基于 BIM 技术建筑施工项目管理优化策略研究
王承迪 姜昆材
烟建集团有限公司,山东省烟台市芝罘区(264000)
摘要: 随着建筑行业不断发展,建筑施工项目管理面临着诸多挑战,如进度控制困难、质量隐患多、成本超支等。BIM 技术作为一种先进数字化技术,为解决这些问题提供了新思路和方法。本文深入探讨了基于 BIM 技术建筑施工项目管理优化策略,从进度管理、质量管理、成本管理、安全管理等多个维度进行分析,提出了多样化优化策略,旨在提高建筑施工项目管理效率和质量,促进建筑行业可持续发展。
关键词:BIM 技术;建筑施工;项目管理;优化策略
1. 引言
建筑施工项目管理是建筑行业中关键环节,其管理水平直接关系到项目成败。传统项目管理方法往往存在信息不畅、协调困难、决策滞后等问题,难以满足现代建筑施工项目日益复杂需求。BIM 技术以其可视化、参数化、信息化等优势,在建筑施工领域得到了广泛应用,为项目管理带来了新机遇。通过深入研究基于 BIM 技术建筑施工项目管理优化策略,能够充分发挥 BIM 技术潜力,提升项目管理整体效能。
2. BIM 技术在建筑施工项目管理中应用现状
2.1 BIM 技术认知与应用程度
目前,建筑行业对 BIM 技术认知逐渐提高,越来越多企业开始在项目中应用 BIM 技术。然而,应用程度参差不齐,部分企业仅将其作为简单三维建模工具,未能充分挖掘其在项目管理中深层次价值。
2.2 应用优势体现
在一些成功应用 BIM 技术项目中,其在进度管理方面,通过 4D 模拟实现施工进度可视化和精确控制;质量管理上,利用 BIM 模型进行碰撞检测、施工方案模拟等,有效减少质量隐患;成本管理方面,基于 BIM 5D 管理实现了成本动态监控和精细化管理;安全管理上,通过虚拟场景模拟和安全分析,提前识别和防范安全风险。
2.3 应用面临挑战
尽管 BIM 技术具有诸多优势,但在实际应用中仍面临诸多挑战。如 BIM 技术人才短缺,既懂建筑施工又精通 BIM 技术复合型人才匮乏;BIM 软件功能尚不完善,不同软件之间数据兼容性问题突出;企业对 BIM 技术投入成本较高,且缺乏有效成本效益评估方法等。
3. 基于 BIM 技术建筑施工项目进度管理优化策略
3.1 建立基于 BIM 4D 进度模拟模型
将施工进度计划与 BIM 模型关联,创建 4D 进度模拟模型。这直观地展示施工过程中各项任务及其先后顺序,提前识别潜在进度冲突和关键路径,为进度计划优化提供依据。通过不断调整和优化模型中参数,制定更加科学合理进度计划,并在施工过程中实时对比实际进度与计划进度,及时发现偏差并采取纠正措施。
3.2 利用 BIM 技术进行施工方案模拟与优化
在施工前,利用 BIM 软件对不同施工方案进行模拟,分析各方案在进度、质量、成本等方面影响。模拟不同施工工艺施工流程、资源需求和工期,选择最优施工方案。同时,通过模拟施工过程中人员、材料、机械协调配合,优化施工组织设计,提高施工效率,确保项目进度目标实现。
3.3 基于 BIM 进度信息共享与协同管理
BIM 技术作为一个信息集成平台,能够实现项目各参与方之间进度信息共享。施工团队、监理单位、设计单位等各方人员在平台上实时查看和更新进度信息,及时沟通协调,解决施工过程中出现进度问题。通过建立基于 BIM 协同工作流程,打破信息孤岛,提高各参与方之间协同效率,促进项目进度顺利推进。
4. 基于 BIM 技术建筑施工项目质量管理优化策略
4.1 模型碰撞检测与冲突解决
利用 BIM 软件碰撞检测功能,在施工前对建筑结构、机电设备、管道线路等各专业模型进行碰撞检测,提前发现专业之间存在冲突和碰撞问题。如建筑结构与机电管道在空间位置上冲突,通过分析碰撞结果,及时调整设计方案或施工顺序,避免施工过程中返工和整改,确保施工质量。
4.2 施工过程质量控制与可视化交底
基于 BIM 模型,施工人员更加直观地了解设计意图和施工要求。在施工过程中,利用移动设备或智能终端,将 BIM 模型与施工现场实际情况进行对比,实时检查施工质量是否符合设计标准和规范要求。同时,通过制作 BIM 可视化交底资料,如动画、视频等,向施工人员进行详细质量技术交底,提高交底效果和施工人员质量意识,有效减少施工质量问题发生。
5. 基于 BIM 技术建筑施工项目成本管理优化策略
5.1 基于 BIM 5D 成本管理模型构建
将 BIM 模型与进度计划、成本信息相结合,构建 5D 成本管理模型。该模型能够实现成本动态监控和精细化管理,在施工前,通过模型进行成本估算和预算编制,为项目成本控制提供准确依据;在施工过程中,实时更新模型中成本数据,对比实际成本与预算成本差异,及时发现成本超支风险,并采取相应控制措施,如调整施工方案、优化资源配置等,确保项目成本目标实现。
5.2 材料用量控制与成本优化
通过 BIM 模型参数化特性,准确计算工程中各类材料用量,避免材料浪费和超耗。在施工过程中,根据模型中材料信息,合理安排材料采购和供应计划,降低材料库存成本。同时,利用 BIM 技术对材料使用情况进行实时监控,及时发现材料使用过程中异常情况,如材料损耗过大、浪费现象等,采取措施进行纠正,实现材料成本有效控制。
6. 基于 BIM 技术建筑施工项目安全管理优化策略
6.1 虚拟场景模拟与安全风险预评估
利用 BIM 技术创建施工现场虚拟场景,模拟施工过程中各种安全风险场景,如高处坠落、物体打击、触电等。通过对这些虚拟场景分析和评估,提前识别潜在安全风险因素,制定相应安全预防措施和应急预案。施工人员通过身临其境虚拟场景体验,增强对安全风险认识和防范意识,提高安全操作技能。
6.2 安全设施布置与优化
根据 BIM 模型中施工现场布局和施工流程,合理布置安全设施,如安全网、防护栏杆、安全通道等。通过 BIM 软件对安全设施布置方案进行模拟和分析,确保安全设施有效性和可靠性,同时优化安全设施布置位置和数量,降低安全设施成本投入。在施工过程中,根据现场实际情况和施工进度变化,及时调整安全设施布置,确保施工现场安全。
6.3 安全教育培训与交底
借助 BIM 技术制作安全教育培训资料和可视化交底文档,如安全操作规程动画、安全事故案例视频等。这些生动直观资料能够更好地吸引施工人员注意力,提高安全教育培训效果。在施工前,通过 BIM 平台对施工人员进行安全技术交底,使施工人员清楚了解施工过程中安全注意事项和防护措施,确保施工安全。
7. 结论与展望
基于 BIM 技术建筑施工项目管理优化策略在进度管理、质量管理、成本管理和安全管理等方面展现出了巨大应用潜力和价值。通过建立 4D 进度模拟模型、利用 BIM 进行施工方案模拟与优化、实现进度信息共享与协同管理等策略,能够有效提高进度管理精度和效率;模型碰撞检测、施工过程质量控制与可视化交底、质量问题追溯与分析等措施有助于提升施工质量;构建 5D 成本管理模型、控制材料用量、加强成本变更管理等方法实现成本精细化管理;虚拟场景模拟、安全设施布置优化、安全教育培训与交底等手段能够增强施工现场安全性。
然而,BIM 技术在建筑施工项目管理中应用仍处于不断发展和完善阶段,仍面临技术人才短缺、软件功能不足、数据兼容性差等挑战。未来,随着 BIM 技术不断进步和相关配套设施逐步完善,如 BIM 与物联网、大数据、人工智能等新兴技术深度融合,将为建筑施工项目管理带来更多创新和突破,进一步推动建筑行业数字化转型和可持续发展,实现建筑施工项目管理智能化、高效化和精细化。
参考文献
[1] 东孝. BIM 技术在建筑施工项目管理中应用模式研究[D]. 天津大学,2015.
[2] 李明. 基于 BIM 技术建筑工程施工进度管理与控制研究[D]. 华南理工大学,2016.
[3] 张伟.BIM 技术在建筑工程施工安全管理中应用研究[J]. 建筑安全,2017,32(6):45 - 48.