建設(shè)方基于BIM的項(xiàng)目管理實(shí)踐
——以某商業(yè)項(xiàng)目為例

蘇志鋒（上海市外高橋保稅區(qū)新發(fā)展有限公司，上海 200131）

0 引言

隨著科技進(jìn)步，信息化發(fā)展逐漸推動(dòng)著建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，BIM技術(shù)為傳統(tǒng)項(xiàng)目管理的效率低下、協(xié)同工作混亂及責(zé)任劃分不明確等問(wèn)題提供了解決方案。BIM技術(shù)應(yīng)用初期主要是在輔助設(shè)計(jì)、3D展示和管線排布等方面發(fā)揮作用。業(yè)主方應(yīng)用BIM技術(shù)大多以“點(diǎn)狀”的技術(shù)應(yīng)用為主，沒(méi)有將BIM技術(shù)融入項(xiàng)目管理體系[1]，而當(dāng)前BIM技術(shù)應(yīng)用日漸成熟，從原先的設(shè)計(jì)階段延伸至施工和運(yùn)維階段，并慢慢融合到全過(guò)程項(xiàng)目管理當(dāng)中。通過(guò)BIM技術(shù)應(yīng)用探索精細(xì)化項(xiàng)目管理，可提高項(xiàng)目品質(zhì)和管理效率[2]。本文將從建設(shè)方角度通過(guò)某項(xiàng)目BIM技術(shù)與項(xiàng)目管理融合的實(shí)踐情況，總結(jié)BIM技術(shù)在項(xiàng)目管理中的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)該管理模式的順利推行進(jìn)行分析思考。

1 BIM技術(shù)在商業(yè)建筑中的應(yīng)用案例

1.1 項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目用地面積約2.6萬(wàn)m2，總建筑面積約7.0萬(wàn)m2，總投資額3.8億元。主樓地上3層，結(jié)構(gòu)高度為19.50 m，采用鋼框架結(jié)構(gòu)體系；第1層層高6.00 m，布置獨(dú)立商鋪；第2層層高9.00 m，是倉(cāng)儲(chǔ)式商業(yè)營(yíng)業(yè)區(qū)；第3層層高4.50 m，是停車庫(kù)；屋面為停車庫(kù)。地下室為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，層高4.55 m，是停車庫(kù)。

為確保項(xiàng)目實(shí)施有據(jù)可依和實(shí)施流暢，對(duì)基于BIM的項(xiàng)目管理流程進(jìn)行精細(xì)策劃，在建設(shè)方主導(dǎo)下，BIM咨詢方、設(shè)計(jì)方、施工方和監(jiān)理方協(xié)同參與BIM實(shí)施工作。本項(xiàng)目BIM應(yīng)用由建設(shè)方主導(dǎo)并全程參與，BIM咨詢方工作的重點(diǎn)是技術(shù)支持、核查BIM成果及配合建設(shè)方將BIM技術(shù)融入到項(xiàng)目管理當(dāng)中。對(duì)于建設(shè)方來(lái)說(shuō)，將BIM與項(xiàng)目管理相結(jié)合比取得BIM成果更加重要；在結(jié)合的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目管理的問(wèn)題并加以解決，提升項(xiàng)目管理效率，為項(xiàng)目增益。

1.2 實(shí)施流程

本項(xiàng)目BIM實(shí)施著眼于實(shí)際工程的需求，通過(guò)統(tǒng)一的BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)調(diào)機(jī)制以及管理工具，保障BIM應(yīng)用的規(guī)范性與可延續(xù)性，保證BIM標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施與動(dòng)態(tài)化應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)方高效協(xié)同管理的目標(biāo)。為確保本項(xiàng)目各參建方之間使用BIM建模標(biāo)準(zhǔn)的一致性和規(guī)范性，由BIM咨詢單位制訂BIM實(shí)施規(guī)劃，以便于各參建方能盡快熟悉各專業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用的操作方法及流程，明確BIM實(shí)施總流程和質(zhì)量保證措施。

本項(xiàng)目BIM實(shí)施采取以建設(shè)方為主導(dǎo)，由BIM咨詢單位牽頭、各參建方積極配合的項(xiàng)目管理模式，并且進(jìn)行協(xié)同作業(yè)和文件交互。建設(shè)方主導(dǎo)實(shí)施BIM技術(shù)應(yīng)用架構(gòu)，如圖1所示。

1.3 實(shí)施效果

1.3.1 協(xié)調(diào)控制

工程項(xiàng)目管理存在復(fù)雜性和非標(biāo)準(zhǔn)性，傳統(tǒng)的口頭、書面和圖紙溝通容易造成數(shù)據(jù)丟失和效率低下的問(wèn)題，而基于BIM的項(xiàng)目協(xié)同管理的主要實(shí)現(xiàn)方式是可視化BIM模型和協(xié)同管理平臺(tái)?？梢暬腂IM模型在項(xiàng)目面對(duì)面溝通會(huì)議中起到溝通媒介的作用，將各方溝通內(nèi)容可視化，減少因理解誤差而造成的無(wú)效溝通，提高項(xiàng)目參與度低的工程師基于BIM模型進(jìn)行溝通的效率；利用BIM模型還可對(duì)方案進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，及時(shí)敲定方案，避免重復(fù)溝通。項(xiàng)目各參建方的對(duì)接和成果交付以協(xié)同管理平臺(tái)為媒介，便于整合利用，在平臺(tái)中發(fā)起設(shè)計(jì)及質(zhì)量安全問(wèn)題等方面的流程，在流轉(zhuǎn)過(guò)程中各方都能深度參與到項(xiàng)目當(dāng)中，平臺(tái)也會(huì)將流轉(zhuǎn)過(guò)程和處理結(jié)果保留在平臺(tái)中，并在領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙展示，輔助管理決策，發(fā)揮平臺(tái)可追溯、可量化的價(jià)值。

1.3.2 安全管理

安全管理事前控制尤為重要。利用3D模型將作業(yè)環(huán)境安全隱患標(biāo)識(shí)出來(lái)，管理人員再根據(jù)通過(guò)BIM發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)源清單，制訂管控措施，配合安全技術(shù)交底，將危險(xiǎn)源直觀展示給現(xiàn)場(chǎng)操作者，實(shí)現(xiàn)可視化交底。

本項(xiàng)目地上3層均為鋼結(jié)構(gòu)，構(gòu)件數(shù)量多、單個(gè)構(gòu)件重量大、現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地狹小，造成構(gòu)件安裝過(guò)程安全隱患大?？衫肂IM技術(shù)模擬性的特點(diǎn)，根據(jù)專項(xiàng)施工方案模擬吊裝過(guò)程，綜合考慮結(jié)構(gòu)連接的安全性和生產(chǎn)施工的便捷性，驗(yàn)證吊裝方案的合理性，進(jìn)一步優(yōu)化吊裝方案，找出危險(xiǎn)源，制訂安全保障措施，對(duì)安裝工人進(jìn)行3D可視化交底，提高其安全意識(shí)，避免實(shí)際安裝過(guò)程中因方案不合理而造成安全問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)安全管理的目標(biāo)。

協(xié)同管理平臺(tái)中的安全管理模塊為項(xiàng)目安全管理的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)發(fā)揮了重要的作用。監(jiān)理單位和建設(shè)單位代表在巡查施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)安全問(wèn)題，可直接拍照上傳至協(xié)同平臺(tái)，讓責(zé)任單位及時(shí)整改并將整改結(jié)果及時(shí)上傳至平臺(tái)，經(jīng)各方確認(rèn)后，在平臺(tái)中存檔，使問(wèn)題落地。

1.3.3 進(jìn)度管理

進(jìn)度管理工作主要分為進(jìn)度計(jì)劃編制、進(jìn)度計(jì)劃執(zhí)行和進(jìn)度計(jì)劃調(diào)整三個(gè)方面，目前大多數(shù)項(xiàng)目依舊采用橫道圖法、網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃法配以文字表達(dá)進(jìn)度計(jì)劃，不僅效率低、耗時(shí)長(zhǎng)，而且表達(dá)內(nèi)容不全面。運(yùn)用BIM模型可視化的特點(diǎn)，增加時(shí)間維度，形成4D進(jìn)度模型，利用BIM軟件進(jìn)行進(jìn)度模擬，展示整個(gè)施工過(guò)程，可使各參建方更加直觀地了解項(xiàng)目特點(diǎn)，增強(qiáng)對(duì)項(xiàng)目的感性認(rèn)識(shí)，并能對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度偏差問(wèn)題，輔助項(xiàng)目決策，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度控制。

本項(xiàng)目按施工節(jié)點(diǎn)分為地下現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工和地上鋼框架結(jié)構(gòu)施工，兩個(gè)階段分別按計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，然后與現(xiàn)場(chǎng)航拍圖進(jìn)行對(duì)比，直觀展現(xiàn)計(jì)劃與實(shí)際差異，分析進(jìn)度滯后原因，及時(shí)調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃和材料供應(yīng)計(jì)劃，提前做好預(yù)防。實(shí)施過(guò)程中的重點(diǎn)在于前期資料收集，包括當(dāng)前進(jìn)度計(jì)劃、航拍圖、物資進(jìn)出計(jì)劃等，同時(shí)還應(yīng)積極引導(dǎo)各參建方運(yùn)用BIM成果，并整合各方需求，完善BIM應(yīng)用流程，保障項(xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)順利完成。

1.3.4 成本管理

成本管理貫穿于項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)階段。在初步設(shè)計(jì)和招標(biāo)投標(biāo)階段，為建設(shè)單位審核圖紙，快速編制招標(biāo)清單，防止后期因圖紙錯(cuò)誤和招標(biāo)疏漏而造成變更及索賠，是項(xiàng)目管理的重點(diǎn)工作；通過(guò)BIM技術(shù)快速準(zhǔn)確地搭建BIM模型，查找圖紙問(wèn)題和碰撞問(wèn)題，減少設(shè)計(jì)變更，利用BIM模型導(dǎo)入至BIM 5D協(xié)同管理平臺(tái)；利用平臺(tái)內(nèi)置的插件，對(duì)工程量進(jìn)行整合，導(dǎo)出符合標(biāo)準(zhǔn)的工程量清單，輔助核對(duì)招標(biāo)清單；利用BIM模型的協(xié)調(diào)性，調(diào)整模型后快速出量，對(duì)成本進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。

施工階段相較于其他階段成本管控難度最大，受設(shè)計(jì)階段深度不夠、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況變化多及氣象因素等的影響，可能會(huì)產(chǎn)生數(shù)量較多的簽證和變更問(wèn)題，拖慢工程進(jìn)度，導(dǎo)致材料的浪費(fèi)及增加，從而影響工程建設(shè)成本。本項(xiàng)目利用BIM協(xié)同管理平臺(tái)，將三維BIM模型結(jié)合時(shí)間和成本維度形成BIM 5D模型，進(jìn)行在線模擬，可使進(jìn)度計(jì)劃和施工費(fèi)用動(dòng)態(tài)可視化顯示，集成進(jìn)度與成本信息，實(shí)現(xiàn)提前、快速預(yù)估建設(shè)期內(nèi)建設(shè)成本變化情況；平臺(tái)中的工程變更模塊能反映設(shè)計(jì)變更前后工程量與造價(jià)的變化情況，以全面控制設(shè)計(jì)變更對(duì)造成的影響，減少后續(xù)返工。BIM協(xié)同管理平臺(tái)提高了成本管理效率和成本控制能力，節(jié)約了成本。

1.3.5 質(zhì)量管理

質(zhì)量管理主要是對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工質(zhì)量進(jìn)行管理。設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量好壞直接影響到施工階段，此階段，BIM咨詢單位通過(guò)建模和碰撞檢測(cè)發(fā)現(xiàn)圖紙和碰撞問(wèn)題，經(jīng)建設(shè)方協(xié)調(diào)與設(shè)計(jì)單位對(duì)接解決設(shè)計(jì)問(wèn)題。因部分設(shè)計(jì)問(wèn)題需要多輪討論，故要求BIM咨詢單位按圖紙版本制作問(wèn)題臺(tái)賬，負(fù)責(zé)閉合所有問(wèn)題，對(duì)于需要建設(shè)方確認(rèn)的問(wèn)題集中整理、開(kāi)會(huì)討論確定，確保發(fā)現(xiàn)的每個(gè)問(wèn)題都能得到解決。

本項(xiàng)目地上部分鋼結(jié)構(gòu)采用Tekla軟件進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，精確預(yù)留孔洞，避免后期返工；優(yōu)化連接節(jié)點(diǎn)，節(jié)約鋼材，降低施工難度；通過(guò)軟件模擬吊裝過(guò)程，提前發(fā)現(xiàn)并解決施工流水問(wèn)題，確保鋼結(jié)構(gòu)安裝高質(zhì)量完成。質(zhì)量管理的重點(diǎn)在于解決深化設(shè)計(jì)單位和施工單位之間的配合度問(wèn)題，要求施工單位具有BIM應(yīng)用能力和確切的應(yīng)用目標(biāo)，以服務(wù)施工過(guò)程，給深化設(shè)計(jì)單位反提意見(jiàn)，使BIM應(yīng)用真正落地。

2 分析與思考

2.1 建設(shè)方自身BIM應(yīng)用要求

建設(shè)方主導(dǎo)實(shí)施BIM項(xiàng)目管理，不僅要擁有較強(qiáng)的項(xiàng)目管理能力，也要具有BIM應(yīng)用能力。建設(shè)方應(yīng)重點(diǎn)了解以下內(nèi)容。

（1）了解BIM技術(shù)在項(xiàng)目實(shí)施各階段的應(yīng)用點(diǎn)、應(yīng)用流程和成果，將BIM技術(shù)應(yīng)用的工作管理職責(zé)納入各部門的日常工作范疇，使中層管理者和高層決策者都能認(rèn)識(shí)和感受到BIM技術(shù)應(yīng)用帶來(lái)的價(jià)值，探索利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。

（2）建設(shè)方不需要掌握基礎(chǔ)的建模工作，但要掌握模型漫游、屬性查看及測(cè)量等基本技能。這樣有助于提高建設(shè)方項(xiàng)目參與度，探索更多BIM應(yīng)用點(diǎn)，推進(jìn)BIM應(yīng)用體系建立。

（3）在項(xiàng)目日常管理過(guò)程中，逐步配合設(shè)計(jì)圖紙和文檔等資料將BIM模型應(yīng)用在溝通協(xié)調(diào)的各個(gè)過(guò)程中，營(yíng)造良好的BIM應(yīng)用環(huán)境，從而提升整個(gè)工程各參建方的BIM應(yīng)用能力，提高項(xiàng)目管理效率。

2.2 BIM協(xié)同管理平臺(tái)使用

BIM協(xié)同管理平臺(tái)為全過(guò)程項(xiàng)目管理提供了更高效的可視化管理手段，為項(xiàng)目實(shí)施各階段、各參建方提供信息支撐。基于統(tǒng)一的BIM協(xié)同管理平臺(tái)進(jìn)行協(xié)同工作，將減少大量的線下協(xié)同問(wèn)題，提升協(xié)同效率；有利于項(xiàng)目資料歸檔，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)再利用，積累企業(yè)級(jí)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)，為企業(yè)后續(xù)項(xiàng)目開(kāi)展提供參考。

BIM協(xié)同管理平臺(tái)實(shí)施初期推進(jìn)難度大，因?yàn)檫@相當(dāng)于給各參建方增加了工作內(nèi)容，部分參建單位沒(méi)有BIM應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，需要從頭學(xué)起，難度很大。因此，需委托BIM咨詢單位進(jìn)行集中培訓(xùn)和一對(duì)一培訓(xùn)，確保各參建方均能熟練使用平臺(tái)，并要求在項(xiàng)目每周監(jiān)理例會(huì)中有效利用BIM協(xié)同平臺(tái)輔助會(huì)議，如BIM進(jìn)度對(duì)比展示、現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量安全管理問(wèn)題可視化展示及施工方案可視化評(píng)審等舉措，促進(jìn)了平臺(tái)日常使用，取得了很好的效果。

2.3 各參建方合同約束

項(xiàng)目各參建方均是BIM應(yīng)用的主體，如何約束各參建方是難點(diǎn)，而最有效的手段是利用合同約束，即在前期商務(wù)洽談和招標(biāo)投標(biāo)階段明確BIM應(yīng)用要求和應(yīng)用范圍，并確認(rèn)至合同中，以確保項(xiàng)目順利實(shí)施。這一步要在BIM咨詢單位編制項(xiàng)目整體實(shí)施規(guī)劃中明確各參建方職責(zé)之后進(jìn)行，所以BIM咨詢單位應(yīng)盡早參與到項(xiàng)目實(shí)施中。本項(xiàng)目BIM咨詢單位介入較早，起到了很好的效果。

3 結(jié)語(yǔ)

由建設(shè)方主導(dǎo)實(shí)施BIM項(xiàng)目管理，其最大的優(yōu)勢(shì)在于各參建方都會(huì)積極響應(yīng)建設(shè)方要求，能更加主動(dòng)的推動(dòng)BIM應(yīng)用，解決傳統(tǒng)項(xiàng)目管理中的遇到效率低下、協(xié)同工作慌亂、責(zé)任劃分不明確等問(wèn)題。在本文的項(xiàng)目案例中，通過(guò)前期周詳?shù)捻?xiàng)目規(guī)劃、協(xié)同管理平臺(tái)的使用和各參建方的共同協(xié)作，取得了很好的效果，在成本、質(zhì)量、安全和進(jìn)度方面均取得了良好的成績(jī)，為企業(yè)后續(xù)項(xiàng)目管理提供參考。后續(xù)將繼續(xù)探索如何將BIM技術(shù)融入到企業(yè)的組織架構(gòu)中，將這項(xiàng)新技術(shù)與企業(yè)的未來(lái)發(fā)展緊密結(jié)合。