基于BIM可视化技术与BIM交互式技术的建筑项目管理与施工现场对接的研究

吕哲琦 刘喆 马国乾

【摘要】传统的工程项目经常会出现进度管理中进度滞后、工期延误、二次返工的现象，而目前工程项目管理进度受到影响因素多、施工进度没有可视化效果、项目各参与方组织协调沟通困难等诸多因素的影响。现场对接不及时对接错误也时有发生，引入BIM可视化技术即BIMVR将相关信息进行可视化处理使施工进度一目了然，并构建基于BIM可视化的进度管理体系，可以消除传统信息创建、管理和共享的弊端。BIMVR对于施工进度的掌控是在预期控制，三维可视角度下进行的大大提高了施工进度的速度和优化质量把控。

【关键词】BIM 项目管理；进度；施工对接；交互式

1、传统的项目管理及施工对接方法及其存在的问题

传统的项目管理模式，管理方法成熟业主可对设计要求提出控制，施工阶段可以方便提出施工变更。传统的施工对接以人为主但其存在的不足在当今建筑行业已经彰显。

项目进度管理的内容主要包括：进度计划编制以及进度计划控制。

进度计划比较的主要方法有：甘特图比较法、S形曲线图比较法、香蕉曲线比较法、甘特图与香蕉曲线综合比较法、垂直图比较法、前锋线比较法等。进度计划的编制方法主要有：里程碑计划、横道图、网络计划和项目管理软件等。进度控制的主要方式是通过进度实绩的收集，来和进度计划进行比对分析，发现问题并及时调整计划。传统的进度控制组织结构，所采取的方式方法能够比较准确地了解工程现场实际，进而实现准确的决策，提高问题的解决效率。但是，由于进度偏差信息传递方式多样化、表达方式多样化，各个参与单位之间的关系不能协调一致，会有参与单位单独获得进度偏差及纠偏措施未能及时使项目的其他参与单位同步了解的现象。项目总目标的实现离不开对项目各个环节的控制与施工现场顺利的对接。

现阶段传统施工进度管理与现场对接的不足主要有以下几方面：

1）建设单位在建设工程各个阶段可自行或委托实施项目开发、项目、设施、管理，但是不能很好的进行沟通，不能清晰明了的解决现场对接问题，不能实时监控和了解现场进度。

2）前期的设计和开发管理、施工管理、设施管理不能很好的结合起来，造成分离的弊病，如果各个部门仅从自身角度出发，就不能很好的考虑项目全寿命周期的整体利益。由多个不同组织共同实施，会影响信息沟通与交流，也将影响全生命周期的信息。并且我国的设计单位与供货单位的沟通有项目管理很薄弱，而且工程项目管理只限于施工领域。

3）监理和现场管理人员对接不及时，项目管理的服务发展缓慢，工程师对建设项目的工期不易控制，不能可视化监督，管理协调的工作相当繁琐，极易造成相互推卸责任的现象。

4）二维制图软件如CAD等软件成图效果差，不方便各个专业各个部门的协调沟通，不利于规范化精细化管理，工程造价的分析数据不全面，不能更准确的进行工程造价与交底，精细化的成本管理需要时间，构配件，施工组织设计等，不能准确的进行施工过程管理。

2、BIM可视化技术与BIM交互式技术在工程项目管理中的应用

在施工管理方面，工程项目部门的生产、技术、物资等分部根据计划开展工作。可以精细化施工管理，提高工作效率，使各个部门在实施工作前就可以1：1仿真交互式观看施工过程、施工计划，使未来发生的施工过程一目了然，高效的处理各部门对接和流水节拍问题，使建设单位清晰明了整个施工过程能，便于一次性整体整改。尽量避免出现沟通不当以及无法预料导致的失误，项目部可以用BIM可视化与交互式与各个参与部门进行交底沟通，及时与计划工期进行比较实时监控，传统方法工程进度与质量、成本之间难以平衡。目前工程项目实施过程中，由于施工技术和方法的缺乏，很难对三者进行综合考虑和平衡，极易出现抢进度，增加成本，质量不达标，返工进度又拖后的恶性循环，最终导致进度的不断拖后和成本的不断增加。

在当今建筑的全生命周期中从设计初期到后期运维最后爆破拆除都没有一个信息化可视化的模型把期整理融合，BIM可视化技术便于解决建筑在设计初期开始的空间布局合理化问题，梁搭接不协调的问题，将建筑的所有信息整合到模型当中同时也便于建设单位的审核与交底。BIM交互式便于在设计结束后的体验与整改，使建筑方案简洁明了，将虚拟建造技术与智能建造技术相结合不仅给观看方直观的感受，还能直观的解决管道搭接交错不通的問题。

在施工过程中，项目经理可直接在操作舱中进行全程指挥和交互，也可提前预期查看下一阶段的施工方案和过程。交互式BIMVR技术，利用虚拟现实于交互式把人带入一个完全由人类设计的场景中，直接把设计的建筑物真实的摆放在眼前、直接实现其价值。对于科技技术在我国建筑工程过程中的各种研究，从不同的角度探究，将会对我国建筑业的未来发展奠定坚实的基础。

3、基于BIM可视化与交互式技术在建筑工程交底与现场对接领域的应用

3.1工程交底与BIM可视化和交互式

BIMVR技术的运用大多数运用到工程项目的前期中于招投标交底中，但工程项目是否受益如何就要取决于技术在工程中的应用，应用手段高超才能让建筑高超受益最大化。这里VR与交互式将发挥前所未有作用。不论是二维效果图、视频动画、还是沙盘模拟，都无法使客户切身感受到景观效果。通常传统宣传都是一种单薄的被动的灌输性宣传，传播力和感染力非常有限。真实更对于消费者来说最具有说服力。房地产开发商设置真实样板间最主要的原因就是如此。但是，传统实体样板间不仅造价昂贵不能满足所有用户的要求，而且重复使用率低，空间的限制与多元化的户型也大大的限制了样板间的展示。如何更经济有效的达到宣传的目的。BIMVR便能让客户身临其境地从任意角度、以任意视角，通过漫游来观察和体验和随意改变空间布局达到满意的效果，交互式BIMVR支持下的楼盘系统就可以带给客户难以比拟的真实感和现场感。

3.2现场对接与BIM可视化和交互式

建筑信息模型集成了所有的几何模型信息、功能要求及构件性能，利用一个单独的建筑模型涵盖建筑项目全寿命周期内的所有信息，包括过程信息，如施工进度、建造过程、维护管理过程等。在施工对接过程中BIM可视化技术能够提供4D施工模拟，和施工模拟的施工工序，提前发现施工对接的问题，避免了施工过程中出现对接失误而导致的停工，有效的节约了成本。BIM可视化技术的平台可储存和抓取各种数据，达到大数据共享与储存。在施工对接的中对接和进度信息通过移动终端实时上传，保证了虚拟模型和现场进度完全一致。在三维场景中漫游可以看到整个厂区内箱梁的存放位置和状态，点击任意构造，即可查看当前工序和进度。

总结：

随着社会的不断发展与进步，交互式BIMVR领域的不断开展与被接受，所以我认为全球科技创新这加快统一的步伐共同创新提高，或者在软件的开发上全面考虑兼容性问题科技时代带来的便利绝不仅限于此建筑软件还具有很大的发展空间，相信在不久的将来，BIM与VR在建筑项目工程中的应用将克服所有问题，满足不同专业用户，甚至不同行业用户的多种需求。通过对建筑行业现状进行深入细致的调研和探索，BIM可视化技术提高了信息传递的及时性、准确性和全面性，提高了进度计划的冬天调控灵活性、可操作性，强化了进度管理与施工对接的考核评价的科学性，提高了项目管理的效率，实现了彼岸准话作业，科学化管理。

参考文献 ：

[1]周春波.BIM技術在建筑施工中的应用研究[J].青岛理工大学学报，2013（01）.

[2]万力.基于BIM的工程项目进度管理研究[J].

[3]赵彬，王友群，牛博生.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.

[4]孙中梁.马海贤.胡伟.基于BIM可视化技术的施工进度管理[J].BIM概览，2016（3）.

作者简介：

吕哲琦（1995-），男，汉族，吉林省长春市人，吉林建筑大学（本科），工程管理专业，研究方向：建筑信息化；

刘喆（1968-）：女，汉族，吉林省长春市人， 副教授，单位：吉林建筑大学

研究方向：建筑信息化等；

马国乾（1995-），男，汉族，江苏扬州人，吉林建筑大学（本科），城市管理专业，研究方向 ：城市管理。

基金项目：

吉林建筑大学大学生创新创业训练计划项目资助（项目编号：201710191001）