项目管理BIM的体系与策略论文_王静博

 深圳市万科房地产有限公司 广东.深圳 518000

摘要:地产公司项目现场管理使用BIM技术的目的和内容与设计和施工不同,不仅限于提高设计水平或建造质量,还从管理效率和项目品质、效益出发,更多关注如何更好的协调各方的职能、更有效地保证品质等方面,具体措施包括取得知情优势,有效控制关键指标(如净高)和采用更有效的现场落实方法和与责任追溯手段。为实现这些目标,需要综合运用快速建模、统一标准化的BIM平台和信息过滤与模型二维化等技术,形成项目管理BIM特有的体系和策略。

关键词:项目管理,BIM,知情优势,净高,责任追溯

1背景

BIM作为一种以三维技术为基础的信息综合手段,已在设计、施工中广泛应用1,2,但在项目管理领域成功模式较少。

项目管理的目标与设计、施工不同,不是后两者目标的简单堆砌,而且要形成综合性的最终成果。设计与施工固然重要,但如何统筹资源使众多环节有序地展开才是把控一个项目的命脉,就如同工厂流水线作业,这需要项目管理者具备较高的协调、控制。BIM应用于项目管理领域的侧重点与设计及施工领域不同,不仅关注于技术成果的质量(如管线综合3、机房优化、幕墙深化、成本优化等),而是把如何将这些成果转换成管理指标,即怎样在项目不同阶段更好地利用技术成果,进而实现全项目要素工作效率提升、风险控制和品质保证等目标作为关注的重点4,5。

2项目管理BIM的目标

项目管理BIM可以有效地加强项目管理团队对全项目要素在协调、控制和落实方面的把控能力。

在协调方面,可以通过三维模拟,使项目管理团队更加了解项目的各项细节,形成相对于设计、施工的信息优势,有效的领导各方开展工作。

在控制方面,可以借助三维模型对关键指标进行专项检查,以点带面,高效的掌控项目品质。

在落实方面,可以充分利用三维模型信息详尽的优势,给现场班组更明确的指令;同时,采用高度智能的自动化技术过滤掉不必要的信息,形成通俗、简化的传达方式,使现场实施和验收监管更方便,责任追溯更全面、可靠。

具体来说包括取得知情优势、把握关键指标、强化落实追责三个方面。

2.1取得知情优势

知情优势体现为时间优势,在项目早期尽快发现项目进行中可能产生的冲突,如管线冲突等问题并及时处理。

由于设计方通常不在三维环境下设计,而设计院的BIM工程师通常不具备安装经验,因而管线排布方案存在许多问题。若问题在项目建造中才发现,将增加了成本和工期,影响项目的整体品质。

项目管理BIM在此阶段充当图纸内审角色。尽管项目管理BIM工程师在专业深度上不及设计方,但他们一般同时具备设计和施工经验,配以三维模拟技术,能深入地发现安装过程中可能存在的问题,尤其是二维图纸中很多难以察觉的隐患。

图2.1展示的是一个原设计未充分考虑梁高、管线汇聚对卷帘门安装的影响的案例。采用项目管理BIM后,水、暖、电各管线都呈现在三维模型中,设计者可根据管线的分布,尽快提出合理的改进方案。

2.2把握关键指标(净高)

为了提升项目管理的控制效率和效果,必须从拥有以下特征的关键指标入手:直接关系项目品质、效益;带动面大;难以将责任明确归属给设计或施工。带动面大是指通过落实该指标,可带动设计、施工的多个环节的多个专业及工种提升项目的整体完成水平。由于带动面大的指标责任归属难以确定,需要项目管理团队从项目高度进行统筹和监督。

下面我们以净高为例进行分析:

首先,净高直接关乎项目品质,尤其在商业、办公、酒店等区域,提升0.1~0.2m的净高就可能将项目定位从“高档”提升到“豪华”,业主在装修中的难度会大大减低,产品品质、使用功能将大大提升。

其次,净高是个设计设计与施工的综合性问题,需要系统设计优化与细节施工安装并存。在设计优化中,会涉及建筑、结构、水、电、暖等各个专业;施工过程中涉及土建、安装等不同工种;因此做好净高工作就可以调动设计、施工的各个专业和工种。

再者,净高在设计和施工中没有明确的责任方。对设计的要求是“满足规范要求,通过施工图审核”,对施工的要求是“按图施工”。在净高问题上,设计图需要施工方进行细化,但在细化的过程中,施工可能会由于设计问题而无法优化到位,这里就出现了责任空白区,需要从更高的项目管理层面进行协调、落实。

项目管理BIM可在这个过程中承担优化和协调的角色,由于介入时间较早,可得到更好的优化效果。它的工作内容包括先根据图纸建立三维模型,仔细再现施工图的各项细节,然后依赖其丰富的安装经验,基于业主净高等性能要求完成管线排布方案,形成优化建议报告与设计、施工沟通落实。

由于最终净高的决定因素不仅有风管交叠等“大”问题;也有喷头、阀门等“小”问题。因此,精确的管线排布方案必须考虑所有潜在因素。项目管理BIM具有“分区净高自动检测”功能(如图2.2所示),分区域对商铺、办公、酒店、走道、停车场等区域内的构件进行全面检测。

2.3强化落实追责

现场落实是项目管理工作的重点。在管线安装复杂的区域中,影响落实质量的主要原因是图纸深度不够。例如传统施工图对管线安装要求的描述通常采用“平面图+局部剖面图”的方式(如图2.3)。虽然剖面补充了部分信息,但此方式不能很好地向管理者展示具体管线布置问题。

这种简单的展示方式将导致现场施工人员依据自己的理解实施,若监理等检验人员缺乏判定的依据,则会影响实装质量。针对传统施工图的缺点,项目管理BIM采取以下改进措施:

其一是建立三维模型,还原大量二维图纸缺失的信息,实现信息的完备性;其二是对庞大的三维信息进行过滤和二维化,形成准确简捷的图纸,实现信息表达全面和简单。

3项目管理BIM的关键技术

为了各项目标,项目管理BIM通常需要具备如下技术特征:

3.1快速建模技术

“快速”一般是要求在图纸内审阶段(通常为2~3周)即完成三维建模和各项优化、检测。快速建模是各项目标的基础,围绕关键指标以及落实和追踪的图纸都需要在实施前完成,否则将影响项目整体进度。

项目管理BIM通常以管线综合为基础实现图纸错漏碰缺查找、净高优化和深化图生成等多重目标。由于建模时回避了与管线工程无关的门窗等内容,可大幅缩短建模时间。模型针对性强,效率进一步提高。

3.2统一的标准化BIM平台

项目管理的工作就是协调各方的工作,因此项目管理BIM必须是一个通用的平台。统一的标准化平台包括软件轻量化技术和数据标准化技术。

轻量化技术使软件平台可在个人电脑上使用,无需连通专门的服务器,使各个层级工作人员能快速掌握,实现全项目的三维化。数据标准化技术包括三维建模标准,以及标准化图纸集,可实现二维-三维、设计-施工的标准化互通。

3.3模型二维化技术

模型二维化技术是将三维模型信息导出成全面又详实的图纸信息。在管线工程中,该体系的核心是图3.1所示的管线纵剖图。纵剖图解决了常规剖面图(横断面)信息不全的问题,详细标注了每个管段的安装参数,并过滤掉无关信息,形成了一组仅供安装执行和验收的信息合集。平面图提供水平定位,而高度和翻弯信息在纵剖图中展示。一套完整的纵剖图包含所有管线的纵剖图,项目管理团队可以利用这套图纸记录管线的安装和验收过程,形成责任追溯体系。

4项目管理BIM工作模式

4.1流程

项目管理BIM的工作流程包括两个大的循环,如图4所示。

第一个循环是在项目管理BIM与设计方的互动,包括:

1.项目管理BIM对施工图建模、优化,提供报告(含设计缺陷和优化建议)和三维模型;

2.设计方参阅BIM模型修改设计;

3.设计方更新的图纸后,需重复1.2步,直到双方取得一致。

第二个循环是在项目管理BIM、施工总包和设计院间的三方互动,包括:

1.项目管理BIM将第一循环确认的模型交施工方确认;

2.项目管理BIM根据施工方提出的合理化建议修改图纸,并提交设计院审核确认;

3.设计院确认的模型,项目管理BIM重复1.2步,直至三方均确认同意;

4.项目管理BIM出图(全纵剖图)提交施工、监理执行。

4.2特点

项目管理BIM是代表项目立场提出推图纸的优化建议,能有效控制设计风险和提高整体效率,并在优化过程中充分考虑了净高、运维便利性等业主关切点,确保了项目品质。

4.3关键点

该模式的基础是速度,两个循环必须都在图纸内审阶段完成,避免挤占工期。软件平台操作的简易性可确保设计、施工、项目管理者可在相同软件和模型环境下讨论问题,提高了交流的效率。

项目管理BIM的执行者需要同时具备设计和施工的专业背景,以便减少循环的反复。

5总结

随着精细化管理要求的深入,项目管理采用BIM 等先进技术能实现项目效率和品质的提升。通过对项目管理需求的客观分析以及对新技术的合理选择,反复尝试后,可形成一套实用、高效、便于推广的管理模式。

参考文献

1.傅筱.建筑信息模型带来的设计思维和方法的转型[J]建筑学报,2009(1):77-80.

2.朱建国.BIM技术在施工阶段的应用策略研究[J].建筑施工.2013(07):665-667.

3.陈辰,李庆平.基于BIM技术的三维管线综合[J].土木建筑工程信息技术,2012(3):83-86.

4.张建平,李丁,林佳瑞,颜钢文.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2012(16):10-17.

5.张洋.基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D].北京:清华大学,2009.

论文作者:王静博

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期

论文发表时间:2018/11/13

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