BIM技术在建筑工程项目管理中的应用探析

2021-01-12姚艳芳姚轶凡

散装水泥 2021年4期

姚艳芳姚轶凡

（ 1.河北科技学院，河北保定 071000；2.中建三局华东公司，上海 200120）

1 引言

经过对大量项目工程安全事故的调查分析得知，由于建筑需求的增加，很多建筑企业在扩大施工规模的同时并没有提高安全管理质量，导致建筑工程安全事故频发，不仅带来严重经济损失，还严重威胁施工人员的生命安全。BIM技术体现出智能化、信息化、可视化的应用优势，应用于项目管理工作中，构建协同管理平台，辅助开展建筑工程项目管理工作，提高建筑工程进度管理、安全管理、成本管理水平，实现管理信息共享，提高建筑工程管理质量。

2 BIM技术概述

2.1 BIM技术的概念

BIM技术又称为信息施工模型，能为项目工程设计构建符合数据要求的建筑模型，通过构建协同管理平台，实现对施工进度、施工质量和施工安全等多方面的实时管理。BIM技术最早诞生于美国，该技术不仅包括项目工程的设计建设，还涵盖施工管理和后期维护等。BIM技术能将项目设计以3D形式展现出来，还能实现设计纸质文档的数字转换。因此，BIM技术直观性特点在项目工程设计阶段和施工管理阶段的应用能帮助设计人员解决一些平常难以解决的问题。就目前情况来看，BIM技术在项目施工行业中的应用越来越广泛，已经成为了一种关键技术，显示出了巨大的发展潜力。

2.2 BIM技术的特征

与传统的建筑工程方案设计方法不同，BIM技术可将之前的二维设计模式转变为三维设计模式。设计人员将设计需求和施工方案相关工程参数输入系统之后就能自动形成一个三维建筑模型。这样的模型更加直观和生动，为建筑施工提供参照，协助技术人员进行建筑工程相关的性能测试。除了3D参数化的应用特征，BIM技术还能实现对建筑工程细节部位的具象化展示，体现出数字虚拟化的应用特点。例如，技术人员可以通过BIM系统构建建筑门窗等装置。此外，BIM技术可以展示工程施工的顺序、流程等相关信息，支持多种工程基础分类，可读取其他工程软件的信息，在应用过程中体现出开放交互性的特征。

3 建筑工程项目管理工作存在的问题

3.1 成本管理问题

成本管理人员通常会考虑市场材料价格和劳动工费等，却不重视实际施工环境的影响，难以从整体上把握建筑工程项目的建设成本。成本管理人员在制定建筑材料采购计划时经常忽略实际施工的需求，导致出现材料短缺或材料浪费现象，增加采购成本。另外，施工单位就建筑工程项目施工建设进行议价的过程会影响施工工期，以致出现超预算的情况。

3.2 现场监督问题

随着建筑行业的发展，国家对建筑质量高度重视，企业质量管理意识逐步提高，施工现场质量管理监督力度逐步加大，但从工程实际施工监管工作来看，监管部门的质量管理人员依旧存在人员不足、专业素质不高、经验不足等问题，施工现场的施工人员对于质量管理重视程度还需加强。再加上房屋建筑工程施工过程复杂、环节多、涉及广，使建筑工程施工质量安全监督管理难度更大、影响因素更多。在建筑工程施工过程中，任何环节的质量出现问题都会导致严重后果，甚至威胁人身安全，导致严重的安全事故。

3.3 进度管理问题

建筑工程属于综合型施工项目，涉及电气施工、暖通空调、消防建设等方面的工作，需要多个施工部门进行协调施工，才能满足建筑工程的建设需求。然而，建筑工程项目管理人员在进行现场施工进度管理工作时，经常出现施工方案与实际施工操作不相符的情况，甚至存在施工人员擅自改动建筑设计的情况，导致建筑交工时出现较大差异，耽误施工工期，无法如期交付。

3.4 安全监理问题

就目前建筑安全监督工作情况来看，很多安全监督管理站都将监督工作重点放在建筑工程验收管理阶段，忽视对其他建筑阶段的安全监督，这样的工作方式不符合建筑施工流程，严重影响整个项目安全性。如果放任建筑工程项目的设计与施工，只在工程验收阶段进行安全监督管理，那么，安全监督部门只能够获得一小部分工程问题的反馈，难以发觉设计与施工过程中存在的隐患，增加建筑安全风险。此外，验收阶段施工项目已进入尾声，针对该阶段出现的安全问题，建筑施工单位需要付出极大的人力物力才能解决，势必增加建筑工程的成本投入，导致建筑企业出现经济损失。

4 BIM技术在建筑工程项目管理中的应用优势

4.1 实现信息共享

与传统工程项目管理系统相比，BIM技术可以实现施工信息共享，协调多个施工单位与主体之间的关系，同时整合与处理不同施工环节的施工信息，利用信息技术构建施工数据信息分析与共享平台，提高项目管理效率。这样的协同管理平台不仅能收集施工信息，还能整合有效信息，帮助施工人员获取当前施工具体情况，为管理人员提供有效施工管理信息，推进施工项目顺利进行。此外，BIM技术在施工设计环节中的应用还能自动排查施工设计图纸中不规范的地方，将图纸与实际施工信息进行比对，根据实际施工情况提出图纸修改建议，优化设计图纸内容，减少施工隐患，避免进行二次施工、影响工期。

4.2 施工动态化管理

建筑工程项目管理应用BIM技术能实现动态信息的收集与管理，尤其是利用模拟化管理技术，还能实现工程项目协调管理，针对建筑工程项目的施工进度、成本管理、安全监管等工作发挥作用，实现动态化管理，提高项目管控的力度。另外，利用BIM技术还可以实现施工过程精细化管理，落实建筑工程全过程管理，为建筑工程施工提供依据，促进建筑工程管理智能化发展。

4.3 推进管理持续性发展

BIM技术的应用还能推进建筑工程项目管理持续性发展。由于建筑工程项目涉及的内容较多，每个施工环节都体现出衔接性的特征，只有保障上一个施工环节正常开展，才能提高下一个施工环节的质量。而当施工进入下一个环节后，之前信息的价值就会降低，因此，管理人员可以利用BIM技术获取施工过程中的信息，并对实时信息进行分析，将其作为施工管理的依据。管理人员还可以利用以上信息实现持续性跟踪管理，将施工管理工作落实到施工的各个环节，实现建筑施工协调进行。

4.4 提高施工协调性

由于建筑工程涉及的流程与内容较多，专业技术与学科内容也比较繁杂，需要管理人员协调统一建筑工程各项流程。要保障工程施工质量，管理人员需要熟知各个环节的技术要点，提前制定出风险防范方案，避免发生安全事故。使用BIM技术能实现各环节管理人员和技术施工人员之间有效沟通，实现对建筑工程协调性管理，提升项目整体安全管理水平。

5 BIM技术在建筑工程项目管理中的应用策略

5.1 工程造价管理

当前，大多数建筑工程项目都体现出参与人员多、建设工期长、施工工序多、投入资金多等特征。建筑工程从立项开始就需要资金投入，施工环节也需要持续性资金支持。因此，管理人员应重视工程造价与成本管理工作，只有不断完善预算编制，才能保障施工正常进行，如期完成建设任务。另外，项目资金的配置应用也会直接影响建筑工程项目的盈利情况，管理人员可以在工程造价工作中融入BIM技术，提高成本管理工作效率，保障施工正常进行。通过BIM技术，管理人员可以将施工计划、成本资金等直接转化为工程量，利用建筑工程建模优化处理造价参数，实现有效的成本管理，加强规划造价、施工造价和竣工造价管理。管理人员还可以通过BIM技术实现对施工环节实时监控，以防出现资源浪费行为，提高施工的合理性，创造更多的项目利润。

5.2 施工进度管理

在实际施工管理过程中，管理人员很难对施工现场的施工进度进行直观的了解与管理。现场施工的影响因素非常多，一旦实际施工进度发生改变，管理人员很难及时更改施工计划。如果能在进度管理过程中引入BIM技术并构建协同管理平台，就能实现进度计划与时间空间的结合，形成4D施工资源模型。在此基础上，管理人员就能开展施工进度管理和优化工作，做出施工资源的最优配置。技术人员利用BIM技术的可视化优势，还能将进度计划与施工工艺充分结合，动态展示施工过程，提升决策的形象性。技术人员可以充分利用BIM协同管理平台，将总进度计划导入平台中，再将计划时间进行关联，通过系统功能模拟后，检查进度计划的可行性，对其进行优化。技术人员将进度计划导入协同管理平台后，还应对总进度计划进行分解，制定出周进度计划，并通过管理平台的PC端派分到每个阶段的负责人手中，平台将会对实际进度情况进行监控与记录。

5.3 项目质量管理

建筑工程施工的BIM协同管理平台具有工程质量管理的功能，通过对施工全过程的监控完成质量监控。首先，技术人员应根据构件的施工过程设置关键管控节点，再将关键节点与相应的构件关联，并通过系统PC端分派到指定的负责人手中，相应的负责人将根据现场质量检测结果进行结果数据的填报。如果技术人员填写的数据超出了管控节点的范围值，系统就会发出预警信息，这样技术施工人员就能及时发现质量问题并进行改正。技术人员在现场录入数据后，将会自动在系统的网页端进行汇总与分类处理，方便管理人员查询，使其充分掌握相关构件的真实状态。此外，管理人员还可以通过协同管理平台将数据导入BIM数据库，自动形成报表，提高质量验收资料的可靠性。

5.4 竣工维护管理

竣工维护也是建筑工程管理中非常重要的工作，BIM技术的可视化特征能加强竣工验收管理，保障验收指标的全面性，同时，还能及时发现验收工作中存在的问题，保障建筑工程的质量。另外，管理人员还可以利用BIM技术构建建筑维护模型，强化对建筑设备的运营管理，系统自动记录运营维护数据，实现对建筑设备的监督。经过实践发现，BIM技术在竣工维护管理中的应用能有效解决建筑工程质量问题，提高建筑工程设备运营的有效性，同时，还能进一步缩短施工周期，在提高管理水平的同时实现按时交付。