信息技術(shù)背景下BIM軟件在項(xiàng)目進(jìn)度管理中的應(yīng)用探析

摘? 要：在建筑項(xiàng)目全壽命周期中，質(zhì)量控制目標(biāo)、成本控制目標(biāo)和進(jìn)度控制目標(biāo)是項(xiàng)目管理的三大控制目標(biāo)，而進(jìn)度控制目標(biāo)是質(zhì)量控制目標(biāo)和成本控制目標(biāo)的基礎(chǔ)。隨著施工技術(shù)的發(fā)展，建筑物的高度越來越高，建筑物的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的進(jìn)度管理方法很難滿足施工管理的要求。BIM技術(shù)的使用，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)與實(shí)體工程管理的對接，文章從傳統(tǒng)進(jìn)度管理中的不足、BIM技術(shù)的融合點(diǎn)及應(yīng)用過程等方面展開論述。

關(guān)鍵詞：全壽命周期；進(jìn)度控制目標(biāo)；BIM技術(shù)

中圖分類號：TP39；TU17? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：2096-4706（2023）03-0127-04

Application of BIM Software in Project Schedule Management under the Background of Information Technology

XU Xipeng

（Shandong Huayu University of Technology， Dezhou? 253034， China）

Abstract： In the whole life cycle of construction projects， quality control objectives， cost control objectives and schedule control objectives are the three major control objectives of project management， and schedule control objective are the basis of quality control objectives and cost control objectives. With the development of construction technology， the height of buildings is getting higher and higher， and the structure of buildings is becoming more and more complex. The traditional schedule management method is difficult to meet the requirements of construction management. The use of BIM technology has realized the connection between information technology and physical project management. This paper discusses the shortcomings of traditional schedule management， the integration point of BIM technology and the application process and other aspects.

Keywords： whole life cycle; schedule control objective; BIM technology

0? 引? 言

改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，帶動了建筑行業(yè)的快速提升，特別是21世紀(jì)以來，我國建筑施工技術(shù)的水平越來越高，建筑物的高度和建筑規(guī)模也有了大幅度的提升。同時，建筑施工的參與方也越來越多，對建筑施工質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)的要求也越來越高，如果只是單純地采用傳統(tǒng)的進(jìn)度管理方法，很難較好地滿足建設(shè)單位的需求。隨著建筑信息化的發(fā)展，特別是最近幾年BIM技術(shù)在建筑工程體系管理中的應(yīng)用，較好地實(shí)現(xiàn)了進(jìn)度、質(zhì)量與成本的有效融合。作為新時代的建筑施工技術(shù)人員，應(yīng)該以傳統(tǒng)的進(jìn)度管理方法為基礎(chǔ)，有效地融合現(xiàn)代信息技術(shù)，做好二維圖形向三維圖形的有效過度，實(shí)現(xiàn)平面圖形的可視化和建筑模型的立體化發(fā)展，更好地實(shí)現(xiàn)進(jìn)度、質(zhì)量及成本目標(biāo)。

1? BIM技術(shù)的概念

BIM（Building Information Modeling）技術(shù)，綜合表達(dá)為建筑信息模型。BIM技術(shù)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了二維圖形向三維圖形的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了三維立體圖形的可視化發(fā)展。

1.1? BIM技術(shù)的發(fā)展

我國建筑行業(yè)對BIM技術(shù)的使用起步較晚，但是國家和地方政府對BIM新技術(shù)的推廣力度較大，特別是在某些政府項(xiàng)目或民生工程中強(qiáng)制使用BIM技術(shù)，所以BIM技術(shù)在我國的發(fā)展速度和技術(shù)水平都在不斷地提高。隨著工程類型的逐漸增多，針對工程管理的服務(wù)越來越精細(xì)，這對工程質(zhì)量的提升具有非常重要的意義。

1.2? 項(xiàng)目的進(jìn)度管理

從整個建設(shè)項(xiàng)目的壽命周期來劃分，建設(shè)項(xiàng)目大體可分為構(gòu)思階段、可行性研究階段、勘測設(shè)計階段、施工階段和運(yùn)營階段。對于整個項(xiàng)目的建設(shè)過程來說，施工階段的進(jìn)度控制對于整個項(xiàng)目的投入使用速度具有決定性的影響。項(xiàng)目進(jìn)度管理是在建筑項(xiàng)目的施工階段，根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行細(xì)部劃分，從建設(shè)項(xiàng)目到單項(xiàng)工程，從單項(xiàng)工程細(xì)化為單位工程再到分部分項(xiàng)工程，制定相應(yīng)的進(jìn)度計劃，施工方根據(jù)擬定的進(jìn)度計劃組織建筑項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)時監(jiān)控和控制項(xiàng)目的進(jìn)展過程。

1.3? 項(xiàng)目的進(jìn)度計劃編制

項(xiàng)目進(jìn)度的編制，要遵循一定的科學(xué)規(guī)律和施工工序搭接的流程，這樣才能保證施工項(xiàng)目的合理開展和有效管理。對于項(xiàng)目計劃的編制也要滿足一定的過程要求，一般為由整體到局部，自上而下逐步細(xì)化和自下而上匯總協(xié)調(diào)。不斷地進(jìn)行進(jìn)度檢查和分析優(yōu)化，對于項(xiàng)目的時間、空間和資源進(jìn)行平衡和協(xié)調(diào)，以便實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度計劃與實(shí)際工程施工進(jìn)度相協(xié)調(diào)，對于出現(xiàn)的偏差要及時糾正。

一般的進(jìn)度計劃流程的編制是以項(xiàng)目任務(wù)和條件分析為基礎(chǔ)，確定進(jìn)度總目標(biāo)和分目標(biāo)，安排項(xiàng)目的總體部署和施工方案的整體編制，通過確定項(xiàng)目的工程量清單來擬定項(xiàng)目的施工順序，最后通過估算項(xiàng)目的工作時間來繪制初步的進(jìn)度計劃。如果進(jìn)度計劃能夠滿足總體工期要求，則形成正式的項(xiàng)目進(jìn)度計劃，如果進(jìn)度計劃不能滿足總體工期要求，繼續(xù)進(jìn)行計劃的調(diào)整和優(yōu)化，最終形成科學(xué)合理的工作程序計劃，具體的進(jìn)度編制過程如圖1所示。

2? 傳統(tǒng)進(jìn)度施工管理的不足

2.1? 信息數(shù)量大、不易保存、易丟失

建設(shè)項(xiàng)目的最終質(zhì)量保障是由施工過程中的有效控制決定的，施工快慢和質(zhì)量優(yōu)劣與工程的進(jìn)度控制有著密切的關(guān)系。在傳統(tǒng)工程項(xiàng)目施工進(jìn)度管理中，建設(shè)單位或業(yè)主委托單位提供詳細(xì)的勘察設(shè)計資料，但這些資料通常是由二維CAD圖紙或相關(guān)文字說明構(gòu)成的。對于建設(shè)單位的需求和工程環(huán)境的描述，容易存在誤解和誤差，甚至存在錯誤或遺漏。

2.2? 項(xiàng)目結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以識別潛在風(fēng)險

隨著我國的施工技術(shù)越來越成熟，施工水平越來越先進(jìn)，建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)模越來越大，工期越來越長，質(zhì)量越來越高，所涉及的施工方人數(shù)也越來越多。在施工的過程中，項(xiàng)目的分包商和供應(yīng)商都有自己的工作思路和方式，很難及時發(fā)現(xiàn)施工過程中的潛在風(fēng)險，這往往導(dǎo)致施工作業(yè)與資源供應(yīng)不一致，施工作業(yè)中容易產(chǎn)生沖突現(xiàn)象，嚴(yán)重影響項(xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2.3? 處理進(jìn)度偏差時缺乏整體性

建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、安全管理、成本管理決定了整個建設(shè)項(xiàng)目的最終效益，對建設(shè)項(xiàng)目的收益率具有非常重要的作用。建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)度管理不是獨(dú)立存在的，而是與質(zhì)量管理、成本管理相互關(guān)聯(lián)，互相影響。因此，在建設(shè)項(xiàng)目的過程管理中要及時處理施工進(jìn)度的偏差，但在處理各種偏差時要考慮應(yīng)對措施的成本影響和質(zhì)量約束因素。在建設(shè)項(xiàng)目的具體實(shí)施過程中，進(jìn)度管理、成本管理和質(zhì)量管理往往支離破碎。只有通過各種因素之間的相互關(guān)聯(lián)和整體規(guī)劃，相互配合和取長補(bǔ)短，才能完成項(xiàng)目的總體目標(biāo)。

3? BIM技術(shù)的應(yīng)用

BIM技術(shù)是一種有助于實(shí)現(xiàn)科學(xué)、合理、有效管理的工具，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑項(xiàng)目的施工過程中。對三四線城市而言，建筑信息化發(fā)展比較慢，BIM技術(shù)的使用范圍比較受限，但是對于部分政府主抓的重點(diǎn)項(xiàng)目，要強(qiáng)制使用BIM技術(shù)進(jìn)行進(jìn)度管理，這對于小型建筑施工企業(yè)來說難度較大，需要BIM技術(shù)的應(yīng)用過程明確。以德州市某小型住宅樓項(xiàng)目為例，進(jìn)行應(yīng)用分析。德州市某小型住宅樓項(xiàng)目，建筑結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，建筑層高為20.5米，室內(nèi)外高差為0.45米，建筑抗震設(shè)防等級為七級，結(jié)合該項(xiàng)目BIM施工管理過程，對BIM技術(shù)在進(jìn)度管理中的應(yīng)用進(jìn)行探析。

3.1? BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)的匯總

整個項(xiàng)目的壽命周期可以劃分為3個階段，分別為設(shè)計階段（施工前階段）、施工階段和運(yùn)營階段（施工后階段），根據(jù)BIM技術(shù)的特點(diǎn)和每個階段的工作內(nèi)容，將BIM技術(shù)對整個項(xiàng)目的建設(shè)服務(wù)過程進(jìn)行細(xì)化。設(shè)計階段主要的工作內(nèi)容為勘察現(xiàn)場的施工條件（包括地質(zhì)條件、水文條件和當(dāng)?shù)氐拈L期氣候變化情況），這項(xiàng)工作對于確保施工節(jié)點(diǎn)如期完成具有非常重要的意義。該階段的主要工作為概念設(shè)計、初步設(shè)計和深化設(shè)計，通過三個層次的設(shè)計來完成地形、地貌的模型圖，通過軟件的模擬來檢測底線管線的布置情況，對于管線碰撞要及時進(jìn)行整改。施工階段的主要任務(wù)是完成施工現(xiàn)場的控制，三方進(jìn)行圖紙會審，對于圖紙中出現(xiàn)的問題及時進(jìn)行反饋完善，及時完成工程量計算和資源配置統(tǒng)計，完成場地布置和三維模型的創(chuàng)建，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度、成本動態(tài)控制，實(shí)現(xiàn)建筑物的竣工驗(yàn)收和竣工結(jié)算。運(yùn)營階段一般分為空間管理和資產(chǎn)管理，注重質(zhì)量保修和定期節(jié)點(diǎn)觀測，實(shí)現(xiàn)觀測數(shù)據(jù)的實(shí)時共享和有效分析，對整個項(xiàng)目的全壽命周期活動進(jìn)行全方位的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)資源、環(huán)境與人員配置的有效結(jié)合。BIM技術(shù)能較好地完成三維模型的創(chuàng)建并實(shí)現(xiàn)對工程進(jìn)度的實(shí)時動態(tài)監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)進(jìn)度的偏差以及資源的配置偏差，并將傳統(tǒng)的進(jìn)度管理技術(shù)和方法與BIM技術(shù)充分融合，對BIM技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目建設(shè)過程和內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，該項(xiàng)目比較小，通過對比分析，找出了該項(xiàng)目與BIM技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)用點(diǎn)，實(shí)時監(jiān)控、及時糾偏。具體的應(yīng)用點(diǎn)總結(jié)為25個，詳細(xì)匯總?cè)绫?所示。

3.2? BIM技術(shù)進(jìn)度管理流程

BIM技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了二維圖形向三維圖形的轉(zhuǎn)化，完成了三維模型的構(gòu)建和檢查，通過管線的布置可實(shí)現(xiàn)三維管線的綜合協(xié)調(diào)和碰撞檢測。可以完成施工進(jìn)度的模擬與施工方案的演示，優(yōu)化建設(shè)資源的合理配置，調(diào)整工序搭接和重點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的動態(tài)監(jiān)控，避免因不合理的施工工序設(shè)置而影響工程實(shí)際施工進(jìn)度，干擾總工期的有效控制，進(jìn)度管理中的流程安排如圖2所示。

3.3? BIM技術(shù)的模型創(chuàng)建

3.3.1? 土建模型的創(chuàng)建

可以利用該項(xiàng)目的CAD圖紙導(dǎo)入文件，也可以通過簡單圖形的繪制來完成模型創(chuàng)建。具體包括軸網(wǎng)的建立（正交軸網(wǎng)和特殊軸網(wǎng)）、土方的平整場地和開挖、基礎(chǔ)的繪制、混凝土柱的繪制、混凝土板的繪制、混凝土梁的繪制和樓梯的繪制等內(nèi)容。BIM土建建模如圖3所示。

3.3.2? 斑馬夢龍進(jìn)度計劃的編制

根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的施工流程，采用WBS方法進(jìn)行施工工序的劃分。根據(jù)細(xì)部工序的劃分，大體可以分為五大類，分別為施工準(zhǔn)備、土建工程、裝修工程、安裝工程和工程驗(yàn)收，在以上五大類基礎(chǔ)上進(jìn)行具體分部分項(xiàng)工程的劃分，細(xì)部工序的劃分便于施工進(jìn)度的合理控制，具體項(xiàng)目的WBS施工工序分解如圖4所示。

傳統(tǒng)的進(jìn)度控制方法有橫道圖法、S曲線法、香蕉曲線法、前鋒線比較法等。但是與BIM技術(shù)相比較，缺少可視化、一體化、參數(shù)化、模擬化、優(yōu)性化和協(xié)調(diào)化的特點(diǎn)，只能實(shí)現(xiàn)單方面或某幾方面的控制，不能形成可視化和形象化的控制，從項(xiàng)目進(jìn)度管理的協(xié)調(diào)性來說很難實(shí)現(xiàn)聯(lián)動。借助BIM斑馬夢龍軟件能夠較好地實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度的布置，通過應(yīng)用BIM場布軟件能夠?qū)崿F(xiàn)施工建筑的模擬建設(shè)進(jìn)程，能夠較好地完成建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度控制，能夠及時應(yīng)對和完善施工模擬中出現(xiàn)的問題，提高資源的有效配置和人員的有效利用，對于工程質(zhì)量和成本管控都有較好的效果。部分工程斑馬夢龍進(jìn)度計劃編制如圖5所示，場地布置效果圖如圖6所示。

4? 結(jié)? 論

建筑信息化的不斷發(fā)展，特別是將BIM技術(shù)融入建筑項(xiàng)目的管理過程中，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的提前可視性、協(xié)調(diào)性和整體性。利用BIM土建算量軟件可以實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目的工程量匯總，利用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)度計劃的控制，實(shí)現(xiàn)實(shí)時動態(tài)監(jiān)控和隨時糾偏，利用場地布置軟件，可以模擬施工過程，對整個建設(shè)項(xiàng)目的信息化管控具有十分重要的意義。

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作者簡介：徐希鵬（1990—），男，漢族，山東臨朐人，講師，經(jīng)濟(jì)師，本科，研究方向：工程信息化管理。

收稿日期：2022-10-23

基金項(xiàng)目：山東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳2020年科技計劃項(xiàng)目（2020-R2-14）