基于工程项目管理现状的BIM应用

胡宁 汪亚平

（北京工业大学，北京101301）

基于工程项目管理现状的BIM应用

胡宁 汪亚平

（北京工业大学，北京101301）

正处于高速发展中的中国，已逐步成长为世界上工程建设项目最多的国家，与此同时其发展方向也更趋向于大规模和多专业协同，这也就意味着对于建设项目的有效管理变得更为重要。BIM的出现使得实现工程项目生命周期内各个环节间采用统一数据模型实现信息共享成为可能，从而进一步提高工程项目管理水平。然而在这样的大趋势下，传统的工程项目管理模式和制度暴露出了许多问题，使得BIM模型在我国的应用没有得到充分的发挥，为此，我们针对这一问题，进行了一系列研究。

BIM；工程项目管理；全生命周期理论

1．当前工程项目管理现状

一般来说，工程项目管理是在限定的工期、质量、费用、进度目标内对工程项目进行管理以实现预定目标的管理，其重点又在于对成本进行有效的控制，而工程项目建设中概算超估算，预算超概算，决算超预算的现象经常出现，不仅影响建设工程投资效益，还会造成不良的社会影响。这些都表明我国在项目管理领域出现了许多漏洞。

（1）工期制定不科学；

（2）对项目控制力度不够大，尤其在事前，事中控制不到位；

（3）在管理方面不够系统；

（4）责权不统一，不明确；

（5）法律法规不健全；

（6）人员素质较差；

（7）对项目的可行性研究不够重视。

2．工程项目全生命周期管理体系

工程项目的建设工作从开始到终结的各个阶段构成了该项目的生命周期，各阶段对应的工程成本类型见表1所示。

由下表我们不难看出，工程项目的管理过程是被分割成不同阶段的管理模式，各阶段的参与方又需要建立各自的数据信息，正是这样的管理模式导致信息分享不畅，那么我们所期望达到的信息保持较高的透明性和可操作性，其难度也就不得而知。这也就需要我们改变以往旧的管理模式，来改善我们在项目管理中的信息交流渠道，提高工作协调度。目前建筑工程领域就出现了一种较新的IT方法为信息的交流和利用提供了有利的技术支持，即BIM管理模式。

表1 工程项目生命周期各阶段与建设程序和成本类型对应关系

3．BIM理念

首先，我们先来认识一下什么是BIM，所谓BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，是一种通过几何学，空间关系，地理信息系统等多个方面，立体的展示整个建筑生命周期，以及建筑内各个部分和系统的数字化模型。Charles Eastman在BuildingProductModels：ComputerEnvironments Supporting Design and Construction(CRC Press,1999)中说道:’BIM is a digital representation of the building process to facilitate exchange and interoperability of information in digital format.’则是对BIM这一概念的最好诠释。

BIM是数字技术在建筑工程中应用的最高成果，其在功能的实用性，建筑信息的丰富度以及3D及建模效果上都远远超过了我们传统使用的CAD。所以，我们也可称之为“虚拟建筑模型”。在这一模型中,各种多信息完美融合，具备可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图形等优势。所以在项目的全生命周期中，我们就可以利用BIM模型对项目进行设计，建造及运营管理，最终是整个工程再设计，施工和使用等各个阶段都能够有效的时间线节省能源，节约成本，及高效率并有效的控制成本。其运行模式如下图所示。

图1 BIM运行模式图

4．BIM在应用中的问题与解决

在阅读建筑工程文献中发现，虽然BIM进入中国后，政府将BIM建筑信息模型系统作为国家科技部“十一五”的重点研究项目，住建部在《2011-2015年建筑信息化发展纲要》中也指出，在十二五期间，加快推广建筑信息模型，协同等新技术在工程中的应用。下图2与图3分别为BIM在我国应用情况调查统计与各软件在我国的应用统计。根据调查情况反映，我国建筑行业的主流仍然没有从二维CAD的老套路中脱离出来，导致工程项目在全生命周期的各个阶段问题层出不穷。主要表现在以下原因：BIM软件的制约，各单位BIM协作机制不完善。

图2 BIM在我国应用情况调查

图3 各种软件在我国的应用情况调查

解决方案：

首先，加大政府扶持力度，不仅只是在相关文件中鼓励推广，而应该建立更多的培训机构，使得广大的建筑工作者，了解和学会使用BIM模型。美国是首批应用BIM的国家之一。例如，自2002起，BIM技术发展迅速，美国政府有很多部门也开始应用BIM来协助他们的工作，举例如下。

美国总务管理局（GSA）是一个为以服务美国市民为本的机构。GSA推行了全国行的3D-4D-BIM计划，协助和支持了在超过35个项目中应用3D、4D和BIM技术。

第二，建筑企业应不断加强工程项目管理信息化与高新科技软件的结合，使得BIM更好的与现有管理平台接轨。例如，在整个运用BIM的流程的时候，澳洲政府：

（1）在项目规划阶段，BIM帮助你可视化整个建筑结构的模型。

（2）在概念设计阶段，BIM协助你直观地看到整个建筑结构，主要用作可视化三维空间，而所有的面积和体积也运用3D计算。

（3）在示意图设计的阶段，BIM模型用作反映该建筑全面的功能和物理结构。房间、空间以致建筑物料的展示都是运用通用的符号来表示，而该物件是没有特别属性的，如底座、墙、结构层和屋顶。

第三，在阅读有关文献时发现，我国现有的交付标准还没有统一，在这一点上也需要加强。例如：挪威公共建筑机构（Statsbygg）是一所为挪威政府提供施工和物业管理顾问服务的机构。他在2011年发布了一本BIM手册版本，里面提供了有关BIM要求和BIM在各个建筑阶段的参考用途的信息。内容也包括了一些有关怎么建立一个号的BIM模型的指引。内容概括如下：

（1）提供了BIM要求、用语、定义的一些规范。

（2）发布了BIM在建筑业的不同用途，如设计、施工和设施管理。

（3）提供了不同范畴的BIM模型标准。

（4）提供了不同种类的Statsbygg项目的不同复杂度（LOD）要求。

（5）提供了一份BIM要求表格，让不同的项目阶段在运用BIM时，能更容易的管理。

5．结束语

任何一个优秀的建筑项目，都是以工程项目管理为核心，提高项目质量，有效控制项目成本。然而，为使工程项目管理顺应现代建筑项目的发展趋势，推进我国项目管理的发展，提高管理水平，工程项目管理问题的分析就变得尤为重要，而对于BIM模型的应用也更为迫切。我们应该更多和更好的借鉴其他国家在BIM发展和应用上的方式方法来促进我们在这一领域的发展。而政府在这一方面的引导和号召作用是最为重要的。

[1]陈美娟.基于BIM的工程项目管理信息化研究[J].商业经济，2014，（2）.

[2]刘晴，王建平.基于BIM技术的建筑工程生命周期管理研究[J].土木建筑工程信息技术，2010,3（2）.

[3]王贵明.工程项目管理及基本原理概述[J].山西建筑，2004，30（13）.

[4]2011-2015年建筑业信息化发展纲要[R].中国勘察设计，2011，（6）.

[5]张建平，李丁，林佳瑞，等.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术，2012，（8）.

（责任编辑：吴晓兵）

TU17

A

1671-752X（2014）03-0061-03

2014-06-21

胡宁（1980-），女，河北邯郸人，北京工业大学耿丹学院机械工程系副教授，硕士，研究方向：绿色工程管理。

2013年北京工业大学耿丹学院教改项目。