BIM技术在建设工程施工阶段的项目管理的应用与研究

BIM技术在建设工程施工阶段的项目管理的应用与研究

张强

常州中航港建设工程有限公司 江苏省常州市 213000

摘要：随着建筑信息模型（BIM）技术的不断发展，其在建设工程施工阶段的项目管理中展现出巨大的潜力。本文旨在探讨BIM技术在施工进度、质量、安全和成本管理中的应用，并分析其对提升项目管理效率和质量的影响。通过文献综述和案例分析，本文揭示了BIM技术在解决传统施工管理方法局限性和应对当前施工管理挑战中的重要作用。

关键词： BIM技术；建设工程；施工管理；项目管理

引言

建设工程施工阶段的项目管理是确保项目按时、按质、按预算完成的关键。传统的施工管理方法存在诸多局限性，如信息不透明、沟通不畅、资源浪费等。BIM技术的引入为解决这些问题提供了新的思路和工具。本文旨在探讨BIM技术在施工阶段项目管理中的应用，并评估其对提升管理效率和质量的潜在影响。

一、建设工程施工管理现状分析

1、 传统施工管理方法的局限性

在质量控制方面，传统施工管理方法往往依赖于经验判断和事后检验，缺乏前瞻性和系统性。这种方式难以在施工过程中及时发现并纠正潜在的质量问题，导致质量问题可能在后期暴露，增加了修复成本和工期延误的风险。此外，传统方法难以对复杂施工工序进行精确控制，难以保证整体施工质量的稳定性和一致性。在进度管理方面，传统施工管理通常依赖人工编制和跟踪进度计划，这种方式效率低下且易出错。施工进度往往受到多种因素的影响，如天气、材料供应、设计变更等，传统方法难以及时调整计划以应对这些变化，导致工期延误和成本超支。在成本管理方面，传统施工管理方法通常侧重于事后成本核算，缺乏对成本发生过程的实时监控和控制。这种方式难以及时发现成本偏差并采取措施进行纠正，导致成本控制效果不佳。同时，传统方法难以对资源进行优化配置，难以实现成本的最小化[1]。

2、当前施工管理面临的问题与挑战

首先，信息孤岛是当前建设工程施工管理中面临的一个主要问题。不同部门、不同环节之间的信息共享不畅，导致信息传递延迟、失真甚至丢失，严重影响了施工管理的效率和准确性。其次，协调难度大是当前施工管理中的一大挑战。建设工程项目涉及多个参与方和多个环节，各方之间的利益诉求和工作内容各不相同，导致协调工作量大、难度大。特别是在复杂的施工环境中，各方之间的沟通和协作更加困难，容易出现误解和冲突。此外，安全隐患多也是当前施工管理面临的一个重要问题。建设工程施工现场环境复杂、作业条件艰苦，存在大量的安全隐患。传统施工管理方法往往难以全面、准确地识别和控制这些隐患，导致安全事故频发，给施工人员和工程带来巨大损失[2]。

二、BIM技术在建设工程施工阶段的项目管理应用

1、 施工进度管理

（1） 建立BIM模型进行进度计划编制

模型构建：首先，利用BIM技术建立建筑工程的三维模型。这一步需要选择合适的BIM软件，并确保建模所需工程信息的完整性，以构建出详细的BIM模型。

进度计划编制：在BIM模型的基础上，结合施工进度计划，导入时间维度，对施工进度进行精细化管理。这有助于项目管理者清晰地了解每个施工阶段的具体任务和时间节点。

（2） 实时监控施工进度

信息采集：BIM技术通过现代化的信息采集手段，如拍照、定点三维激光扫描以及监控视频等，实时收集施工现场的信息。

进度展示：利用BIM软件将收集到的信息生成模型参数，通过模拟现场实时施工过程，为业主或项目经理展示进度状况。这种可视化的展示方式使得进度监控更加直观和准确。

（3）分析进度差异并调整

差异分析：通过BIM模型与实际施工进度的对比，可以及时发现进度偏差。BIM技术能够自动分析计算偏差对后续步骤的影响，帮助项目管理者快速定位问题所在。进度调整：根据分析结果，项目管理者可以制定相应的调整措施，如改变施工工序持续时间或调整工序之间的组织方式，以确保施工进度按计划进行。

综上所述，BIM技术在建设工程施工阶段的项目管理应用中，特别是在施工进度管理方面，具有显著的优势和效果。提高信息共享效率：BIM模型作为信息共享的平台，使得项目各参与方能够实时获取施工进度信息，减少信息传递的滞后性和误差。增强决策支持能力：通过BIM技术的模拟和分析功能，项目管理者可以更加准确地评估施工方案的可行性，为决策提供有力支持。优化资源配置：BIM技术可以实时查看施工现场的资源使用情况，帮助项目管理者合理调配资源，避免资源浪费和过度投入。提高施工效率：通过BIM技术的模拟和优化功能，可以提前发现并解决施工中的潜在问题，减少返工和停工现象，提高施工效率。   

2、 施工质量管理

BIM技术在施工质量控制中的应用同样具有重要意义。首先，三维建模是BIM技术的基础功能之一。通过创建精确的三维模型，施工人员可以清晰地了解建筑物的结构和细节，从而在施工前对设计方案进行深入的审查和优化。这有助于减少因设计错误导致的施工质量问题。其次，模拟施工是BIM技术在施工质量管理中的另一项重要应用。通过模拟施工过程，可以预测潜在的质量问题，并提前制定应对措施。例如，在模拟过程中发现某个部位的施工难度较大或容易出现质量问题时，可以提前组织专家进行论证和优化设计。此外，模拟施工还可以帮助施工人员熟悉施工流程和技术要求，提高施工操作的准确性和规范性。最后，BIM技术还可以与现场质量检测相结合，实现施工质量的实时监控和反馈。通过集成现场检测数据和BIM模型信息，管理人员可以实时了解施工质量的实际情况，并与预设的质量标准进行对比分析。一旦发现质量问题或偏差，可以立即采取措施进行整改或调整施工方案，从而减少返工和浪费现象的发生。这种闭环的质量管理模式有助于提升施工质量的整体水平和稳定性

[3]。

3、 施工安全管理

BIM技术在施工安全管理中发挥着至关重要的作用。首先，在安全隐患识别方面，BIM技术通过三维建模和模拟施工，能够全面展示施工现场的复杂环境和潜在危险源。管理人员可以利用BIM模型进行碰撞检测，提前发现设计或施工中的安全隐患，并制定相应的预防措施。此外，BIM技术还可以结合现场监控数据，实时分析施工过程中的安全风险，为安全管理提供有力支持。在安全培训方面，BIM技术同样具有独特优势。通过BIM模型，可以模拟出各种施工场景和紧急情况，为施工人员提供逼真的安全培训环境。这种培训方式不仅生动形象，而且能够增强施工人员的安全意识和应对能力。同时，BIM技术还可以记录培训过程和结果，为安全管理的持续改进提供依据。综上所述，BIM技术通过安全隐患识别和安全培训等手段，帮助提升施工现场的安全管理水平。它使得安全管理更加科学、精准和高效，为施工项目的顺利进行提供了有力保障。

4、施工成本管理

BIM技术在施工成本管理中的应用同样广泛而深入。在施工成本预测阶段，BIM技术可以基于三维模型进行工程量自动计算和材料需求预测，为成本预算提供准确依据。同时，BIM技术还可以结合历史数据和市场行情，对成本进行动态分析和预测，帮助管理人员制定更加合理的成本计划。在成本监控方面，BIM技术通过集成项目信息和实时数据，实现了对施工成本的实时监控和动态调整。管理人员可以随时查看成本发生情况，并与预算进行对比分析，及时发现成本偏差并采取措施进行纠正。此外，BIM技术还可以提供成本分析报告和预警信息，为管理决策提供有力支持。通过BIM技术的应用，施工成本管理变得更加精细化、智能化和高效化。它不仅提高了成本预测的准确性和成本监控的实时性，还帮助管理人员实现了成本的有效控制，提高了项目的经济效益[4]。

结论

BIM技术在建设工程施工阶段的项目管理中展现出显著的优势。通过在施工进度、质量、安全和成本管理中的应用，BIM技术能够提升项目管理效率和质量，解决传统施工管理方法的局限性，应对当前施工管理的挑战。

参考文献：

[1]赵庆华,金蕾,裴昭辉. 区块链技术在建设项目工程管理审计中的应用研究 [J]. 建筑经济, 2022, 43 (02): 98-104.

[2]王建翔,胡蔚. BIM技术在智慧城市“数字孪生”建设工程的应用初步分析 [J]. 智能建筑与智慧城市, 2021, (01): 94-95+98.

[3]万玲,王琼,李阳春,等. BIM技术在建设工程项目成本控制中的应用研究 [J]. 价值工程, 2019, 38 (01): 179-181.

[4]张雅文,许文盛,韩培,等. 无人机遥感技术在生产建设项目水土保持监测中的应用——以鄂北水资源配置工程为例 [J]. 中国水土保持科学, 2017, 15 (02): 132-139