基于BIM 技术的工程建筑项目管理方法

赵 霞

（四川宏建建设项目管理有限公司，四川 成都 610000）

0 引言

在建筑产业规模不断扩大化的发展趋势下，建筑施工技术、建筑生产项目类型也越来越复杂，这种变革趋势在某种程度上实现了建筑产业发展的高速性[1]。但与此同时，建筑行业现有流动资金的建设风险也同比增加，为了满足建筑项目工程需求，大部分建筑施工方对工程项目采用了粗放式管理模式，但粗放式管理模式解决了建筑施工方燃眉之急的同时，也在某种程度加剧了产业发展风险[2]。因此，施工单位应重视对工程建筑项目的科学化管理，有序整理项目资料，减少或避免工程项目信息碎片化问题发生[3]。

1 工程建筑项目管理方法设计

1.1 建立工程建筑项目管理模型

为了满足工程建筑项目管理需求，本文引进BIM 技术，采用建立管理模型的方式，对工程项目实施的全过程进行管理[4]。在此过程中，应先明确构建模型的属性与前期数据。根据施工进度总控需求，获取项目全生命周期信息流。通常情况下，建模所需要的导入信息为总控信息流中的一部分，包括建筑材料使用信息、建筑工程实施合同信息、建筑构件信息等。不同类型的信息在模型中所起到的作用是不同的[5]。

在完成对相关信息的获取后，使用Autodesk 企业的Navisworks 操作软件，进行建筑实体结构空间信息的定位。此软件可以在使用中直接导入CAD 图纸与Revit 信息，以此种方式，对建筑结构进行三维图形表述，并在3Dmax 软件的支撑下，对模型外部轮廓进行省略性绘制。

对初步完成的BIM 模型进行碰撞测试，检测模型中是否含有不合理或设计不规范的结构。在BIM节点区域中进行控制计划的输出，添加详细的工程任务名称、工程编码。并在执行软件中，将BIM 节点信息与Project 计划进行关联化处理。关联过程中，需要将建筑构件信息进行集成化处理，在确保信息格式统一的基础上，使用Timeliner 功能，将二者进行关联。此时，便可以实现通过连接功能对工程项目进度的动态化模拟。综上所述，完成对工程建筑项目BIM 管理模型的构建，信息管理模型如图1 所示。

图1 BIM 管理模型

1.2 可视化处理工程建筑项目BIM 管理模型

将BIM 模型导入计算机操作系统中，调整模型比例尺，使其处于一种相对直观的检索范围内。选择一个可视化处理点，根据构件信息、整体结构，对可视化区域进行划分。在此过程中，可将其认定为一个与工程施工周期相关的控制变量。对视化处理界面信息进行布设，当完成对模型的可视化处理后，建筑工程项目中未执行区域在模型中将呈现红色原点，以此总控单位便可以根据项目的实际进展与工期需求，对工程施工进度进行调整。其中已完成施工的区域在BIM 模型中将显示绿色，绿色代表此部分区域达到工程施工标准，黄色代表此部分区域已完成施工，但存在质量或技术流程不符合标准问题。通过对BIM 模型进行可视化处理的方式，可以有效地控制工程施工进度与周期，降低工程施工中出现错误或违规性操作的概率（见图2）。

图2 建筑工程项目执行情况模型图

1.3 校正并输出工程建筑项目管理成果

在完成上述相关工作后，需要对导出的信息进行初步的偏差校正，本文使用的校正方法为“前锋线融合BIM 模型”，在此过程中，定位施工工期中存在延迟的施工点，并在模型中插入前锋线，此时需要调整工程施工进度，控制总工程进度追赶前锋线。输出工程建筑项目的落户信息与待执行信息，将输出的信息存储在鲁班MC 平台中，以便于后期对成果的导出。并在实际施工过程中，根据施工现场产生的数据量，进行不同比例规模数据的导入，以此种方式对资源与进度进行对比，检测工程项目施工过程中目标矢量是否存在失控风险。当通过检测后，输出管理数据。如果输出的管理信息存在冗余，也会使提取关键信息的过程变得较为困难，从而影响最终的管理效率。在导出最终工程建筑项目管理成果时，需要根据工程规模调整输出的管理信息量，并在必要的前提下，采取文字融合图示的方式，对工程管理信息进行描述。在确保导出成果完善且不存在冗余的条件下，完成对加工成建筑项目的有效管理，生成效果如图3 所示。

图3 建筑项目管理效果图

2 对比实验

2.1 实验准备

本文以某工程施工企业正在进行的建筑项目为例，分别将本文提出的基于BIM 技术的工程建筑项目管理方法和传统管理方法应用于该建筑项目中，对本文管理方法的实际应用优势进行验证。该工程建筑项目整体面积为8 624.05 m2，主体建筑结构为单层两跨不等高结构，主跨跨度为25.0 m，下弦标高为26.58 m，铺跨为12.65 m，屋面标高为13.25 m，共8.0 个不等跨纵向柱，每2 个纵向柱之间的间隔分别为 8.2 m，9.1 m，11.6 m，16.4 m，11.6 m，9.1 m，8.2 m。该工程建筑项目施工区域已经通过人工吹填的方式进行覆盖，并且完成了前期的强夯处理和联合预压等工作，在施工时能够确保其地势平坦。为确保实验结果的客观性，两种管理方法在管理过程中的工作阶段、管理目标、管理点等均进行统一控制。将工程阶段划分为5 个阶段，如图4所示，并对应相应的管理目标和控制点。

图4 中施工阶段的基础工程包括土方开挖、地基处理等多个管理点；主体工程包括一层建筑结构、二层建筑结构、三层建筑结构和墙体等多个管理点；安装工程包括设备安装、水电安装、管线安装、绿化等多个管理点。按照管理目标，并结合该工程建筑项目的预期标准，分别利用本文提出的管理方法和传统管理方法完成相应的管理工作，同时在实验过程中，为了方便对两种方法实际应用效果的比较，本文选择将完成各阶段目标的时间作为对比指标。完成各阶段目标的时间越少，则表示该管理方法效率越高，可行性越强。反之，完成各阶段目标的时间越多，则表示该管理方法效率越低，可行性越差。

图4 两种管理方法管理目标控制流程

2.2 实验结果与分析

根据本文上述准备内容完成实验，并将对比指标进行记录，绘制成的实验结果对比见表1。

表1 两种管理方法实验结果对比表 d

在得到相同的工程建筑项目施工质量下，本文管理方法完成各个阶段目标的时间均在企业规定的施工范围之内，远远少于传统管理方法完成各个阶段目标的时间。传统方法完成目标时间仅在策划阶段和竣工阶段符合规定的时间标准，其他管理阶段均存在严重的延期问题，不仅会影响后续各阶段的管理效率，还会影响整个工程建筑学项目的管理质量。本文在管理方法设计的过程中，引入了BIM技术，能够实现对工程建筑项目中各个结构构件的可视化展现。在进行管线安装的过程中，通过BIM技术实现了对管线的防碰撞测试，提高了管线安装的质量，并保证了后期建筑在使用过程中的安全性。

3 结语

本文从建立工程建筑项目管理模型、可视化处理工程建筑项目BIM 管理模型、校正并输出工程建筑项目管理成果3 个方面，提出一种基于BIM 技术的工程建筑项目管理方法，在完成对本文方法的设计后，将其与传统管理方法进行对比，经过对比得出结论：本文设计方法，能够将管理时间控制在标准要求范围内，并且管理效率和可行性都远远优于传统管理方法的实际应用效果。相比传统管理方法而言，效率更高，可视化能力更强，可满足我国建筑市场的可持续发展需求。