基于BIM可视化技术的施工进度管理

赵斌源

（山西省光信地产投资集团有限公司，山西太原 030001）

0 引言

在工程项目管理中，工程进度对整个项目具有举足轻重作用，直接关系着项目的经济效益和工程形象。传统的项目进度管理存在很多难以解决的问题，BIM技术的出现将会转变工程管理的老方法，随着其技术不断成熟将会极大提高工程项目管理效率，提高资源配置效率，带来良好的效益。在项目进度管理方面引入BIM可视化技术，将会提高进度管理效率，本文从建筑施工角度出发，分析项目施工阶段进度管理的BIM技术应用。本文首先介绍了BIM技术在工程项目施工过程中的应用及特点；其次，重点阐述BIM可视化技术的引入将会改善目前施工领域存在的问题现状；最后，BIM技术在施工行业广泛推广问题和未来展望[1-4]。

1 BIM可视化技术及其优势

1.1 BIM可视化技术原理

不同于传统的项目管理手段，BIM可视化技术使整个工程从规划设计到竣工交付全过程以可视化的手段提前预演一遍，对整个生产过程中有可能出现的缺陷与隐患尽早解决。对预演过程中发现的问题尽早处理或者提出科学解决方案，降低因设计规划不合理导致的质量下降和工期延误。BIM可视化技术可以更好地优化施工前的计划与预案，有利于整个项目的工程质量和进度。

BIM可视化技术采用专业软件（REVIT、CATIA）将传统的2D图纸变为三维立体设计，并在三维模型上添加生产周期全过程的各种信息参数。通过BIM可视化技术对施工过程各阶段进行指导和校验，并规划出每个工序的最优方案。

1.2 BIM可视化技术的特点

（1）提高招投标准备工作效率。相比传统项目管理方式下招投标准备工作，利用BIM技术的软件系统可以极大提高招标工程量清单的计算质量，提高招投标阶段前期准备工作的效率。

（2）提高施工质量。利用BIM可视化技术进行施工过程预演，可以及时发现工程设计中的盲点与矛盾，并提前进行干预和解决，避免返工造成的资源浪费和工期延误，加快施工进度与质量。

（3）提高项目决策效率。传统的项目管理中出现需要领导决策情景时，经常因为数据不够充分、现场实况及决策后果难预测、甚至出现各环节沟通耗时等严重影响领导层决策及部署，造成工期延误及成本支出。利用BIM可视化技术形成的多维度数据库，实时整理分析数据并提供参考意见，有效地解决了上述问题。

（4）确定最优的施工方案。相比传统二维图纸的局限性，BIM可视化技术形成的三维模型包含项目各阶段数据，提高了施工图纸的精确度，此外碰撞检查功能可以辅助准确定位碰撞部位，提高施工图纸复查效率，提供最优施工方案。

（5）提高各环节沟通效率。BIM可视化技术形成的三维立体模型可视化好、简明易懂极大地减少沟通失误。利用BIM可视化技术搭建高效协同平台，可以保障项目各部门人员及时高效沟通、建立数据共享平台，在授权情况下可以及时更新、获取最完整准确的工程数据。由传统的两部门沟通转变为多部门信息共享，由数据跑代替人工跑，及时更新工程图纸和数据，降低数据错误率，节约人工及时间成本。

（6）提高计划编制效率。传统工程管理过程中经常出现因采购计划、生产计划编制更新缓慢导致设备、材料不能按时进场，造成工期延误并产生不必要损失。采用BIM技术后，数据信息共享将更便捷高效，提高采购计划、生产计划的编制效率，提高施工计划执行准确性。

（7）提高工程报表编制效率。利用BIM可视化技术搭建数据共享平台，各种计划管控者利用平台数据，编制各类工程报表，根据现场施工情况调整施工计划和进度安排，并及时进行平台数据归档和上传，建立各部门高效沟通系统。

（8）提高竣工交付效率。在项目工程施工过程中所有的资料数据均已在基于BIM技术搭建的平台系统上，项目竣工时所有资料已经形成，加快了竣工交付资料准备进度，同时在运维阶段还将更好地服务业主单位。

（9）加快支付审核环节。在工程建设过程中，资金支付环节至关重要，资金支付缓慢将会影响后续工程进度及承包方积极性。业主利用BIM技术数据平台，快速校核承包商的付款申请，可以提高期中支付反馈环节效率，促进项目双方合作融洽。

2 BIM可视化技术在施工进度管理中的应用

京沈客专辽宁段5 标段全段45km。2014年9月，中国铁路总公司选择本标段6.5km（含隧道、路基、桥梁、和预制梁场）进行BIM技术应用研究。以龙城区制梁场为对象搭建的BIM技术的可视化管理系统，主要包括质量、进度、成本三大模块，作为当前系统的核心功能-进度管理已经可以进行箱梁从预制到架设的全过程可视化再现，实现工程各工序的数据和信息，在BIM三维模型系统上传和共享，减少人工干预因素，促进项目进度管理提质增效。

2.1 审图核量、提前把关

施工方会组织工程技术人员在项目开工前进行图纸审核并据此绘制工程量清单。对于节奏快、工期紧的铁路工程，用于审图核量的时间也很短，经常工程量与设计图纸不对应的地方不能及时发现，在开工后出现漏洞时再进行弥补纠偏，不仅耗时耗力增加成本，也会打乱工程计划并影响工程进度。同时施工计划的频繁调整，也会对采购计划造成影响，物资供应落后，进厂滞后会影响工期甚至造成窝工，物资提前到场将加长仓库、场地的占用周期。基于BIM技术搭建的平台，将物资供应与工程进度实时关联，库存不足时提前预警，以便及时调整采购计划满足工程进度，避免出现工程中相关环节不匹配，为施工进度提供有力保障。

2.2 施工预演、及时纠偏

在传统的施工过程中，采用书面化进行技术交底，不能直观形象地阐述施工注意事项，且容易出现双方理解偏差，施工作业指导书采用二维图纸，对于设计中的错漏偏差很难及时发现和反馈。

基于BIM技术中CATIA 软件建立的参数化箱梁模型，可以自动校核设计图中预埋件、预留孔洞、钢筋等各组件的匹配性及时解决各构件的矛盾和碰撞问题，并指导施工过程中对部件进行适当调整，保证了各工序之间的协调统一。

后张法简支箱梁工序作业指导书使用3DVIA Compose 软件制作后，从理论计算、施工准备、设备检定、施工工艺到数据处理全过程，每个工序的每一个细节都能可视化表达。现场交底采用BIM技术后可以将现场标准、施工模拟等以视频形式形象具体的表达出来，提高交底双方的技术交底效率，降低因误解造成的工程整改和返工频率，保证施工现场顺利进行。碰撞检查结果如图1 所示。

2.3 手机扫码、信息传递

图1 碰撞检查结果

施工现场管理人员使用手机扫描当前构件的二维码，点击开始或者终结按钮，系统会将此指令发送给按照角色预先设定的责任人。实现施工任务快速分配与交接，减少人为沟通造成的时间浪费，有效提高了个生产过程中各工序的衔接效率。

2.4 三维现场、具体形象

在BIM可视化技术平台上，各工序数据及时更新，确保模型与现场高度一致，通过平台点击箱梁模型可以查看现场箱梁的状态与进度。比传统的报表式项目管理更加具体形象、可视可控。

2.5 数据对比、有理有据

在BIM可视化进度管理系统里，可以自动生成周计划、月计划、年计划。通过实际进度与计划列表进行比对，可以生成单片梁计划与实际进度差异图，可以更加直观地分析出影响工序滞后的关键因素，及时进行施工计划和资源配置调整。

3 结束语

本文通过对比和总结传统施工进度管理方面的不足与弊端，在施工进度中引入BIM可视化管理系统，结合工程实例进行分析。该系统可以及时、准确传递和共享施工现场数据，保证各工序部门运转高效协调；同时可视化技术可以直观形象再现和预演施工现场进度，指导管理者及时进行计划调整和资源调配，为工程项目的进度管理与校核评价提供科学、标准、精细的指导意见。