BIM技术在建筑工程进度与质量把控中的应用分析.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 23 日 作者简介：李艳慧（1985），女，汉族，山东菏泽人，硕士研究生，百色学院，讲师，工程师，研究方向为 BIM 技术在建筑工程进度管理与质量管理方面的应用，BIM 技术在装配式建筑、施工管理、项目管理方向的研究。-110-BIM 技术在建筑工程进度与质量把控中的应用分析 李艳慧 百色学院，广西 百色 533000 摘要：摘要：现阶段 BIM 技术在我国建筑行业中已得到更广泛的应用，该项技术在建筑工程管理工作中也起到重要的辅助作用。相较于传统的建筑工程管理方式，该项技术具备多方面的优势，在工程设计、施工过程、施工验收等建筑工程各阶段中都能够有效弥补传统管理的不足。本文重点阐述 BIM 技术在建筑工程管理中的应用优势，分析其在建筑工程进度管理与质量管理中的应用。关键词：关键词：BIM 技术；建筑工程管理；进度管理；质量管理 中图分类号：中图分类号：TU17 0 引言 建筑工程通常具有资金大、周期长的特点，若管理不当则极易造成工期延误或浪费大量资金。相较于传统管理方式太过于依赖人员经验以及人员配合，BIM技术能够有效弥补该方面的不足。通过 BIM 技术的应用，建筑工程管理人员能够更高效便捷地制定施工计划，做好建筑工程的进度与质量管理。1 BIM技术在建筑工程管理中的应用优势分析 1.1 具备可视化特点 在 BIM 技术发展起来之前，在进行建筑工程管理过程中，一般工作人员难以对项目建立起全面的认知与了解，通常是利用 CAD 图纸中包含的元素来进行想像与推断，并建立对应的建筑模型。但该种方式的局限在于其较容易受到人为因素影响，对参与其中的工作人员专业要求较高，并且大多局限应用在结构简单的建筑项目中，已逐渐不能满足现今的建筑建设要求。而 BIM 技术则弥补了该方面的不足，能够将项目建筑的三维模型直观展现，如此更方便对项目工程进行管理。另一方面，在项目建筑设计的阶段，也可以利用BIM 技术的可视化特性，来对相关方案进行检验。通常建筑工程会涉及到多个分项工程与施工环节，因此管理工作较为复杂，在项目不同专业间容易出现不匹配，从而导致影响设计的合理性。而 BIM 技术的发展则很大程度解决了该方面的难点。1.2 具备模拟性 运用 BIM 技术，可利用相关参数设定来推演不存在的事物，从而达到项目模拟的目的。通过推演模拟，可方便管理人员预先发现可能存在的施工缺陷，从而进一步调整并优化施工方案与策略，尽可能排除正式施工后可能出现的隐患。正是由于 BIM 技术具备模拟性的特点，其在建筑工程建设方面得到广泛应用。1.3 具备可协调性 现阶段建筑工程的规模和种类越来越多元化，其中不仅对施工技术的要求越来越高，管理方面也同样需要与时俱进。由于工程建设中往往涉及的单位部门较多，因此各部门或不同专业岗位间的协调就尤为重要。而传统的管理方式通常采用联合会议的方法，需各方人员到场共同商议处理方案，该方式不仅耗费大量人力，同时也耗时较多，影响施工进度。而引进 BIM技术，则可以有效加强各部门单位间的信息同步，方便及时沟通，从而可以高效处理施工中发生的问题。2 BIM 技术在建筑施工进度管理方面的应用 2.1 构建进度管理平台，提升协同性 在建筑工程正式施工开始前，需先明确相关管理部门及管理人员的职责，人员分工明确后可利用 BIM技术收集项目信息，构建进度管理平台，从而实现信息共享，更系统且更全面地进行建筑工程进度管理，并增强管理效果。BIM 技术有利于保持施工进度和管理节奏的同步，例如在动态闭环管理中，可借助 4DBIM技术实现 Project 和 3D 模型数据之间的搭接，将建筑工程项目中设置的资料信息按照现行的标准集成处中国科技期刊数据库 工业 A-111-理。另一方面，BIM 技术能有效协调项目中不同的信息，以更直观的方式来体现工程中的关键节点，从而帮助规范管理人员的行为标准，最终实现项目资源最优配置。2.2 构建模型，提升直观度 在传统的建筑工程管理方式中，容易造成因工作安排不当而造成的工期延误或资金、资源浪费，因此有必要引进 BIM 技术来提升管理水平。例如可应用 BIM技术构建 5D 建筑信息模型，模拟施工进度，从而发现并强化其中的重点流程和环节。此外，还可以在 5D 建筑信息模型中植入可视化功能，更直观的展示建筑工程进度。在构建模型过程中，首先需明确管理目标，明确BIM 技术可应用于那些工程专业领域中、发挥多大效用，达到将 BIM 技术和建筑施工进度计划融合的目的，进而在保证质量的前提下，达到缩短工期、节约成本的目的；其次需明确管理内容，该过程中须得清晰认知BIM 技术的具体应用机理，通常在建筑项目的方案设计阶段和施工阶段，都需严格遵循BIM技术的相关标准，进行项目进度管控；再次，项目进度计划与管理方法也需进行明确，实现管理模式和 BIM 技术之间的紧密融合，对整个项目工程施工进度进行动态追踪，从而优化资源配置并提升工程效率；最后还需明确管理流程，其中需先梳理清楚项目进度管控的基本流程，清晰任职到如何建立有效的管控流程，从而可针对其中的节点，使其与 BIM 技术高效融合，实现更为科学高效的建筑工程项目管理。2.3 分解跟进，提升有序性 若想确保建筑进度管理的科学合理性，首要考虑的是需符合项目实际需求，利用 BIM 技术能更好地辅助做好建筑工程进度编制工作，例如应用 BIM 技术来分析会对建筑工程进度造成影响的因素，做出相应预测和判断，据此来合理选择项目需要的材料设备等，从而确保项目工程高效推进。此外，也可运用 BIM 技术来预测工程进度，制定相应的进度管理计划，需在项目的周期实践中利用 BIM 技术做好相关流程环节的把控，做好详细的任务分解工作，例如按照项目的时间长短等为其规划年度、季度、月度等任务规划，甚至可以具体到一周或一天，在科学合理的范围内，确保整体进度管理的科学与效率。2.4 跟踪管理，做好及时反馈 BIM 技术可极大帮助建筑工程项目中各单位部门的管理人员同步各方的工程信息，在项目进度管理过程中，可按照项目实际施工要求，通过 BIM 技术来跟进项目的进度情况，依托开始建立的进度管理平台，按照详细的任务划分设置好相关负责人，再由负责人根据工程情况进行定期汇报，将其中信息同步至建筑信息模型中，方便项目中各方面负责人及时掌握第一手项目进度情况。2.5 数据整合，实现周期数据管理 在建筑工程推进过程中会出现不同专业且格式不一的数据信息，管理过程中通常要将其分类整理并进行记录，而传统的管理方式中该过程较为耗时。利用BIM 技术可以快速便捷地将来源和格式不一的数据整合到同一个平台中，方便管理人员对其进行整合分析。应用BIM技术进行数据整合主要有两方面优势。其一，可将项目中不同专业的数据进行整合，如常见的结构、机电、给排水等不同专业，在建筑施工推进工程中这些专业都会产生大量数据，应用 BIM 技术可高效快捷地将其整合分类，为项目进度管理工作带来极大便利；其二，可将项目中不同阶段 2.6 进度模拟，及时优化调整 通常在建筑工程项目管理工作中，需要对很多施工情况进行预判，或是在施工过程中随机调整，因此可视化管理的实现十分重要。利用 BIM 技术实现可视化管理，有助于管理人员及时发现并解决项目偏差问题。例如可应用 BIM 技术实现项目进度计划和项目图纸设计模型的紧密关联，将项目进度安排也以模型的形式呈现，让管理人员一目了然；再例如，还可以在项目中进行可视化的施工模拟，方便直观地检查项目进度情况，若发现其中存在不符合科学标准的地方，则对工程计划及时调整，避免对后续施工造成影响。3 BIM 技术在建筑工程质量管控方面的应用 3.1 问题解决型平台的应用 BIM 技术可适配建筑工程管理的不同需求，例如问题解决型平台的重点就在于项目中施工质量问题的解决，通过与 BIM 技术的有效融合，在施工现场发现相关质量问题后，可搜集资料上传平台，将相关问题与对应部位的模型构建进行绑定，使得相应负责人员可中国科技期刊数据库 工业 A-112-以快速了解情况并持续追踪解决进度，直至问题解决后将该项闭合。最大程度应用好问题解决型平台需做好以下几个环节的工作。其一，现场巡查，在建筑项目施工过程中，不同部门岗位的管理人员需不定期组织好质量巡查；其二，问题同步。巡查过程中发现的质量问题，需及时通过移动设备在平台上添加协作需求，针对发现的问题，将其具体描述、解决要点等关键信息上传到平台上，尽可能增加图像信息，方便相关人员及时了解；其三，构件绑定。在平台上将问题定位到对应的模型位置上，使其进行绑定，更为直观地展现问题所在；其四，定向发送。经过问题梳理整合后，将整改任务定向发送给相关负责人，有效避免责任推诿；其五，问题整改。相关责任人在平台上接收信息后，通过平台上的问题定位与描述快速识别问题所在，组织人员及时整改到位，完成后再将进行整改回复并上传图像证明，及时通知发起人进行复查；其六，复查闭合。这是平台中问题整改环节的最后一步，问题的发起人通过平台上的图像与文字描述信息及时了解整改情况，并在现场进行对照复查，待查验合格后即可关闭这一流程。问题解决型平台通过 BIM 技术可实现对建筑工程项目中存在问题的构建快速定位，同时也解决平台技术简单高效地联合各方人员对解决问题，从而提高对项目质量管理的效果和效率。3.2 线上监管型平台的应用 线上监管型项目管理平台的目的在于对建筑工程项目进行全过程的线上监督，基于 BIM 技术进行线上质量验评工作。这种平台模式主要以轻量化 BIM 模型为基础，对其模型划分批次逐一进行检验，并且针对不同部位或构建的施工工艺，明确验收标准与对应的构件部位进行绑定。在项目施工过程中，通过移动设备实时采集施工过程中的相关资料，及时上传至线上的质量监管系统，实现质量管控全覆盖。其具体流程也包括了几方面的重点工作环节。其一，明确具体验评工序并报审。在建筑工程项目开展的前期，需先根据对应的质量验收标准拟定线上质管平台的验评工序及标准，针对施工现场涉及的各专业内容进行梳理细化，例如需包含工序名称、指标名称、标准值、检验合格标准、资料上传数量及要求、监理动作等内容。在完成质量验评工序指标的梳理后，将其录入线上平台并报审，待监理方通过后即可应用于对施工现场的质量验收工作中。其二，将 BIM 深化模型轻量化。可通过基于 Revit的专用轻量化插件对 BIM 模型进行处理，既可减少模型内存大小，也可将模型构建的相关属性无损继承。在进行轻量化处理后将其上传至线上质管平台，进行线上质量评验。其三，验评准备与检验批报审。该过程基于轻量化处理后的 BIM 模型进行检验批划分，将模型中的构件与对应的检验批挂接，根据验评工序表单配置对应的验评工序及指标来完成验评准备工作。在检验批挂接及工序配置完成后，通过线上报送至专业的监理人员进行审批，待审批合格后即可进行现场验评。其四，材料进场验收。在建筑工程施工中，不同专业不同批次的材料进场均需要将其相关资料上传到平台上进行报审并做好归档，其中主要包含材料质量合格证、检测报告、厂家营业执照以及监理现场验收照片等内容。将所有材料相关资料证明在线上进行集中管控，实现从源头把控材料。其五，现场施工与验评填报。项目施工过程中依据相关规划部署有序推进各环节施工，在每一道工序进行过程中，需根据验收工序表单的要求收集项目施工过程中的信息资料，可将其同步至对应的检验批相关指标中，更方便完成检验批的资料收集工作。资料上传的同时还可通过水印、人脸识别等技术来确保资料信息的权限以及真实、规范与时效。其六，检验批审批。在检验批验评资料上传后，则可由专业监理工程师进行线上审批工作，若出现审批不合格被退回的情况，先上系统会自动推送该批次资料至监理、建设单位中进行抽查，需等全部验评合格后，方可开始工程计量。4 BIM 技术在建筑工程施工中的精细化管理应用 4.1 设计规范化 在建筑工程设计阶段，要点在于通过分解组合的方式使尽可能使样式多样化，同时也要确保设计按照模式化的设计原理来进行，规范大小标准，方便其中组件可进行量产，并且还能确保其功能质量得到最好发挥。对此，可应用 BIM 技术构建组件仓库，运用碰中国科技期刊数据库 工业 A-113-撞检验函数生成检验报告，生成 BIM 模型，方便设计使用。4.2 数字化制造 将 BIM 技术应用于构件的数字化制造时，其要点在于充分发挥三维显示功能，对此可通过 BIM 模型技术实现对生产设备的精准化操控，实现建筑构件的自动生产，同样可应用于一些形状复杂的装配式模具上，最终有效减少复杂的人工计算。4.3 集成一体化组装 BIM 技术可用于建筑工程施工现场的构件组装工作中。在控制中心通过 BIM 模型向，起重中心发出指令，然后跟踪起重过程，并将起升信息反馈到模型中，防止人为误操作。同时也可采用 4D 工艺过程仿真对装配过程进行实时监测，从而提高项目进度效率。5 结语 综上所述，BIM 技术的应用能够有效提升建筑工程项目的进度管理与质量管理成效，建筑企业可通过 BIM技术实现对工程进度的模拟，从而制定更为科学的进度方案；同时，也能根据项目施工的实际情况，通过BIM 技术来不断优化工程施工计划，从而确保建筑工程的效率与质量。但目前 BIM 技术仍存在非常大的应用研究空间，这就需要我们在工作实践中也不断深入探讨，使其与建筑项目管理工作能够进一步融合，最终达成对项目进度与质量的精细化管理的目标，进一步提升我国建筑工程事业的建设效率与科技水平。参考文献 1韩莹.建筑工程中 BIM 技术应用的探索与分析J.价值工程,2023(9):21-23.2万培,陈勇强,冯泽林.基于 BIM 技术建筑工程进度管理优化研究J.交通科技与管理,2023(21):137-139.3马莉.BIM 技术下建筑精细化施工管理研究J.大陆桥视野,2023(9):123-125.4黄志祥.BIM 技术在建筑工程进度管理中的应用J.房地产世界,2023(10):133-134.5邹世锋.BIM 技术在建筑工程施工过程中的质量控制应用J.中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(2):4-5.