當前，我國建筑行業發展非常迅猛，是國民經濟中的重要支柱型產業。施工項目管理與BIM系統相關，BIM技術的應用，把施工也帶入了信息化時代，項目進度管理是項目管理中的一項關鍵內容，直接關系到項目的經濟效益和社會效益，具有舉足輕重的地位，網絡計劃等管理技術和Project、P6等項目管理軟件的應用，提升項目進度管理水平，然而項目進度管理中的大量問題依靠傳統的技術和工具無法解決，Syno 4D完美的解決了許多問題，并且給施工帶來巨大的利益，對施工進度、施工成本、施工質量等方面都有著有利幫助。

作者：孫立明 黑龍江省建設科創投資有限公司BIM技術事業部

引言

將BIM技術應用到建筑工程施工管理中，不僅是推動建筑行業穩定健康發展的重要途徑，也是時代發展的客觀要求，其能夠為建筑工程全過程管理提供決策，實現不同專業的協同及數據共享，促進施工管理水平的提高，本文將結合Bentley不同軟件特點出發，對其在建筑工程施工管理中的應用情況進行了研究和討論，希望能夠為建筑工程施工管理提供一些參考。

1項目應用概況

1.1工程概況

京哈高速改擴建項目是起于吉黑省界拉林河大橋南側，與建設中的京哈高速長春至拉林河段終點順接，項目利用既有四車道拼寬擴建，路線全長71公里，為設計時速120公里的雙向四車道高速公路，路基寬42米。

1.2項目管理必要性分析

在項目實施過程中，項目管理不但能夠大幅度減低工程的成本造價，而且能夠有效控制項目的各類風險，BIM技術不僅包含了項目所有的信息數據模型，也涵蓋了項目信息之間組織的行為，通過信息數據模型與行為模型的結合，使數據由信息層經過行為層到達管理層，數據的運動產生了動態的關聯。

（1）使用BIM參數化模型，為項目各方的協同交流提供平臺

將各個集成階段的資源和數據實現有效鏈接，通過智能化和參數化的手段將本來負責的項目信息以數字化的方式表現出來。

（2）實現對整個項目的動態控制

基于BIM 技術下的工程項目信息管理模式的實現，能夠對傳統圖紙化設計中的專業間的協調性不足實現優化，而在項目施工過程中存在的節能減排問題、施工進度、工程成本控制、施工安全管理、管線碰撞問題所涉及到的重要參數數據或信息也同樣能實現模擬化管理，以保證對整個項目的動態化控制管理。

（3）用4D的BIM協同模式對不可預期的現場狀況做快速反應項目

基于Syno 4D軟件對施工過程中模型進行標注，動態碰撞檢測、安全檢測、進度模擬等，實現對工程施工中進行4D動態模擬，基于ProjectWise軟件對項目進行協同管理，實現不同專業的人員，不同的部門之間組織協同，以保證對施工現場快速反應。

1.3項目管理目標

（1）設計階段：通過搭建BIM協同設計平臺，形成協同設計工作模式，以提高溝通效率；協調項目中各個專業人員、不同部門的人員，通過創建BIM設計模型，并與設計交互工作，進行設計階段BIM應用，提前發現潛在設計缺陷，克服傳統設計溝通不及時、不通暢帶來的弊端。

（2）施工階段：通過搭建Syno 4D進度管理平臺，形成施工進度模擬，把控項目進度，將模型區分辦公區、施工區、材料區等，規劃車輛行進路線，減少物料的損耗、施工人員工時、機器油耗，克服傳統的進度管理。

（3）運維階段：通過搭建CSC項目管理平臺，形成數字化資產，接入BIM軟件模型信息，用于進度管理、安全管理、智慧工地，提高項目人員溝通效率，并實時監控項目進展，降低運營成本。

2、規劃階段項目管理

本項目在招投標階段以優化使用施工資源科學地進行場地布置，對整個工程的施工進度、資源和質量進行統一管理和控制，根據每個路段、橋梁需要的構件、鋼梁、土方的尺寸確定項目運輸方案，利用OpenRoadsDesigner、BIM Review、Syno 4D軟件分析了物資、存儲空間與項目內道路的位置關系，并規劃出綜合運輸路線，預先按照產品工藝流程安排好進、出場路線、避險路線及物料堆放位置，與傳統規劃方式相比，車輛因錯車導致的停車等待情況下大幅下降，車輛利用率得到提高，借助STAAD.Pro對施工現場的臨時結構進行了設計及驗算，結合STAAD.Pro優秀的前后處理模塊以及中國本土化規范，利用桁架單元進行了靜力和穩定性分析，節約設計時間。

圖1 OpenRoadsDesigner設計構件

在設計初期，項目組與設計方使用Bentley ProjectWise搭建了工程內容管理平臺，對暖通專業、給排水專業、道路橋梁專業、地質專業、建筑工程專業等多專業文件高效管理，并且形成統一協同環境，各專業在該環境下協同工作，輔以Syno4D使用三維模型作為信息的中心樞紐，與所有的利益相關方進行溝通，協作和成效的規劃和決策審查會議，資料浪費率大幅降低。

3、設計階段項目管理

使用MicroStation進行快速方案設計，依據功能分區將規劃方案中原料區、辦公區、倉儲區、生活區、構件展示區的建筑物布置在三維實景模型中，確定了各功能分區建筑物的位置和輪廓尺寸。借助Syno Pro將BIM模型“自動匹配”到日程表，自動更新4D施工計劃，與傳統方式方式對比，通過識別活動，工作區域和設備的視覺報告減少日程安排差異，有效節省時間。

使用ProStructures對橋梁上部鋼箱梁創建模型并對鋼箱梁關鍵節點進行深化設計，其在關鍵節點的處理上采用了中國規范的參數化鋼結構節點。模型導入Syno 4D軟件中進行四維空間靜態和動態分析與沖突檢測，對施工階段的構件和管線、建筑與結構、結構與管線進行碰撞檢查，提前進行施工方案模擬并優化進度設計，使用Syno Open Viewer標記繪圖和視圖、攝影機角度、項目日期和標記以及3D過濾器和切割平面進行共享文件，項目時間和成本得到降低，結合Syno 4D進行施工現場進度協調，結合現場交叉作業工況模擬與分享，分析項目進度，分析穿插作業的滯后對工作面交接的影響，并輔以進度分析的數據報表，可以讓項目時間和成本降低。

4、建設階段項目管理

使用Syno pro建立人力、物力、設備和位置并將資源分配給任務，使用生產率規則自動計算工作可持續時間，查看每個工作和項目級別的經濟附加價值（EVA）數據，輔以“資源利用率”圖來展示，項目資料消耗率得到下降。

使用Bentley OpenBuildings Designer對收費站、服務區等設計方案進行優化，方便直觀的進行立體效果展示，對比傳統的二維效果圖使整體效果展示更加直觀；使用CNCCBIM OpenRoads軟件對道路路線進行正向設計，出具符合國家規范的道路平面圖、縱斷面圖等。利用CNCCBIM OpenRoads軟件創建各種復雜平交路口、互通式立交等三維模型，使用Syno Pro針對工作區域和設備產生的視覺報告減少日常安排差異，有效節約時間。

結合Microsoft HoloLens 2使用Syno XR連接在云中運行的施工數字孿生模型數據庫進行操作，通過Ipad或HoloLens上的4D模型進行監控，節省追蹤進度的時間，可以使用其全息計算能力實現其工作方法的可視化，進行現場質量、安全、進度管理，同時將進度更新同步回Syno Pro中的CPM計劃，并快速分析報告計劃到實際進度。

在建設期間，結合Syno Scheduler分配工作的生產率和數量計算任務持續時間，數量或預測生產率發生變化，工作持續時間會自動更新，結合Syno CPM引擎，看到對整個范圍或勞動力變化的影響，對計劃進行檢查，節約施工時間。

結合項目excel計劃表，用于橋梁和路基模型，管控項目進度計劃變更，不影響模型的劃分，修改進度計劃并同步軟件中，如影響模型的劃分，記錄變更部位，劃定變更范圍，逐項修改模型劃分與匹配信息，完成后，將進度計劃與模型重新同步至Syno 4D中進行匹配，每次記錄變更部位、變更范圍、時間、版本，項目節能時間和成本變化。

5、驗收階段項目管理

結合自主研發CSC項目管理系統，統一EBS項目編碼，提升協調效率，運用數字化監控設備，實時的根據項目的設計、施工、采購、進度情況進行有效的項目檢視，利用所有信息均可包含在同一個4D模型中特性，施工質量得到顯著提升。

圖2 CSC項目管理平臺

項目驗收之時能夠提供更可靠、更安全的報告（工作內容經過數字化排練，充分共享信息，降低項目未知情況），減少項目風險和浪費，施工工藝效率得到提升。

在項目驗收之時，利用Syno 4D導出施工進度甘特圖以及其他標準報告，并且報告的導出支持以PDF格式導出，與傳統方式對比，有效減少資料浪費。

6、結論

該項目采用用以Bentley數字化解決方案，輔以Syno 4D對施工進度進行管理，對招投標形成輔助應用，以4D信息模型作為信息的中心樞紐，可以對施工進行預演、優化進度計劃、優化施工工序。在項目實施階段，監控工程質量、確保施工安全，利于不同專業的技術人員及時溝通方便管理，可以快速計算施工成本并確定實施可行的施工方案。

參考文獻

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