現(xiàn)場三維模型與施工進(jìn)度計劃相聯(lián)系，可以實(shí)現(xiàn)以月、周、天為時間坐標(biāo)，按照不同的時間間距對工程施工進(jìn)度進(jìn)行四維模擬，能夠形象反映工程施工計劃和進(jìn)度狀況，能夠在虛擬環(huán)境下檢查工程施工過程有可能發(fā)生的各種問題和風(fēng)險，同時能夠針對出現(xiàn)的問題，對工程項(xiàng)目BIM模型和計劃進(jìn)行某些調(diào)整、修改，使施工計劃不斷優(yōu)化。在四維模型的基礎(chǔ)上加上造價信息，就得到五維施工模擬，通過相應(yīng)的施工模擬可以很好地安排人工、材料、機(jī)械的進(jìn)出場時間，合理地安排工期，減少窩工短工、材料供應(yīng)問題、機(jī)械進(jìn)出場等導(dǎo)致的工期延后現(xiàn)象，通過BIM技術(shù)能夠更好地對工程項(xiàng)目進(jìn)行進(jìn)度控制。

3.4 BIM在信息、合同管理中的應(yīng)用

信息管理方面：大型建設(shè)工程項(xiàng)目建設(shè)全過程參與單位很多，從工程項(xiàng)目策劃開始，歷經(jīng)工程設(shè)計、工程招投標(biāo)、工程施工、竣工驗(yàn)收、交付使用這樣漫長的過程，產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)信息，加上信息傳遞流程繁雜，傳遞時間長，難以避免丟失部分信息。工程監(jiān)理通過使用BIM技術(shù)，能夠集成工程建設(shè)各階段中的各種信息，并且確保這些信息能夠在各階段進(jìn)行傳遞，使建設(shè)各方能獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

合同管理方面：從建設(shè)工程項(xiàng)目的投資策劃、工程設(shè)計、工程施工，工程項(xiàng)目保修等各個階段，工程監(jiān)理通過使用BIM技術(shù)，保證工程項(xiàng)目的造價、質(zhì)量、進(jìn)度等各方面的相關(guān)信息的傳遞，建設(shè)各方能以此為平臺、數(shù)據(jù)共享、工作協(xié)同，極大程度減少合同爭議，降低索賠。

4 結(jié)語

在工程建設(shè)過程中，BIM作為一種強(qiáng)有力的輔助工具，在工程監(jiān)理工作中將發(fā)揮越來越重要的作用，BIM能夠極大加強(qiáng)工程項(xiàng)目的成本管理、質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、合同管理和信息管理，全面提高工程監(jiān)理的管理水平和工作效率。當(dāng)然，BIM在工程監(jiān)理中的應(yīng)用仍需要不斷地進(jìn)行探索和開發(fā)，真正把BIM技術(shù)融入當(dāng)前的工程監(jiān)理工作當(dāng)中，還需要各方面的支持和推廣，也需要工程監(jiān)理從業(yè)人員不斷學(xué)習(xí)創(chuàng)新，勇于接受新技術(shù)帶來的挑戰(zhàn)?；?BIM技術(shù)的工程監(jiān)理應(yīng)用還有很長的路要走，工程監(jiān)理企業(yè)需要高度重視，掌握BIM技術(shù)并用來指導(dǎo)監(jiān)理工作，使工程建設(shè)項(xiàng)目能夠更好地建設(shè)。

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