基于BIM的施工资源配置与施工进度优化研究

张华斌

【摘要】BIM系统作为现代化的信息科技、智能技术已经被应用到建筑工程施工管理中，对于施工资源的配置、施工进度的优化等发挥了十分重要的作用。本文首先分析了BIM的內涵与价值，然后，结合具体的工程项目分析了BIM系统在资源配置、进度优化的应用。

【关键词】BIM系统；施工资源配置；施工进度；优化

随着现代科技的发展，BIM技术被应用于工程施工管理中，提高了工程建设施工的经济效益与社会效益，减少了传统的施工资源配置的工作量，达到了施工进度的优化，提高了施工资源与进度的优化管理。

1、BIM的内涵与利用价值

BIM是建立在三维技术之上，参照统一的标准，汇集几何与非几何信息，结构与非结构数据等，把项目工程一个整体周期中的一切数据都整合至统一的项目管理平台，最终搭建起一个数据库，再凭借多工种之间相互配合的方式达到集成化管理的目标。BIM作为一种技术或工具能够达到不同的使用目标与功能。

BIM技术能够实现对工程4D或5D的模拟，从而掌握工程施工进度，让工程进度更为清晰、准确、直观地呈现在模型中，而且同工程的施工进度、计划与造价控制等建立联系，以此来实现施工资源的科学配置、动态优化管理。

BIM技术应用于施工资源配置与施工进度优化中体现出高度智能化、先进化的特点，节省了工程资源配置时间，加快了工程施工进度，逐步推动并实现了施工工程的自动化、智能化管理。

2、基于BIM施工资源配置与施工进度的优化研究

2.1工程概况

此工程为政府办公楼，主体为框架剪力墙结构，地面上10层，地下2层，总体高度为：38.2m，建筑总面积为62859.04m2， 抗震设防六度。此工程属于大型建筑工程项目，决定在施工过程中借助BIM模型，其中研制出了直接针对于工程竣工、检查、营运的信息系统，可以尝试采用Revit软件来创建BIM模型。

利用Revit模型，将数据、信息的传输，来把这一模型传至广联达算量软件内部，通过二次建模最终形成钢筋与土建模型，这一模型画面更清晰、包含信息量更大。在BIM系统，集成3D模型、工程建设进度、造价计量等之间形成了互动关系，以此能够达到对工程项目资源与施工进度的优化配置与动态化管理。

2.2 3D模型的创建与使用

依托于软件创建土建与钢筋的3D模型，并将igm格式汇集至BIM5D软件系统，可以把项目依照专业、楼层高度等来规划，对于此工程项目决定依照专业来划分成三个施工段，而且要把各段模型的构件对应关联至各个施工段，创建施工进度信息关联模型，并对应选出每个施工段所需的模型、构件等。

2.3施工资源的优化配置

2.3.1动态查询工程量信息

在BIM3D模型中，各构件统一设置了时间、造价等数据信息的关联，对此可以参照工程模型范围、施工进度、时间等来对应高效地计算出相关工程量。也可以通过工程模型范围来对应获得工程量信息，具体操作：选定所要计算的模型部位，系统则能自动地算出其对应的工程量。见图1：

定位首层—施工段1，下面就能得出此部位所对应的各个构件工程量。这种方法方便更加高效地计算、统计工程量，也能为施工资源的优化配置打好基础。也可以通过时间进度来对应获得某一时间区域需要消耗的工程量，再将所得的结果按照清单、楼层、流水段等来统一结算、汇总。锁定某一施工阶段，计价文件所提供的工程量就是清单工程量。将清单工程量和模型工程量之间进行比较，则能得出这一施工时间范围内使用的构建的数量和总量之间的比值，以及对应的成本。从模型范围、时间进度两大方面出发来查询工程量，都能够在可视化模型达到目的。

2.3.2施工资源管理的优化

随着工程建设施工，需要有计划地提供物资，而且要均衡地分配物资，最终来提高施工效率，控制施工成本，具体的资源优化管理从两方面出发：第一，参照施工进度来科学地分配资源，通常根据任务类型、时差、日期等来明确具体的工作，最终达到资源均衡分配的目标；第二，凭借人为的经验来科学地布设施工场地，科学定位材料进出场地。借助于BIM3D系统，能够转化横道图，使其成为劳动力曲线，通过与工程造价、施工进度等信息之间的关联来评价工程施工材料的配置是否科学。

2.4施工进度的优化

在BIM平台中输入工程进度方面的信息、数据，而且要为各个施工进度、计划内的各项工序之间建立属性关联，也可以尝试手工关联，此关联一般需要依托于模型选择需要的关联构件，这一关联操作中，每个施工构件都设置了相关的信息数据，而且具体的工程量也能够凭借模型来对应计算出来。BIM系统最典型的特征就是建立了信息之间的关联，工程施工进度信息与资源信息、造价数据等之间存在着相互关联性，这样就可以借助施工材料的配置等模型来对工程施工进度是否合理做出更加明智的判断，及时调整不科学的施工进度和计划，这样就控制了施工管理任务，减轻了施工计划管理工作负担。凭借对工程施工进度的模仿与模拟，能够提前对工程施工的进度、计划等作出合理的预测，从中提前预知工程施工中容易出现的问题。

3、BIM系统对施工资源与施工进度优化的意义

3.1精准地分配物质、控制了成本

BIM系统能够依照楼层、位置、流水分区等来对应查找信息，再结合工程施工季度来具体决定各周、各月施工材料需求量，并能查询到材料消耗量，参照这一系统来提前分配施工资源，达到对资源的优化配置管控，控制了工程项目施工材料的浪费，减少了工程施工成本，也能为未来的工程施工投入作为参照。

3.2数据信息统计，提高资源管理水平

传统的工程施工管理中，最常出现的问题就是：无法编制进度计划，进度跟踪难度大，需要多方配合来制定施工进度与计划，而且施工中也可能出现多种矛盾与冲突，影响了工程施工进度与效率。在BIM系统的辅助下，能够科学地划分工作面，计算出劳动力，也能在视频上对工程的关键部位来加以模拟，从中来分析施工进度是否科学、合理，凭借对施工进度、计划等的对比，来对应科学地分配资源。

总结：

BIM系统为工程建设施工管理提供了全新的出路，通过建立施工资源、施工进度等的关联，提高了施工资源配置效率，达到了资源的优化配置，控制了资源的浪费，提高了工程施工管理水平。

参考文献：

[1]谢兆旭.基于BIM的施工资源优化方法研究[J].南昌航空大学，2016.

[2]张建平.基于BIM和4D技术的建筑施工优化及动态管理[J].中国建设信息化，2011.

[3]金凤清.基于BIM和4D技术的建筑施工优化及动态管理[J].装饰装修天地，2017.