冯春杰
(山西六建集团有限公司,山西太原 030024)
在建筑工程施工过程中,工程施工进度会受到很多因素的影响,例如施工工艺、施工技术、施工环境以及施工人员专业水平等。建筑工程施工过程复杂且施工时间较长,造成工程施工进度难以预测和控制。为有效预测和控制建筑工程施工进度,建筑企业需要合理应用BIM 技术,严格把控施工各个环节,实现对施工进度的全面和高效管理。
BIM 技术是建筑企业在工程建设过程中使用的一项数据化工具,使用该技术能够有效延长建筑工程的全寿命周期。BIM 技术并非单纯的3D 建模技术,它包含建筑工程所有构件对象的几何信息、工程性能以及工程状态等,同时还包含所有非构件对象的状态信息,例如空间状态信息和运动行为信息等。传统的建筑绘图技术只具有记录几何信息的功能,例如点、线、面等元素的信息。当下的BIM 技术具有通过参数化的模型塑造功能,可将建筑工程中的各项几何信息组合成参数组件。传统的建筑工程只在工程设计和工程建设阶段有信息传递,因此建筑物施工完毕后会被直接交给使用者,并不会携带建筑物使用手册。但是BIM技术得到有效应用后,能够实现对工程设计与工程建设阶段所产生的所有数据信息的整理和记录,同时还能将建筑工程建设信息延续到建筑物的后期使用和运营阶段,建筑物使用者甚至可以将这些数据作为建筑物被毁坏和拆除时的回收证据。当下建筑工程施工中所使用到的BIM 技术具有可视化、协调性、优化性、可出图性以及模拟性等特点,对建筑工程施工的意义重大。
社会经济的快速发展使得人们对生活水平的要求越来越高,对于建筑行业而言,为提高建筑工程施工质量和施工效率,很多建筑企业开始加大了对工程施工进度控制的重视程度。与此同时,建筑工程施工进度控制理论越来越丰富,有效推动了建筑行业的发展。由于建筑施工进度控制理念提出的时间较晚,造成当下建筑施工进度控制情况存在一些明显的不足,主要有以下两个方面的问题:
①建筑工程施工进度计划不够完善。建筑工程施工计划的主要目的是将工程施工时间控制在一定范围内,施工人员按照施工计划能够在不同的时间段内完成相应的工作任务,能够保证工程施工进度不会受任何因素的影响。建筑工程施工进度计划的制定需要以施工图纸、施工工艺说明以及施工合同等多项材料数据作为基础,并由专门的工程施工进度控制管理人员结合自身的工程施工经验和施工进度控制理论,完成对建筑工程施工进度的有效控制;②缺少对建筑工程施工进度预测的重视。就当下而言,大部分建筑企业只注重事后控制,几乎不对工程施工进行前期预测,导致建筑工程施工进度得不到有效控制。
为保证建筑企业的经济效益和社会效益,建筑企业需要合理运用先进的BIM 技术,有效开展对建筑工程施工进度的控制工作,对建筑工程的施工进度进行预测和控制,实现对建筑工程施工的可视化管理。
在建筑工程施工工程中,BIM 技术的作用是通过数字化和集成建筑施工各项工作信息,并利用交互式平台为建筑施工提供信息交流工作协同的方法。BIM 技术具有很多优点,可视化、集成化以及交互化是该技术的最大特点。为保证BIM 技术的应用效果,建筑工程管理人员需要合理利用建筑信息模型,获取更多建筑工程施工的信息,从而可有效判断建筑工程施工项目决策的正确性、有效性以及适用性。BIM 技术的适用性主要体现在三个方面:①能够将建筑工程信息进行集成,并将工程信息以更加直观的形式展示出来,可有效防止工程信息丢失;②使用BIM 技术能够模拟预演建筑工程施工过程,可视化建筑工程施工过程,有效避免工程施工过程中存在的问题;③使用BIM 技术能够为施工各方提供交互式平台,施工各方能够在平台上进行交流,可有效提高建筑工程施工效率。因此,很有必要将BIM 技术应用到建筑施工过程中,有效控制建筑工程施工进度,保证建筑工程施工项目的按时完成。
3.2.1 设计方案和模型之间的转换
在传统的建筑施工过程中,设计人员主要使用二维图纸展示项目信息,施工人员主要依据施工图纸完成施工工作。该施工方案并不能很好地控制项目施工进度,因此建筑施工质量得到有效保证。将BIM 技术应用到建筑工程施工进度管理中后,能够在三维模型的基础上添加施工进度信息,继而可形成四维管理空间。在该管理空间添加项目成本信息可生成5D 集成模型,在添加项目进度检测信息后能够快速形成6D 施工进度管控模型。随着BIM 技术的不断发展,BIM 技术能够构建的模型正朝着7D、8D 等多维度空间发展。
3.2.2 建筑工程施工进度信息关联
为有效控制建筑工程施工进度,施工人员需要在3D 模型中添加项目进度信息,同时生成4D 模型。这一步的难点在于建筑工程施工项目中的构件数量较多,项目进度信息添加工作量较大,需要耗费大量的人力和物力,且需要反复进行调试和修改。为解决这个问题,可将3D 模型与项目进度控制软件结合起来,设定规则保证3D 模型和构建群相关联,从而可实现对建筑工程施工项目进度信息的添加。
3.2.3 建筑工程施工相关软件接口
为解决项目进度信息添加工作量大的问题,上文提到了项目进度控制软件。这里所说的软件接口即为项目进度软件接口。不同软件之间的接口不同,需要对软件接口进行标准化,才能实现对项目进度信息的合理添加。这里可以使用国际上应用最多的IFC 标准,基于IFC 标准的软件能够支持IFC 标准文件格式,不需要对信息数据进行转换,直接就可实现两个软件之间的对接。如果软件不支持IFC 标准文件格式,使用数据转换器即可对数据进行转换,最后可实现两个软件之间的信息互通。
3.2.4 工程施工进度实时联动修改
在实际的建筑工程施工过程中,管理人员需要实时关注工程施工情况。当工程实际施工进度和预测进度出现一定的偏差时,需要采取偏差纠正措施,有效处理进度偏差。如果进度偏差较大,则需要调整工程施工进度计划。利用BIM 技术,能够实现多软件之间的实时联动修改,有效解决工程施工进度偏差的问题,从而可推动建筑工程施工项目的顺利开展。
3.2.5 工程数据并发访问管理技术
将BIM 技术应用到建筑工程施工进度控制中后,可实现对各部门之间的信息共享,同时各部门之间还能协同作业。基于IFC 标准的BIM 技术模型比较复杂,容易产生用户并发访问的情况。为解决这个问题,可使用嵌入迁出机制,对不同级别的工作人员设置不同的访问权限,有效避免并发访问问题的发生。使用该机制后,能够支持多人对项目进度信息的访问,但是只能允许一个人对项目进度信息进行修改,可有效避免多人修改项目进度信息造成信息丢失的问题[1]。
3.3.1 编制工程进度计划
施工进度计划编制是建筑施工进度管理中的一项重要内容,在该工作环节中引入BIM 技术后,能够在3D 模型的基础上建立WBS 工作分解结构,同时还能在建筑模型构建和施工工序之间建立关联关系。施工人员利用进度管理软件,即可实现工程施工进度的可视化管理。进度计划编制有三个环节,分别是工作量提取、WBS 工作分解和创建Project 项目进度数据。首先,工作量提取可作为工程施工项目进度计划的数据支撑,提高工作清单的准确度即有效控制工程施工进度。其次,WBS 工作分解是指将建筑工程施工任务进行层层分解,从而可使施工任务条理更加清楚。最后,WBS 工作分解完毕后,可利用Project 软件对项目进度计划进行编辑,建立项目任务列表,明确日工作量,然后对各项工作作业时间和作业质量进行设定,同时在软件中设置前置任务列,并建立项目各工作之间的逻辑关系。通过这样的方式,能够有效编制建筑工程施工项目的进度计划。
3.3.2 跟踪分析工程进度
进度跟踪分析是指施工人员使用BIM 技术,通过拍照、录像等手段,对施工现场作业情况进行记录,同时与模型对应部门进行关联,让相关部门充分了解项目施工动态,有利于控制建筑工程施工进度。
3.3.3 分析工程进度偏差
在建筑工程施工进度管理过程中,实际项目进度和计划项目进度会出现误差。出现误差时,相关工作人员需要明确误差出现的具体原因,并使用进度角度分析和资源角度分析两种分析方法,有效分析出现进度误差的原因,并采取有效措施处理项目进度误差,保证建筑工程施工项目的正常运行[2]。
总而言之,建筑施工进度控制对建筑工程建设的意义重大,为提高建筑工程施工质量和施工效率,建筑企业需要合理运用BIM 技术,有效把控建筑工程施工各个环节,从而可实现对建筑施工进度的科学管理和控制,确保建筑工程能够在规定的时间内建设完毕并拥有较高的建设质量。长期下来,建筑企业将能够有效控制建筑工程的施工进度,工程建设水平将不断得到提高。