基于BIM 技术的工程监理关键业务研究

张爱权

（甘肃工程建设监理有限公司,甘肃 兰州 730030）

近些年来工程监理市场的竞争越来越激烈，因此监理单位必须提高监理水平和技术能力来对传统监理业务进行升级或转型，才能提升自身的核心竞争力。随着BIM 技术也就是建筑模型的发展，建筑行业和相关的各参与方以及管理部门都提高了对这项技术的重视程度。由于BIM 模型具备了可出图、可视化以及模拟性、协调行和优化性的优势，可以为工程项目的规划设计以及建设施工等运营的全程的各个环节提供可靠的参考数据，并且能够向参与工程项目建设的各个单位和部门提供统一协同的工作平台，使得工程项目的施工质量和管理水平得到了有效的提高。另外也使工程建设的主管部门的监管工作获得了准确的信息基础和数据支持。所以监理单位应积极应用BIM 技术，对关键性业务进行创新，使我国的监理行业实现健康的发展。

1 BIM 技术概述

BIM 技术是一种以三维数字技术作为基础内容的建筑信息模型，它包括建筑工程项目等诸多数据信息。美国国家标准技术研究院对BIM 技术的描述是：BIM 是对工程项目实施过程中建筑实体以及功能特性的数字化表达。而此技术同样也是继建筑业CAD 以后的第二次革命性技术，它可以全程为建筑行业的工程设计、成本管理和施工控制以及强化运营等奠定技术的支持和传递基础，最终达到建筑施工成本精细化管理的工作目标。我们说BIM 技术它的应用主要体现在建筑工程中对于信息的表达、计算以及共享和传递或者是云存储，它集合了可视化、协调性、模拟性以及优化性或是可出图性五大特点于一身[1]。

2 工程监理的信息化管理

目前在中国范围内针对工程监理的信息化采集主要应用的是物联网等技术，借助施工信息采集系统的建立，完成整个施工过程的工况监控，同时又对监控网络进行进一步完善，以及建立合理化的监管系统：于施工现场作定点监测，将工作的重点放在隐蔽工作内容的监测方面，另外又重点考察工作中部分关键程序，利用定点监测来对对应的工作责任人进行判定，最终达到施工过程当中的自动化监督与督察，完整地完成整个工程监理工作的信息化采集，BIM 技术的引入则使得愈多在建设途中产生的信息数字化呈现在管理人员面前。运用物联网的采集信息，又把以往传统的纸质化文档转换成文字信息存入计算机，鉴于此，相关于工程的各种信息均可以在计算机中直接性完成搜索处理，另外也因为数字化工程监理模式开放性的特点，所有的这些信息均能够实现平台上的共享，促使项目参建方能够处于不同的参建时间的条件下使信息实现有序连接，如此一来则完全就可以成功地解决掉信息流失或信息滞后的问题。基于此模式条件下，工程内部监理用户可以将该文件不分时间不分场合地共享出去，另作出各种决策；如若是外部用户又可以对企业的概况、今年来的企业项目业绩及人员配置等信息随时随地地查阅到，以至于能够为业主选择比较合理的工程监理工作队伍，以备参考[2]。

3 在工程监理工作中应用BIM 技术的重要意义

在工程项目的建设中，工程监理作为重要的参与方需要参与施工的全过程。因此监理单位应与BIM 的总协调方相配合，审核监督各参与方所提交的BIM 技术模型，及时发现BIM 模型和相关图样中的问题，并以书面形式来提出建议或者意见。并根据总协调方所提出的具体要求来提交对于一些关键节点的BIM 质量报告[3]。

4 以BIM 技术为基础的监理业务框架构建

4.1 监理工作在施工阶段的主要业务

在施工阶段，监理单位应对设计模型的质量以及其深度进行审查，还应通过BIM 技术按照监理要求实现对质量安全以及施工成本和进度等各项监理目标的管理要求，应在BIM 模型中对所有信息进行及时的更新。同时在工程项目建设的过程中应对BIM 模型进行不断的修正及更新，从而形成完善的BIM 施工模型。另外在对BIM 施工模型进行移交为竣工阶段的验收进行备案时，要对模型加以简化，形成BIM 运营模型，该模型也需同时进行移交，为后续的物业管理奠定良好的基础。

4.1.1 以BIM 技术为基础监督施工安全

通过BIM 模型可以为安全培训以及安全交底等安全监督工作提供有效的帮助。同时还应该通过传感器以及摄像头等信息技术手段对施工现场的实际情况进行记录，并更新至BIM 模型内，并设置合理的阈值来实现安全预警，以及为安全应急处置提供可行性措施。

4.1.2 以BIM 技术为基础监督施工质量

监理单位应将工程验收作为核心工作，并对BIM 模型内记录的工程信息加以统计汇总和整理分析，完善工程质量的监督管理体系，并保证监管措施到位及时。

4.1.3 以BIM 技术为基础监督施工进度

利用4D 模拟技术对施工计划中会造成资源冲突的隐患进行分析，以此作为对资源进行优化配置和对施工进度进行调整的基础，提高计划的合理性和科学性。实际实施时要利用BIM 模型对实际的施工情况与进度计划进行比较分析，以准确掌握其中的差异，并根据分析结果对进度计划进行实时调整，确保施工进度能够准时完成。

4.1.4 以BIM 技术为基础监督施工成本

通过与工程造价的计算软件的结合，BIM 模型可以对设计变更进行记录，并可以对工程量以及工程的造价进行同步的更新，从而循序对工程成本完成测算，从而对工程的造价进行有效的控制。BIM 模型还可以根据工程价值的相关理论基础来比较实际成本与目标成本和预算成本之间的差异，并对其原因进行分析，从而为成本的优化控制提供可靠的参考依据[4]。

4.2 监理工作扩展至设计以及物业管理中主要的业务

4.2.1 以BIM 技术为基础监督工程设计

在设计阶段，监理单位主要是按照业主的实际需求来提出构建BIM 模型的要求。而与设计部门内各专业的合作来完成BIM 模型的设计，使BIM 模型的环境分析、设计优化、三维展示以及环境分析等各项基本功能得以实现。在模型的设计过程中，监理单位要对设计进行跟踪监督，并审查模型的设计质量和深度。设计完成后应由监理单位组织验收并移交模型。如果在模型的设计阶段有多家单位参与设计，则应由监理单位负责对各参与单位进行组织和协调。

4.2.2 以BIM 技术为基础监督物业管理工作

监理单位在完成了对工程的竣工验收工作后应在工程项目的保修期间将监理业务延伸至物业管理中，继续对BIM 模型进行更新维护，并为物业管理中的BIM 模型的实时更新以及有效维护提供可靠的保障[5]。

4.3 工程监理应用BIM 技术对施工阶段进行监管的关键业务

4.3.1 以BIM 技术为基础加强施工准备中的事前监督

在设计阶段完成了BIM 模型的构建后，还要根据施工现场的实际情况来对BIM 模型加以修正，必要时应重新建模2D 图。由于甲方对工程的分包会造成不同设计部门分别构建了相对独立的模型，因此需要监理单位对不同模型进行集成，并统一构建BIM 共享平台。通过该共享平台各施工参与单位可以直接对施工模拟的动态方案进行提交，而监理单位要对各方案加以集成，并进行审查，以此为依据来优化施工的整体方案。

4.3.2 以BIM 技术为基础加强施工过程中的实时监督

应用BIM 技术对施工阶段进行工程监理的主要内容是模拟施工方案、施工进度以及对工程造价以及施工机械和物料的管理等。监理单位应监督施工企业严格遵守相关规章制度和合同要求来对施工进行合理的组织。同时监理单位要在施工现场进行巡查，以及履行见证和旁站等监督职责。在施工过程中要对实际的施工情况与施工计划进行实时比较，及时发现问题，通知施工单位进行整改，监督工程施工的有序性，为工程建设的质量安全以及成本控制以及施工进度计划目标的实现提供可靠的保证。

4.3.3 以BIM 技术为基础加强竣工阶段的验收监督

工程项目完成施工后，监理单位应组织真实完整的BIM 施工模型的提交工作，在模型中应包含工程项目所有相关的施工过程和产品信息等，同时还应依据BIM 模型提交工程的质量报告[6]。

4.4 BIM 技术在工程监理投资控制中的具体应用

BIM 技术在工程监理投资控制工作中的应用可以有效地提升投资控制工作的共享性，同时提高它的控制效率，有效地减少和降低信息传输过程中的人力成本，纵使提高投资信息的精准性及价值性。

4.4.1 应用于投资决策阶段

BIM 技术中融合了项目方案和财务分析，能够实现随时性对于方案经济性指标的对比，介此也为工程监理提供了既定的投资控制参考，除此之外，应用BIM 技术还可以把工程方案的实际工程展示效果展示出来，进而为建筑工程监理的投资控制工作奠定良好的参考依据。

4.4.2 应用于施工阶段

施工段BIM 技术的应用能够全过程监控承包人的进度、投资以及质量目标实际完成情况，并且又对工程项目在实施过程中的工程量进行复核，结合该技术的有关参数密切关注具体的设计要求并将实况进行落实，明确施工作业中的各种对应关系，并对工程实施过程中的变更、签证及相关的索赔进行正确的判断，确保能够达到理想化的动态管理效果，降低工作量[7]。

4.4.3 应用于竣工验收阶段

工程竣工验收阶段BIM 技术的应用能够便利地提供竣工结算资料审查数据库，这样做得好处在于更加便于工程监理中工程项目周期数据的合理调用，鉴于此，也可以根据对应的条件工程量差异部位予以工程快速标记，明确地将结算工程量的过程中凸显出来的差异性表现出来，提高工程核算的工作效率。此外，也可以将BIM 技术和基础项目数据库以及由政府方面发布的相关的费用收取标准统一进行联通，这样可以保证竣工结算费用的准确性。

4.4.4 应用BIM 技术进行投资控制的问题与建议

BIM 技术在工程监理投资控制工作中应用到的软件分很多种，但与此同时各种专业与其技术软件之间完整的连接均存在或多或少的问题，在这方面欠缺相对健全的技术标准，此外，BIM 技术的应用又欠缺比较完整的多维化兼容扩展能力，对此要求必须单独增设投资方、施工方和设计方以及监理方等各种独立的窗口，致使技术应用过程中出现了大量的重复性工作，基于此，BIM 技术的应用核心所在就在于建立健全相对完整的技术规范标准及相关的技术应用平台[8]。

4 总结

工程建设是一个汇聚了大量信息的综合性工程，如果各种信息无法实现有效的共享及集成将对工程的监理工作造成严重的影响。因此监理单位必须积极应用BIM 技术，充分发挥出BIM 技术在工程建设的全周期中的信息优势，提高监理工作的效率和水平。监理单位应以BIM 技术为基础，对监理工作的传统业务进行改进和创新，既要以传统的施工监理为基础，加强对工程项目质量和安全管理，以及对施工进度和成本控制的监督，还要在此基础上将监理工作延伸至工程的设计以及物业管理中。BIM 技术在工程监理的应用方面虽然在取得了一定的进步，但是仍存在没有明显的监理标准，监理评价比较混乱，且监理人员缺乏足够的业务素质等问题。因此监理单位应加大对BIM 技术的应用和推广，促进监理行业实现健康的发展。