BIM技術在項目進度管理中的運用

BIM技術在項目進度管理中的運用摘要：項目進度管理是項目管理中的關鍵內(nèi)容，工程實踐的經(jīng)驗表明，施工進度的合理安排，對保證工程項目的工期、質量和成本有直接的影響，是全面實施“三要素”的關鍵環(huán)節(jié)，直接關系到項目的經(jīng)濟效益和社會效益，具有舉足輕重的地位。網(wǎng)絡計劃等管理技術和Project、P6等項目管理軟件的應用提升項目進度管理水平，但依靠傳統(tǒng)的技術和工具進行進度管理乃然存在許多問題。隨著BIM技術的出現(xiàn)并不斷成熟，應用BIM技術可以大大提高項目管理水平。因此將BIM引入到項目進度管理中，有助于提高進度管理效率。關鍵詞：BIM技術項目進度管理建筑信息模型建筑信息模型技術（BIM）是一種數(shù)字化的管理方法，是以建筑模型為基礎，把建筑工程項目的信息和數(shù)據(jù)全部數(shù)字化后融入模型，在計算機上形成一個詳細、真是的三維模型。BIM作為一項新技術，目前已在建筑工程管理中得到了有效運用，不僅可以加強管理者的進度控制能力，減少工程延誤風險，而且能夠節(jié)約施工時間，為項目進度管理帶來方便的同時也創(chuàng)造了巨大的效益。一、進度管理中引入BIM的原因（一）通過直觀真實、動態(tài)可視的施工全程模擬和關鍵環(huán)節(jié)的施工模擬，可以展示多種施工計劃和工藝方案的實操性，擇優(yōu)選擇最合適的方案。（二）利用模型型對建筑信息息的真實描述述特征，進行行構件和管件件的碰撞檢測測并優(yōu)化，對對施工機械的的布置進行合合理規(guī)劃，在在施工前盡早早發(fā)現(xiàn)設計中中存在的矛盾盾以及施工現(xiàn)現(xiàn)場布置的不不合理，避免免“錯、缺、漏漏、碰”和方案變更更，提高施工工效率和質量量。（三）施工模擬擬技術是按照照施工計劃對對項目施工全全過程進行計計算機模擬，在在模擬的過程程中會暴露很很多問題，如如結構設計、安安全措施、場場地布局等各各種不合理問問題，這些問問題都會影響響實際工程進進度，早發(fā)現(xiàn)現(xiàn)早解決，并并在模型中做做相應的修改改，可以達到到縮短工期的的目的。二、BIM的進進度管理系統(tǒng)統(tǒng)的整體框架架、流程（一）基于BIIM的進度管理理系統(tǒng)的整體體框架信息采集系統(tǒng)、信信息組織系統(tǒng)統(tǒng)、信息處理理系統(tǒng)三者之之間是一種層層層遞進、前前者是后者的的基礎的關系系。1、信息采集系系統(tǒng)負責自動動采集業(yè)主、設設計、施工、供供應等各參與與方的有關項項目的類型、人人工、材料、機機械、功能構構件、工程量量、建造過程程、運行維護護等項目全生生命周期內(nèi)的的信息。2、信息組織系系統(tǒng)在信息采采集基礎上按按照特定規(guī)則則、行業(yè)標準準和實際應用用需要對其信信息進行編碼碼、分類、存存儲、建模。3、信息處理系系統(tǒng)則是利用用信息組織系系統(tǒng)內(nèi)標準化化、結構化的的信息在項目目全生命周期期內(nèi)為項目各各參與方提供供施工過程模模擬、成本管管理、場地管管理、運營管管理、資源管管理等各方面面支持。（二）基于BIIM的進度管理理系統(tǒng)的流程程進度計劃的核心心是現(xiàn)場施工工作業(yè)計劃，與其相關的的勞動力計劃劃、材料供應應計劃、機具具設備計劃等等都是對現(xiàn)場場施工作業(yè)計計劃的準備和和支持。這多多種計劃組成成了以現(xiàn)場施施工作業(yè)計劃劃為核心的全全面施工作業(yè)業(yè)計劃，是對對各計劃的分分類管理，進進度管理的側側重點就是對對現(xiàn)場施工作作業(yè)進度計劃劃的管理?？煽蓜澐譃椋嚎偪傔M度計劃、二二級進度計劃劃、周進度計計劃、日常工工作計劃。1、總進度計劃劃總進度計劃的建建立是整個流流程的開始，編編制小組利用用從BIM數(shù)據(jù)庫中獲獲取的相關資資料從實質上上把握各單位位的實施情況況，編制一系系列高層級的的活動和工作作項，確定開開始和完成時時間。完成對對主要設備和和空間等資源源的高層次分分配。2、二級進度計計劃在總進度計劃的的基礎上進行行二級進度計計劃的制訂。其其編制過程可可以按照以下下順序：①將高層次的的活動分解為為較小的、更更容易控制的的工作包；②以活動間聯(lián)聯(lián)系的形式定定義邏輯和工工序，計算工工程量，計算算勞動量和機機械臺班數(shù)，確確定持續(xù)時間間；③利用編制項項目進度計劃劃的相關軟件件產(chǎn)生施工進進度計劃，分分配設備和物物料。3、周進度計劃劃周進度計劃是以以末位計劃員員系統(tǒng)概念為為指導，在二二級進度計劃劃的基礎上編編制。它可以以分為兩步：：首先，每個個施工隊伍需需要根據(jù)計劃劃開始時間和和優(yōu)先級從二二級進度計劃劃中選擇他們們在下一周里里可以執(zhí)行的的工作包，做做成一個候選選工作包集，為為周進度計劃劃制訂會議做做準備；其次次，項目經(jīng)理理和施工班組組長可以根據(jù)據(jù)“建筑組件”這一屬性將將工作包分解解為候選任務務，并將它們們按照工作類類型的不同進進行分組。項項目經(jīng)理可以以通過將符號號拖動到特定定一天的特定定施工隊伍的的方式來分配配任務。除了了施工班組長長創(chuàng)建和分配配的任務之外外，還有兩種種特別的任務務：由該施工工班組長安排排給另一施工工隊的工作和和其他施工班班組長分配給給該施工隊的的工作。這些些工作將通過過一個協(xié)商過過程分配給施施工人員并安安排進他們的的周進度計劃劃中。4、日常工作計計劃日常工作的制定定是在周進度度計劃的基礎礎上完成的，與與每周內(nèi)工作作的執(zhí)行同時時發(fā)生。施工工班組長可以以通過它獲知知工作計劃，并并且在需要的的時候有權與與其他工人們們一起協(xié)調(diào)工工作計劃。這這里需要一個個專業(yè)的模型型界面來顯示示每一位施工工班組長的任任務，可以通通過大型的觸觸摸屏來傳遞遞信息。這個個界面不僅可可以根據(jù)需要要傳遞過程和和產(chǎn)品信息，還還可以實時收收集過程信息息。施工班組組長利用它來來報告任務的的開工、暫停停及過程、完完成和更新狀狀態(tài)。一些對對任務的執(zhí)行行產(chǎn)生不利影影響的問題，比比如設計錯誤誤等就可以通通過它進行上上報。系統(tǒng)服服務器根據(jù)預預先設定的工工作流自動提提醒相關負責責人來解決問問題。如果某某一施工班組組長需要改變變一項任務的的執(zhí)行順序，他他就可以通過過觸摸屏發(fā)起起對話，與項項目計劃者和和其他相關施施工班組長進進行協(xié)商，以以此來維持整整個工作計劃劃的穩(wěn)定性。三、BIM項目目進度計劃分分析（一）基于BIIM進度管理工工作分解及計計劃編制通過總進度計劃劃、二級進度度計劃、周進進度計劃、日日常工作編制制流程后，項項目進度計劃劃還需結合作作業(yè)工期、各各工序間邏輯輯關系、資源源配置、成本本估算及預算算設定等條件件制定，利用用projeect、P6等進度計劃劃工具完成總總進度計劃的的編制，再結結合模型數(shù)據(jù)據(jù)、工程量等等逐一估計作作業(yè)時間及各各工序間邏輯輯關系。將BIM模型構構建與作業(yè)工工期估算值相相關聯(lián)、分配配各工序間邏邏輯關系，同同時賦予模型型構件詳細信信息，如計劃劃起止時間、資資源分配（人人工資源、材材料資源等）、作作業(yè)成本等。在在項目模擬及及實施過程中中便可比較實實際費用與預預算費用，隨隨時調(diào)整項目目計劃，監(jiān)控控支出。（二）計劃分析析與目標建立立進度計劃初步完完成后，需對對計劃從最小小工作分解級級別劃分、資資源分配、作作業(yè)工期、施施工工序、施施工工序限制制條件等內(nèi)容容進行分析，以以確定計劃合合理性。在BIM進度度管理系統(tǒng)中中可在進度視視圖中直接對對工作進行模模擬仿真，能能夠更形象的的展示工作進進展，發(fā)現(xiàn)工工作間邏輯關關系的合理性性。同時在模模型完成各級級進度計劃的的關聯(lián)后，每每一項工作均均已分配了相相關預算，可可直觀反映預預算費用與實實際支出的偏偏差。當出現(xiàn)現(xiàn)較大偏差時時，可過濾不不相關構件，選選擇相關工作作進行單獨分分析比較，找找出引起較大大偏差原因。同同理，經(jīng)多方方面分析協(xié)調(diào)調(diào)后的各級進進度計劃，可可作為相應目目標計劃用于于進度控制，用用來比較實際際施工進展情情況。四、BIM進度度控制分析方方法（一）實現(xiàn)方法法1、基于BIMM技術的進度度自動生成系系統(tǒng)通過運用BIMM中空間、幾何何、邏輯關系系和工程量等等數(shù)據(jù)建立一一個自動生成成工程項目進進度計劃的系系統(tǒng)。通過系統(tǒng)自自動創(chuàng)建任務務時長，并利用用有效生產(chǎn)率率計算活動持持續(xù)時間，最最后結合任務務間邏輯關系系輸出進度計計劃，可以大大大提高進度度計劃制定的的效率和速度度。2、進度施工模模擬基于BIM技術術的可視化與與集成化特點點，在已經(jīng)生生成進度計劃劃前提下利用用BIM5D等軟件可進進行精細化施施工模擬。從從基礎到上部部結構，對所所有的工序都都可以提前進進行預演，可可以提前找出出施工方案和和組織設計中中的問題，進進行修改優(yōu)化化，實現(xiàn)高效效率、優(yōu)效益益的目的。3、實現(xiàn)進度計計劃動態(tài)管理理和修改糾偏偏基于BIM技術術的進度控制制系統(tǒng)，實現(xiàn)現(xiàn)進度計劃的的動態(tài)管理與與聯(lián)動修改。進進度計劃編制制中每項任務務都有獨一無無二的項目編編碼，這樣就就可以與3D實體模型的ID以特定規(guī)則則鏈接，當出出現(xiàn)工程變更更時可以將變變更信息聯(lián)動動傳遞到進度度管理系統(tǒng)；；當需要修改改進度信息時時，3D模型信息與與資源需求量量也會相應改改變。（二）應用步驟驟1、構建基于BBIM的5D模型在BIM5D軟軟件中導入已已建立完成的的REVIT模型，并以以其作為5D信息模型的基礎。作為基本信信息模型，主主要在于建筑筑物的三維幾幾何信息，如如構件實體的的幾何尺寸、空空間位置以及及空間關系等等，此外還包包括工程項目目的類型、名名稱、用途、建建設單位等基基本工程信息息。5D虛擬建造技技術，其原理理是為3D建筑信息模模型附加上時時間維度與費費用指標，從從而構成5D模擬動畫，通通過在計算機機上建立模型型并借助于各各種可視化設設備對項目進進行虛擬描述述。此模型在在施工過程中中可以應用到到進度管理和和施工現(xiàn)場管管理的多個方方面，在進度度管理上主要要表現(xiàn)為可視視化功能、監(jiān)監(jiān)控功能、記記錄功能、進進度狀態(tài)報告告功能和計劃劃的調(diào)整預測測功能。2、5D施工管管理系統(tǒng)中的的進度管理5D施工管理系系統(tǒng)的應用，為為管理者提供供了相關管理理操作界面與與工具層。利利用該系統(tǒng)，操操作人員可制制定相應的施施工進度計劃劃、施工現(xiàn)場場布置、資源源配置等，從從而實現(xiàn)施工工進展、施工工現(xiàn)場布置的的可視化模擬擬，以及對項項目進度、綜綜合資源的動動態(tài)控制和管管理。5D施工進度管管理使用以下下實現(xiàn)方法：①利用進度管理理軟件管理界界面，可以控控制并調(diào)整進進度計劃。如如果平臺中的的進度計劃被被修改，5D施工模型也也會隨之自動動調(diào)整，不僅僅能夠用橫道道圖、網(wǎng)絡圖等二二維平面來表表示，還可以以運用三維模模型方式進行行動態(tài)呈現(xiàn)。②在BIM軟件件操作界面中中，可實現(xiàn)55D的施工動態(tài)態(tài)管理，對未未能按工期完完成的工序使使用不同的顏顏色來標注，從從而實時監(jiān)督督任意起止時時間、時間段或工工程段的施工工進度，查看看任意構件、構構件單元或工工程段等的施施工狀態(tài)與工工程屬性，進進行適當?shù)男扌薷模到y(tǒng)即即會自動調(diào)整整進度數(shù)據(jù)庫庫和進度計劃劃，并即時更更新呈現(xiàn)5D圖像最終實實現(xiàn)了基于進進度計劃的資資源動態(tài)管理理。五、引入BIMM前后管理的的差異基于BIM的虛虛擬施工，其其施工本身不不消耗施工資資源，卻可以以根據(jù)可視化化效果看到并并了解施工的的過程和結果果，可以較大大程度地降低低返工成本和和管理成本，降降低風險，增增強管理者對對施工過程的的控制能力。（一）流程方面面BIM建立了一一種三維設計計理念，它是是建立在平面面和二維設計計的基礎上，讓讓設計目標更更立體化更形形象化。BIM提供了可視視化的思路，讓讓人們將以往往的線條式的的構件形成一一種三維的立立體實物圖形形展示在人們們的面前。運運用BIM技術創(chuàng)建的的虛擬建筑模模型包含了建建筑的所有信信息，將這個個虛擬建筑模模型導入建筑筑能耗分析軟軟件中，可以以自動的識別別、轉換并分分析模型中包包含的大量建建筑數(shù)據(jù)信息息，從而方便便快捷的得到到建筑能耗分分析結果，以以滿足日益復復雜的建筑功功能需求。（二）協(xié)調(diào)性方方面在設計時，往往往由于各專業(yè)業(yè)設計師之間間的溝通不到到位，而出現(xiàn)現(xiàn)各種專業(yè)之之間的碰撞問問題，例如暖暖通等專業(yè)中中的管道在進進行布置時，由由于施工圖紙紙是各自繪制制在各自的施施工圖紙上的的，真正施工工過程中，可可能在布置管管線時正好在在此處有結構構設計的梁等等構件在此妨妨礙著管線的的布置，這種種就是施工中中常遇到的碰碰撞問題，BIM的協(xié)調(diào)性服服務就可以幫幫助處理這種種問題，也就就是說BIM建筑信息模模型可在建筑筑物建造前期期對各專業(yè)的的碰撞問題進進行協(xié)調(diào)，生生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)據(jù)提供出來。當當然BIM的協(xié)調(diào)作用用也并不是只只能解決各專專業(yè)間的碰撞撞問題，它還還可以解決例例如：電梯井井布置與其他他設計布置及及凈空要求之之協(xié)調(diào)，防火火分區(qū)與其他他設計布置之之協(xié)調(diào)，地下下排水布置與與其他設計布布置之協(xié)調(diào)等等。（三）可視化效效果方面對于建筑行業(yè)來來說，可視化化的作用是非非常大的，對對于一般簡單單的東西來說說，可以想象象，但是近幾幾年建筑業(yè)的的建筑形式各各異，復雜造造型在不斷的的推出，那么么這種光靠人人腦去想象的的東西就有點點不太現(xiàn)實了了。所以利用用BIM技術，讓人人們將以往的的線條式的構構件形成一種種三維的立體體實物圖形展展示在人們的的面前；在BIM建筑信息模模型中，由于于整個過程都都是可視化的的，所以，可可視化的結果果不僅可以用用來效果圖的的展示及報表表的生成，更更重要的是，項項目設計、建建造、運營過過程中的溝通通、討論、決決策都在可視視化的狀態(tài)下下進行。（四）模擬性

模擬性并不是只只能模擬設計計出的建筑物物模型，還可可以模擬不能能夠在真實世世界中進行操操作的事物。施施工階段可以以進行4D模擬（三維維模型加項目目的發(fā)展時間間），也就是是根據(jù)施工的的組織設計模模擬實際施工工，從而來確確定合理的施施工方案來指指導施工。同同時還可以進進行5D模擬（基于3D模型的造價價控制），從從而來實現(xiàn)成成本控制；后后期運營階段段可以模擬日日常緊急情況況的處理方式式的模擬，例例如地震人員員逃生模擬及及消防人員疏疏散模擬等。（五）優(yōu)化性

基于BIM的優(yōu)優(yōu)化可以做下下面的工作：：

1、項目方案優(yōu)優(yōu)化：把項目目設計和投資資回報分析結結合起來，設設計變化對投投資回報的影影響可以實時時計算出來；；這樣業(yè)主對對設計方案的的選擇就不會會主要停留在在對形狀的評評價上，而更更多的可以使使得業(yè)主知道道哪種項目設設計方案更有有利于自身的的需求。

2、特殊項目的的設計優(yōu)化：：例如裙樓、幕幕墻、屋頂、大大空間到處可可以看到異型型設計，這些些內(nèi)容看起來來占整個建筑筑的比例不大大，但是占投投資和工作量量的比例和前前者相比卻往往往要大得多多，而且通常常也是施工難難度比較大和和施工問題比比較多的地方方，對這些內(nèi)內(nèi)容的設計施施工方案進行行優(yōu)化，可以以帶來顯著的的工期和造價價改進。六、在進度管理理中引入BIM帶來的經(jīng)濟濟成本效益進度和成本控制制貫穿于工程程項目各個階階段，然而工工序的復雜性性和參與人員員的多樣性，為為建筑項目的的有效成本控控制帶來了許許多不確定因因素.對于每一個個項目而言，其其最終所要達達到的目的就就是通過一系系列有效的控控制手段和管管理方案來取取得良好的經(jīng)經(jīng)濟效益。1、可以有效減減少傳統(tǒng)二維維圖紙的錯漏漏碰缺問題，減減少由于后期期返工造成的的成本增加，節(jié)節(jié)約工期，從從而實現(xiàn)更多多的經(jīng)濟效益益；2、可以提高成成本控制中工工程量計算環(huán)環(huán)節(jié)的工作效效率和精度。只只要設計單位位提交合格的的BIM設計模型，甲甲乙方造價工工作人員在算算量階段均無無需再次建模模，工作量可可減少50%以上，且精精度不受人為為因素影響。如如果用于招投投標、預結算算，可大幅提提高工作效率率；如果用于于過程控制，可可對單層或者者單構件所用用工程量進行行實時控制和和預警，作為為材料采購和和編制施工計計劃的依據(jù)，有有利于材料管管理和控制，便便于及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)工程量偏差差，從而及時時糾偏；3、可以用于制制作竣工模型型，便于后期期運維管理。設設計單位可以以配合施工方方匯總施工過過程各相關材材料設備并制制定最終的全全專業(yè)BIM模型。項目目所記錄的資資料同樣會保保存在服務器器中，便于日日后對該項目目的查找和追追溯，可以快快速、準確地地對工程各種種資料進行定定位。大量的的數(shù)據(jù)留存與與服務器經(jīng)過過相應處理形形成數(shù)據(jù)庫，為為后期運維管管理提供數(shù)據(jù)據(jù)支持，可有有效降低后期期運維成本。七、BIM技術術存在的實際際問題及看法法（一）BIM在在發(fā)展中存在在的實際問題題1、BIM認識識不完全，BIM在國外的發(fā)發(fā)展所帶來的的利益的是有有目共睹的，我我國很多企業(yè)業(yè)也開始大力力發(fā)展BIM的應用。但但是有很多企企業(yè)沒有清楚楚和完全認識識到BIM是什么，BIM可以做什么么，怎么應用用BIM等問題，就就開始樹立BIM大旗。這樣樣就導致了BIM熱的表象，從從根本上偏離離了引入BIM的初衷，甚甚至給企業(yè)帶帶來虧損。比比如在選擇BIM產(chǎn)品時沒有有正確評估企企業(yè)引入目標標和各種BIM產(chǎn)品的功能能，導致引入入的BIM產(chǎn)品根本達達不到預期的的效果，起不不到實際作用用，白白浪費費了資金的同同時也降低了了BIM的價值。2、建筑設計缺缺陷帶來的進進度管理問題題。圖紙所包包含數(shù)據(jù)龐大大，設計者審審圖者精力有有限，存在錯錯誤是必然的的?，F(xiàn)在設計計單位對BIM還沒有普及及，導致甲方方或施工方如如需引入BIM仍需找尋第第三方進行服服務，增加了了成本?；驅υO計自行建建模翻模，在在過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問題還需和和設計方進行行協(xié)調(diào)、解決決，這樣加大大了前期工作作量，和人員員投入。而且且建立模型質質量的好壞，直直接影響到施施工質量、進進度、成本、安安全的管理。BIM中構件如何何劃分、建立立，決定了工工程相關數(shù)據(jù)據(jù)的提取的使使得性和準確確性。信息粒粒度越細，構構件的信息填填寫基數(shù)越多多，造成后期期實際施工管管理中，施工工人員的BIM信息維護量量增大。3、中國施工企企業(yè)在長期經(jīng)經(jīng)營中形成了了一套固定、熟熟悉的業(yè)務流流程、阻礙了了BIM的推廣；另另一方面BIM軟件本身并并不能完全適適應中國國情情，國內(nèi)的施施工人員素質質有限，無法法掌握復雜、操操作繁瑣的BIM軟件；BIM軟件應用接接口少。對新新的管理方式式不適應。盡盡管主流BIM軟件一再強強調(diào)其易學易易用性，實際際上相對2D設計而言，BIM軟件培訓難難度還是比較較大的，對于于一部分施工工人員來說熟熟練掌握BIM技術有一定定難度。因此此需要施工單單位需要建立立自己的培訓訓中心，或加加強有關方面面的培訓，引引進有關BIM有關的施工工管理人才，建建立相應的人人才機制。4、協(xié)同性不強強，如施工方方應用BIM，其他參與與方不了解，等等同于傳統(tǒng)模模式的溝通和和銜接不暢。無無法實現(xiàn)各部部門