BIM技术在项目进度管理中的运用

BIM技术在项目进度管理中的运用摘要：项目进度管理是项目管理中的关键内容，工程实践的经验表明，施工进度的合理安排，对保证工程项目的工期、质量和成本有直接的影响，是全面实施“三要素”的关键环节，直接关系到项目的经济效益和社会效益，具有举足轻重的地位。网络计划等管理技术和Project、P6等项目管理软件的应用提升项目进度管理水平，但依靠传统的技术和工具进行进度管理乃然存在许多问题。随着BIM技术的出现并不断成熟，应用BIM技术可以大大提高项目管理水平。因此将BIM引入到项目进度管理中，有助于提高进度管理效率。关键词：BIM技术项目进度管理建筑信息模型建筑信息模型技术（BIM）是一种数字化的管理方法，是以建筑模型为基础，把建筑工程项目的信息和数据全部数字化后融入模型，在计算机上形成一个详细、真是的三维模型。BIM作为一项新技术，目前已在建筑工程管理中得到了有效运用，不仅可以加强管理者的进度控制能力，减少工程延误风险，而且能够节约施工时间，为项目进度管理带来方便的同时也创造了巨大的效益。一、进度管理中引入BIM的原因（一）通过直观真实、动态可视的施工全程模拟和关键环节的施工模拟，可以展示多种施工计划和工艺方案的实操性，择优选择最合适的方案。（二）利用模型型对建筑信息息的真实描述述特征，进行行构件和管件件的碰撞检测测并优化，对对施工机械的的布置进行合合理规划，在在施工前尽早早发现设计中中存在的矛盾盾以及施工现现场布置的不不合理，避免免“错、缺、漏漏、碰”和方案变更更，提高施工工效率和质量量。（三）施工模拟拟技术是按照照施工计划对对项目施工全全过程进行计计算机模拟，在在模拟的过程程中会暴露很很多问题，如如结构设计、安安全措施、场场地布局等各各种不合理问问题，这些问问题都会影响响实际工程进进度，早发现现早解决，并并在模型中做做相应的修改改，可以达到到缩短工期的的目的。二、BIM的进进度管理系统统的整体框架架、流程（一）基于BIIM的进度管理理系统的整体体框架信息采集系统、信信息组织系统统、信息处理理系统三者之之间是一种层层层递进、前前者是后者的的基础的关系系。1、信息采集系系统负责自动动采集业主、设设计、施工、供供应等各参与与方的有关项项目的类型、人人工、材料、机机械、功能构构件、工程量量、建造过程程、运行维护护等项目全生生命周期内的的信息。2、信息组织系系统在信息采采集基础上按按照特定规则则、行业标准准和实际应用用需要对其信信息进行编码码、分类、存存储、建模。3、信息处理系系统则是利用用信息组织系系统内标准化化、结构化的的信息在项目目全生命周期期内为项目各各参与方提供供施工过程模模拟、成本管管理、场地管管理、运营管管理、资源管管理等各方面面支持。（二）基于BIIM的进度管理理系统的流程程进度计划的核心心是现场施工工作业计划，与其相关的的劳动力计划划、材料供应应计划、机具具设备计划等等都是对现场场施工作业计计划的准备和和支持。这多多种计划组成成了以现场施施工作业计划划为核心的全全面施工作业业计划，是对对各计划的分分类管理，进进度管理的侧侧重点就是对对现场施工作作业进度计划划的管理。可可划分为：总总进度计划、二二级进度计划划、周进度计计划、日常工工作计划。1、总进度计划划总进度计划的建建立是整个流流程的开始，编编制小组利用用从BIM数据库中获获取的相关资资料从实质上上把握各单位位的实施情况况，编制一系系列高层级的的活动和工作作项，确定开开始和完成时时间。完成对对主要设备和和空间等资源源的高层次分分配。2、二级进度计计划在总进度计划的的基础上进行行二级进度计计划的制订。其其编制过程可可以按照以下下顺序：①将高层次的的活动分解为为较小的、更更容易控制的的工作包；②以活动间联联系的形式定定义逻辑和工工序，计算工工程量，计算算劳动量和机机械台班数，确确定持续时间间；③利用编制项项目进度计划划的相关软件件产生施工进进度计划，分分配设备和物物料。3、周进度计划划周进度计划是以以末位计划员员系统概念为为指导，在二二级进度计划划的基础上编编制。它可以以分为两步：：首先，每个个施工队伍需需要根据计划划开始时间和和优先级从二二级进度计划划中选择他们们在下一周里里可以执行的的工作包，做做成一个候选选工作包集，为为周进度计划划制订会议做做准备；其次次，项目经理理和施工班组组长可以根据据“建筑组件”这一属性将将工作包分解解为候选任务务，并将它们们按照工作类类型的不同进进行分组。项项目经理可以以通过将符号号拖动到特定定一天的特定定施工队伍的的方式来分配配任务。除了了施工班组长长创建和分配配的任务之外外，还有两种种特别的任务务：由该施工工班组长安排排给另一施工工队的工作和和其他施工班班组长分配给给该施工队的的工作。这些些工作将通过过一个协商过过程分配给施施工人员并安安排进他们的的周进度计划划中。4、日常工作计计划日常工作的制定定是在周进度度计划的基础础上完成的，与与每周内工作作的执行同时时发生。施工工班组长可以以通过它获知知工作计划，并并且在需要的的时候有权与与其他工人们们一起协调工工作计划。这这里需要一个个专业的模型型界面来显示示每一位施工工班组长的任任务，可以通通过大型的触触摸屏来传递递信息。这个个界面不仅可可以根据需要要传递过程和和产品信息，还还可以实时收收集过程信息息。施工班组组长利用它来来报告任务的的开工、暂停停及过程、完完成和更新状状态。一些对对任务的执行行产生不利影影响的问题，比比如设计错误误等就可以通通过它进行上上报。系统服服务器根据预预先设定的工工作流自动提提醒相关负责责人来解决问问题。如果某某一施工班组组长需要改变变一项任务的的执行顺序，他他就可以通过过触摸屏发起起对话，与项项目计划者和和其他相关施施工班组长进进行协商，以以此来维持整整个工作计划划的稳定性。三、BIM项目目进度计划分分析（一）基于BIIM进度管理工工作分解及计计划编制通过总进度计划划、二级进度度计划、周进进度计划、日日常工作编制制流程后，项项目进度计划划还需结合作作业工期、各各工序间逻辑辑关系、资源源配置、成本本估算及预算算设定等条件件制定，利用用projeect、P6等进度计划划工具完成总总进度计划的的编制，再结结合模型数据据、工程量等等逐一估计作作业时间及各各工序间逻辑辑关系。将BIM模型构构建与作业工工期估算值相相关联、分配配各工序间逻逻辑关系，同同时赋予模型型构件详细信信息，如计划划起止时间、资资源分配（人人工资源、材材料资源等）、作作业成本等。在在项目模拟及及实施过程中中便可比较实实际费用与预预算费用，随随时调整项目目计划，监控控支出。（二）计划分析析与目标建立立进度计划初步完完成后，需对对计划从最小小工作分解级级别划分、资资源分配、作作业工期、施施工工序、施施工工序限制制条件等内容容进行分析，以以确定计划合合理性。在BIM进度度管理系统中中可在进度视视图中直接对对工作进行模模拟仿真，能能够更形象的的展示工作进进展，发现工工作间逻辑关关系的合理性性。同时在模模型完成各级级进度计划的的关联后，每每一项工作均均已分配了相相关预算，可可直观反映预预算费用与实实际支出的偏偏差。当出现现较大偏差时时，可过滤不不相关构件，选选择相关工作作进行单独分分析比较，找找出引起较大大偏差原因。同同理，经多方方面分析协调调后的各级进进度计划，可可作为相应目目标计划用于于进度控制，用用来比较实际际施工进展情情况。四、BIM进度度控制分析方方法（一）实现方法法1、基于BIMM技术的进度度自动生成系系统通过运用BIMM中空间、几何何、逻辑关系系和工程量等等数据建立一一个自动生成成工程项目进进度计划的系系统。通过系统自自动创建任务务时长，并利用用有效生产率率计算活动持持续时间，最最后结合任务务间逻辑关系系输出进度计计划，可以大大大提高进度度计划制定的的效率和速度度。2、进度施工模模拟基于BIM技术术的可视化与与集成化特点点，在已经生生成进度计划划前提下利用用BIM5D等软件可进进行精细化施施工模拟。从从基础到上部部结构，对所所有的工序都都可以提前进进行预演，可可以提前找出出施工方案和和组织设计中中的问题，进进行修改优化化，实现高效效率、优效益益的目的。3、实现进度计计划动态管理理和修改纠偏偏基于BIM技术术的进度控制制系统，实现现进度计划的的动态管理与与联动修改。进进度计划编制制中每项任务务都有独一无无二的项目编编码，这样就就可以与3D实体模型的ID以特定规则则链接，当出出现工程变更更时可以将变变更信息联动动传递到进度度管理系统；；当需要修改改进度信息时时，3D模型信息与与资源需求量量也会相应改改变。（二）应用步骤骤1、构建基于BBIM的5D模型在BIM5D软软件中导入已已建立完成的的REVIT模型，并以以其作为5D信息模型的基础。作为基本信信息模型，主主要在于建筑筑物的三维几几何信息，如如构件实体的的几何尺寸、空空间位置以及及空间关系等等，此外还包包括工程项目目的类型、名名称、用途、建建设单位等基基本工程信息息。5D虚拟建造技技术，其原理理是为3D建筑信息模模型附加上时时间维度与费费用指标，从从而构成5D模拟动画，通通过在计算机机上建立模型型并借助于各各种可视化设设备对项目进进行虚拟描述述。此模型在在施工过程中中可以应用到到进度管理和和施工现场管管理的多个方方面，在进度度管理上主要要表现为可视视化功能、监监控功能、记记录功能、进进度状态报告告功能和计划划的调整预测测功能。2、5D施工管管理系统中的的进度管理5D施工管理系系统的应用，为为管理者提供供了相关管理理操作界面与与工具层。利利用该系统，操操作人员可制制定相应的施施工进度计划划、施工现场场布置、资源源配置等，从从而实现施工工进展、施工工现场布置的的可视化模拟拟，以及对项项目进度、综综合资源的动动态控制和管管理。5D施工进度管管理使用以下下实现方法：①利用进度管理理软件管理界界面，可以控控制并调整进进度计划。如如果平台中的的进度计划被被修改，5D施工模型也也会随之自动动调整，不仅仅能够用横道道图、网络图等二二维平面来表表示，还可以以运用三维模模型方式进行行动态呈现。②在BIM软件件操作界面中中，可实现55D的施工动态态管理，对未未能按工期完完成的工序使使用不同的颜颜色来标注，从从而实时监督督任意起止时时间、时间段或工工程段的施工工进度，查看看任意构件、构构件单元或工工程段等的施施工状态与工工程属性，进进行适当的修修改，系统即即会自动调整整进度数据库库和进度计划划，并即时更更新呈现5D图像最终实实现了基于进进度计划的资资源动态管理理。五、引入BIMM前后管理的的差异基于BIM的虚虚拟施工，其其施工本身不不消耗施工资资源，却可以以根据可视化化效果看到并并了解施工的的过程和结果果，可以较大大程度地降低低返工成本和和管理成本，降降低风险，增增强管理者对对施工过程的的控制能力。（一）流程方面面BIM建立了一一种三维设计计理念，它是是建立在平面面和二维设计计的基础上，让让设计目标更更立体化更形形象化。BIM提供了可视视化的思路，让让人们将以往往的线条式的的构件形成一一种三维的立立体实物图形形展示在人们们的面前。运运用BIM技术创建的的虚拟建筑模模型包含了建建筑的所有信信息，将这个个虚拟建筑模模型导入建筑筑能耗分析软软件中，可以以自动的识别别、转换并分分析模型中包包含的大量建建筑数据信息息，从而方便便快捷的得到到建筑能耗分分析结果，以以满足日益复复杂的建筑功功能需求。（二）协调性方方面在设计时，往往往由于各专业业设计师之间间的沟通不到到位，而出现现各种专业之之间的碰撞问问题，例如暖暖通等专业中中的管道在进进行布置时，由由于施工图纸纸是各自绘制制在各自的施施工图纸上的的，真正施工工过程中，可可能在布置管管线时正好在在此处有结构构设计的梁等等构件在此妨妨碍着管线的的布置，这种种就是施工中中常遇到的碰碰撞问题，BIM的协调性服服务就可以帮帮助处理这种种问题，也就就是说BIM建筑信息模模型可在建筑筑物建造前期期对各专业的的碰撞问题进进行协调，生生成协调数据据提供出来。当当然BIM的协调作用用也并不是只只能解决各专专业间的碰撞撞问题，它还还可以解决例例如：电梯井井布置与其他他设计布置及及净空要求之之协调，防火火分区与其他他设计布置之之协调，地下下排水布置与与其他设计布布置之协调等等。（三）可视化效效果方面对于建筑行业来来说，可视化化的作用是非非常大的，对对于一般简单单的东西来说说，可以想象象，但是近几几年建筑业的的建筑形式各各异，复杂造造型在不断的的推出，那么么这种光靠人人脑去想象的的东西就有点点不太现实了了。所以利用用BIM技术，让人人们将以往的的线条式的构构件形成一种种三维的立体体实物图形展展示在人们的的面前；在BIM建筑信息模模型中，由于于整个过程都都是可视化的的，所以，可可视化的结果果不仅可以用用来效果图的的展示及报表表的生成，更更重要的是，项项目设计、建建造、运营过过程中的沟通通、讨论、决决策都在可视视化的状态下下进行。（四）模拟性

模拟性并不是只只能模拟设计计出的建筑物物模型，还可可以模拟不能能够在真实世世界中进行操操作的事物。施施工阶段可以以进行4D模拟（三维维模型加项目目的发展时间间），也就是是根据施工的的组织设计模模拟实际施工工，从而来确确定合理的施施工方案来指指导施工。同同时还可以进进行5D模拟（基于3D模型的造价价控制），从从而来实现成成本控制；后后期运营阶段段可以模拟日日常紧急情况况的处理方式式的模拟，例例如地震人员员逃生模拟及及消防人员疏疏散模拟等。（五）优化性

基于BIM的优优化可以做下下面的工作：：

1、项目方案优优化：把项目目设计和投资资回报分析结结合起来，设设计变化对投投资回报的影影响可以实时时计算出来；；这样业主对对设计方案的的选择就不会会主要停留在在对形状的评评价上，而更更多的可以使使得业主知道道哪种项目设设计方案更有有利于自身的的需求。

2、特殊项目的的设计优化：：例如裙楼、幕幕墙、屋顶、大大空间到处可可以看到异型型设计，这些些内容看起来来占整个建筑筑的比例不大大，但是占投投资和工作量量的比例和前前者相比却往往往要大得多多，而且通常常也是施工难难度比较大和和施工问题比比较多的地方方，对这些内内容的设计施施工方案进行行优化，可以以带来显著的的工期和造价价改进。六、在进度管理理中引入BIM带来的经济济成本效益进度和成本控制制贯穿于工程程项目各个阶阶段，然而工工序的复杂性性和参与人员员的多样性，为为建筑项目的的有效成本控控制带来了许许多不确定因因素.对于每一个个项目而言，其其最终所要达达到的目的就就是通过一系系列有效的控控制手段和管管理方案来取取得良好的经经济效益。1、可以有效减减少传统二维维图纸的错漏漏碰缺问题，减减少由于后期期返工造成的的成本增加，节节约工期，从从而实现更多多的经济效益益；2、可以提高成成本控制中工工程量计算环环节的工作效效率和精度。只只要设计单位位提交合格的的BIM设计模型，甲甲乙方造价工工作人员在算算量阶段均无无需再次建模模，工作量可可减少50%以上，且精精度不受人为为因素影响。如如果用于招投投标、预结算算，可大幅提提高工作效率率；如果用于于过程控制，可可对单层或者者单构件所用用工程量进行行实时控制和和预警，作为为材料采购和和编制施工计计划的依据，有有利于材料管管理和控制，便便于及时发现现工程量偏差差，从而及时时纠偏；3、可以用于制制作竣工模型型，便于后期期运维管理。设设计单位可以以配合施工方方汇总施工过过程各相关材材料设备并制制定最终的全全专业BIM模型。项目目所记录的资资料同样会保保存在服务器器中，便于日日后对该项目目的查找和追追溯，可以快快速、准确地地对工程各种种资料进行定定位。大量的的数据留存与与服务器经过过相应处理形形成数据库，为为后期运维管管理提供数据据支持，可有有效降低后期期运维成本。七、BIM技术术存在的实际际问题及看法法（一）BIM在在发展中存在在的实际问题题1、BIM认识识不完全，BIM在国外的发发展所带来的的利益的是有有目共睹的，我我国很多企业业也开始大力力发展BIM的应用。但但是有很多企企业没有清楚楚和完全认识识到BIM是什么，BIM可以做什么么，怎么应用用BIM等问题，就就开始树立BIM大旗。这样样就导致了BIM热的表象，从从根本上偏离离了引入BIM的初衷，甚甚至给企业带带来亏损。比比如在选择BIM产品时没有有正确评估企企业引入目标标和各种BIM产品的功能能，导致引入入的BIM产品根本达达不到预期的的效果，起不不到实际作用用，白白浪费费了资金的同同时也降低了了BIM的价值。2、建筑设计缺缺陷带来的进进度管理问题题。图纸所包包含数据庞大大，设计者审审图者精力有有限，存在错错误是必然的的。现在设计计单位对BIM还没有普及及，导致甲方方或施工方如如需引入BIM仍需找寻第第三方进行服服务，增加了了成本。或对对设计自行建建模翻模，在在过程中发现现问题还需和和设计方进行行协调、解决决，这样加大大了前期工作作量，和人员员投入。而且且建立模型质质量的好坏，直直接影响到施施工质量、进进度、成本、安安全的管理。BIM中构件如何何划分、建立立，决定了工工程相关数据据的提取的使使得性和准确确性。信息粒粒度越细，构构件的信息填填写基数越多多，造成后期期实际施工管管理中，施工工人员的BIM信息维护量量增大。3、中国施工企企业在长期经经营中形成了了一套固定、熟熟悉的业务流流程、阻碍了了BIM的推广；另另一方面BIM软件本身并并不能完全适适应中国国情情，国内的施施工人员素质质有限，无法法掌握复杂、操操作繁琐的BIM软件；BIM软件应用接接口少。对新新的管理方式式不适应。尽尽管主流BIM软件一再强强调其易学易易用性，实际际上相对2D设计而言，BIM软件培训难难度还是比较较大的，对于于一部分施工工人员来说熟熟练掌握BIM技术有一定定难度。因此此需要施工单单位需要建立立自己的培训训中心，或加加强有关方面面的培训，引引进有关BIM有关的施工工管理人才，建建立相应的人人才机制。4、协同性不强强，如施工方方应用BIM，其他参与与方不了解，等等同于传统模模式的沟通和和衔接不畅。无无法实现各部部门