1、中国科技期刊数据库 工业 A 126 BIM 技术在建筑工程进度管理中的应用分析 罗宇翔 广东省建筑设计研究院有限公司,广东 广州 510000 摘要:摘要:工程进度管理就是对建筑工程的工期和项目时间进行管理,其具有保证工程项目能在甲方设定的时间范围内完成建筑施工的作用。在建筑工程进度管理过程中应用 BIM 技术,可以建立建筑工程参数模型,并通过模型对施工过程进行模拟演示,使进度管理人员可以根据演示效果改进工程进度规划中的不足之处,并在模拟演示过程中让进度管理人员能够进一步了解建筑施工情况,掌握其中的重点和难点工作,统筹安排工作进度,合理编制工程进度计划,从而实现提高施工质量的目标。关键词:关
2、键词:BIM 技术;建筑工程;项目管理;进度管理 中图分类号:中图分类号:TU71 1 BIM 技术在建筑工程进度管理中的运用价值 1.1 实现建设工程项目进度管理的碰撞检验 对实际工程建设进行进度管理仿真时,需要先建立三维模型,将模型连接到进度计划各任务之间,并对相关模块进行拆分和定义。进度计划和各任务分割得越细,对 BIM 模型的信息处理就越有利,随后运用模拟软件进行工程全生命周期作业任务的搭接,并对施工作业进度重复仿真。借助智能化、可视化的工作界面,帮助工程各个参与主体及时掌握工程各阶段的进度,项目管理人员可及时观察工作任务搭接及各阶段施工现状,掌握工程实际进度。在模拟出工程的施工进度计
3、划后,又可利用软件中的动画模块把工艺做成易于展示的动画形式,直观呈现给参与各方。模拟效果与实际工程的施工进展情况相比较,能够具体实施各项施工作业任务,虽然所面对的技术难度比较大,但得到的工程信息资料准确性也相对较高。1.2 实现建设工程进度管理过程中的设计决策 在实施项目决策之前,必须要对工程项目的实际状况进行详细分析和研究。BIM 技术的应用有助于在项目工程进度管理中获得大量数据资料,并留下过程设计成果痕迹。为了能够使工程决策更全面、更精确,可通过 BIM 技术仿真来模拟呈现所建工程5。常规地形模拟与分析不但需要水文、地质等资料,而且所得资料难以解析。BIM 技术既能够模拟出实际环境,又能够
4、研究分析建筑结构,同时能够判断风速,方便科学地进行调整或者改建,从而实现了将 BIM 技术应用于建筑工程的进度管理,实现了施工的高精度操作。将 BIM 技术应用于工程项目,有利于工程进度管理的设计决策更精细,能够加强工程项目进度管理的执行力,通过沟通所获得的数据资料也可以由专业人员为各相关产业共享。2 传统进度管理方法的缺陷 2.1 编制的施工进度计划流于形式 根据了解和调查,实际中编制的施工进度计划要么是为了投标的时候充实标书,要么是开工前为了通过审批程序,实际施工的时候少有人按照进度计划执行。编制施工进度计划的初衷是好的,其作为工程项目实施最基本的计划文件,可为工程项目的实施各方提供明确的
5、时间基准和约束。项目各方可根据进度计划对自身的各种资源需求进行计划,包括劳动力进场的时间和数量计划、材料的进场计划及大型机械设备的进出场计划,以及相关的周度、月度成本预算计划,从而为施工单位各部门、各施工班组的管理和生产活动提供较为明确的时间基准。但在实际执行过程中,有些施工进度计划往往流于形式,究其原因,就是因为在制定进度计划时缺乏严谨认真的态度和科学有效的方法。2.2 编制的施工进度计划质量参差不齐 实践中,部分建筑工程施工进度计划人员多把相关教材中的内容照搬过来,然后再整合一下,加上项目名称,编制的施工进度计划并不一定完全契合本项目的实际情况。这样的进度计划无法对项目进度管理产生积极作用
6、。传统的进度安排往往是线性计划,在工序复杂的大型工程中,理顺工序之间的逻辑关系再进行中国科技期刊数据库 工业 A 127 调整十分困难,可能会出现计划安排不够全面,人力、2.3 进度管理多为事后控制 施工进度管理对工程进度控制的主要措施分为事前、事中、事后控制三个方面。事前控制是一种主动控制,对进度计划的控制效果最好。事中控制的主要表现形式有审核施工单位进度计划、季度计划、月计划,并监督施工单位按照已制定的施工进度计划进行实施。事后控制是指经过进度检查后发现进度滞后,再采取相应的纠偏措施,这时的进度控制难度最大,成本也最高。目前很多进度管理都是事后控制,即在检查节点对照实际进度和计划进度,找出
7、偏差,然后分析原因,进行纠偏,不能做到事前控制,往往很被动。3 BIM 技术在建筑工程施工进度管理中的应用价值 3.1 可视化直观展示 在传统作业中,管理人员很难及时、快速地收集真实的施工进度信息并对其进行分析。而依托BIM技术,管理人员能够将工程项目中的各类施工信息输入建筑信息模型中,自动生成 BIM 模型,清晰地反映出实际施工进展与计划施工进展的偏差情况,从而为后期施工计划的优化与调整提供指导,实现对施工进度管理工作的及时调整、合理安排和精准优化。3.2 施工资源精准预测 在施工进度管理工作中,管理人员可应用 BIM 技术精准推算出项目各阶段或各作业的工程材料投入情况,进而保证进度计划及施
8、工方案是科学合理的,实现合理配置工程资源、优化进度计划等目标。项目不同阶段、不同分项的施工特点存在差异,因此管理人员要结合施工现状,应用 BIM 技术建立三维可视化模型,找出影响施工进度的因素,同时精准预测各项因素对施工进度的影响程度,以使进度计划得到优化,保证建设项目如期完成。3.3 项目信息协同共享 在项目施工建设过程中,多方协作至关重要。建设单位、设计单位、承包商和监理单位相互之间要保持沟通,实现项目信息协同共享,这样才能保证项目顺利开展。技术人员可以构建可视化的建筑信息模型,然后借助 BIM 项目信息管理协同平台,让各参建单位之间的信息无缝传输与共享,进而实现资源的合理分配,避免协调不
9、畅情况的出现。由此可见,BIM 技术能为各参建单位搭建信息沟通的渠道,促使他们分享项目设计及进度安排方面的经验,从而有效提高工作效率。4 在项目进度管理中应用 BIM 技术的步骤 4.1 编制进度计划 首先,依据建筑工程施工合同文件,编制单位工程、分部分项工程的施工进度计划,进而汇总、编制成施工总进度计划。其次,由上下级单位或者平行的施工单位编制二级进度计划,并在此基础上编制日进度计划。这就是今后项目实际施工过程中进度控制的依据,可以为 BIM 技术提供数据来源,并实现施工模拟。4.2 模拟施工进度计划 通过 BIM 技术,结合 AR(增强现实)、VR(虚拟现实)等技术,人们可以直观并身临其境
10、地感受到实际的施工场景,非常直观清晰。这可以帮助工作人员及时、准确地发现设计图纸和施工现场之间的矛盾,也可以帮助他们轻松地找出施工难点,提前避免不必要的工程设计变更。此外,还可以判断施工方案的可行性、资源配置的合理性等,对工程进度实现精细化的管理。4.3 跟踪检查实际进度 BIM 技术不但能够实现施工前的进度模拟,在实际施工的过程中,还能够有效帮助人们轻松实现建筑工程项目的全方位、全要素、全人员管理。具体体现在施工过程中,人们可以在构件里植入芯片,打上唯一的“身份证”二维码,通过传感器、视频监控、三维激光扫描以及其他先进设备,轻松采集并上传关键工序的进度执行情况。此外,管理人员也可以随时携带便
11、携式设备对施工现场进行巡查,如果发现偏差,则可以对项目现场进度信息进行手动更新。这样一来,可以通过系统智能对比结合人工修正的方式,不断对比建设工程项目的实际进度与计划进度,保证工程进度在控制计划中。5 BIM 技术在工程进度管理中的应用策略 5.1 合理制订施工进度计划 应用 BIM 技术制订合理的工程进度计划能确保项目工程按照施工进度计划合理开展。要想施工计划科学合理,就需要 BIM 技术的有效配合。具体而言,应建立一个 BIM 信息平台,在信息平台上提供与建筑工程相关的信息,让从事建筑工程工作的相关人员充分了中国科技期刊数据库 工业 A 128 解与工程相关的各种资料,在充分了解工程相关内
12、容的基础上制订合理的施工进度计划。在应用 BIM 技术制订施工进度计划时,需要充分结合时间进度,使工程施工进度与时间进度相吻合,避免在规定时间内无法完成相应工作内容,尽可能地保证建筑工程按照相应的施工进度计划顺利进行。5.2 减少工程设计变更 人们在开展建筑工程设计工作时,目前主要通过CAD(Computer Aided Design)软件进行二维图纸设计。因为设计人员与施工人员相脱节,导致项目在进入实施阶段之后才发现设计中存在的各种问题,并且形成的大量工程设计需要修改,这会对工程进度造成不良影响。而借助 BIM 技术,可以在工程实施之前对项目的施工和运营的各阶段、各要素进行全方位的虚拟仿真,
13、通过 AR 和 VR 技术,清晰“预测”项目的进展情况。如果发现问题,则可以及时调整设计方案。5.3 加强项目各参与方之间的沟通协调 建筑工程涉及的专业种类繁多,内容庞杂,而且部分设计人员之间的沟通也不够密切,缺乏共同的沟通平台,导致沟通成本很高。此外,设计单位与施工单位之间的沟通比较困难,导致在开展进度控制工作时容易出现信息不对称问题。而利用 BIM 技术,可以搭建一个项目各参与方都可以查看,并根据权限分配可否编辑的模型。这样,无论是建设单位、设计单位还是施工单位,都可以随时随地登录移动端查看建设工程项目的各种参数,了解各阶段的进度控制情况,降低沟通成本,提升沟通效率。5.4 模拟建设项目的
14、实际施工场景 应用 BIM 技术,还可以将建设工程项目进度控制过程中出现的实际场景模拟出来,便于有针对性地进行管控。第一,人们可以通过输入风速、湿度、风向等参数,模拟施工现场的自然环境,从而预测实际施工时场地的通风效果、体感的舒适度等信息,通过这些信息,再次利用系统中的人工智能技术,与各类信息进行比对,最终作为现场施工进度控制的重要依据。第二,可以通过输入日照辐射强度精确分析、模拟建筑工程施工区域的情况,为施工方案的进度安排提供重要的参考。第三,还能模拟植物的生长情况,当施工周期过长时,使人们在施工的过程中能够兼顾周围自然环境的变化。第四,对于室内施工,可以通过 BIM 技术创建室内模型,输入
15、相关参数,模拟出室内的人工照明、自然采光等条件,直观、准确地控制施工参数,避免对项目进度造成不利影响。5.5 完善建筑工程进度管理制度 优化建筑工程进度管理工作,需要制定并落实合理的管理工作计划和制度,让进度管理人员合理运用BIM 技术。只有具有明确完善的 BIM 技术管理制度,才有利于确保 BIM 技术在建筑工程进度管理应用的规范性与合理性。而完善建筑工程进度管理制度,并将其落实到实处,需要单位和工作部门的共同努力。首先,对于单位领导部门来说,其需要下发制定制度的命令,加强对管理制度落实工作的重视,并且制定出落实制度的相关规章,让制定管理制度的工作有明确的指导原则,以减少工作中问题的出现。其
16、次,在领导部门下发命令之后,负责制定制度的部门需要认真按照单位和领导的要求认真工作,制定出科学合理的在工程进度管理工作中使用 BIM 技术的管理制度。最后,将建筑工程进度管理制度落实到实处,需要单位内部各进度管理人员的积极配合,其需要按照管理制度进行工作与核查,认真处理工作中的疑难,尽可能保证建筑工程进度管理工作的顺利进行。6 结束语 综上所述,随着社会的发展和进步,人们对建筑质量的要求不断提高,为了保证建筑工程的质量,需要做好工程进度管理和优化工作,合理地将 BIM 技术应用到其中,促进建筑行业的健康发展。BIM 技术的建筑参数模型可以在建筑工程的各个环节得到广泛应用,进度管理人员可以通过直
17、观的观测动态模型演示过程中的各种细节和参数的变化,合理规划各施工环节的合理使用时间,做好施工复杂环节的时间分配工作,并根据施工时间和施工特点合理设计施工方案、选择合适的原材料,进一步提高建筑工程施工效果。参考文献 1包云军,周黎杰.BIM 技术在建筑工程施工安全管理中的应用J.住宅与房地产,2020(12):142.2张光泽.BIM 技术在建筑工程管理中的应用探讨J.住宅与房地产,2020(12):128.3杨静.BIM 技术在建筑智能化工程施工管理中的应用J.装备维修技术,2020(2):270.中国科技期刊数据库 工业 A 129 4荣启威.BIM 技术在建筑工程管理中的应用分析J.绿色环保建材,2020(3):203-205.5王玮.绿色建筑中的 BIM 工程进度管理的应用J.建材与装饰,2020(9):113-114.6雷鹏.BIM 技术的优化及其在建筑工程管理中的应用J.住宅与房地产,2020(9):119.7李向英.探讨 BIM 技术在建筑工程造价管理中的应用J.城市建设理论研究(电子版),2020(9):12.8田琼,谭显通,周基.BIM 技术在建筑工程施工质量管理中的应用探索J.价值工程,2020,39(8):31-32.