基于BIM技术的建设工程施工进度动态控制的探讨

陈超

摘 要：BIM是在三维模型的基础上进行发展，其中包括着对建设项目的设计与实施以及运营维护，贯穿于建设项目整个生命周期内，是一个数据化模型，其可以实现数据信息的共享与传递，可以为参与项目建设部门，提供建设所用的基础数据，该技术可以节约施工成本，科学的缩短工期。目前BIM技术已经被广泛的应用与建设工程施工中，文中对BIM技术在建筑施工进度中的动态控制应用做了简单的论述。

关键词：BIM技术；建筑施工；动态控制；应用

1 前言

在工程项目建设中，建设工程施工进度控制与质量控制、投资控制并列为工程建设控制的三大目标，且由于施工阶段是工程实体的形成阶段，因此施工阶段的进度控制是整个工程项目建设进度控制的重点，又是承包单位进行现场施工管理的核心。由于工程建设项目具有庞大、周期长、复杂、相关单位多等特点，因而影响工程施工进度控制的因素有很多，主要是会受到施工方案、天气情况、资源调配、项目管理水平和人员素质等多种因素影响，由于影响因素多，原计划常常被打乱并需要时时调整，计划赶不上变化，使得施工进度的控制一直是建设工程项目管理的重点和难点。

2 BIM技术概述

2.1 BIM技术的概念

BIM又称建筑信息模型，BIM最主要的作用就是信息共享。BIM技术以三维建模技术为基础建立三维建筑模型，并将建筑工程的相关信息整合到参数模型中，是一种在工程设计建造管理方面进行应用的数据化工具。

2.2 BIM技术的作用

①信息共享。这是BIM技术最重要的作用之一。一方面，由于相关原因，工作人员横向信息不能利用，本应为完整一体的设计和施工被切开分为工程咨询与勘察设计领域。另一方面，“错漏碰缺”造成的资源浪费十分严重，而BIM技术就是要在项目策划、项目实施、运行和维护的全部周期过程中进行交流、传递和共享，减少因为信息不通畅而造成的各种损失，减少人为的失误和信息的流失，并提高技术人员的效率[1]。②BIM技术应用可有效减少能耗和资源消耗。美国曾根据三十多个项目总结出使用BIM技术的优势。其中造价估算控制在3%精确度范围内，40%的预算外更改被消除，项目工期缩短7%。③BIM技术使得技术人员与业主沟通更容易，且可以更早的发现问题解决问题，改变过去“抛过墙式”的工作串联方式。④计算更精确便捷。该领域需要的计算量是非常大的，有了这些共享的信息模型之后，工作人员的计算可以更快捷更精准，也更节能环保减少浪费。⑤有利于施工的组织协调。有了BIM技术的帮助，工作人员在虚拟数字化的领域里进行各方协调十分方便。总的来说，BIM技术有提高生产效率、缩短工期、节约成本等显著优点。

2.3 4D虚拟建造和进度控制技术

从国外对BIM技术的应用来看，BIM模型中有建筑的构件大小、数量和用材特性等信息使用BIM软件中的“输出”按钮，可以输出工程项目中的用材统计表、工程数量表、资金需用表、人材机配置表等重要表格。使用“进度导入”按钮，可以将施工进度图和建筑信息模型绑定，从而将3D的实体模型变成4D的信息模型，软件根据既定的施工进度和程序对建筑项目进行模拟建造。工程施工时，工作人员将进度信息输入到BIM模型中利用软件将实际进度与计划进度对比，并对未来的进度计划进行优化和调整，实现动态控制[2]。

2.4 关于BIM技术的研究现状

目前关于BIM技术的应用主要集中于进度管理。学者何关培认为BIM技术的核心是信息，它是存储信息的载体，是创建、管理和使用信息的过程。同济大学何清华全面梳理了基于BIM技术的进度管理系统。哈尔滨工业大学车谦认为该技术以IFC数据标准的进度分析信息模型为基础发挥作用，哈尔滨工业大学廖龙辉通过对BIM的重新定义，并建立模型构件来储存与相关的项目进度信息。复旦大学焦毅等学者使用鲁班软件将BIM技术应用于项目的施工应用，并通过构建相同标准相同结构的数据模型，实现团队、企业、个人的数据共享。山东建筑大学纪凡荣将传统的进度管理方法与基于BIM技术的进度管理方法从编制过程、技术及信息存储等方面作了对比[3]。认为使用BIM技术进行进度管理更好。

3 基于BIM的施工进度动态控制探讨

3.1 施工进度控制的整体框架

建设工程施工进度控制是指编制工程中各个建设阶段的工作内容、持续时间、工作程序和衔接关系的计划，并付诸实施，在此过程中要经常检查实际的进度是否按照要求和计划进行，分析出现的偏差的原因，调整修改原计划或采取一定的补救措施直至竣工并交付使用。根据工程项目施工进度动态控制流程，以及对进度动态控制软件能实现自采集、自组织和自运行功能的预期，基于BIM 技术的施工进度软件应具有信息采集系统、信息组织系统、信息处理系统等三大系统。信息采集系统可以自动采集业主方、设计方、施工方、监理方、供应商、分包商等提供的材料信息、工程量信息、施工过程信息等；信息组织系统将自动从信息采集系统中导入数据，并按照行业标准和技术规范，根据实际情况对采集的信息加以编码和建模处理，并将录入信息与计划信息进行对比；信息处理系统提供4D 施工模拟、资源管理、进度优化等功能[4]。

3.2 施工进度动态控制流程

在总体进度控制框架的架构下，首先由公司的施工进度编制员在征求项目经理等人的意见后，编制总进度计划；然后，以總进度计划为目标，与各分包商共同制定二级进度计划；最后，与各施工班组制定周进度计划。所有的各级进度计划，最终输入到基于BIM 技术的施工进度软件中去。在输入各级进度计划之后，施工过程中应重点监控进度执行情况，协助计算机完成进度的动态控制。当系统采集的进度执行情况与计划情况不一致的时候，系统首先会自动检查计划进度的正确性，如果发现时计划有误，将会自动停止任务、并提示返回修正进度计划；否则正常执行。如果发现时进度滞后，系统会主动提示赶工措施、并持续跟踪和反馈。

3.3 施工进度动态控制要点

要实施基于BIM 技术的建筑工程施工进度动态控制，关键在于建筑信息模型的建立和日常信息的收集处理。班组长将实际进度向进度控制系统进行校对汇总，系统再进行自我组织和控制，这些是实现动态控制的基础工作。班组长的任务就是通过向控制系统录入任务开工、完工、暂停、返修、造成上述问题的原因等信息。系统则根据代码的归属分发信息，并接受业主、监理、设计等方的意见，自动修正进度计划、并发出新的工作指示[5]。目前，工程中建立BIM模型常采用的REVIT软件已经被广泛认同，但是对中国而言，这款软件也有较大缺陷，就是它的软件规范库中尚没有中国标准。

4 结语

在建设项目的施工中应用BIM技术，可以有效的控制施工进度以及施工成本控制管理，起到了缩短施工工期的作用，不仅节约了施工成本，还提高了施工的效率，为企业创造更高的盈利空间。

参考文献：

[1] 许炳，朱海龙.我国建筑业BIM应用现状及影响机理研究[J].建筑经济，2015（3）：10～14.

[2] 李万庆，徐圆圆，孟文清，陈明欣.基于BIM的工程项目进度-成本-质量动态管理研究[J].价值工程，2016（13）：86～88.

[3] 朱海龙，唐元文.基于BIM的工程项目施工阶段成本动态控制研究[J].价值工程，2016（24）：71～74.