基于BIM5D技术在工程项目管理中的运用

摘要：BIM5D技术主要以建筑、机电安装等各专业的模型关联项目管理，对工程施工过程中的进度计划、质量管理、工程成本，合同管理、安全管理、资料管理等具有指导作用，并且关联信息模型的组件得出精确的成本估算，这个过程称为BIM 5D，BIM5D是基于BIM的项目管理工具，该技术代替了造价人员的部分工作减少其工作量。 同时BIM 5D与现场项目交付阶段相关，使用可靠的4D程序数据和强大的合同金额，将可以跟踪项目实际过程中的预测和实际花费，这对每月的成本报告和预算特别有用，所以BIM 5D在信息化时代的工程造价管理中起到了至关重要。

关键词：BIM5D;项目管理;关联信息模型

BIM是一个较为复杂的理念，想要真正实现，除了思考方式的转变，還需要BIM相关软件的支持。随着BIM软件的进步，如今的BIM也可以到达5D的技术水平。在结合精细化施工管理理念后， 如今的BIM5D是一个能够反映施工程度的管理工具，可以通过BIM模型集成进度、成本、资源等关键信息，以BIM5D技术可以进行模拟施工现场施工，熟悉施工程序，结合本工程施工情况使其各参与单位沟通联系更为快捷，从而提高决策者的决策效率，使整个工程项目管理质量水平。

一、BIM5D技术在我国的现状

目前，我国的BIM技术经历了十余年的发展，从1998年起的“概念导入期”，主要是IFC标准研究和BIM概念产生;到2006年的“理论研究与初步应用阶段”，主要是针对BIM技术、标准及软件研究，并且BIM技术在大型项目中开始试用;从2011年到现在正快速发展及深度应用阶段，比如现在各高校正开展BIM技术相关课程教学，学校也尽可能提供硬件及软件设施。从实际工程开展情况得知，也有大部分工程项目正在使用BIM技术，并且已有一定规模，取得非常好的经济效益及其他效益。另外国家也出台了相关政策大力支持该技术的发展，并且相关应用软件逐渐多样化，围绕BIM技术的深度也进一步加深。

其中，BIM技术中的BIM5D的研发也经历了几个版本的改进，可以看到BIM5D随着BIM技术平台、云计算、移动互联网等技术发展的不断进步。但是，相对于其他发达国家而言，我国BIM技术普及仍处于较低水平。比如，美国BIM、英国和日本等他们的BIM技术运用较为普遍，取得非常好的成效。

据相关信息得知，目前我国BIM技术推进情况：企业还无推进BIM技术占比25.5%; 企业仍处于BIM普及阶段占比38%;开始使用BIM技术的企业仅有36.5%，所以我国的BIM技术的提升空间还很大。

二、BIM5D的优点

我国传统的工程项目实施只能通过工程开工之前编制的施工组织设计和预算文件进行指导施工，但是在施工过程中可能由于业主原因或承包商原因造价与计划偏差较大，在管理过程中各方都有可能存在很大的被动型，不利于动态管理;并且各方的成本管理过程中各方也存在这样的问题，特别是业主，传统的成本管理不可能做到成本的实施监控，所以BIM5D出现后对这样的问题就有较大的改善，可以进行动态查询及统计进行分析，帮助业主和承包商全面把握工程进展情况，为双方及时解决管理问题和资源成本问题等，为各方提高工程项目管理水平和成本分析能力。

通过BIM5D技术根据相关规定课提前建立精确的临建模型，根据BIM算量软件得出的工程量，对材料和堆场布置的精准化管理。由于施工场地狭小，根据工程规模大小、施工人员数量、场地特点和企业标准化管理手册要求合理地策划不同位置临时设施建造模型;并提前策划现场施工道路，通过模拟车辆的行进路线及不同车辆会车过程，保证施工场地内车辆行驶安全;运用BIM5D技术对现场施工设备同等比例进行展示，动态展示施工机械的运行过程，避免设备间发生碰撞问题;可预先模拟塔吊的位置，分析塔吊与其他建筑构件是否会发生碰撞，让塔吊方案合理运用;对各加工棚和材料堆放点进行合理布置;确保施工道路、机械、材料堆放点及加工棚之间合理关系;BIM5D技术具有可出图性，协助项目部技术部门出具对应施工图。

（1）BIM数据接口

现在以广联达BIM5D软件，才软件无缝对接广联达BIM土建算量GTJ、广联达BIM安装算量GQI等行业内领先的BIM 算量建模工具，同时支持国际通用的ifc标准，可导入Revit 土建、Revit 机电、MagiCAD（机电MC）、Tekla（ 钢构）等信息模型，避免不同阶段重复建模，为企业节省人力和时间成本。

（2）场地布置

BIM5D模拟场地的整体布置情况，协助优化场地方案。比如物料管理、临建布置、临时道路布置、机械设备布置、塔吊方案优化、加工棚与材料堆场布置，最后再进行场布出图。

（3）三维浏览

建筑内3D漫游，完美展现项目的空间结构，提前发现和规避问题。

（4）4D进度模拟

4D进度技术是施工组织的进度安排情况与施工方法协调，并进行时间与空间上的碰撞分析。

（5）典型工况

通过该技术可针对工程施工过程中关键工作节点，进行模拟性地展示拟建工程的工况，使相关工作人员快速熟悉进度计划的关键节点，加强进度控制管理能力。

（6）施工模拟

传统的工程项目只能通过编制施工组织设计进行指导施工，无法直观进行模拟施工现场。但是BIM5D出现后，可以首先对建筑红线内对工程项目进行定位置，然后根据相关规范布置施工现场的临时道路、现场的大型机械设备、现场材料临时堆放点、现场临时办公区、现场临时生活区等的布置进行模拟化，从而为承包商节约工作时间，还可以预测月、周、日成本、材料用量、劳动力用工量，提前发现问题并对相关问题进行优化。

（7）进度校核

传统进度管理时，项目管理人员主要从横道图和网络图等进行手工分析，并且会由于各人员专业水平高低影响其正确性，使得存在较大差异。通过BIM技术后工作人员可通过现场传送的关键节点进度照片与BIM5D技术模型进行进度计划分析，从而找出实时偏差分析，及成本偏差和进度偏差，进行动态分析。在工程项目成本管理中提高了管控能力，并节约建设单位的资金支出，为承包单位提高工程利润。

（8）物资提量

BIM5D技术是时间与空间上的结合，对建设单位和承包单位可以从施工流水段、或构件完成情况等进行分析，指导各流水施工段上多需的人工工日、机械台班量和相关施工物资资源需用量。

（9）流水段管理

依据施工组织安排，将项目按专业划分为不同施工流水段，管理人员可进行任务完成情况分析工作面，展示各工作面的的物资工作量，以便承包商管理;也可形象地展示项目立面与工作面结合状况，使项目的进度情况和任务完成情况完美呈现。

（10）合约规划

合约规划，细致分析收入合同的工料机，进行分包费用规划，将成本控制在项目源头。

（11）三算对比分析

传统的工程造价需要造价人员进行“三算对比分析”，涉及到预算成本、目标成本和实际成本的计算对比，整个过程较为复杂，并且费时，效率较慢。 自从运用软件BIM5D后，提高了三算对比的速度，造价人员也没有以往的复杂计算过程，也不再为时间紧迫而烦恼，并且BIM5D可以快速找出项目超支问题和节约因素，进一步控制项目成本管理能力，这对承包商和建设单位均有利。

（12）过程提量

通过BIM5D可以通过所建立的工程项目模型对不同楼层、不同的施工段和不同的构件等进行工程量的计算分析， 有利于为建设单位支付工程价款提供建议性的依据，为承包商应得工程价款的计算提供需求性的计算。

（13）质量安全

BIM5D技术可以 记录现场情况的照片， 并关联已建立模型，进步进行跟踪留痕，展现现场和理想情況，协助相关生产人员对质量安全问题进行直观管理。

三、总结

通过BIM5D技术管理平台将日常管理动作流程化、可视化，提高工作效率。通过BIM5D技术的应用，可以在工程施工前解决图纸问题，并指导现场施工，缩短工期，节约工程成本等，并可进行安全管理和合同管理。 BIM5D应用的目的即是通过BIM为施工提供独特的价值。 这些价值只要被认可，安全、质量、成本控制提升的不是一点点。前期的投入越多，后期的节约效果越明显。

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作者简介：陈跃余（1983-），女，四川内江人，讲师，研究方向：工程管理及工程造价。

（内江职业技术学院 四川 内江 641000）