1、基于BIM的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)想隨著全球化、知識化和信息化時代的來臨，信息日益成為主導(dǎo)全球經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代信息技術(shù)的影響下，現(xiàn)代建設(shè)項(xiàng)目管理已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?xiàng)目信息的管理1。傳統(tǒng)的信息溝通方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代大型工程項(xiàng)目建設(shè)的需要，實(shí)踐中許許多多的索賠與爭議事件歸根結(jié)底都是由于信息錯誤傳達(dá)或不完備造成的2，3。如何為工程項(xiàng)目的建設(shè)營造一個集成化的溝通和相互協(xié)調(diào)的環(huán)境，提高工程項(xiàng)目的建設(shè)效益，已成為國內(nèi)外工程管理領(lǐng)域的一個非常重要而迫切的研究課題。目前在信息系統(tǒng)理論研究方面，國內(nèi)絕大多數(shù)研究將焦點(diǎn)集中在整個系統(tǒng)構(gòu)架的理論研究上4。我國建筑業(yè)的信息化，充其量是為建設(shè)項(xiàng)目管理的過程提供了一些

2、工具，而沒有為我國建設(shè)項(xiàng)目管理帶來根本性的變革。國外項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)集成化程度較高，但也只是幾個建設(shè)過程信息的集成、功能的集成，并不是完全意義上集成化的項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)，如圖1。近年來，作為建筑信息技術(shù)新的發(fā)展方向，BIM從一個理想概念成長為如今的應(yīng)用工具，給整個建筑行業(yè)帶來了多方面的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。1 .基于BIM的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)整體構(gòu)想1.1 建筑信息模型建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM),是指在開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下設(shè)施的物理和功能特征，及其相關(guān)的項(xiàng)目生命周期信息的可計(jì)算或可運(yùn)算的表現(xiàn)形式。BIM以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，通過一個共同的標(biāo)準(zhǔn)，目前主要是

3、IFC(IndustryFoundationClass)，集成了建設(shè)工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型5。作為一項(xiàng)新的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，BIM從CAD擴(kuò)展到了更多的軟件程序領(lǐng)域，如工程造價、進(jìn)度安排，還蘊(yùn)藏著服務(wù)于設(shè)備管理等方面的潛能。BIM給建筑行業(yè)的軟件應(yīng)用增添了更多的智能工具，實(shí)現(xiàn)了更多的職能工序。設(shè)計(jì)師通過運(yùn)用新式工具，改變了以往方案設(shè)計(jì)的思維方式；承建方由于得到新型的圖紙信息，改變了傳統(tǒng)的操作流程；管理者則因使用統(tǒng)籌信息的新技術(shù)，改變其前前后后工作日程、人事安排等一系列任務(wù)的分配方法。在實(shí)際應(yīng)用上，BIM的信息技術(shù)可以幫助所有工程參與者提高決策效率和正確性。比如，建筑設(shè)計(jì)可以從三維來考

4、慮推敲建筑內(nèi)外的方案；施工單位可取其墻上參數(shù)化的混凝土類型、配筋等信息，進(jìn)行水泥等材料的備料及下料；物業(yè)單位則可以用之進(jìn)行可視化物業(yè)管理等?；贐IM的項(xiàng)目系統(tǒng)能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，保持信息即時刷新，并能夠提供訪問、增加、變更、刪除等操作，使建筑師、工程師、施工人員、業(yè)主、最終用戶等所有項(xiàng)目系統(tǒng)相關(guān)用戶可以清楚全面地了解項(xiàng)目此時的狀態(tài)。這些信息在建筑設(shè)計(jì)、施工過程和后期運(yùn)行管理過程中，促使加快決策進(jìn)度、提高決策質(zhì)量、降低項(xiàng)目成本。1.2 基于BIM構(gòu)建的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢分析傳統(tǒng)的建設(shè)工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)，由于工程管理涉及的單位和部門眾多，信息輸入只能停留在本部門或者單體工程的界面，常常出

5、現(xiàn)滯后現(xiàn)象，難以進(jìn)行及時整體工程的相互傳輸，阻礙了整個工程的信息匯總，必然形成信息孤島現(xiàn)象6?；贐IM構(gòu)建的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)除了具有傳統(tǒng)管理信息系統(tǒng)的特征優(yōu)勢外，還能滿足以下要求：（1）集成管理要求。隨著工程總承包模式的不斷推廣和運(yùn)用，人們越來越強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目的集成化管理，同時對管理信息系統(tǒng)的要求也越來越高。如：將項(xiàng)目的目標(biāo)設(shè)計(jì)、可行性研究、決策、設(shè)計(jì)和計(jì)劃、供應(yīng)、實(shí)施控制、運(yùn)行管理等綜合起來，形成一體化的管理過程；將項(xiàng)目管理的各種職能，如成本管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、合同管理、信息管理等綜合起來，形成一個有機(jī)的整體。（2）全壽命周期管理要求。全壽命管理理念就是要求工程項(xiàng)目的建設(shè)和管理要在考慮

6、工程項(xiàng)目全壽命過程的平臺上進(jìn)行，在工程項(xiàng)目全壽命期內(nèi)綜合考慮工程項(xiàng)目建設(shè)的各種問題，使得工程項(xiàng)目的總體目標(biāo)達(dá)到最優(yōu)。反映在管理信息系統(tǒng)建設(shè)上，就是管理信息系統(tǒng)的建設(shè)不僅僅是為了工程項(xiàng)目實(shí)施過程，同時應(yīng)考慮管理信息系統(tǒng)在工程竣工后納入企業(yè)運(yùn)行階段的應(yīng)用，這樣既可以滿足業(yè)主實(shí)際工作的需要，又為業(yè)主、最終用戶、承包商、分包商、監(jiān)理機(jī)構(gòu)、施工方等提供了一些后期總結(jié)數(shù)據(jù)。2 .基于BIM的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)的架構(gòu)及功能2.1 工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)采用B/S（Browser/Server）結(jié)構(gòu)，用戶通過Web瀏覽器，訪問廣域網(wǎng)即可實(shí)現(xiàn)信息的共享。大多數(shù)事務(wù)通過服務(wù)器端加以實(shí)現(xiàn)，終端和服務(wù)器以及終

7、端之間通過網(wǎng)絡(luò)的連接，數(shù)據(jù)可以得到即時的傳輸和集成加工。這樣的系統(tǒng)架構(gòu)分為3層：即操作層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)服務(wù)層，如圖2所示。第1層是操作層，也叫用戶界面，供終端用戶群（包括業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、總承包方、分包方、施工方、最終用戶等）通過網(wǎng)絡(luò)提供的瀏覽器，用戶群在網(wǎng)絡(luò)許可范圍內(nèi)（專線，VPN，甚至整個廣域網(wǎng)），通過Http網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，經(jīng)過身份識別，并進(jìn)行相應(yīng)操作權(quán)限賦權(quán)后進(jìn)入系統(tǒng)，進(jìn)行相關(guān)操作。第2層是應(yīng)用層，將管理信息系統(tǒng)應(yīng)用程序加載于應(yīng)用服務(wù)器上，通過中間件接收用戶訪問指令，再將處理結(jié)果反饋給用戶。第3層是數(shù)據(jù)服務(wù)層，通過中間件的連接，負(fù)責(zé)將涉及數(shù)據(jù)處理的指令進(jìn)行翻譯和處理，如讀取、查詢、刪除、新增等

8、操作。其中，數(shù)據(jù)流同步觸發(fā)器是一個實(shí)現(xiàn)BIM的重要組件。在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的時候，該觸發(fā)器是加載在數(shù)據(jù)庫所有數(shù)據(jù)表空間上的一個應(yīng)用程序。利用該組件，當(dāng)前端應(yīng)用程序發(fā)出任何操作指令（如檢索、增加、刪除等），同步觸發(fā)器就可以將各數(shù)據(jù)庫進(jìn)行集成后，反饋給相應(yīng)操作用戶。在普通信息管理系統(tǒng)中，因?yàn)闆]有利用該組件對所有數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，所以系統(tǒng)無法提供各數(shù)據(jù)2.2 工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)模塊及其功能基于項(xiàng)目集成化和全生命周期管理的理念，工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)共分為9大模塊，如圖3 。（1）項(xiàng)目前期管理模塊。主要是對前期策劃所形成的文件進(jìn)行保存和維護(hù)，并提供查詢的功能。（2）項(xiàng)目策劃管理模塊。在這個模塊當(dāng)

9、中，最重要的是編碼體系和WBS。編碼體系一旦定下來，是不可以更改的。每一項(xiàng)工作的編碼都是唯一的，一個編碼就代表了一項(xiàng)工作。在項(xiàng)目管理過程中，網(wǎng)絡(luò)分析、成本管理、數(shù)據(jù)的儲存、分析、統(tǒng)計(jì)都依靠編碼來識別，編碼設(shè)計(jì)對項(xiàng)目的整個計(jì)劃及管理系統(tǒng)的運(yùn)行效率都有很大的影響。（3）招標(biāo)投標(biāo)管理模塊。對工程招投標(biāo)而言，只要模擬相關(guān)招投標(biāo)法規(guī)定的程序即可。另外，對招標(biāo)投標(biāo)的管理應(yīng)該根據(jù)工期計(jì)劃和采購計(jì)劃，合理安排招標(biāo)的工作。（4）進(jìn)度管理模塊。該模塊的主要組成部分有工期目標(biāo)和施工總進(jìn)度計(jì)劃，單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃，分部（項(xiàng)）工程施工進(jìn)度計(jì)劃，季度、月（旬）作業(yè)計(jì)劃等。此外，該模塊還應(yīng)能提供進(jìn)度控制的分析方法，如網(wǎng)絡(luò)

10、計(jì)劃法、S曲線法、香蕉曲線法等。（5）投資控制管理模塊。項(xiàng)目總投資確定以后就需按各子項(xiàng)目、按項(xiàng)目實(shí)施的各個分階段進(jìn)行投資分配，編制建設(shè)概算和預(yù)算，確定計(jì)劃投資，進(jìn)而在工程進(jìn)展的過程中，控制每個子項(xiàng)目、每一階段的實(shí)際投資支出，確保項(xiàng)目投資目標(biāo)實(shí)現(xiàn)2。投資控制模塊就是為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)而設(shè)立的。投資控制模塊可用于制定投資計(jì)劃，提供實(shí)際投資支出的信息，將實(shí)際投資與計(jì)劃投資的動態(tài)跟蹤比較，進(jìn)行項(xiàng)目投資趨勢分析，為項(xiàng)目管理人員采取決策措施提供依據(jù)，同時還應(yīng)具備提供S曲線法、香蕉曲線法等投資控制的分析方法。（6）質(zhì)量管理模塊。質(zhì)量管理是一個質(zhì)量保證體系，包括設(shè)計(jì)質(zhì)量、施工質(zhì)量和設(shè)備質(zhì)量，是通過以驗(yàn)收為核心流程

11、的規(guī)范管理，它主要通過各種質(zhì)量文檔的分類管理來實(shí)現(xiàn)。質(zhì)量控制模塊是用于對設(shè)計(jì)質(zhì)量、施工質(zhì)量和設(shè)備安裝質(zhì)量等的控制和管理，它的功能是提供有關(guān)工程質(zhì)量的信息。另外，還提供質(zhì)量控制的分析方法，如排列圖法、因果分析圖法等。（7）合同管理模塊。工程合同管理是對工程項(xiàng)目中相關(guān)合同的策劃、簽訂、履行、變更、索賠和爭議解決的管理。合同的控制信息包括：合同當(dāng)事人、標(biāo)的、數(shù)量和質(zhì)量、工期、價款或酬金、履行的地點(diǎn)、期限和方式、違約責(zé)任、風(fēng)險分擔(dān)、爭議解決等，可通過不同歸口進(jìn)行相應(yīng)的操作。其中，變更管理分模塊是合同管理模塊中的重要部分。（8）物資設(shè)備管理模塊。針對工程項(xiàng)目不同階段和狀態(tài)，對具體的物資和設(shè)備進(jìn)行輸入輸出

12、調(diào)用的管理，并采用相關(guān)的分析方法，如ABC法等。（9）后期運(yùn)行評價管理模塊。主要是反映項(xiàng)目運(yùn)行以后的狀況，也對反映工程項(xiàng)目整體管理工作的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，為業(yè)主、最終用戶、承包商、分包商、監(jiān)理機(jī)構(gòu)、施工方等提供了一些后期總結(jié)數(shù)據(jù)。3 .基于BIM的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)的運(yùn)行基于BIM模型的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)的運(yùn)作，就是用戶通過局域網(wǎng)（乃至整個互聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi)），向系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)送查詢、信息變更等操作請求，由系統(tǒng)根據(jù)該用戶所有權(quán)限的定義，按操作方式、用戶權(quán)限等的差異，從系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中集成其所需，從項(xiàng)目前期至檢索的時點(diǎn)的所有相關(guān)工程項(xiàng)目信息。以文字和2D或3D圖紙的形式，由系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行界面組織，

13、集成反饋給用戶，供用戶進(jìn)行相關(guān)操作，如圖4所示?；贐IM模型的信息管理系統(tǒng)在項(xiàng)目全壽命期內(nèi)的具體運(yùn)作如下：（1）項(xiàng)目前期、策劃階段。此階段主要利用項(xiàng)目前期管理模塊和項(xiàng)目策劃管理模塊，可以在系統(tǒng)形成一個3D模型，前期參與各方可以對該三維模型進(jìn)行各方面的模擬試驗(yàn)，進(jìn)而做出可行性判斷，設(shè)計(jì)方案的修正。由于數(shù)據(jù)的集成共用，最終可以得出理想、設(shè)計(jì)精準(zhǔn)的項(xiàng)目3D模型、前期文檔、平面設(shè)計(jì)圖紙等一系列的成果。（2）項(xiàng)目招投標(biāo)階段。此階段主要利用招標(biāo)投標(biāo)管理模塊，可以進(jìn)行一些基于網(wǎng)絡(luò)的開放性操作。將項(xiàng)目前期形成的若干成果進(jìn)行適度公布，并組織公開招投標(biāo)。招標(biāo)單位可以在一定程度上，規(guī)避投標(biāo)單位由于對項(xiàng)目理解誤差造

14、成的費(fèi)用和時間的損失，還可以避免一些串謀、權(quán)力尋租等行為的發(fā)生；投標(biāo)單位也可以從這些開放性的集成文件里，做出合理、準(zhǔn)確的標(biāo)案，而且各方都可以基于一個公正合理的平臺進(jìn)行競標(biāo)。當(dāng)最終標(biāo)案經(jīng)過系統(tǒng)公示產(chǎn)生后，將招投標(biāo)文件輸入系統(tǒng)，形成產(chǎn)生項(xiàng)目合同依據(jù)的有效電子文檔，并以此產(chǎn)生項(xiàng)目的總承包等一系列合同文件。招投標(biāo)過程中信息流動狀態(tài)改變?nèi)鐖D5所示。（3）項(xiàng)目施工階段。此階段利用質(zhì)量、進(jìn)度、投資控制模塊，對所有系統(tǒng)模塊（此時系統(tǒng)所有模塊才全部參與運(yùn)作）進(jìn)行有效控制。在該過程中，隨著項(xiàng)目的進(jìn)展，將產(chǎn)生各種合同文件、物資采購及調(diào)用記錄、合同及項(xiàng)目設(shè)計(jì)等的變更記錄以及施工進(jìn)度，投資分析圖等一系列系統(tǒng)文件。在有效

15、的系統(tǒng)使用范圍內(nèi)，項(xiàng)目參與各方可以隨時調(diào)用權(quán)限范圍內(nèi)的項(xiàng)目集成信息，可以有效避免因?yàn)轫?xiàng)目文件過多而造成的信息不對稱的發(fā)生。（4）項(xiàng)目運(yùn)營階段。在運(yùn)營管理階段主要利用后期運(yùn)行及評估模塊，可以及時提供有關(guān)建筑物使用情況、入住維修記錄、財(cái)務(wù)狀況等集成信息。利用系統(tǒng)提供的這些實(shí)時數(shù)據(jù)，物業(yè)管理承包方，最終用戶等還可對項(xiàng)目做出準(zhǔn)確的運(yùn)營決策。4 .結(jié)語BIM是建筑工程信息化歷史上的一個革新。通過建立基于BIM的工程項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)，使計(jì)算機(jī)可以表達(dá)項(xiàng)目的所有信息，信息化的建筑設(shè)計(jì)才能得以真正實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目基本信息管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、資金管理的整合，通過管理和利用項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，挖掘數(shù)據(jù)的潛力

16、，發(fā)揮其決策支持功能；系統(tǒng)可以為行業(yè)規(guī)劃與決策提供多維的信息支持，突破項(xiàng)目信息管理的傳統(tǒng)方式。隨著BIM的發(fā)展，不僅僅是現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)步和更新?lián)Q代，也將促使生產(chǎn)組織模式和管理方式的轉(zhuǎn)型，并長遠(yuǎn)的影響人們對于項(xiàng)目的思維模式。基于IM的工程項(xiàng)目管理研究摘要：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(ComputerAidedDesign,簡稱CAD)與現(xiàn)代項(xiàng)目管理理論的相互結(jié)合是我國建筑行業(yè)目前采用的主流施工管理技術(shù)，工程項(xiàng)目管理向多維度集成化發(fā)展將成為解決這些問題的必然選擇。在這種情況之下，建筑信息模型BIM(BuildingInformationModeling,簡稱BIM)理論的提出為項(xiàng)目管理信息化的繼續(xù)發(fā)展開辟了

17、新的道路。本文針對工程項(xiàng)目管理對BIM應(yīng)用的實(shí)際需求,提出了一個新的BIM工程項(xiàng)目管理整體實(shí)施方案和系統(tǒng)架構(gòu)。通過解決分布存儲信息與BIM構(gòu)件的關(guān)聯(lián)及查詢等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)基于Web的項(xiàng)目綜合管理系統(tǒng),并將其與基于BIM的4D施工管理系統(tǒng)無縫集成,建立管理數(shù)據(jù)與BIM模型雙向鏈接，實(shí)現(xiàn)了基于BIM和Web的工程項(xiàng)目管理。系統(tǒng)研究為BIM在工程施工中的應(yīng)用提供了新的技術(shù)方法和軟件系統(tǒng),實(shí)際工程該研究成果對于BIM在我國的推行及工程管理信息集成水平的提高上有一定的理論參考價值。關(guān)鍵詞：項(xiàng)目管理；BIM；Web；技術(shù)方法如果問是什么使我們的生活發(fā)生了如此巨大改變，這一定是日新月異的信息技術(shù)。從上世紀(jì)中

18、葉以來，信息技術(shù)正逐漸滲透到我們生產(chǎn)和生活的每一個角落，提高了生產(chǎn)效率和生活水平。但是，各個產(chǎn)業(yè)中信息技術(shù)的發(fā)展水平是不平衡的，建筑業(yè)是信息化相對落后的產(chǎn)業(yè)。據(jù)研究，全球建筑業(yè)與制造業(yè)每年的產(chǎn)值相仿，但在IT技術(shù)研發(fā)的投入上，建筑業(yè)不到制造業(yè)的五分之一。投入不足導(dǎo)致建筑業(yè)信息化程度低，生產(chǎn)效率也難以像制造業(yè)那樣快速提高。BIM技術(shù)的出現(xiàn)，也許是扭轉(zhuǎn)這一問題的契機(jī)。BIM是上世紀(jì)末出現(xiàn)的一種信息技術(shù)，它的應(yīng)用必將對工程設(shè)計(jì)集成和項(xiàng)目管理產(chǎn)生重大影響。1. BIM的概述1.1 什么是BIM許多機(jī)構(gòu)和學(xué)者都給出了它的定義。國際標(biāo)準(zhǔn)組織設(shè)施信息委員會(FacilitiesInformationCoun

19、cil)提出：“建筑信息模型(BIM)是在開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下對設(shè)施的物理和功能特性及其相關(guān)的項(xiàng)目生命周期信息的可計(jì)算、可運(yùn)算的形式表現(xiàn)，從而為決策提供支持，以更好地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的價值?！泵绹ㄖ茖W(xué)學(xué)院(NationalInstituteofBuildingScience)提出的BIM標(biāo)準(zhǔn)為：”一個設(shè)施的物理和功能特征的數(shù)字描述,是對已存?zhèn)鹘y(tǒng)觀念的徹底顛覆，對于一個設(shè)施而言，形成其在生命周期內(nèi)可以信息共享的、可靠的決策基礎(chǔ)”。美國建筑協(xié)會(AmericanInstituteofArchitects)認(rèn)為：BIM是一種與項(xiàng)目信息數(shù)據(jù)庫相聯(lián)系的基于模型的技術(shù)”。GhangLee提出，“BIM是歸集和管理

20、建筑物壽命周期內(nèi)相關(guān)信息的過程”。綜上所述，我們可以歸納出BIM的兩個根本特征：BIM是一種應(yīng)用于項(xiàng)目全壽命周期的信息技術(shù)；BIM是一種注重信息共享的信息技術(shù)?？梢哉f，BIM以信息技術(shù)為核心編織了一張大網(wǎng)，在縱向涉及從建筑物的設(shè)計(jì)、施工、使用到報廢的全過程，在橫向上包括業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、造價咨詢、材料設(shè)備供應(yīng)商等各個單位。通過這張網(wǎng)，各個單位在各個階段都可以準(zhǔn)確、及時、便捷地得到工程建設(shè)的相關(guān)信息，據(jù)此進(jìn)行決策。BIM這張大網(wǎng)是否好用，取決于它能提供什么樣的信息。這些信息應(yīng)具有如下特征：首先，這些信息是以構(gòu)件為單位的數(shù)字信息。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對于計(jì)算機(jī)而言，墻體、門窗等構(gòu)件只不是一些線條，

21、并不代表什么。而在BIM技術(shù)下，它們將成為有物理特征和技術(shù)要求的構(gòu)件，計(jì)算機(jī)可以對其合理性進(jìn)行分析和校核。其次，這些信息是由建筑信息模型管理的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙就像一座缺乏管理的倉庫，雖然里面的各式商品齊全，但找到它們并不是一件容易的事。而BIM給這座“倉庫”安裝了智能化管理系統(tǒng)，使用戶可以快捷地得到自己想要的東西。第三，這些信息的傳遞方式是非常友好的。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)信息是二維的，看懂它們需要一些專業(yè)知識和空間想象能力。而BIM用三維方式來傳遞信息，把建筑物建成后的樣子展示給業(yè)主和相關(guān)人士，大幅度降低了決策者的專業(yè)技術(shù)要求。所以說BIM是一種集成的參數(shù)化全新設(shè)計(jì)思想。BIM利用現(xiàn)在最先進(jìn)的建模方式

22、，集成了很多建筑行業(yè)特有的工具模型，實(shí)現(xiàn)了對建筑信息的最詳盡表達(dá)。作為建筑信息化的新的發(fā)展方向，BIM已從一個純粹的理論變成了如今現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用工具。給建筑行業(yè)從設(shè)計(jì)、施工、管理、乃至于運(yùn)營，都帶來了新的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇。設(shè)計(jì)師可以通過BIM的模型更好的進(jìn)行方案的優(yōu)化比選，施工方可以從模型中獲得比以往更多、更可靠的技術(shù)細(xì)節(jié)信息支持，項(xiàng)目管理者可以透過BIM的思想結(jié)合4D模擬建筑技術(shù)更有效率的展開工程項(xiàng)目管理。在建筑物竣工之后，成熟的BIM模型還可以幫助物業(yè)管理者開展設(shè)施維護(hù)與大修工作。1.2 BIM可以做什么就像人類社會的主要交通方式從步行逐步進(jìn)入到畜力車、汽車、飛機(jī)時代一樣，建筑設(shè)計(jì)也將從圖板、計(jì)

23、算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)入到BIM時代。BIM能為我們做些什么呢？1.2.1 建設(shè)工程質(zhì)量管理BIM技術(shù)會對建設(shè)工程質(zhì)量管理產(chǎn)生重大影響。（ 1） BIM是建筑設(shè)計(jì)人員提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效手段。目前，建筑設(shè)計(jì)專業(yè)分工比較細(xì)致，一個建筑物的設(shè)計(jì)需要由建筑、結(jié)構(gòu)、安裝等各個專業(yè)的工程師協(xié)同完成。由于各個工程師對建筑物的理解有偏差，專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙之間“打架”的現(xiàn)象很難避免。將BIM應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)將承擔(dān)起各專業(yè)設(shè)計(jì)間“協(xié)調(diào)綜合”工作，設(shè)計(jì)工作中的錯漏碰缺問題可以得到有效控制。（ 2） BIM是業(yè)主理解工程質(zhì)量的有效手段。業(yè)主是工程高質(zhì)量的最大受益者，也是工程質(zhì)量的主要決策人。但是，受專業(yè)知識局限，業(yè)主同設(shè)

24、計(jì)人員、監(jiān)理人員、承包商之間的交流存在一定困難。當(dāng)業(yè)主對工程質(zhì)量要求不明確時，造成工程變更多，質(zhì)量難以有效控制。BIM為業(yè)主提供形象的三維設(shè)計(jì)，業(yè)主可以更明確地表達(dá)自己對工程質(zhì)量的要求，如建筑物的色澤、材料、設(shè)備要求等，有利于各方開展質(zhì)量控制工作。（ 3） BIM是項(xiàng)目管理人員控制工程質(zhì)量的有效手段。由于采用BIM設(shè)計(jì)的圖紙是數(shù)字化的，計(jì)算機(jī)可以在檢索、判別、數(shù)據(jù)整理等方面發(fā)揮優(yōu)勢。無論監(jiān)理工程師還是承包商的項(xiàng)目管理人員，都不必拿著厚厚的圖紙反復(fù)核對，只需要通過一些簡單的功能就可以快速地、準(zhǔn)確地得到建筑物構(gòu)件的特征信息，如鋼筋的布置、設(shè)備預(yù)留孔洞的位置、構(gòu)件尺寸等，在現(xiàn)場及時下達(dá)指令。而且，將

25、建筑物從平面變?yōu)榱Ⅲw，是一個資源耗費(fèi)的過程。無論建筑物已建成、已經(jīng)開始建設(shè)或已經(jīng)備料，發(fā)現(xiàn)問題后進(jìn)行修改的成本都是巨大的。利用BIM模型和施工方案進(jìn)行虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)集成，對建設(shè)項(xiàng)目的可建設(shè)性進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，可在事前發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題。1.2.2 建設(shè)工程進(jìn)度管理有時，我們將基于BIM設(shè)計(jì)稱為4D設(shè)計(jì)，增加的一維信息就是進(jìn)度信息。從目前看，BIM技術(shù)在工程進(jìn)度管理上有三方面應(yīng)用：首先，是可視化的工程進(jìn)度安排。建設(shè)工程進(jìn)度控制的核心技術(shù)，是網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)。目前，該技術(shù)在我國利用效果并不理想。究其原因，可能與平面網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃不夠直觀有關(guān)。在這一方面BIM有優(yōu)勢，通過與網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)的集成，BIM可以按月、周、天直觀地

26、顯示工程進(jìn)度計(jì)劃。一方面便于工程管理人員進(jìn)行不同施工方案的比較，選擇符合進(jìn)度要求的施工方案；另一方面也便于工程管理人員發(fā)現(xiàn)工程計(jì)劃進(jìn)度和實(shí)際進(jìn)度的偏差，及時進(jìn)行調(diào)整。其次，是對工程建設(shè)過程的模擬。工程建設(shè)是一個多工序搭接、多單位參與的過程。工程進(jìn)度計(jì)劃，是由各個子計(jì)劃搭接而成的。傳統(tǒng)的進(jìn)度控制技術(shù)中，各子計(jì)劃間的邏輯順序需要人來確定，難免出現(xiàn)邏輯錯誤，造成進(jìn)度拖延。而通過BIM技術(shù)，用計(jì)算機(jī)模擬工程建設(shè)過程，項(xiàng)目管理人員更容易發(fā)現(xiàn)在二維網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)中難以發(fā)現(xiàn)的工序間邏輯錯誤，優(yōu)化進(jìn)度計(jì)劃。第三，是對工程材料和設(shè)備供應(yīng)過程的優(yōu)化。當(dāng)前，項(xiàng)目建設(shè)過程越來越復(fù)雜，參與單位越來越多，其中大部分參建單位

27、都是同工程建設(shè)利益關(guān)系不十分緊密的設(shè)備、材料供應(yīng)商。如何安排設(shè)備、材料供應(yīng)計(jì)劃，在保證工程建設(shè)進(jìn)度需要的前提下，節(jié)約運(yùn)輸和倉儲成本，正是“精益建設(shè)”的重要問題。BIM為精益建設(shè)思想提供了技術(shù)手段。通過計(jì)算機(jī)的資源計(jì)算、資源優(yōu)化和信息共享功能，可以達(dá)到節(jié)約采購成本，提高供應(yīng)效率和保證工程進(jìn)度的目的。這一點(diǎn)，已有相關(guān)案例證明。1.2.3 建設(shè)工程投資（成本）管理BIM比較成熟的應(yīng)用領(lǐng)域是投資（成本）管理，也被稱為5D技術(shù)。其實(shí)，在CAD平臺上，我國的一些建設(shè)管理軟件公司，如深圳斯維爾科技公司已經(jīng)對這一技術(shù)進(jìn)行了深入的研發(fā)。在BIM平臺上，預(yù)計(jì)這一技術(shù)可以得到更大的發(fā)展空間。首先，BIM使工程量計(jì)算

28、變得更加容易。在用CAD繪制的設(shè)計(jì)圖紙中，用計(jì)算機(jī)自動統(tǒng)計(jì)和計(jì)算工程量必須履行這樣一個程序：由預(yù)算人員告訴計(jì)算機(jī)它存儲的那些線條的屬性，如是梁、板或柱，這種“三維算量技術(shù)”是半自動化的。在BIM平臺上，設(shè)計(jì)圖紙的元素不再是線條，而是帶有屬性的構(gòu)件。也就不再需要預(yù)算人員告訴計(jì)算機(jī)它畫出的是什么東西了，“三維算量”實(shí)現(xiàn)了自動化。其次，BIM使投資（成本）控制更易于落實(shí)。對業(yè)主而言，投資控制的重點(diǎn)在設(shè)計(jì)階段。目前，設(shè)計(jì)階段技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算通常不準(zhǔn)確，業(yè)主投資控制工作的好壞更多需要運(yùn)氣。運(yùn)用BIM技術(shù)，業(yè)主可以便捷地、準(zhǔn)確地得到不同建設(shè)方案的投資估算或概算，比較不同方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。而且，由于項(xiàng)目

29、投資估算、概算比較準(zhǔn)確，業(yè)主可以降低不可預(yù)見費(fèi)比率，提高資金使用效率。同樣，由于BIM可以較準(zhǔn)確快捷地計(jì)算出建設(shè)工程量數(shù)據(jù)，承包商依此進(jìn)行材料采購和人力資源安排，也可節(jié)約約一定成本。第三，BIM有利于加快工程結(jié)算進(jìn)程。在我國，工程實(shí)施期間進(jìn)度款支付拖延，工程完工數(shù)年后沒有進(jìn)行結(jié)算，這樣的例子并不鮮見。如果排除業(yè)主的資金因素，造成這些問題的一個重要原因在于工程變更多、結(jié)算數(shù)據(jù)存在爭議等。BIM技術(shù)有助于解決這些問題。一方面，BIM有助于提高設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量，減少施工階段的工程變更；另一方面，如果業(yè)主和承包商達(dá)成協(xié)議，基于同一BIM進(jìn)行工程結(jié)算，結(jié)算數(shù)據(jù)的爭議會大幅度減少。2. BIM與項(xiàng)目管理首先，

30、BIM技術(shù)的出現(xiàn)，使項(xiàng)目管理工作重心更偏向管理了。BIM使項(xiàng)目管理人員將一些機(jī)械的技術(shù)工作交由計(jì)算機(jī)來完成，將更多地精力放在管理問題上。如在進(jìn)度控制環(huán)節(jié)，項(xiàng)目管理人員將著重分析進(jìn)度偏差形成的原因、應(yīng)采取的措施和如何預(yù)防進(jìn)度偏差上，而不會將大量時間用于編制進(jìn)度計(jì)劃和調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃；在投資控制環(huán)節(jié)，項(xiàng)目管理人員將著重對工程建設(shè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析和對工程單價進(jìn)行分析，而不再將50%以上的時間用于工程量的計(jì)算上。其次，BIM與項(xiàng)目管理技術(shù)將共同發(fā)展。不可否認(rèn)，BIM技術(shù)還不成熟，人們對它還需要較長的熟悉和適應(yīng)過程。據(jù)筆者判斷，在我國，投資控制領(lǐng)域應(yīng)用BIM技術(shù)的條件最為成熟，因?yàn)橐延性S多企業(yè)在2D基礎(chǔ)

31、上的對建設(shè)項(xiàng)目工程量計(jì)算技術(shù)進(jìn)行了深入的研發(fā)。進(jìn)度控制技術(shù)，即BIM同網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)的集成，由于實(shí)現(xiàn)路徑比較清晰，也比較易于完成。而如何將BIM應(yīng)用在那些與人的決策、協(xié)調(diào)相關(guān)的管理工作，仍需要進(jìn)一步長時間的研究。第三，BIM無法取代項(xiàng)目管理。當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)出現(xiàn)時，人們曾暢想會出現(xiàn)機(jī)器人的世界，計(jì)算機(jī)會取代人的位置，甚至支配人。同樣，BIM的出現(xiàn)，也為一些人提出了取代項(xiàng)目管理的理由。但是，我們必須認(rèn)識到BIM只是一種工具，必須由項(xiàng)目管理人員來使用才能發(fā)揮效用。而且，BIM的出現(xiàn)，將只會增加而不會減少項(xiàng)目管理崗位的數(shù)量，將只會增加而不會減少項(xiàng)目管理工作的重要性。隨著BIM技術(shù)的發(fā)展和4DBIMGCPS

32、U的不斷深入應(yīng)用，并根據(jù)現(xiàn)實(shí)的要求，所以實(shí)際工程項(xiàng)目管理對BIM應(yīng)用提出了基于BIM的工程項(xiàng)目管理整體實(shí)施方案。3. 基于BIM的工程項(xiàng)目管理整體實(shí)施方案基于BIM的工程項(xiàng)目管理整體實(shí)施方案在BIM技術(shù)研究和4D施工管理系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，本研究通過研發(fā)基于B/S架構(gòu)的“基于BIM的項(xiàng)目綜合管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與基于C/S架構(gòu)的4D施工管理系統(tǒng)無縫集成,數(shù)據(jù)與BIM模型雙向鏈接,提出了基于BIM的工程項(xiàng)目管理整體實(shí)施方案。主要通過建立清晰的業(yè)務(wù)邏輯和明確的數(shù)據(jù)交換關(guān)系，強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目管理的協(xié)同效應(yīng),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)管理、實(shí)時控制和決策支持三個維度的綜合項(xiàng)目管理。其業(yè)務(wù)管理涵蓋主要項(xiàng)目管理業(yè)務(wù)，將管理數(shù)據(jù)與4D管理系

33、統(tǒng)中的BIM模型雙向鏈接，從而實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)之間的關(guān)聯(lián)和聯(lián)動，并根據(jù)業(yè)務(wù)人員、管理人員和決策人員的不同需求量身定制相應(yīng)的功能模塊，為業(yè)務(wù)人員提供業(yè)務(wù)管理工具,為管理人員提供管理控制手段，為決策人員提供決策分析依據(jù)。3.1 系統(tǒng)整體架構(gòu)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。整個系統(tǒng)由基于BIM的4D施工管理系統(tǒng)和項(xiàng)目綜合管理系統(tǒng)兩大部分組成，分別設(shè)置為C/S架構(gòu)和B/S架構(gòu)。兩者通過系統(tǒng)接口無縫集成，建立管理數(shù)據(jù)與BIM模型雙向鏈接，實(shí)現(xiàn)了基于BIM數(shù)據(jù)庫的信息交換與共享暮刊M曲如曲首工赫勒理就當(dāng)虹眥甫楣理匕祈此n年：戌仙寺曾建頂月釉網(wǎng)帕賽工過程黑國與依比區(qū)贊幼冊工度螳般慎第架機(jī)附諫枸圖1.基于BIM的項(xiàng)目管

34、理系統(tǒng)整體架構(gòu)3.2 系統(tǒng)主要功能通過將項(xiàng)目綜合管理系統(tǒng)與4D施工管理系統(tǒng)無縫集成，數(shù)據(jù)與BIM模型雙向鏈接，建立清晰的業(yè)務(wù)邏輯和明確的數(shù)據(jù)交換關(guān)系，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)管理、實(shí)時控制和決策支持三方面的項(xiàng)目綜合管理。為項(xiàng)目各參與方管理人員提供基于提供web瀏覽器的遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)管理和控制手段。系統(tǒng)主要功能如下：(1)業(yè)務(wù)管理：為各職能部門業(yè)務(wù)人員提供項(xiàng)目的合同管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、安全管理、采購管理、支付管理、變更管理以及竣工管理等功能，業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)與BIM的相關(guān)對象進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)之間的聯(lián)動和控制，并可在4D管理系統(tǒng)進(jìn)行可視化查詢。(2)實(shí)時控制：為項(xiàng)目管理人員提供實(shí)時數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析、事件追蹤、

35、實(shí)時預(yù)警等功能，可按照多種條件進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析并自動生成統(tǒng)計(jì)報表。通過設(shè)定事件流程，對施工過程中發(fā)生的安全、質(zhì)量等事件進(jìn)行跟蹤，到達(dá)設(shè)定閡值將實(shí)時預(yù)警，并自動通過郵件和手機(jī)短信通知相關(guān)管理人員。(3)決策支持：提供工期分析、臺賬分析以及效能分析等功能，為決策人員的管理決策提供分析依據(jù)和支持。3.3 系統(tǒng)應(yīng)用流程在建設(shè)項(xiàng)目管理實(shí)施過程中，其系統(tǒng)應(yīng)用流程如圖2所示。其中應(yīng)用主體方可以是業(yè)主、工程總承包部或施工項(xiàng)目部及其各職能管理部門，應(yīng)用參與方包括設(shè)計(jì)方以及與應(yīng)用主體相關(guān)的施工方、工程分包或施工分包方等。根據(jù)應(yīng)用流程，各應(yīng)用參與方的角色和任務(wù)是利用系統(tǒng)及相關(guān)功能，完成或輔助完成所承擔(dān)施工及管理工作。公CKWSIKcsssOMITS1草中4代H”Har-ifMMHrHr后寺一學(xué)吊皮倒向內(nèi)存戶匚BrttMH就匚q：且事物*T信必?fù)?兵場聶成接口基于皿M的工相項(xiàng)目4。動態(tài)管理系統(tǒng)*D鼻工出用艷K：LlrtIS；一聯(lián)學(xué)總埠地電瓶神It啟蹲IDJiTC-jH1*件理肝*?桁資才抻主分桁成率蜀夷守標(biāo)圖2基于BIM的建設(shè)項(xiàng)目管