建设工程项目管理与BIM技术的结合应用案例

针对建设工程项目实施所涉及全部参与单位，按责任分工进行需求分析，实现在施工阶段进行信息化的工程项目管理。将施工过程以模块化形式划分，包括：进度管理、产值管理、成本管理、质量管理、安全管理、合同管理等模块。利用BIM技术和开发工具搭建项目级管理平台，将BIM实体模型融入平台功能中，实现通过BIM模型将建筑项目所有的核心量体信息进行数据化和知识化转换，并运用到全过程项目管理实施的各个阶段。以BIM模型作为项目管理的运用基础，结合利用GIS地图技术、云计算、大数据等信息技术手段， 形成集成化的BIM+应用模式，助力于全生命周期项目管理和生产过程转变与升级。

（1）BIM技术与工程项目进度管理

在工程项目进度管理中，BIM技术得到切实有效的合理运用，增强工程项目进度管理的管理和控制能力。实时的管控人、材、机等各项资源的进场时间，从而避免项目出现窝工、返工和工期延误等情况发生，节约施工时间，确保项目实施在预期时间内完成。主要体现在以下方面。

通过BIM模型可以减少和缓解信息丢失或者信息不对称现象。目前建筑施工中传统的纸质或CAD图纸可呈现的项目信息有限，进度管理计划表现形式一般采用横道图和网络图。项目前期预估不足，未能及时发现和解决存在问题和潜在风险，将直接导致施工过程中由于各类变更因素造成无法依照计划工期进行。在设计阶段引入3D模型，达到建筑数据可视化的目标，利用模型更为直观展示出多维视图效果。此外，由于建筑数据高度关联，利用BIM模型可便于多方协同作业，实现相关数据实时查询，可一站式查看构件的属性、工程量、相关图纸信息等功能，减少沟通成本与偏差，即便是非专业的干系人也可以直观地通过操作3D模型进行交流沟通。

通过BIM模型可实现项目进度管理可操可控。通过三维BIM模型叠加时间变量产生的四维BIM模型，甚至更多维度模型。在工程项目各个阶段和各作业进程中进行仿真模拟，显著提高项目管理人员对项目施工进度的控制管理能力。利用BIM模型便于工程技术人员了解熟悉工程细节，使项目管理者直观准确了解设计意图，减少不必要的信息损失。利用BIM模型对项目进度实时动态控制，增强进度计划的可靠度与可实施性，有助于提升项目进度管理的成效，确保工程施工按计划进行。

通过BIM模型实现的可视化模拟分析，提前预警避免风险发生。在BIM模型基础上通过配置项目计划进度和记录实际进度的方式，可生成计划工期与实际进度的对比甘特图。利用BIM模型将工程项目实际形象进度与计划工期进行对比，可帮助项目管理人员直观了解项目进度情况。利用BIM模型对项目的关键施工节点进行方案模拟、跟踪、分析和控制，能够及时发现存在的进度偏离，并找出造成偏离的主要原因，准确和有效地预先发现和处理施工过程中可能遇到的问题，并实现项目风险的预警防控。利用BIM技术呈现多种跟踪视图，对项目进度进行可视化管控，进行有效项目进度调整控制和采取必要的纠偏措施，同时为将不同方案进行比较分析和决策以得出最优化结果，从而保证项目在计划工期和成本预算的约束下稳步开展，确保工程项目按期完工并投入使用。

通过BIM模型加强项目人员的沟通协作，合理资源配置。在工程项目进度管理中利用BIM技术，可以引导项目管理人员合理配置各种资源，从而显著提升施工组织计划编制的准确性和可行性。在划分项目进度管理任务和进行工作定义时，通过模型模拟施工进度，将工程数据与进度管理关联。依托可视化的施工模拟技术，多次、多维度对项目进度开展模拟和分析，对进度任务的逻辑关系加以合理调整，对人、材、机等资源进行完善配置，从而实现最优化的项目进度管理。

（2）BIM技术与工程项目质量管理

在工程项目质量管理中应用BIM技术，丰富和提升工程项目质量管控手段。特别是在规模较大、建设难度较高的项目中，利用BIM模型开展项目质量管理工作，实现各个专业和人员的协同作业与信息共享，对工程项目全生命周期及关键施工工艺和技术的模拟分析，并与现场实际施工情况比对分析，及时有效地规避项目质量的风险因素，保证质量管理工作顺利开展，实现在加快项目施工进度的同时保证项目施工质量。主要表现在以下几方面。

通过BIM模型进行施工图纸、关键部位及施工工艺可视化动画模拟，例如碰撞检查、基坑施工方案模拟、施工方案模拟和优化等。模型将所有的项目质量信息进行数据整合和加工分析，利用BIM模型开展施工技术交底，便于项目参与者及时准确地获得项目数据，避免理解错误和分歧。项目管理人员实时掌握详细的项目情况，同时相关技术人员、管理人员明确质量管理内容和责任。利用BIM模型对工程质量进行实时跟踪，保证整个管理过程有序进行，将工程实际质量状况与预期的质量要求进行对比分析，发现质量偏差，及时查明原因并进行纠偏整改，再行将纠偏结果以数字形式存储在BIM模型中，方便质量信息的调取和管理，有助于不同专业技术人员的沟通交流，辅助管理者决策分析和实行重点控制。

通过BIM模型实现材料质量和技术质量双重管理。从材料采购到材料使用过程中，利用BIM模型使材料规格、材质等技术指标一目了然，验证和确认是否符合设计要求，并对现场施工材料进行跟踪管理。同时可依照不同的划分方式针对施工方案进行系统的分析和优化，利用BIM模型对特殊或关键的施工工序和施工工艺进行预先模拟、分析和指导。通过模拟特殊施工工艺和技术流程，找出正确施工顺序和工法，进行技术讨论和模型精确计算。避免技术偏差以及实际做法和施工工艺不符的情况发生，同时可记录保存项目实施过程中各项设施设备及材料重要信息，保证在项目施工中质量管理的可靠性。同时及时发现潜在的风险因素，监督控制施工质量，避免产生不良后果，从而提升工程项目质量管理能力。

通过BIM模型实现事前控制、事中控制、事后控制的全过程质量控制。在施工前期准备阶段对施工现场环境、总平面布置、施工工艺、施工进度等过程进行模拟预演，尤其是对于工序节点的交接以及隐蔽工程部分，准确分析施工过程中潜在的质量风险和关键因素。施工过程中的质量控制主要体现在操作层面，明确施工内容和流程以及施工环节的质量控制要求，针对影响质量的关键部位或薄弱环节作为检查点实行重点监控，对已经实际发生的质量问题及时采取补救措施，参考借鉴过往经验对类似问题进行科学预判和经验处理，避免因盲目操作导致问题升级。施工过程完成后的质量控制是对前一阶段工作的补救和完善，通过组织查验和验收等方式，将项目成果与项目计划中的标准设定和相关验收规定进行对比分析，找出问题及时纠正，充分发挥项目质量管理作用，从而规避工程项目管理质量问题。

（3）BIM技术与工程项目成本管理(www.xing528.com)

BIM技术在项目成本管理中，通过BIM模型对各项工程数据信息进行集成和分解，实现进度数据与成本数据关联，可利于工程项目成本的动态监控和管理。BIM模型实现在任一时间点对某一工程量的相关数据进行快速统计，将每一个工序和构件的成本提取出来，通过对比项目成本计划和项目进度计划或实际进度，成本数据公开透明，有效改进成本管理中存在的问题，从而实现全过程的工程项目成本管理。主要表现在以下几方面。

通过BIM模型实现对整体工程项目的工程量进行更加准确的成本分析。BIM模型应与数据库建立联系，提供强大的信息处理功能，为项目成本管理提供更加精准和翔实的数据资源。对施工过程中各阶段的施工数据进行收集和整理，根据实际的施工过程计算得出需要的建筑材料数量，跟踪控制施工物料投入，提高建筑材料的利用率和复用率，减少不必要的浪费和损耗，从而降低工程项目成本，避免超出项目成本预算。

通过BIM模型预先施工模拟，可避免因设计缺陷造成项目成本增加。BIM技术的一项重要应用就是建模完成后的碰撞检查，是保证工程施工图纸正确性，避免变更与返工的主要方式。

在项目未动工前利用BIM技术检查设计图纸中建筑构件间的缺项漏项，或是利用碰撞技术将建筑设计周期的各类BIM模型进行碰撞测试，模拟施工流程，有效地开展施工碰撞检查。预先发现工程项目中不同专业或不同结构在时间和空间上的碰撞冲突，有利于科学准确地编制项目计划，以及合理安排项目资源。

通过BIM实现施工图纸与工程量、造价成本等信息数据的关联分析。利用BIM模型将洽商签证、工程计量、变更签证、价差调整等过程的成本信息数据进行集成整合，通过模型直观地模拟出变更前后的对比情况和成本分析，以便项目管理人员进行有效的成本控制和应对措施。当发生设计变更时系统将直接修改参数，实现工程量自动变更，使得设计变更和材料价格变动可以在模型中实时更新。

（4）BIM技术与工程项目安全管理

在项目安全管理中应用BIM技术，有利于对施工现场进行科学的安全规划，有助于加强安全管理工作。通过BIM模型整合工程项目中安全数据信息，实现对安全数据进行系统分析和模拟实现。利用BIM模型开展模拟安全检查，不仅能够及时地辨别现场安全危险因素，还可以实现工程项目现场动态安全监控管理。从而科学有效地实施安全防范，并为工程项目安全管理工作提供有力支持。

通过BIM模型提供信息化的安全管理途径。可视化模拟项目场地的工作环境，发现项目安全管理中潜在的风险因素或危险区域。同时利用BIM技术的具有动态化、可视化的优势，规避项目的设计错误或者设计不规范以及施工错误或施工不规范带来的安全风险，在很大程度上提升了项目安全管理的效率及各项安全管理工作的质量，保证工程项目安全管理的有效性。

通过BIM模型预测评估工程项目安全风险。利用BIM模型反映项目施工现场的运行状况，预测分析工程项目施工各个环节中可能面临的安全风险因素，并进行详细可视化模拟分析。针对存在的潜在危险因素按照危害等级和危险源进行划分，依据划分结果对各不同划分区域进行危险程度的界定，并根据不同危险程度进行危险性评估，从而合理规范项目管理资源配置，预防和解决工程项目管理中可能存在的安全风险。

通过BIM模型转变工程项目安全管理模式。加强项目施工过程中各个环节的安全风险防控力度，识别危险因素，保证工程项目施工工作有序开展。结合以往项目管理经验，利用BIM模型模拟项目施工的实际情况，制定符合项目特征的安全工作专项管理方案和安全管理制度规范。同时系统科学的集成和分析项目安全管理数据，及时有效地对实际施工的安全环境变化做出相应的安全管理控制预案。

与此同时，全过程地记录和管理施工中发生的安全问题，便于后续追溯建设过程中各种发生过的安全问题记录以及问题的解决程度，为日后工程项目竣工、维护提供宝贵的数据支撑。