BIM 技术在施工阶段工程项目进度管理中的应用

　　第 5 章 BIM 技术在施工阶段工程项目进度管理中的应用

　　5.1 建立 4D BIM 模型

　　4D-CAD 是基于 4 Dimension（简称 4D）模型的计算机辅助设计技术[38].4D 模型是指在 3D 模型基础上，附加时间因素。这种建模技术应用于建筑施工领域，是以施工对象的 3D 模型为基础，施工的建造计划为其时间因素，将工程的进展形象地展现出来，形成动态的建造过程模拟模型，用以辅助施工计划管理。

　　目前，可以用来编制工程项目进度计划的软件很多，其中经常使用的是美国微软公司的 Microsoft Project 软件。

　　在 Microsoft Project 软件中完成计划之后，在 Luban BIM works 软件中将其与 BIM 模型结合起来，形成 4D 进度计划。在 Luban BIM works 中，我们可以把不同的形态设置成不同的显示状态，这样可以直观的检查出时间设置是否合理，见图 5-1.

　　5.2 项目进度动态管理

　　5.2.1 项目进度动态跟踪

　　该项目在进行一段时间后发现目标进度与实际进度间偏差越来越大，这时最早指定的目标计划起不到实际作用，项目管理人员需要重新计算和调整目标计划。

　　利用 BIM 技术反复模拟施工过程来进行工程项目进度管理[39],让那些在施工阶段已经发生的或将来可能出现的问题在模拟的环境中提前发生，逐一进行修改，并提前制定相应解决办法，使进度计划安排和施工方案达到最优，再用来该指导项目的实际施工，从而保证工程项目按时完成[19].

　　5.2.2 进度对比

　　关于计划进度与实际进度的对比一般综合利用横道图对比、进度曲线对比、模型对比完成。系统可同时显示多种视图，实现计划进度与实际进度间对比，见图 5-2.另外，通过项目计划进度模型、实际进度模型、现场状况间的对比，可以清晰的看到建筑物的成长过程，发现建造过程中的进度情况和其他问题，进度落后的构件还会变红发出警报，提醒管理人员[19].

　　5.2.3 纠偏与进度调整

　　在系统中输入实际进展信息后，通过实际进展与项目计划间的对比分析，可发现较多偏差，并指出项目中存在的潜在问题。为避免偏差带来的问题，项目过程中需要不断的调整目标，并采取合适的措施解决出现的问题。项目时常发生完成时间、总成本或资源分配偏离原有计划轨道现象，需要采取相应措施，使项目发展与计划趋于一致[19].

　　对进度偏差的调整以及目标计划的更新，均需考虑资源、费用等因素，采取合适的组织、管理、技术、经济等措施，这样才能达到多方平衡，实现进度管理的最终目的[40].

　　5.3 进度管理中应用 BIM 技术的优势

　　5.3.1 提升全过程协同效率

　　（1）基于 3D 的 BIM 沟通语言，简单易懂、可视化好、理解一致，大大加快了沟通效率，减少理解不一致的情况。

　　（2）基于互联网的 BIM 技术可帮助我们建立起强大高效的协同平台：所有参建单位在授权的情况下，可随时、随地获得项目最新、最准确、最完整的工程数据，改变过去点对点传递信息的情况，而是一对多了，效率提升，图纸信息版本完全一致，从而减少传递时间的损失和版本不一致导致的施工失误；（3）通过 BIM 软件系统的计算，减少了沟通协调的问题。传统靠人脑计算3D 关系的工程问题探讨，产生人为的错误，BIM 技术可减少大量问题，同时也减少协同的时间投入。还有现场结合 BIM 和移动智能终端拍照应用相结合，也大大提升了现场问题沟通效率。

　　5.3.2 碰撞检测，减少变更和返工进度损失

　　BIM 技术强大的碰撞检查功能，十分有利于减少进度浪费。大量的专业冲突浪费了大量进度，大量的废弃工程、返工同时也造成了巨大的材料、人工浪费。

　　当前的产业机制造成设计和施工的分家，设计院为了效益，尽量降低设计工作的深度，交付成果很多是方案阶段成果，而不是最终施工图，里面充满了很多深入下去才能发现的问题，需要施工单位的深化设计，由于施工单位技术水平有限和理解问题，特别是当前三边工程较多的情况下，专业冲突十分普遍，返工现象常见。利用 BIM 系统实时跟进设计，第一时间反映出问题，第一时间解决问题，带来的进度效益和其它效益都是十分惊人的，特别是中国当前的产业机制下。

　　5.3.3 加快支付审核

　　当前很多工程中，由于过程付款争议挫伤承包商积极性，影响到工程进度并非少见。业主方缓慢的支付审核往往引起承包商合作关系的恶化，甚至影响到承包商的积极性。业主方利用 BIM 技术的数据能力，快速校核反馈承包商的付款申请单，则可以大大加快期中付款反馈机制，提升双方战略合作成果。

　　5.3.4 加快生产计划、采购计划编制

　　工程中经常因生产计划、采购计划编制缓慢拖慢了进度。急需的材料、设备不能按时进场，影响了工期，造成窝工损失很常见。BIM 技术使得随时随地获取准确数据变得非常容易，生产计划、采购计划大大缩小了用时，加快了进度，同时提高了计划的准确性。

　　5.3.5 提升项目决策效率

　　当前工程实施中，由于大量决策依据、数据不能及时完整的提交出来，决策被迫延迟，或决策失误造成工期损失非常多见。实际情况中，只要工程信息数据充分，决策并不困难，难的往往是决策依据不足、数据不充分，有时导致领导难以决策，有时导致多方谈判长时间僵持，延误工程进展。

　　BIM 形成工程项目的多维度结构化数据库，整理分析数据几乎可以实时实现，完全没有了这方面的难题。

　　5.4 本章小结

　　本章首先根据长春万豪东方广场城市综合体 A 区 D 楼酒店项目建立 4D 模型，在原有 3D 模型的基础上加上时间维，实时跟踪项目进度的进展情况，一旦发现偏差，立即予以解决，提高了该项目进度管理的效率，并对利用 BIM 技术进行工程项目进度管理的优势进行总结，形成企业的宝贵经验。（图略）