基于BIM技术的工程项目进度精细化管理

刘 群

(烟台大学土木工程学院，山东 烟台 264005)

基于BIM技术的工程项目进度精细化管理

刘 群

(烟台大学土木工程学院，山东 烟台 264005)

阐述了我国进度管理的现状及问题产生的原因，探讨了将BIM技术应用于进度精细化管理的优越性，得到了基于BIM技术的工程项目进度精细化管理体系，为工程施工提供依据。

进度管理，精细化，BIM

1 进度管理的发展及现状

1.1 进度管理的发展

进度是项目活动在时间上的排列，与造价和质量被称为工程项目管理的三大目标，是工程项目在各个阶段的主要工作内容。进度计划技术的发展经历了甘特图、网络计划技术和关键链法。随着计算机技术的发展，项目进度通过计算机管理得到实现。网络计划软件最早用于国防和大型土木建筑工程。20世纪80年代微型计算机的出现，使项目管理技术得到快速发展，涌现出大量相关软件。目前的工程项目管理软件多以时间计划为出发点，集成网络计划技术，实现进度、资源、费用的综合管理[1]。以进度控制为核心功能的常用软件主要有project和P6。

1.2 进度管理现状

据有关调查统计，70%的项目工期滞后；工期滞后的项目中有75%的项目至少高于原合同价格50%[2]。传统方法虽然可以对进度计划进行优化，但是其可视性弱、不易协同、横道图和网络计划图等工具自身存在缺陷，无法使进度充分优化。当进度计划中没有被发现的问题在施工阶段表现出来时，会对工程项目产生非常严重的影响。

依靠传统的技术和工具，项目进度管理中大量的问题难以解决，主要原因有：

1)进度管理影响因素众多，增加管理难度。工程项目建设过程复杂、周期长、参与单位多，因而影响进度管理的因素众多(见表1)。

表1 工程项目进度管理的影响因素

2)进度计划缺乏灵活性，没有有效的控制方法。现在，工程项目中的进度管理大多采用甘特图、网络图等，配合项目管理软件project,P6等制定进度计划并进行控制。但是，工程项目建设过程中，影响进度的因素时有发生，由于进度计划缺乏灵活性，调整复杂，导致实际工期的延误。

2 进度精细化管理

2.1 精细化管理概念

精细化管理是科学管理的一项内容。精细化管理理论起源于科学管理之父泰勒，最初是针对企业管理的一种管理理念。随着社会分工精细化以及质量服务精细化的发展，精细化管理成为现代管理的必然要求。精细化管理是建立在常规管理基础上，将常规管理引向深入的基本思想和管理模式[3]。跟传统管理方式相比，精细化管理强调的是细节，将原有粗放式的环节一一分解并细化，从管理的各个环节入手，确保在管理过程中这些环节都能有效地贯彻执行，最终提高管理的效率。

2.2 进度精细化管理

首先，建立项目进度精细化管理体系，制定进度精细化管理目标。其次，制定进度计划。根据项目的合同工期以及相关文件要求，编制项目总进度计划并进行层层分解，完成年进度计划、月进度计划、周进度计划和日进度计划的编制。在此基础上，进行交底并将责任层层落实，建立相关的奖励和惩罚机制。最后，实施进度计划的过程中，要跟踪检查，做好动态控制以便及时发现问题。发现问题后对存在的问题分析原因并纠正偏差，并对进度计划进行调整和优化。

3 BIM技术在进度精细化管理中的应用

精细化管理最早应用于大规模制造业，企业通过精细化管理达到降低成本、提高效率的目的，日本丰田公司、美国戴尔公司是其中著名的代表。与制造业相比，工程项目建设过程复杂、周期长、参与单位多，精细化管理在工程建设中应用面临许多难题。BIM技术的产生和发展为解决这些难题提供了技术支持。

3.1 BIM的概念

BIM，即建筑信息模型(Building Information Modeling)。2002年，美国建筑师协会资深建筑师杰里·莱瑟琳在《比较苹果与橙子》一文中首次提出Building Information Modeling这一术语，并逐渐得到业界人士的广泛认可[4]。不同的机构和专家给出了关于BIM不同的定义，其中美国国家BIM标准给出的定义为：BIM是设施的物理和功能特性的数字表达；BIM是一个共享的知识资源，是分享设施的信息为该设施从概念到拆除的全寿命周期中的所有决策提供可靠依据的过程[5]。

3.2 BIM技术对进度管理的意义

1)BIM模型包含完整的建筑信息。与传统的图形化模型不同，BIM模型包含着完整的建筑信息。从构件的尺寸、数量到构件材质，以及构件之间的连接、位置、环境等。通过BIM模型，可以获得构件的工程量信息，为工程进度计划的编制提供依据。同时，可以获取施工过程中材料和资金的需求信息，便于提前与建设单位和供应商沟通，保证材料和资金的及时到位，避免了资源因素对进度的影响。

在三维的建筑模型上加入进度计划，形成4D模型。在4D模型时间参数的基础上，对实际的施工建造过程进行模拟。在此基础上，检查进度计划的时间参数是否合理，各工作的持续时间是否合理，工作之间的逻辑关系是否正确等，从而对项目的进度计划进行检查和优化[6]。

2)BIM技术为各专业之间协同创造条件。建立BIM模型时，是分专业进行的。完成各专业BIM模型之后，在同一的平台上进行各专业模型之间的空间整合，通过碰撞检查，检验各专业模型整合之后是否存在问题并协调解决存在的问题。在施工前发现问题解决问题，减少施工过程中因为模型的空间碰撞而产生的变更，从而确保项目的进度按计划实施。

3)可视化的表达方式。 BIM模型支持可视化的表达方式，可以精细化的修改模型中构件的物理、非物理信息，例如构件尺寸、空间位置、材质外观等，减少甚至避免设计错误对施工进度造成的负面影响。BIM技术还支持进度计划可视化表达。通过4D模型，将三维的模型构件与进度信息联系起来，将各阶段工程项目计划达成的进度目标形象的表现出来，将项目的具体情况和整个施工过程进行更直观的表示，这样有利于施工人员更深刻的理解设计意图和施工方案要求，避免信息传达错误对进度计划的负面影响，提高项目建造质量。

3.3 基于BIM技术的工程项目进度精细化管理体系

1)建立BIM三维模型。通过BIM三维模型获得构件的工程量信息，并对工程量信息进行分类汇总，为工程进度计划的编制提供依据。2)在3D模型的基础上增加时间维度，形成4D模型。4D模型是BIM技术在进度精细化管理中功能发挥的关键。3)通过虚拟施工，模拟实际的施工过程，发现问题，调整和优化4D模型。4)将最优模型用于指导施工。

基于BIM技术的工程项目进度精细化管理见图1。

4 结语

工程建设项目的规模越来越大，结构越来越复杂，传统的项目进度管理方式方法难以满足要求。将BIM这一新兴技术应用于进度精细化管理，得到基于BIM技术的工程项目进度精细化管理体系，为工程施工提供依据。

[1] 牛博生.BIM技术在工程项目进度管理中的应用研究[D].重庆：重庆大学，2013.

[2] 滕佳颖,吴贤国,翟海周,等.基于BIM和多方合同的IPD协同管理框架[J].土木工程与管理学报,2013,30(2):80-84.

[3] 梁建平.建筑企业施工精细化管理研究[D].杭州：浙江大学,2014.

[4] Jerry Laiserin. Comparing Pommes and Naranjas [C].China Academic journal Electronic Publishing House,2011:136-139.

[5] 美国国家BIM标准NBIMS的BIM简介[M].美国国家建筑科学研究院,2006.

[6] 王友群.BIM技术在工程项目三大目标管理中的应用[D].重庆：重庆大学，2012.

Fine management of engineering project schedule on the basis of BIM technology

Liu Qun

(CivilEngineeringCollege,YantaiUniversity,Yantai264005,China)

The paper describes domestic schedule management status and causes, explores advantages of applying BIM technology into fine schedule management, and obtains fine schedule management system on the basis of BIM technology, which has provided some basis for engineering construction.

schedule management, fine, BIM

1009-6825(2015)32-0238-03

2015-09-01

刘 群(1989- )，女，在读硕士

TU712

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