BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目管理中的應(yīng)用綜述

易崇杰

江西國(guó)宜工程咨詢有限公司 江西 宜春 336000

引言

全過(guò)程工程咨詢是目前國(guó)家大力推行的新型工程咨詢服務(wù)模式，其主要內(nèi)容包括項(xiàng)目的全過(guò)程工程項(xiàng)目管理以及投資咨詢、規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、造價(jià)咨詢、招標(biāo)代理、監(jiān)理、運(yùn)行維護(hù)咨詢等專業(yè)咨詢服務(wù)。根據(jù)各省市的地方不同要求，一般來(lái)講，含上述三種及以上專業(yè)咨詢即稱之為全過(guò)程工程咨詢。一些企業(yè)將BIM咨詢納入到全過(guò)程工程咨詢服務(wù)中，旨在利用BIM技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用提升咨詢單位的服務(wù)質(zhì)量，為全過(guò)程項(xiàng)目管理賦能。BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用與推廣，也應(yīng)該站在項(xiàng)目全生命周期的角度來(lái)開(kāi)展，這就愈發(fā)促成BIM技術(shù)與全過(guò)程工程咨詢的結(jié)合。

1 概述

BIM技術(shù)作為一項(xiàng)可以貫穿建筑全生命周期的全新技術(shù)，對(duì)全過(guò)程工程咨詢的各個(gè)階段均可發(fā)揮作用。在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，咨詢單位需輔助業(yè)主進(jìn)行項(xiàng)目的場(chǎng)地比選、建設(shè)條件分析等工作，以往多通過(guò)平面布置、三維體量分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，方案調(diào)整需反復(fù)計(jì)算指標(biāo)。通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)平面、三維造型的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，同時(shí)指標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新，大大提高設(shè)計(jì)、方案比選與決策的效率。在施工圖設(shè)計(jì)階段，咨詢單位需輔助業(yè)主進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。傳統(tǒng)優(yōu)化方式，更多地依賴于工程師的經(jīng)驗(yàn)與管理。通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)三維的動(dòng)態(tài)模、三視圖圖紙修改的實(shí)時(shí)更新，使施工圖紙優(yōu)化更高效與全面。在施工階段，咨詢單位需協(xié)助業(yè)主進(jìn)行質(zhì)量、安全、進(jìn)度、成本的管理，通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以模擬施工進(jìn)度、優(yōu)化施工方案、三維技術(shù)交底，等等。在運(yùn)維管理階段，以往設(shè)備及管道的運(yùn)營(yíng)維護(hù)主要依賴于竣工圖紙等資料，信息量大且分散。通過(guò)BIM技術(shù)的使用，建立竣工模型，集成更多運(yùn)維信息，降低運(yùn)營(yíng)管理的成本與難度[1]。

2 全過(guò)程工程咨詢的組織模式

自從全過(guò)程工程咨詢概念推出以來(lái)，有很多的專家都提出了相應(yīng)的組織模式。任何一種管理模式，都需有相應(yīng)的組織模式去匹配，才能讓管理職能發(fā)揮出應(yīng)有的效益。當(dāng)前試點(diǎn)階段業(yè)主通常是把項(xiàng)目中的勘察設(shè)計(jì)、招標(biāo)代理、工程監(jiān)理、造價(jià)咨詢等服務(wù)要素任意選取2個(gè)以上委托給一家咨詢單位或聯(lián)合體，就認(rèn)為該項(xiàng)目是全過(guò)程工程咨詢，每個(gè)服務(wù)要素都對(duì)業(yè)主負(fù)責(zé)。

傳統(tǒng)的組織管理模式由于是各個(gè)服務(wù)要素與業(yè)主直接產(chǎn)生聯(lián)系，服務(wù)要素之間因各自的責(zé)任和利益以及信息傳遞的時(shí)效性差，讓業(yè)主在協(xié)調(diào)溝通中投入了大量的精力，產(chǎn)生了工程咨詢的碎片化。而當(dāng)今的全過(guò)程工程咨詢中的服務(wù)要素沒(méi)有項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)去總體協(xié)調(diào)指揮，其實(shí)與傳統(tǒng)的組織管理模式區(qū)別不大。

組建一個(gè)項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)并確定一個(gè)項(xiàng)目的總體負(fù)責(zé)人是開(kāi)展全過(guò)程工程咨詢的基礎(chǔ)，團(tuán)隊(duì)內(nèi)部成員包括各個(gè)專項(xiàng)咨詢服務(wù)要素的專業(yè)人員，關(guān)鍵是各個(gè)專項(xiàng)咨詢服務(wù)要對(duì)直接項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，而不是直接對(duì)業(yè)主方負(fù)責(zé)，只有項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)直接對(duì)業(yè)主負(fù)責(zé)，做到了這一點(diǎn)，全過(guò)程咨詢的核心作用及效益才能體現(xiàn)出來(lái)[2]。

全過(guò)程工程咨詢不是簡(jiǎn)單的“1+X”模式，而是各個(gè)咨詢要素重新整合后的多個(gè)X組合，服務(wù)效果應(yīng)實(shí)現(xiàn)“X的積”而不是“X的和”。項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)作為牽頭部門，根據(jù)業(yè)主委托的全過(guò)程咨詢服務(wù)內(nèi)容，制訂總體的全過(guò)程工程咨詢計(jì)劃，并根據(jù)工程的實(shí)際進(jìn)展情況，向?qū)ｍ?xiàng)咨詢服務(wù)要素下達(dá)工作任務(wù)和實(shí)施計(jì)劃，對(duì)專項(xiàng)咨詢服務(wù)進(jìn)行考核，使所有的工程信息在項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)的總體協(xié)調(diào)下真實(shí)快速高效地傳遞和處理，充分體現(xiàn)了全過(guò)程工程咨詢?yōu)闃I(yè)主提供全面和系統(tǒng)服務(wù)的特點(diǎn)。

3 BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

所謂的BIM技術(shù)基本上可以理解為實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目實(shí)體與功能特性數(shù)字化表達(dá)的技術(shù)手段。在正式應(yīng)用過(guò)程中，管理人員可利用BIM技術(shù)虛擬化與可視化的功能優(yōu)勢(shì)，對(duì)項(xiàng)目工程主體建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)把握與分析。通過(guò)構(gòu)建建筑模型方式對(duì)各專業(yè)施工內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。根據(jù)分析反饋內(nèi)容，對(duì)各專業(yè)施工建設(shè)期間可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題以及損失問(wèn)題進(jìn)行合理估測(cè)與預(yù)防處理，以防止出現(xiàn)工程效益虧損問(wèn)題。結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用情況來(lái)看，利用BIM技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)獲取建筑項(xiàng)目的功能要求以及構(gòu)建性能，根據(jù)相關(guān)參數(shù)信息反饋內(nèi)容，對(duì)建筑工程不同施工周期的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，生成良好的控制管理方案。對(duì)于造價(jià)管理工作而言，管理人員可利用BIM技術(shù)的功能優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)造價(jià)管理工作的全過(guò)程管理。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)參數(shù)反饋內(nèi)容，工程項(xiàng)目涉及的成本費(fèi)用以及效益問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，減少以往不必要的資源浪費(fèi)問(wèn)題出現(xiàn)[3]。

4 BIM技術(shù)在本項(xiàng)目全過(guò)程咨詢中的應(yīng)用實(shí)施

4.1 現(xiàn)場(chǎng)管理

傳統(tǒng)的監(jiān)理進(jìn)度控制，依據(jù)總進(jìn)度計(jì)劃，分階段實(shí)施事前、事中和事后控制。然而，在實(shí)際施工過(guò)程中，常常會(huì)遇到一些困難，如材料供應(yīng)延誤、設(shè)計(jì)方案調(diào)整、施工進(jìn)度計(jì)劃不合理等，發(fā)生進(jìn)度節(jié)點(diǎn)突破的情況，從而影響項(xiàng)目的整體進(jìn)度。

基于BIM協(xié)作管理的進(jìn)度控制，可以通過(guò)BIM模型和BIM協(xié)作平臺(tái)，收集共享施工數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)記錄現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況；可以通過(guò)施工模擬技術(shù)類比進(jìn)度測(cè)算，數(shù)據(jù)導(dǎo)入設(shè)備材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)間、勞動(dòng)力和機(jī)械配置，檢驗(yàn)施工進(jìn)度計(jì)劃是否合理；可以結(jié)合完成施工節(jié)點(diǎn)，安排導(dǎo)入實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)，快速識(shí)別實(shí)際進(jìn)度是否提前或者滯后?，F(xiàn)階段，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量的把控主要依靠管理人員的旁站、巡視、平行檢驗(yàn)以及對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料質(zhì)量的查驗(yàn)，大多依賴于管理人員對(duì)圖紙的熟悉程度和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，因而容易產(chǎn)生對(duì)細(xì)部部位查驗(yàn)不到位的情況。另外，不同專業(yè)施工圖之間的差異性容易給現(xiàn)場(chǎng)管理帶來(lái)混亂。

針對(duì)質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，可以應(yīng)用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)輔助管理。例如，結(jié)合BIM技術(shù)和AR技術(shù)，將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工與BIM模型進(jìn)行疊加，進(jìn)行信息技術(shù)分析，以便管理人員發(fā)現(xiàn)建筑模型與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的差異，直觀反饋施工誤差情況。另外，借助BIM協(xié)作平臺(tái)查閱相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件和機(jī)電管線信息，可為后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供幫助。目前，此項(xiàng)技術(shù)多應(yīng)用在樁基開(kāi)挖檢測(cè)、管線預(yù)埋復(fù)核、指導(dǎo)施工放線和現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理等方面。

4.2 BIM在造價(jià)控制方面的應(yīng)用

BIM技術(shù)可以幫助實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目從初期設(shè)計(jì)到最終運(yùn)維交付全周期的造價(jià)控制。在本項(xiàng)目中主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。

4.2.1 本項(xiàng)目可以實(shí)時(shí)將后期設(shè)計(jì)改動(dòng)的部分關(guān)聯(lián)到BIM模型中。當(dāng)發(fā)生變更的時(shí)候，軟件會(huì)根據(jù)模型的調(diào)整情況，能迅速并且精準(zhǔn)的將相關(guān)構(gòu)件工程量的變化情況計(jì)算出來(lái)。然后在模型中，將設(shè)計(jì)變更導(dǎo)致的成本變化輸出。管理人員就可以通過(guò)數(shù)據(jù)清晰地看出各個(gè)方案的不同帶來(lái)的成本變化，由此決定是否采納變更方案[4]。

4.2.2 本項(xiàng)目使用BIM技術(shù)后，造價(jià)人員在撥付工程進(jìn)度款項(xiàng)時(shí)，直接在BIM軟件中依照當(dāng)?shù)氐墓こ塘坑?jì)算規(guī)則進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整，導(dǎo)出的工程量信息便更加準(zhǔn)確、高效。這樣造價(jià)人員就可以依托BIM從復(fù)雜的計(jì)算中脫離出來(lái)，不僅避免了人為造成的在工程量計(jì)算過(guò)程中的錯(cuò)誤，還大大提升了工作效率。

4.3 設(shè)計(jì)管理

在方案論證階段，對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型項(xiàng)目，傳統(tǒng)的平面圖、立面圖和效果圖很難直觀地反饋其方案的優(yōu)缺點(diǎn)，不利于建設(shè)方進(jìn)行判斷。BIM技術(shù)可以憑借其數(shù)字可視化的特點(diǎn)，對(duì)方案進(jìn)行模擬，用模型的形式直觀地展示設(shè)計(jì)方案的裝飾效果。同時(shí)，BIM技術(shù)還可以采取導(dǎo)入相關(guān)參數(shù)的方法，判斷工程項(xiàng)目的施工難度及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

在施工圖設(shè)計(jì)階段，傳統(tǒng)的二維施工圖圖紙是由各專業(yè)設(shè)計(jì)師分別負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的，最后由總建筑設(shè)計(jì)師匯總各專業(yè)圖紙，針對(duì)各專業(yè)問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào)并重新調(diào)整圖紙。應(yīng)用BIM協(xié)作平臺(tái)可以將各專業(yè)的設(shè)計(jì)參數(shù)融合到建筑模型中，進(jìn)行結(jié)構(gòu)碰撞分析和綜合管線排布，找出各專業(yè)碰撞的區(qū)域。BIM技術(shù)能科學(xué)地分析和區(qū)別合理碰撞（結(jié)構(gòu)與埋件交接）與各專業(yè)界面碰撞。對(duì)于大型建設(shè)項(xiàng)目而言，各設(shè)計(jì)專業(yè)的碰撞是不可避免的，但BIM技術(shù)的應(yīng)用能有效地將碰撞問(wèn)題解決在審圖前。相比于傳統(tǒng)的二維施工圖設(shè)計(jì)，應(yīng)用BIM技術(shù)不僅減少了各專業(yè)協(xié)調(diào)的工作量，提升了工作效率，而且為項(xiàng)目后期減少了設(shè)計(jì)變更次數(shù)，節(jié)省了工期。不僅如此，針對(duì)特定的工程項(xiàng)目，運(yùn)用BIM技術(shù)還可以進(jìn)行不同的專業(yè)分析[5]。

4.4 BIM在運(yùn)維管理階段的應(yīng)用

在項(xiàng)目運(yùn)行維護(hù)期間，BIM技術(shù)的需求量相對(duì)較高，特別是對(duì)于房地產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被作為除計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)以外的第三次信息革命。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與BIM技術(shù)相結(jié)合，并應(yīng)用到建筑全過(guò)程運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理當(dāng)中，能夠充分發(fā)揮出其大數(shù)據(jù)運(yùn)行平臺(tái)數(shù)據(jù)共享的功能，能夠有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，這樣的觀點(diǎn)已經(jīng)在業(yè)內(nèi)得到了普遍的認(rèn)可。研究結(jié)果表明，業(yè)主與運(yùn)營(yíng)商在運(yùn)營(yíng)以及維護(hù)方面所耗成本約占總成本的2/3，這充分表示了建筑項(xiàng)目在運(yùn)行維護(hù)期間信息協(xié)調(diào)的重要性。

4.5 BIM技術(shù)在工程實(shí)施之前的應(yīng)用

BIM技術(shù)在施工前需要對(duì)模型進(jìn)行繪制，并且對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)施工過(guò)程中，建筑物的實(shí)際情況以及周圍環(huán)境，通過(guò)應(yīng)用衛(wèi)星技術(shù)能夠?qū)δＰ瓦M(jìn)行有效的調(diào)整，同時(shí)還可以繪制一個(gè)精度高且較為完善的施工藍(lán)圖。BIM技術(shù)能夠在施工前期就建設(shè)一個(gè)完善的技術(shù)模型，進(jìn)而有效保證施工的順利進(jìn)行。模型制定完成后，需對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行排查，收集重要數(shù)據(jù)，根據(jù)準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù)，借助信息管理技術(shù)，完成建筑信息模型繪制[6]。

5 結(jié)束語(yǔ)

BIM技術(shù)不僅僅是一套三維模型，也不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的建模過(guò)程，而是利用BIM模型對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行更加信息化、智能化的科學(xué)管理。通過(guò)BIM技術(shù)的助力，全過(guò)程工程咨詢服務(wù)將擁有更合理、專業(yè)的項(xiàng)目管理流程，具備更有效的企業(yè)管理方式，形成規(guī)范的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，打造高精專的管理梯隊(duì)。根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和需求定制BIM團(tuán)隊(duì)，能更快速、高質(zhì)量的參與全過(guò)程工程管理，從全過(guò)程工程咨詢角度出發(fā)，從BM技術(shù)的角度將設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、招投標(biāo)、造價(jià)咨詢、運(yùn)維等模塊綜合管理，從而體現(xiàn)出BIM人才的專業(yè)和特長(zhǎng)，降低BIM技術(shù)的使用成本，繼而為建設(shè)單位創(chuàng)造最大的價(jià)值。