河南省春秋建设工程有限公司
摘要：近年来，随着国民经济的发展、我国城市化进程的不断加快，国家和各级政府均投入了大量的人力、物力和财力进行市政工程等城市公共基础设施建设。市政工程的施工复杂程度高，施工过程中的不确定性因素多，施工目标高、要求严格，因此市政施工项目管理有别于一般的项目管理。传统的进度管理模式难以高效地完成大量的进度信息的传递，且占用了管理人员大量精力，影响了进度管理的效率与效果。本文主要就对基于BIM的市政工程施工进度管理进行分析和探讨。
关键词：BIM；市政工程；施工进度；管理
1．BIM的概念
建筑信息体系（BIM），也被称为虚拟设计与施工体系（VDC），BIM技术发挥了计算机信息技术的优势，实现了项目施工管理体系的自动化、智能化。上世纪90年代，美国建筑行业提出了BIM技术的概念，目前为止，BIM技术仍然缺乏统一的定义，根据美国麦格劳·希尔建筑信息公司对BIM技术的定义，BIM技术实际上就是一种计算机数字模型，将这个模型运用到建筑项目设计与施工中，可以有效提高工程效率，缩短工程周期。美国标准化协会对将BIM定义为：建筑构件与功能特性的数字化表达。2002年，美国Autodesk公司提出了详细的BIM技术方案，BIM技术可以实现建筑的创新设计，优化了建筑项目施工与管理方法，可以实时跟踪项目的施工进度，为管理人员提供便捷的项目施工管理平台。
2．市政工程进度管理现状
与其他工程相比，市政工程有其独有的特点: ①市政工程涵盖城市道路、桥梁、给排水、园林等，工程设计和施工差异很大; ②市政工程施工复杂程度高，周期长，投资金额巨大，参与者众多，项目管理难度较大; ③工程与城市生产、生活相互影响，工程受外部环境影响大，不确定因素多，容易影响工程成本和进度; ④市政工程事关群众生活和城市形象，因此整体施工目标高、要求严格、质量标准高。工程进度管理对项目建设的成功与失败起到关键性的作用，也是项目各参与方最为关注的技术指标性。目前，国内BIM 的研究主要以设计院为主，各类BIM咨询公司、培训机构、政府及行业协会也开始越来越重视BIM 的应用价值和意义。BIM 从引入到现在，在国内的应用并不顺利，尤其是在市政工程上的应用。目前较为成熟的应用都集中于民建项目，距离多专业、全周期、普遍性的应用还存在很大距离。BIM在工程项目进度管理中的研究也多集中在4D模拟实现方面，BIM 模型应用与进度管理相分离，BIM 在进度管理中的其他研究较少，范围较窄，缺少综合应用BIM 进行工程项目进度管理的研究。
3.基于BIM的市政工程项目进度管理研究
3.1基于BIM的进度管理模式
基于BIM的市政工程项目进度管理，指的是在市政工程建设项目在时间上的安排，强调的是通过人为的管理与控制使得建设工程项目随着时间的推移，按照时间上的安排，使整个施工完成。进度管理是现代化科学管理的重要组成部分，它把整个项目当作一个系统去加以考虑，将项目的各项任务的各个阶段和先后顺序，通过网络形式对整个系统统筹规划，并区分轻重缓急进行协调，使此系统对资源（人力、物力、财力等）进行合理的安排，有效地加以利用，达到以最优的时间和资源消耗来完成整个系统的预期目标，取得良好的经济效益。
进度管理中的网络计划技术，它的基本原理的主要思路就是“统筹兼顾”、“求快、求好、求省”。人们在市政工程实践中，经常不自觉地运用这种方法，只不过是没有进行科学的分析，没有掌握它的规律性。例如，家庭搬家可以看成是一个项目，首先要制定好计划，结合家庭成员情况和物品情况，对各房间的使用和物品摆放做出合理的规划。家庭搬家是由许多工作组成的，如要打扫新房，清理包装好各种物品，联系好车辆，确定搬家人员，完成装车、运输、卸车工作直到物品到位等。家庭搬家不是一个复杂的过程，但有些工作的顺序性很强，有些工作时间要求紧迫，如果计划组织不好，会产生窝工甚至返工，增加车辆运输次数，加大工作量，拖延总时间，增加成本。应用BIM 技术不仅是在处理单一的市政工程项目基础数据方面具有强大的数据处理功能，而且在市政项目管理企业以及其他海量数据上也具备其强大的能力。在市政建设项目的实施阶段，基于BIM 的市政工程项目管理系统的发展和推广，将使建设行业中的管理带来便利。
3.2进度信息管控
BIM信息平台中施工进度管理是将三维模型和进度信息、工程量信息集中起来。利用Ｒevit软件建立模型，模型中每根构件按照实际工程中的尺寸、空间信息、材质信息等建立，形成一个基础的三维模型。将此模型导入Navisworks Manage与Project进度信息相关联，为模型中每一根构件绑定时间参数，形成BIM进度控制模型。以工程施工WBS工作分解结构为核心，建立模型空间划分、工程进度的关联机制。因此，基于此模型，可以实现工程施工阶段的施工过程模拟和进度管理。
BIM信息平台对基本数据进行处理，将各数据连接起来并满足进度管理的功能需求。由于BIM模型本身具有多专业信息共存的特性，平台以BIM模型为核心将进度信息整合在一起，各方用户以模型为中心，进行快速查询以及信息传递，实现信息共享。BIM模型承载项目全寿命周期管理中所需的全面信息，并在平台中实现了信息的传递与共享，因此，以BIM模型为基础的BIM信息平台可以实现项目进度管理的全过程，其效益渗透到进度计划与控制的各环节。
3.3基于BIM的进度管理信息平台管控系统
基于BIM的进度管理是以BIM信息平台为核心，以全生命周期的项目信息共享和信息分析为主旨建立的。平台集成了工程建设全过程、各参与方的信息，提供多角度、多层次、多样化的信息检索、展示、统计和分析。平台采用B/S架构，架构主要包括交互层、应用层、存储层。交互层主要提供项目管理人员使用，基于浏览器和移动平台的功能。应用层是整个平台的中心，其核心是数据的共享和协同工作，应用层功能分为3个层次:基础信息服务、动态信息服务和业务信息服务。存储层主要存储工程数据、BIM模型和文件，其数据源主要有3个方面:第一来源于工程的BIM模型;第二来源于工程实时数据，这些数据既可以人工输入也可以通过一定的接口方式从其他信息系统中获取;第三来源于工程中各种文件、报告、图纸、照片、视频等资料。
结合市政工程管理的特点，在平台核心业务的管理中，以任务管理为主线，即将工作内容按WBS分解方法进行细化，围绕任务进行变更、风险、质量、进度、成本和投资等管理。目前在BIM平台设计开发中，基于BIM的进度管理方案如图1所示。
进度管理主要提供工程进度实时监控、进度动态模拟、工程量动态管控3个功能应用。具体功能介绍如下。1)进度实时监控在工程进度管理中，需根据实际的施工情况对项目进度计划进行检查和优化，并将工程实际进度与计划进度进行对比，实时监控工程进度。2)进度动态模拟主要是通过动态的方式根据进度计划，对项目进度进行三维模拟。项目管理人员能够从进度动态模拟中对项目的施工过程有更加清晰的认识，了解各不同阶段项目的整体情况以及各工序之间的搭接关系。3)工程量动态管控主要实现工程量的统计与查询比对。这一功能可以辅助管理者实时掌握工程完成情况，根据偏差分析进度计划或施工过程中存在的问题，及时做出决策进行调整。
4.结语
BIM在工程进度管理过程中的应用，优化了传统进度管理的流程，使得工程建设风险降至最低限度。从BIM技术在实际市政工程中的应用实践来说，BIM的应用大大提升了项目的管理水平和工作效率，降低建设成本，克服了组织、沟通与协调困难、工程延期、效率低下等问题。总之，BIM在市政工程上的应用还需进一步的推广和普及，技术方面需要不断创新，应用范围不断拓展，实现市政工程全寿命周期的管理。
参考文献：
[1]刘琳琳.BIM技术在地下市政管网工程全生命周期中的应用研究[D].青岛理工大学,2016.
[2]薛山.基于BIM技术的项目工程质量控制[D].郑州大学,2016.
[3]徐梦杰.基于BIM的施工进度管理研究[D].中国矿业大学,2016.
论文作者:王颖
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/8
标签：进度论文; 项目论文; 模型论文; 市政工程论文; 信息论文; 工程论文; 市政论文; 《防护工程》2017年第13期论文;