BIM在工程項目管理施工階段的融合應(yīng)用

加崇曦，袁霽野

（1重慶悅?cè)鹞幕糜伟l(fā)展有限公司，重慶 401120；2林同棪（重慶）國際工程技術(shù)有限公司，重慶 401121）

1 BIM在我國工程項目管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，被譽為建筑業(yè)發(fā)展史上的“第二次革命”[1]。如今，我國新基建浪潮襲來、傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型勢在必行，在國家及地方政策的引導(dǎo)下，BIM技術(shù)的應(yīng)用價值得到進(jìn)一步認(rèn)可，其發(fā)展呈現(xiàn)出良好態(tài)勢。但是，BIM技術(shù)在我國起步較晚，缺乏相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，以及既熟悉工程項目管理又掌握BIM技術(shù)的融合型人才，且高水平應(yīng)用案例數(shù)量不足?，F(xiàn)階段，BIM技術(shù)在工程項目管理中的應(yīng)用大多停留在“建筑模型（設(shè)計）”或“被動應(yīng)用”階段。而施工階段的信息集成不足、信息流不足、應(yīng)用點缺失等，無法讓參建各方緊密圍繞BIM技術(shù)優(yōu)勢進(jìn)行工程項目管理[2]，使其成為“空中樓閣”，這本身便與BIM應(yīng)用的核心價值相悖。如何通過與大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、數(shù)字孿生等新技術(shù)融合，利用數(shù)字化、信息化的手段對BIM技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行二次開發(fā)，擴(kuò)展應(yīng)用的深度與廣度，讓BIM技術(shù)的應(yīng)用落地到施工階段甚至工程建設(shè)的全生命周期，成為研究的主要探索方向。本文結(jié)合重慶某案例，討論BIM在施工階段的融合應(yīng)用問題，并從案例中總結(jié)可供進(jìn)一步研討的想法，供同行交流。

2 BIM在施工階段的融合應(yīng)用案例

2.1 案例概況

位于重慶市的某項目總體規(guī)劃建設(shè)用地面積約3萬m2，總建筑面積約10萬m2，是由高層、裙房及車庫等附屬配套組成，集行政服務(wù)中心、商務(wù)辦公等多功能多業(yè)態(tài)于一體的綜合性建筑。作為當(dāng)?shù)刂攸c民生工程、標(biāo)志性的行政商務(wù)中心，項目建設(shè)初期，便面臨社會關(guān)注度高、參建單位多、協(xié)調(diào)工作雜、工期緊等一系列挑戰(zhàn)。業(yè)主方秉持“智慧建設(shè)”的理念，為探索解決傳統(tǒng)工程項目建設(shè)中的難點、痛點，以科技賦能工程建設(shè)，實現(xiàn)“智建、慧管”的愿景，積極采用BIM技術(shù)。

2.2 BIM的融合應(yīng)用

2.2.1 BIM+N創(chuàng)新模式

項目團(tuán)隊依托企業(yè)創(chuàng)新性的BIM+N管理模式，即BIM與設(shè)計、造價、監(jiān)理、乃至全過程咨詢相結(jié)合，根據(jù)業(yè)主所需，以BIM技術(shù)為核心，在重慶市建設(shè)工程領(lǐng)域中首次探索應(yīng)用了BIM全過程集成應(yīng)用+工程監(jiān)理的模式，利用BIM技術(shù)的可視性、模擬性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性、可出圖性等特點，與工程監(jiān)理“三管、三控、一協(xié)調(diào)”進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，為項目管理賦能[3]。

2.2.2 技術(shù)融合

團(tuán)隊借助現(xiàn)代信息技術(shù)，以信息平臺（PC+移動端）為載體，以BIM、GIS、AI及大數(shù)據(jù)為核心，利用“小前端+大后臺”的模式，基于項目實際情況，打造數(shù)字化協(xié)同管理平臺。探索解決項目管理過程中各參建單位、管理人員在傳統(tǒng)管理模式影響下管理方式單一、管理效率低、多單位多專業(yè)協(xié)同難度大、信息混亂等難題，將參建各方緊密聯(lián)系起來，圍繞同一個平臺開展工作。通過人員整合、流程整合、知識整合、功能整合，形成組織、角色、權(quán)限、流程、事件、協(xié)調(diào)、關(guān)聯(lián)、控制等各方面的相互作用與串聯(lián)[4]，最終建立起一個可量化、可對比、可評估、可追溯、可挖掘的數(shù)據(jù)庫，讓項目管理工作隨時隨地可見、可查、可管、可協(xié)調(diào)（圖1）。

圖1 BIM數(shù)字化協(xié)調(diào)管理平臺的搭建

2.2.3 團(tuán)隊融合

在項目團(tuán)隊的建設(shè)中，團(tuán)隊成員以“主動學(xué)習(xí)、主動融入、主動應(yīng)用、主動思考”為主旨，樹立主動意識，以工程建設(shè)數(shù)字化發(fā)展為己任，確立BIM數(shù)字化協(xié)同管理平臺為一切管理工作的核心。同時，對團(tuán)隊成員進(jìn)行相關(guān)系統(tǒng)化培訓(xùn)，并在合理的專業(yè)技術(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行團(tuán)隊成員的崗位協(xié)作 （例如，BIM崗位成員可協(xié)助專業(yè)監(jiān)理工程師進(jìn)行監(jiān)理細(xì)則編制、方案審核等工作，而專業(yè)監(jiān)理工程師可協(xié)助BIM崗位成員建立施工關(guān)鍵節(jié)點大樣模型、危大工程演示模型，并基于BIM進(jìn)行工程量分析、工藝模擬等），提高團(tuán)隊成員在各自相對陌生領(lǐng)域的專業(yè)認(rèn)知，讓團(tuán)隊成員形成良性互動，由傳統(tǒng)工程項目管理團(tuán)隊邁向融合型團(tuán)隊，最大限度地挖掘BIM應(yīng)用的優(yōu)勢與潛能（圖2）。

圖2 監(jiān)理工程師協(xié)助進(jìn)行基于BIM的超前鉆模擬分析

2.2.4 BIM技術(shù)在融合過程中的二次開發(fā)

在施工準(zhǔn)備階段，團(tuán)隊以“定制化”為咨詢服務(wù)導(dǎo)向，充分征詢業(yè)主方前期需求，依靠企業(yè)成熟的研發(fā)團(tuán)隊，針對性地進(jìn)行基于BIM的數(shù)字化協(xié)同管理平臺建設(shè)。通過模型輕量化及平臺功能開發(fā)，嚴(yán)格按照行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)要求，將工程建設(shè)過程中涵蓋所有參建單位協(xié)調(diào)管理工作的基礎(chǔ)流程框架與BIM模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)，讓項目BIM模型在同一平臺（無論是PC端還是移動端）實現(xiàn)上手快、可操作、可運用的功能，大幅度提高在項目中的應(yīng)用廣度。

在項目開展過程中，積極利用融合型團(tuán)隊優(yōu)勢，下放開發(fā)權(quán)限，理清團(tuán)隊工程管理人員在一線工作過程中的各方需求，定期反饋到團(tuán)隊，并進(jìn)行針對性的應(yīng)用點拓展。

（1）通過BIM+大數(shù)據(jù)，將日常質(zhì)量問題、安全隱患等數(shù)據(jù)進(jìn)行定期整理、分析、展示，讓參建各方管理人員更加直觀、精確地對各類隱患點進(jìn)行有效管控。

（2）通過二維碼及模型輕量化，進(jìn)行關(guān)鍵節(jié)點施工技術(shù)交底以及項目各類樣板預(yù)覽，在施工現(xiàn)場對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行推廣，讓一線作業(yè)人員同樣可以通過常規(guī)、便捷的操作參與到BIM技術(shù)應(yīng)用中（圖3）。

圖3 輔助一線管理人員工作

（3）通過無人機(jī)、VR及室內(nèi)全景技術(shù)與模型相結(jié)合，在項目整體進(jìn)度得到全面直觀呈現(xiàn)的同時，為項目管理過程中各類型驗收提供輔助，讓隱蔽工程具有更好的可追溯性。

（4）通過4D進(jìn)度模擬，將進(jìn)度計劃產(chǎn)值與模型等進(jìn)行整合，更加高效地進(jìn)行進(jìn)度分析、控制、進(jìn)度展示。

2.3 BIM融合應(yīng)用的價值

（1）管理價值。通過基于BIM的融合應(yīng)用，截至目前，項目團(tuán)隊共編制完成6本標(biāo)準(zhǔn)體系管理制度，獲得300G以上的BIM過程資料（模型占比60%），協(xié)同管理平臺共計開發(fā)出16項流程類型，登錄次數(shù)達(dá)5萬余次，線上流程發(fā)起總數(shù)3000余條，并逐步形成一套基于BIM全過程集成應(yīng)用+工程監(jiān)理的標(biāo)準(zhǔn)管理體系，從而實現(xiàn)了參建各方在工程項目管理施工階段的數(shù)據(jù)全融合、狀態(tài)全可視、業(yè)務(wù)全可管、事件全可控目標(biāo)。

（2）經(jīng)濟(jì)價值。通過對BIM應(yīng)用點的融合與拓展，以及對BIM協(xié)同管理平臺的高效使用，截至目前，共計節(jié)約成本600萬元，節(jié)約工期106天。

3 BIM融合應(yīng)用的三點思考

3.1 BIM應(yīng)用模式的拓展

當(dāng)前，在BIM技術(shù)得到大力推廣應(yīng)用的背景下，BIM早已不再只是應(yīng)用場景固定、單一，存在較大局限的“形象工程”。通過BIM融合應(yīng)用模式的創(chuàng)新，開發(fā)出與之配套的信息化管理的新工具，將工程建設(shè)過程中的組織標(biāo)準(zhǔn)、工作機(jī)制、工作工具、工作內(nèi)容等進(jìn)行融合，拓展其應(yīng)用場景，是現(xiàn)階段BIM技術(shù)應(yīng)用賦能項目管理、提高效益，使投入與產(chǎn)出成正比，實現(xiàn)其應(yīng)有價值的最佳路徑之一。

3.2 建設(shè)融合型團(tuán)隊的必要性

現(xiàn)階段業(yè)內(nèi)BIM應(yīng)用的團(tuán)隊建設(shè)中，普遍存在著“各自為戰(zhàn)”的弊端，BIM技術(shù)人員對建設(shè)工程，特別是施工階段的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)、工作流程、工作方式以及施工現(xiàn)場實際情況等了解不足，在進(jìn)行基于BIM的數(shù)字化協(xié)同管理平臺的建設(shè)中，通常會一味追求“大而全”，忽略了BIM技術(shù)在項目應(yīng)用過程中的實用性與適用性。而傳統(tǒng)管理人員對信息化建設(shè)、全新管理模式缺乏一定的認(rèn)知，對BIM相關(guān)專業(yè)技能、專業(yè)軟件等較為陌生，在基于BIM集成應(yīng)用的工作中，無法為自身工作找到一個清晰的定位，導(dǎo)致在實際工作中，BIM應(yīng)用程度不高、深度不足，無法挖掘出管理一線產(chǎn)生的需求信息，反饋給團(tuán)隊。

隨著傳統(tǒng)工程建設(shè)向新興數(shù)字化轉(zhuǎn)型，大量新理念、新技術(shù)、新模式涌現(xiàn)，為推動融合型團(tuán)隊建設(shè)，對融合型人才的培養(yǎng)勢在必行。而這一融合不僅僅是傳統(tǒng)模式下管理人員的單向融合，要想確保協(xié)同管理平臺在建設(shè)端從“大而全”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭?，在?yīng)用端真正做到高效、便捷、實用、適用，實現(xiàn)BIM集成應(yīng)用真正落地，項目團(tuán)隊成員的雙向融合是關(guān)鍵。

3.3 BIM基于工程項目管理施工階段的二次開發(fā)

目前，BIM應(yīng)用在業(yè)內(nèi)的二次開發(fā)多停留在專業(yè)軟件層面，更多的是服務(wù)設(shè)計人員或?qū)I(yè)BIM崗位人員，忽略了其在工程項目管理施工階段的二次開發(fā)。通過BIM應(yīng)用在工程項目管理施工階段的二次開發(fā)，擴(kuò)展其應(yīng)用點，將BIM技術(shù)從管理層的普及進(jìn)一步深入到作業(yè)層，輔助一線施工作業(yè)，并形成高度的信息流通，達(dá)到項目信息化管理對工程建設(shè)施工階段的全覆蓋，恰恰是BIM集成應(yīng)用真正落地、為項目管理賦能的又一關(guān)鍵所在。

4 結(jié)語

在我國建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型如火如荼的時代背景下，業(yè)內(nèi)各相關(guān)企業(yè)也應(yīng)順勢而為?；贐IM技術(shù)的融合應(yīng)用，無疑是行業(yè)轉(zhuǎn)型問題的最優(yōu)解。隨著BIM技術(shù)應(yīng)用水平的提升，以及其深度及廣度的不斷擴(kuò)展，融合型人才儲備的逐步擴(kuò)大，BIM將會以建筑行業(yè)“集大成者”的姿態(tài)成為行業(yè)轉(zhuǎn)型的核心推動力。