浅谈BIM技术在工程变更管理中的应用论文_顾传芳

顾传芳

南京国发置业有限公司 江苏南京 210000

摘要:在建筑工程管理过程中,做好工程变更管理是非常重要的,这可以有效控制建筑工程施工进度、施工质量以及造价成本,而在建筑工程建设过程中,工程变更的发生又是无法避免的。

关键词:工程变更;管理;BIM;图纸会审;文档管理

由于建设工程项目的复杂性、长期性、动态性等特点,工程变更是不可避免的,工程变更会影响到工程项目的三大指标:质量、进度、成本。而传统的工程变更管理存在信息化手段落后等问题,不利于工程变更的管理,但通过结合建筑信息模型—BIM技术对传统工程变更管理进行优化和改进,便可消减工程变更带来的不利影响。

一、工程变更的影响

工程变更是影响工程项目三大目标的关键因素,还会影响参与项目的各组织之间的关系,甚至引起各组织之间的合同纠纷。工程变更是项目投资目标失控的主要原因,影响项目投资的合理使用。据有关资料研究表明:工程变更会导致工程造价的增加,增加的金额达到了合同金额的10%以上,有的甚至超过100%。工程变更对项目进度的影响主要在施工阶段,变更的产生将打乱施工进度计划安排,甚至使施工工序发生变更,影响施工组织的有序性,最终对整个项目进度产生影响。工程变更还会造成项目质量等的改变,特别是发生在重要构造部分的变更,将影响建筑结构整体的强度和耐久性。工程变更也会引发合同纠纷,项目相关利益方因自身利益产生纠纷和矛盾,甚至升级为仲裁、诉讼等合同纠纷,不利于工程项目的顺利实施。

二、工程变更管理中存在的问题

1.工程变更管理信息化效率低下。工程变更管理的信息传递基本以人工运输纸质文件形式进行,导致工程变更信息交流与管理对计算机等现代技术的利用不足。并且由于工程项目各参与方之间的信息交流主要靠纸质文件,造成工作效率低下,信息传递的周期较长且易发生信息的丢失,导致工程变更管理的信息交流不畅,最终造成工程变更管理的失控。

2.工程变更程序复杂。由于建设工程项目复杂性的特点,参与建设工程项目的人员众多,工程变更涉及的各方面人员也较多,主要有开发商、管理方、承包商、政府管理部门等。某些工程变更的主要单位责任意识不强,在管理过程中出现很多问题,导致工程变更过程较为复杂,最终造成了结算进度缓慢和工作效率低下。

3.工程变更管理程序。提出工程变更、审查和批准工程变更、制作和签发工程变更文件、工程变更的实施和检查等过程。

三、BIM在设计和施工阶段工程变更控制中的应用

1.BIM技术将以往“隔断式”设计方式、依赖人工协调项目内容和分段交流的合作模式变成平行交互的方式。一个工程项目设计涉及总图、建筑、结构、给排水、电气、暖通、动力,此外还包括许多专业分包如幕墙、网架、钢结构、智能化、景观绿化等,用BIM进行综合协调,会使设计变更大大减少。

2.项目中进行BIM技术应用,结合项目特点制定项目实施方案:从建模算量,造价数据BIM模型建造;项目管理全过程BIM维护更新与数据提供;钢筋下料翻料;碰撞检查;结算审计;工程资料录入,建立基于BIM的工程档案;现场数据服务等方面提供基于BIM的工程技术数据服务。

3.BIM在施工阶段工程变更控制中的应用在施工阶段,即使发生变更,如果是共享BIM模型,用BIM进行管理,就可以实现对设计变更的有效管理和动态控制。BIM技术创建的虚拟建筑模型是一个包含了建筑所有信息的数据库,将3D建筑模型和时间、成本结合起来,就可以建造4D的虚拟施工过程模拟,在工程施工之前确定施工方案的可行性。此外,可以帮助施工人员更深层次的理解设计意图和施工方案要求,减少因信息传达错误而给施工带来不必要的问题,消除信息传递障碍,提高施工进度和质量,模型随工程变更而即时更新,实现对工程变更的动态控制和有效管理。

四、BIM技术在建筑工程领域中的价值

1.BIM技术在设计阶段的应用。在设计阶段,利用BIM模型可视化的特点,可以将传统抽象的二维图纸立体化,通过构建3D模型使设计成果直观化,有利于项目参与各方对项目的认识和决策更加准确高效。其次BIM技术可以将项目的所有数据信息整合在3D模型中,进行碰撞检测以解决各专业之间的碰撞问题。

2.BIM技术在施工阶段的应用。在施工阶段以BIM技术独特的三维可视化模式和信息整合能力,可以实现对施工质量和施工进度的严格管理。并且可以利用模拟施工技术,在项目实际实施前进行施工进度与成本的控制模拟,以3D模型为基础建立时间维度上的4D模拟施工动态进程,标记出施工进程的重要时间节点,可以作为实际施工组织安排和进度计划调整和管理的依据。

3.BIM技术在运维阶段的应用。将项目的资产、设备等信息输入三维数字模型中,并在运营维护过程中进行信息的更新和补充,实现运营管理的动态化,制定出合理的运营管理方案。

五、BIM技术在工程变更管理中的应用

1.设计变更。设计变更是指建设项目在实施过程中因设计图纸的不完善和错误而做出的变更,完善工程设计和纠正设计错误,从而保证建设工程项目的设计和施工质量。(1)设计变更的影响.设计变更的发生将会直接影响到建设工程投资成本,且设计变更发生的时间越早,投资成本受到的影响越小。设计阶段也是控制工程质量和成本的最重要、最有利的阶段,据有关资料显示:一项合理的设计可以使工程造价成本降低5%-10%,甚至达到10%-25%。(2)图纸会审。在工程项目实际实施之前,在施工图设计完成后,建设单位通常会组织工程项目的各参建单位进行图纸的熟悉和审查,即图纸会审。(3)传统图纸会审存在的问题。由于传统CAD二维图纸的不形象、不直观的缺点,在图纸会审的过程中往往会有疏忽遗漏的地方,导致设计缺陷不能及时被发现。尤其是一些细节,如错综复杂的管线碰撞检查,由于二维图纸的局限性,审图人员难以做出准确的检查和判断,导致最后在实际施工过程才发现问题的存在,造成工程设计变更,给工程项目的质量和成本带来不利影响甚至极大损失。(4)BIM技术在图纸会审中的应用。BIM技术具有可视化、协调性等特点,利用BIM技术构建的三维可视化数字信息模型,可为图纸会审人员提供直观形象的信息交流平台,有助于提前发现并解决图纸中存在的设计缺陷问题,从根源上规避了设计变更产生的风险(如图1所示)。特别是碰撞检测可以自动发现解决因各专业人员之间缺乏信息交流而造成的管线碰撞问题,甚至在设计阶段依靠BIM技术提供的信息交流平台进行各专业设计的协调,发现并解决设计中存在的问题,有效地防止工程变更带来的不利影响。

图1 基于BIM的图纸会审

2.工程变更中的文档管理。工程变更实际上是对工程合同的相关内容进行变更,所有的工程变更文件、资料都是工程合同的重要组成部分。合同是工程项目各参与方义务履行和权利保障的重要依据,各种工程变更文件和资料更是后期结算和索赔的重要依据,所以工程变更产生的各种文档都应进行妥善的文档管理,防止丢失损坏,方便查找。(1)传统文档管理存在的问题。传统的建设项目文档管理系统是根据工程各参与方的内部需求建立的,即使在某个参与方内部,文档管理也是按照不同职能部门的划分来进行管理的,所以容易存在信息孤岛,不利于工程项目信息的及时更新于交流。(2)BIM技术在文档管理中的应用/基于BIM的建设项目文档管理系统,基于BIM技术实现建设项目文档的集成信息管理可以在建设项目工程变更管理中快速进行各种变更文件的记录、更新和查找,实现相关变更工作的基础文件、资料等的收集和整理,作为后期变更管理的重要参考。

在越来越多工程项目中的应用已经证明了BIM技术的优越性和先进性,将BIM技术引入工程变更管理中,必将给传统的工程变更管理方式带来新的发展。

参考文献:

[1]杨忠.施工单位如何管理工程变更.2016.

[2]李慧强.建设项目工程变更全过程管理研究.2017.

论文作者:顾传芳

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/26

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