摘要： 基于BIM技术进行管理项目三维建模并依托模型进行工程项目进度管理。研究表明，BIM技术在工程管理中应用不仅可以增强项目管理者的进度控制能力，降低项目延误风险，还可针对性的开展项目施工进度模拟，给管理带来方便，产生良好的经济效益。
关键词：BIM；模型；进度管理；施工模拟
1引言
工程项目进度管理是建筑工程管理领域的一个重要组成部分，它关系到并影响着工程的成本、质量甚至安全管理，因此进度管理直接影响到工程的效益和业主的利益[1]。
传统的工程管理方法和工具已被广泛使用，其管理理论已经深入人心，但仍不能弥补其不足和局限。例如，进度信息的收集方法单一，由于计算量大，数据处理效率低，缺少三维图形使表达不那么生动，项目中所有参与者之间的交流方式是信息传递往往滞后和出错，遇到问题时主要依靠管理人员的经验进行分析和决策。当设计单位向施工单位进行技术交底时，仅依靠二维图就很难使员工理解项目的概念，直接影响施工方案的编制水平。项目实施时，会发现施工技术不合理。
建筑业在信息时代的发展越来越得心应手，在项目进度管理方面使用BIM(Building Information Modeling)技术不仅为土木工程施工行业带来了一大机遇，也为其带来了一场技术升级的革命。BIM是包含建筑物信息的立体化、可视化模型。据Autodesk公司的调查显示，依靠BIM技术的三维可视化功能更有利于参与者之间的沟通和交流，并且它在项目进度管理中的使用可使实际施工期缩短5%?10%，能够有效地提高企业竞争力[2]。王青薇和张建平[3]以集成管理理论为基础，研究了使用BIM进行进度计划编制和进度控制的可能性，通过一个机场工程得到了使用BIM编制进度计划的初步设想。赵彬等[4]基于对工程进度管理中的普遍问题的分析，对BIM-4D虚拟建造技术进行了研究。通过与传统进度管理技术的对比证明了BIM的优势和应用的前景。何清华和韩翔宇[5]对BIM 的研究现状进行了总结，找出了传统进度管理系统中的不足，并针对这些不足得出了一个基于BIM的管理系统框架，从进度计划的四个层级对该系统的应用流程做了梳理，拓宽了BIM进度管理的研究。朱佳佳和谈飞[6]认为BIM冲破了传统进度管理，打开了一个新的空间，BIM能够集成GIS等技术，实现工程全周期的信息共享和交流，为了提高施工效率以及项目的快速完成，应该将各个管理环节的潜在效益挖掘出来。刘欣[7]为了早早地实现项目进度的可视化控制，我们可以采用BIM技术模式中的进度控制的相关技术手段。何晨琛[8] 通过NavisWorks和project软件研究了进度控制中的技术难点，建立了基于BIM技术的施工进度控制平台框架和实施过程，实现了进度计划编制、进度计划实时检测和优化、进度报告生成等功能，结合案例证明研究成果具有可行性。卢高阳[9]研究了BIM 条件下进度单元的识别与创建、进度单元之间的逻辑关系定义及它们之间的逻辑顺序生成，还有表达基于 BIM 技术生成的进度计划，并利用 BIM 技术跟踪项目的施工进度。刘继龙[10]总结了BIM技术在项目进度管理应用中的特点和重要性，综合运用软件 Revit、Navisworks及Project，提出应用 BIM 技术实施进度控制的框架，并给出 BIM 在进度监控、分析偏差以及优化调整方面可采取的有关措施。蒋雅丽[11]在BIM 4D的模型基础上构建了施工进度管理实施框架，另外还使用模型模拟了综合管廊工程的施工，在BIM 4D与遗传算法的基础上提出了优化的施工进度综合模型，以及基于 BIM 4D 构建了施工进度动态控制方法，并且结合综合管廊工程项目对研究成果进行验证。
随着我国科学以及经济的不断发展，土木工程建设领域在经济发展中占据愈来愈重要的地位，并且在不断改善着人们的物质生活条件。然而，同其他行业相比，该行业的年产值利润率不足4%，不难看出其生产效率偏低的短板，企业在发展过程中存在很多问题，其中最突出的问题是管理效率低下。过去，项目投资大，管理粗糙的方式不再适合当今社会发展需求[12]。因此土木工程施工领域行业推进技术革新、提升产业利润、加强信息化管理等问题亟待解决。
2 BIM技术项目管理特点
BIM，即建筑信息模型。其是将施工、设计、运营过程中的数据信息通过三维模型的形式联系起来，为用户提供更加优良的服务。总体而言，基于BIM技术项目管理可在三维模型中可以查看到该项目各部分的所有信息和属性，在三维场景下可提供统一的沟通平台，实现信息共享，在这个统一的平台上项目的所有参与方可以实现信息的双向交流，有效保证建设项目的沟通效率及产生效益。同时，该技术还可提供参数化的管理方法，BIM技术在项目建设的各个阶段都提供了具体的参数，为管理者提供了足够的数据进行调整和分析。
BIM技术具有可视化、一体化、参数化、模拟性、协调性、优化性、可出图等一系列特点。BIM建立的三维模型可以预先使建筑物在整个建设项目在建设之初即实现可见，并且可实现信息之间的交互和反馈。基于BIM技术繁衍的相关软件使沟通、决策变得更加容易，特别是可以轻松导出各种效果图以及数据报表。基于BIM技术的运用可以做到对整个项目生命进行一体化的控制管理，首先设计单位完成三维设计模型，并将设计模型交给施工单位，施工单位在施工过程中对模型加入相应的时间、成本、质量、安全等信息。当项目竣工验收完成后，具体施工单位将所形成的竣工模型与运营单位做好交接，以便协助物业管理系统的运营维护。在实际工程管理中，运用BIM技术还可以实现相关功能的模拟操作，从投标和施工阶段的4D模拟至成本管理阶段的5D模拟，可使相关单位有效把控工程管理中的任一节点，同时还可实现关乎运营阶段的虚拟现实技术交互，对相应场景进行模拟。
3 BIM 技术在工程施工进度管理中的应用
三维信息模型及管理平台创建。首先在REVIT中建立模型并赋予构筑物唯一的编码，如图1所示；然后在EXCEL中对应好本构筑物的计划时间、清单数量，队伍名称等进度管理需要的管理信息，如图2所示；最后利用平台将模型与模型信息结合，用软件平台编辑好的功能实现进度管理，如图3所示。
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建立进度跟踪分析体系。制定目标计划，并根据实际施工进度，合理调整目标计划；创建跟踪视，包括进度报告，水平条形图，网络图，直方图，S形曲线，香蕉曲线等跟踪视图模块；更新作业进度，通过定期输入作业的实际作业时间、图像进度的完成百分比、实际完成时间、实际施工周期、实际消耗资源量以及其他进度信息，如图4所示。
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图4进度跟踪管理体系
建立进度偏差分析体系。通过实际施工进度分析，比较实际进度和计划进度需要使用甘特图，S形曲线，香蕉曲线和4D模型等是否吻合；对资源分配进行分析，基于综合利用系统提供的资源消耗以直方图、资源分析表、资源S型曲线等图表形式直观反映资源消耗情况；费用成本分析，通过进度及资源消耗等数据综合显示费用支出曲线，费用分析表和费用控制报告等。
进度纠偏与计划调整。通过模型属性信息及平台反馈对目标与实际偏差较大的项目采取针对性措施进行纠偏。通常可采用的进度方式包括改变资源可用性，重新调配资源，分解活动平衡工作量，改变项目范围等。成本纠偏差方式包括校验预算费用设置，降低成本，合理增加、减少或更换资源以及压缩项目范围减少费用等。
4 结语
本文首先分析了传统的进度管理方法，发现传统技术中存在的响应速度慢、项目参与单位之间缺乏有效的沟通交流等问题，进而阐述了BIM技术的原理和应用价值及特点。最后将BIM技术引入进度管理，根据情况创建BIM模型，对每个建筑组件的物料清单统计信息进行创建，并根据提供的计划功能汇总物料清单，根据统计量编制初步进度表，根据流水施工的要求，按区域和层级构建进度表，以此探索了BIM技术在项目进度管理中的应用思想，基于在BIM 3D模型中增加时间维度，获得4D模型，以此为依托进行施工进度管理。通过分析BIM技术在进度管理中的应用，发现其存在减少信息请求、缩短施工周期、减少协调时间的价值。
参考文献：
[1] 苏亚武, 等. 多业态下超高层建筑施工进度计划编制与控制[J]. 施工技术, 2017,46(23): 1-3.
[2] 梁策. BIM技术在建筑工程进度管理中的应用研究[D]. 北京市: 华北电力大学, 2019.
[3] 王青薇, 张建平. 基于BIM的工程进度计划编制[J]. 商场现代化, 2010(35): 220-222.
[4] 赵彬, 等. 基于BIM的4D虚拟建造技术在工程项目进度管理中的应用[J]. 建筑经济, 2011(9): 93-95.
[5] 何清华, 韩翔宇. 基于BIM的进度管理系统框架构建和流程设计[J]. 项目管理技术, 2011,9(09): 96-99.
[6] 朱佳佳, 谈飞. BIM技术在项目进度管理系统中的应用[J]. 项目管理技术, 2014,12(05): 96-99.
[7] 刘欣. 基于BIM的大型建设项目进度计划与控制体系研究[D]. 济南: 山东建筑大学, 2013.
[8] 何晨琛. 基于BIM技术的建设项目进度控制方法研究[D]. 武汉: 武汉理工大学, 2013.
[9] 卢高阳. 基于BIM的施工进度计划编制方法研究[D]. 武汉: 华中科技大学, 2014.
[10] 刘继龙. 基于BIM技术的工程项目进度管理研究 [D]. 西安: 西安工业大学, 2016.
[11] 蒋雅丽. 基于BIM 4D的综合管廊工程施工进度管理.pdf[D]. 西安: 西安理工大学, 2018.
[12] 王卫群. 业主方项目施工进度管理在工程施工中的应用[J]. 企业改革与管理, 2017(24): 29.