基于BIM技术的土木工程项目管理优化路径研究
摘要
关键词
BIM技术;土木工程;项目管理;优化路径
正文
引言
随着土木工程项目规模与复杂性增加,传统管理方法难以满足需求。建筑信息模型(BIM)作为新兴技术,通过建立三维虚拟模型,集成设计、施工、运营信息,帮助管理者更直观地决策,提升项目效率与质量。BIM技术在项目各阶段通过可视化、协作和资源优化等方式,显著提高管理水平。本文分析BIM技术的应用并提出优化路径,为土木工程项目管理提供新的思路和方法。
一、BIM技术在土木工程项目管理中的应用
(一)项目规划阶段
在项目规划阶段,BIM技术能够通过建立三维数字模型,帮助项目团队更直观地理解项目的空间布局、土地使用及施工难度。《建筑信息模型(BIM)技术应用标准》GB/T 51292-2017指出,运用BIM技术实施虚拟建模,可于早期阶段预先识别潜在规划难题,降低后期设计调整及无谓成本投入,研究表明,BIM技术在项目规划初期可降低设计修改费用约15%,提升设计精度10%-20%,借助虚拟现实与增强现实技术,团队可多次实施施工与模拟环境,改进设计策略,优化项目整体规划效能,建筑信息模型技术能够显著减少项目规划所需时间,研究结果显示,BIM技术实施可缩短10%-12%的规划周期。
(二)设计阶段
在设计阶段,BIM技术为设计团队提供了一个协同工作平台,帮助实现信息共享和实时更新,减少传统设计中因信息不对称导致的错误与冲突。根据《建筑工程项目管理标准化规范》(GB/T 50326-2018),BIM技术在设计阶段的应用显著提升了设计文件的一致性与精确度,研究表明,建筑信息模型技术可降低约30%-40%的设计矛盾与返工率,显著提高设计效能,基于BIM技术的即时同步更新特性,促使不同专业设计团队得以在同一平台上进行协同作业,降低设计疏漏及冗余作业频率,进而提升设计品质,增强项目的整体可执行性。研究结果表明,实施建筑信息模型技术,设计阶段的工作时间减少了约15%-20%。
(三)施工阶段
施工阶段是土木工程项目管理中最为复杂和关键的阶段,BIM技术的应用能显著提升施工效率和管理水平。《土木工程数字化管理技术标准》(GB/T 50440-2017)指出,BIM技术在施工阶段的应用可借助数字模拟实现施工流程,预判施工难题及潜在风险,降低项目延迟风险,BIM技术亦能实时监督施工进度,运用模型优化资源配置,优化资源分配,降低不必要的消耗,数据显示,BIM技术在施工过程中可提升施工效率达15%-25%,降低施工阶段错误率及变更次数约20%-30%。建筑信息模型(BIM)亦适用于成本管理,协助施工队伍在施工活动期间动态调节预算,规避超额开支与预算超限,降低项目整体成本5%-8%。
(四)运营阶段
在项目完成后,BIM技术仍然在建筑物的运营和维护中发挥重要作用。通过BIM模型,物业管理人员可以获取详细的建筑物设备信息,进行设施管理和维护,提升运营效率。《建筑工程项目管理标准化规范》(GB/T 50326-2018)指出,建筑信息模型技术助力运维团队即时监测建筑运行状况,早期识别潜在维护隐患,基于研究资料,运用BIM模型技术,建筑设施运营与维护费用平均降幅为10%-15%,运用BIM进行数据解析,实现建筑设备精细化管理,提升设施运维效能与设备耐用年限,数据显示,建筑物平均使用寿命可增加5%-10%,并有效减少运营过程中设备故障发生率。
二、BIM技术优化土木工程项目管理的路径
(一)加强BIM技术的人员培训与团队建设
BIM技术的成功应用依赖于专业人员的技术能力与团队协作。根据《建筑信息模型(BIM)技术应用标准》(GB/T 51292-2017),培训在增强员工技术能力方面具有关键作用,数据显示,借助BIM技术强化培训,项目技术错误率可降低约18%,提升项目管理效能15%,构建跨学科BIM团队有助于提升各专业领域人员间的合作效率,优化项目执行效能,跨学科协作团队在协同过程中可降低至少20%的资源矛盾,促进项目推进速度,增强项目整体效益。因此,BIM技术教育培训与团队构建有助于增强技术实力,可进一步改善项目协同,确保项目按时按质完成。
(二)完善BIM技术的标准化建设
BIM技术应用中的标准化建设直接影响数据共享和沟通效率。《建筑工程项目管理标准化规范》(GB/T 50326-2018)指出,行业内部BIM平台标准化程度不足,引发不同平台间兼容性问题,项目进度与质量影响,构建一体化的BIM技术规范,确保信息传达的准确性与连贯性,基于《中国BIM技术发展报告2022》,标准化构建可缩短项目历时约10%,成本降低约5%,统一规范有助于降低因平台间差异而产生的偏差,增强项目监管与信息公开程度。因此,BIM标准化促进对增强项目管理效能与品质具有显著效果[1]。
(三)推动BIM技术与其他信息技术的融合
BIM技术与物联网、大数据、云计算等信息技术的融合能够提升项目管理的智能化水平。根据《土木工程数字化管理技术标准》(GB/T 50440-2017),集成多种技术手段可即时收集项目现场信息,并依托云端平台进行数据解析,物联网传感器可即时传递现场信息,基于BIM模型实施实时监督,加强施工阶段质量管控,研究表明,融合物联网与大数据技术,项目决策执行效率提升约三成,施工质量管控精确度提升25%,云服务平台使得团队成员得以即时获取最新项目资料,确保资讯的实时性与精确性,从而有效提升项目管理决策的准确性和效率[2]。
(四)增强项目管理中的信息透明度
BIM技术为项目管理提供了一个全生命周期的数字化模型,使各项数据透明可视化,从而优化管理流程。《建筑工程项目管理标准化规范》(GB/T 50326-2018)强调,实时共享项目进度、成本与质量信息,可显著增强项目管理之透明度,研究表明,提升项目管理信息透明度,决策效率提升了25%,质量监控更为严密,项目延期风险降低20%,借助BIM系统,项目参与方得以即时查阅项目信息,确保所有成员均能依据最新资讯作出判断,该透明度显著提升了项目协作效能,有效缓解了管理风险水平,确保项目按期交付[3]。
结论
BIM技术在土木工程项目管理中的应用显著优化了项目的效率和质量,尤其在规划、设计、施工及运营阶段,通过数字化应用提供了更加清晰、准确的信息支持。研究表明,BIM的成功应用依赖于专业人员的培训、标准化建设及与其他信息技术的融合。为充分发挥BIM优势,建议加强人员培训,推动BIM标准化建设,促进信息技术的协同应用,并提升项目管理信息透明度。这些措施将进一步提升项目管理水平,实现更智能、精准的管理目标。
参考文献
[1]梁荣.BIM技术与先进技术在土木工程项目管理中的应用[J].住宅与房地产,2024,(23):68-70.
[2]谢云秋.基于BIM技术的土木工程项目管理与协作[J].城市建设理论研究(电子版),2024,(09):22-24.
[3]金莉.基于BIM技术的“工程项目管理”教学改革探索——以丽水学院土木工程本科专业为例[J].文化创新比较研究,2021,5(03):72-74.
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