BIM技術的建設施工進度優化探索

張立新 吳亞飛

摘 要：首先簡述了BIM技術的概念和發展情況，分析了BIM技術的優勢，然后根據施工進度管理的內容，分析如何在施工進度管理中使用BIM技術，幫助企業優化施工進度管理，提高施工水平。

關鍵詞：BIM；建設施工進度；優化

引言：隨著建設項目規模的不斷擴大，傳統的施工進度管理難以滿足當前施工管理的需要，在提高施工效率方面作用正在大大減弱[1]。通過使用BIM技術，可以準確地計算建筑物的整體施工情況并制定合理的施工計劃。當前，在用BIM技術優化進度管理，正在被行業所關注。

一、BIM技術的概念和發展現狀

1.1 BIM技術概念

BIM技術的英文全稱是Building Information Model，翻譯成漢語即建筑信息體系，也可以稱之為虛擬設計和施工體系。BIM技術充分利用計算機信息技術的作用，從而自動化和智能化的進行建設施工管理。該技術是美國建筑業在20世紀90年代提出的，但仍然沒有統一的定義。從廣義上來講， BIM技術就是一個建設項目工程的數據模型，依靠建筑物的數據在電腦上進行可視化的模擬，能夠提高設計的效率，從而縮短工程周期[2]。

1.2 BIM技術的優勢

采用BIM技術，一方面可以顯著提高施工項目管理系統的生產效率，另一方面提高項目的整體質量，縮短施工周期，實現完善的成本控制。以下是BIM技術的主要優勢：

（1）現場模擬

依靠建設項目的基礎數據，BIM技術可以根據設計人員的需求輸出建設項目的三維模型。設計人員進而還可以制作三維動畫，演示建筑物的建設施工流程，使得展示變得更加直觀，管理人員可以更加深入理解項目的施工管理流程，并制定更加合理的管理計劃。設計人員自身也可以在已經做好的BIM模型上進行二次開發，讓三維動畫變得更加直觀和真實，提高動畫的表達能力。

（2）各種數據的精確計算

在建設系統管理中使用BIM技術時，根據施工項目建立多個數據庫，設計人員也可以根據項目的實際情況建立數據庫。例如，BIM技術中的6D關系數據庫，設計人員可以通過它精確計算工程量，它還可以準確計算項目建設成本，提高成本計算效率。同時，依靠BIM技術的施工管理系統還可以為管理人員需要所需的相關信息，有效提升了施工管理的效率。

（3）減少浪費

BIM技術的最大優勢就在于對整個工程進行著十分精細的管理，并且十分高效，電腦對各種施工數字的精確計算是人工無法比擬的，這也使得施工管理對人力的需求大大減少，避免因為管理人員經驗與現實情況的偏差，造成建材的使用不合理，在施工過程中發生了大量的廢棄物，實現了對項目有限材料的控制。

1.3 BIM技術的發展情況

BIM技術于2003年開始制定各種技術指南，并在整個美國推廣。威斯康星州立法要求州內的各種公共建筑項目在施工時必須要使用 BIM系統，在2010年開始美國的其他各州也開始推廣了 BIM技術協議。我國在2003年開始在施工建設行業當中引進BIM技術，當前國內對BIM技術的使用一般都是在設計工作上。

二、施工進度管理

2.1 施工進度管理的概念

項目施工進度管理是根據項目實際情況，按照標準施工要求制定施工方案。從而協調和控制施工過程，確保項目的最終質量符合相關標準要求和規定[3]。同時，依靠合理的施工進度管理還可以控制成本，縮短施工周期。在狹義概念方面，建設項目管理的主要內容，它是管理施工目標的進度，質量和成本。通過管理施工過程中消耗的時間，材料和人力等資源，包括成本管理工作的結合，從而實現全面管理工程全過程。管理人員能夠對施工項目進行及時調節，對施工進展進行跟蹤，并根據施工的實際情況，對施工方案進行改良和調整，提高施工的整體效率。

2.2 施工進度管理的內容

施工項目進度管理存在于整個施工過程的各個方面，包括施工前，施工和施工后管理。在正式施工開始之前，施工進度管理主要是對施工現場環境，設計和施工方案進行檢查，并分析施工項目存在的風險點。管理人員在這個階段會根據施工的需求制定整體的施工計劃，包括工程的準備、各階段施工的時間安排[4]。在施工開始之后，進度管理則需要對施工的情況進行實時更新，并對施工接下來的發展進行預測，再根據施工的要求以及施工情況等對施工進行改良。管理人員在施工過程中可能還需要對施工的設計進行更改，通過合理的對人力、設備進行調度，改善施工的實際效率。在施工結束后，需要對工程進行整體驗收工作，這時進度管理主要負責處理工程賠付和整合工程資料等。

三，BIM技術優化施工進度管理

從BIM系統的優勢和施工進度管理可以看出，BIM系統可以在施工進度管理的許多任務中發揮作用。通過當計算機代替人進行計算，提高施工情況的可視化水平，施工進度管理就能得到明顯的提升。

3.1 BIM系統在進度管理中的應用

在傳統的施工進度管理當中，個人經驗對接下來進行決策判斷占了很大的比重，并且由于數據的實時性不強，使得很難對工程各個項目的時間進行精確安排。如果是比較小的建設工程，傳統的管理方法依然有效，依靠網格圖的規劃設計仍然可以保證施工管理的準確。但是，目前我國建設項目規模不斷擴大，復雜性不斷提升，傳統的建設管理方式難以滿足管理需求，管理施工進度過程中存在許多未知的困難。首先，人無法對巨大的數字進行評估，對時間的粗略計算會導致人力資源分配的不合理，造成大量的浪費。其次，當前的進度管理需要動態分析，而依靠人自身來進行動態分析是十分困難的[5]。

BIM技術的優勢就在于計算量大、計算精度和效率高，并且能夠進行動態分析。依靠多維數字模型，在設計過程中，可以減少設計人員安排時間表的負擔。依靠BIM系統，可以對出現的問題進行計算，從而調整整個計劃。實現動態調整施工計劃全過程，確保計劃科學合理。在施工過程當中， BIM技術可以對整個工程的各部分的實施情況進行分析和監控，掌握工程施工的進展情況，預測項目的發展，幫助管理者確定更合理的施工組織設計。此外，BIM技術還可以分析項目的潛在風險，及時發現項目中可能存在的安全問題。使管理人員能夠及時發現并做出判斷，以確保施工人員的安全。依靠BIM的可視化和動態模擬，可以對整個工程進行動態的分析，并根據實際情況對施工的數據進行調整，更加合理的使用工程資源。

3.2 BIM技術應用的阻礙和對策

（1）當前，使用 BIM技術進行施工進度管理的最大問題，就是不同軟件之間缺少統一的數據標準，這使得在進行軟件之間和系統之間的互用時，會有很大的障礙，很難同時利用不同的軟件的數據資源。政府和行業協會需要加快對BIM技術標準完善的步伐，制定統一的數據交換、工程圖檔等標準，促進技術的普遍使用。

（2）專業的BIM技術人才不足，由于我國的BIM技術發展的很晚，使得高校和企業都沒有及時注重對BIM技術人員的培養，導致BIM技術人才有很大的缺口，從而造成了BIM技術的成熟度不足。這就需要推動高校設置相關的課程或學科，為企業定向培養BIM技術應用的專業人才。

結束語：BIM系統在我國的使用還有著一定的困難，但對于目前建設工程的進度管理而言，是提高效率的必需技術手段。企業在進行建設工程的項目實施過程中，需要加強對BIM技術的推廣，完善施工進度管理，提高施工效率，提升工程質量，降低建造成本，提高自身核心競爭力。

參考文獻：

[1]劉鵬. 基于BIM技術的裝配式建筑施工組織設計[D].聊城大學，2017.

[2]杜康. BIM技術在裝配式建筑虛擬施工中的應用研究[D].聊城大學，2017.

[3]張建平，李丁，林佳瑞，顏鋼文. BIM在工程施工中的應用[J]. 施工技術，2012，41（16）：10-17.

[4]王婷，池文婷. BIM技術在4D施工進度模擬的應用探討[J]. 圖學學報，2015，36（02）：306-311.

[5]段克清. BIM技術在施工項目進度管理中的應用研究[J]. 科技與企業，2016（01）：46-47.