M工程基于BIM 的工程管理改进研究
发布时间：2019-01-05 点击：
发布：中国论文期刊网
第一章 绪论
1.1研究背景
随着国家“十三五”的不断推进，随着工业的快速发展，建筑工程行业的竞争也越来越激烈。在这样的市场形势下，工程企业非常需要加强成本管控，实现内部精细化、信息化管理，才能够提升和保持企业自身的核心竞争力。
所以，在此背景下，国内大多数工程企业开始了企业信息化建设，我国政府也在陆续的推出相关标准、行业规范等督促加快步伐。BIM 技术作为当前工程行业信息化建设的热点新兴技术，顺势成为了很多工程企业的最佳选择。通过 BIM 技术，实现工程项目的可视化管理和监控，帮助施工工程建设实现降本增效、安全生产。
但另一方面，现阶段很多施工企业的信息化水平还非常落后，很多工程项目并没有应用 IT 系统进行管理，也没有引入 BIM 技术，现场的工程量数据采集等都还是用原始的手工填报方式进行，工程进度难以把控，工程质量、安全等都过多依靠传统方式进行管理得不到有效的预防和监控，对关键工艺工法也不能提前仿真和验证，经常性的返工导致施工成本难以控制。这些原因造成国内工程企业的竞争力难以得到有效提升和保持。
综上，本课题研究将充分利用 BIM 信息技术，与传统工程管理理论和实践相结合，就 M 工程管理提出优化改进措施，对中某局提升企业核心竞争力具有重要的指导意义。
1.2研究目的和意义
本课题将针对 M 工程项目当前所面临的管理问题，结合 BIM 技术的快速发展，进行深入剖析，从而系统性的提出 M 工程基于 BIM 的工程管理改进建议。建议中，通过在工程进度管理改进、施工组织方案设计优化、工程设计数据质量改进、工程量管理改进等方面深入研究和探索，将 BIM 技术与传统工程管理理论相结合，充分发挥 BIM 技术特点，实现在 BIM 三维模型中关联、监控和管理工程信息，为M 工程提供 BIM 管理平台和先进的管理理念、措施。
1.3研究内容和方法
1.3.1 研究内容
随着工程施工企业 BIM 持续深入，BIM 对于大型工程企业的真实价值也正在被重新认识。像我们所耳熟能详的代表性工程企业，如中建集团、中电建集团、中铁、中国中冶、华西建筑集团等，都已经将 BIM 的应用上升到了企业战略的高度，BIM 已经被纳入到工程项目管理的核心技术应用范畴。BIM 不再是构筑物三维可视化、虚拟漫游等简单的展示，也不再是个别项目中的局部纯技术性应用，而是真正地成为工程项目各种技术和管理要素的一体化数据采集和应用平台，使工程企业可基于全面准确的数据分析，实现精细化、数字化的工程设计、建造和运营管控，
因此 BIM 技术更是大型工程企业战略转型和业务创新的必用方法和落地手段。本文是以中某局 M 工程项目为研究对象，采用 BIM 技术研究，综合现状调研、文献综述、综合资料分析等方法，全面分析 M 工程管理中存在的不足和问题，结合相关管理理论和国家导向要求，对 M 工程提出全面的工程管理改进措施建议。
1.3.2 解决的关键问题
1) 大型市政工程在工程数据质量方面的问题，特别是设计方提交的工程 2D工程图纸存在大量的问题，传统校审难以发现，导致施工大量返工和增加了施工成本。
2) 传统工程量管理，施工企业都是采取 Excel 表格或者系统进行管理，在工程量的准确核算和多量对比分析等方面，难以做到精细化；
3) 传统施工组织方案设计，更多是依赖于工程人员的经验和认识，没有技术手段能够对多个施组方案进行仿真、验证，难以得到最优的施组方案，应急预案不足，出现异常情况时，难以及时调整和更新施组方案；
4) 工程的施工过程管理缺乏信息化系统的支撑，没有实现工程进展的透明化管理；
5) 不能够实时掌握工程施工现场情况，不能够实现可视化的施工过程管控，不能够为管理决策及时提供数据依据。
1.3.3 研究方法
在中某局 M 工程的管理改进研究课题中，我们应用了文献研究、现场调研、对比分析等多种研究方法，来系统性的发现问题并提出解决办法：
1、文献研究法
本课题研究过程中，在图书馆、百度学术、中国知网等各大门户网站等平台上收集和研究了大量的相关文献资料。通过这些资料，了解了国内外在工程领域的信息化建设情况，BIM 技术的应用情况，当前工程企业工程项目管理存在的主要问题等。通过这些文献资料，我们也学习到了工程企业信息化建设的主要发展和建设方向。
2、对比分析法
本课题研究主要是从两个方面进行对比分析，首先是各施工企业、项目部间的比较分析，国内、外 BIM 技术的研究进展情况对比。通过比较和研究，可以了解到 M 工程管理信息化水平与先进企业、工程项目的差距以及未来信息化建设的重点方向。其次，通过对 M 工程应用 BIM 前后的管理改进差异对比分析，可以清晰的得到 BIM 对中某局提高管理水平的价值，为未来在其他项目上进行推广奠定基础。
本课题综合应用上述研究方法，同时对 M 工程进行充分的现状调研和问题分析，理论与实际相结合，最终提出基于 BIM 的 M 工程管理改进建议和措施。
1.4研究路线
M工程基于 BIM 的工程管理改进研究课题运用了 PDCA 戴明环理论、工程项目管理理论等理论知识，采用现场现状与需求调研分析、对比分析等方法对 M 工程进行全面、深入的分析研究，发现 M 工程管理中存在的问题，提出改进措施和建议，并对应用 BIM 前后的差异、改进的成效进行初步的评估，最后对本课题研究做出了总结与展望。
1.5主要创新点
本文的创新之处是基于工程企业越来越广泛的信息化建设需求，立足国家大力推广 BIM 在大型工程中重点建设和推广的良好契机，以中某局 M 工程作为试点工程项目，开展基于 BIM 的工程管理改进研究。M 工程基于 BIM 的工程管理改进课题的创新点：
（1） BIM 技术与工程管理理论相结合，做到理论联系实际，有规划可落地；
（2） 利用 BIM 技术可以建立工程分解结构，灵活细分和结构化工程组成并形成 3D 可视化工程模型，获取工程数据，实现对工程各阶段的工程量管理，多量对比分析，提高工程量计算的准确性；
（3） 基于 BIM 技术，分析 M 工程进度管理的问题并提出改进措施。利用BIM 技术对工程进度计划进行 4D 仿真预演和验证，并通过现场数据采集实现对项目进度可视化监控；
（4） 提出建立中某局 BIM 建模体系要求和规范标准，指导 M 工程的建模工作。并可以指导中某局利用 BIM 模型成果对工程设计成果进行“错漏碰缺”等校审的创新要求，提高工程设计审查效率和设计数据质量，减少工程返工，控制施工成本；
（5） 基于项目进度计划及 BIM 模型，展开 M 工程多施组方案的分析、仿真和优化，辅助发现最优的 M 工程施组方案，资源利用率更高，场地布置达到最优。
1.1研究背景
随着国家“十三五”的不断推进，随着工业的快速发展，建筑工程行业的竞争也越来越激烈。在这样的市场形势下，工程企业非常需要加强成本管控，实现内部精细化、信息化管理，才能够提升和保持企业自身的核心竞争力。
所以，在此背景下，国内大多数工程企业开始了企业信息化建设，我国政府也在陆续的推出相关标准、行业规范等督促加快步伐。BIM 技术作为当前工程行业信息化建设的热点新兴技术，顺势成为了很多工程企业的最佳选择。通过 BIM 技术，实现工程项目的可视化管理和监控，帮助施工工程建设实现降本增效、安全生产。
但另一方面，现阶段很多施工企业的信息化水平还非常落后，很多工程项目并没有应用 IT 系统进行管理，也没有引入 BIM 技术，现场的工程量数据采集等都还是用原始的手工填报方式进行，工程进度难以把控，工程质量、安全等都过多依靠传统方式进行管理得不到有效的预防和监控，对关键工艺工法也不能提前仿真和验证，经常性的返工导致施工成本难以控制。这些原因造成国内工程企业的竞争力难以得到有效提升和保持。
综上，本课题研究将充分利用 BIM 信息技术，与传统工程管理理论和实践相结合，就 M 工程管理提出优化改进措施，对中某局提升企业核心竞争力具有重要的指导意义。
1.2研究目的和意义
本课题将针对 M 工程项目当前所面临的管理问题，结合 BIM 技术的快速发展，进行深入剖析，从而系统性的提出 M 工程基于 BIM 的工程管理改进建议。建议中，通过在工程进度管理改进、施工组织方案设计优化、工程设计数据质量改进、工程量管理改进等方面深入研究和探索，将 BIM 技术与传统工程管理理论相结合，充分发挥 BIM 技术特点，实现在 BIM 三维模型中关联、监控和管理工程信息，为M 工程提供 BIM 管理平台和先进的管理理念、措施。
1.3研究内容和方法
1.3.1 研究内容
随着工程施工企业 BIM 持续深入，BIM 对于大型工程企业的真实价值也正在被重新认识。像我们所耳熟能详的代表性工程企业，如中建集团、中电建集团、中铁、中国中冶、华西建筑集团等，都已经将 BIM 的应用上升到了企业战略的高度，BIM 已经被纳入到工程项目管理的核心技术应用范畴。BIM 不再是构筑物三维可视化、虚拟漫游等简单的展示，也不再是个别项目中的局部纯技术性应用，而是真正地成为工程项目各种技术和管理要素的一体化数据采集和应用平台，使工程企业可基于全面准确的数据分析，实现精细化、数字化的工程设计、建造和运营管控，
因此 BIM 技术更是大型工程企业战略转型和业务创新的必用方法和落地手段。本文是以中某局 M 工程项目为研究对象，采用 BIM 技术研究，综合现状调研、文献综述、综合资料分析等方法，全面分析 M 工程管理中存在的不足和问题，结合相关管理理论和国家导向要求，对 M 工程提出全面的工程管理改进措施建议。
1.3.2 解决的关键问题
1) 大型市政工程在工程数据质量方面的问题，特别是设计方提交的工程 2D工程图纸存在大量的问题，传统校审难以发现，导致施工大量返工和增加了施工成本。
2) 传统工程量管理，施工企业都是采取 Excel 表格或者系统进行管理，在工程量的准确核算和多量对比分析等方面，难以做到精细化；
3) 传统施工组织方案设计，更多是依赖于工程人员的经验和认识，没有技术手段能够对多个施组方案进行仿真、验证，难以得到最优的施组方案，应急预案不足，出现异常情况时，难以及时调整和更新施组方案；
4) 工程的施工过程管理缺乏信息化系统的支撑，没有实现工程进展的透明化管理；
5) 不能够实时掌握工程施工现场情况，不能够实现可视化的施工过程管控，不能够为管理决策及时提供数据依据。
1.3.3 研究方法
在中某局 M 工程的管理改进研究课题中，我们应用了文献研究、现场调研、对比分析等多种研究方法，来系统性的发现问题并提出解决办法：
1、文献研究法
本课题研究过程中，在图书馆、百度学术、中国知网等各大门户网站等平台上收集和研究了大量的相关文献资料。通过这些资料，了解了国内外在工程领域的信息化建设情况，BIM 技术的应用情况，当前工程企业工程项目管理存在的主要问题等。通过这些文献资料，我们也学习到了工程企业信息化建设的主要发展和建设方向。
2、对比分析法
本课题研究主要是从两个方面进行对比分析，首先是各施工企业、项目部间的比较分析，国内、外 BIM 技术的研究进展情况对比。通过比较和研究，可以了解到 M 工程管理信息化水平与先进企业、工程项目的差距以及未来信息化建设的重点方向。其次，通过对 M 工程应用 BIM 前后的管理改进差异对比分析，可以清晰的得到 BIM 对中某局提高管理水平的价值，为未来在其他项目上进行推广奠定基础。
本课题综合应用上述研究方法，同时对 M 工程进行充分的现状调研和问题分析，理论与实际相结合，最终提出基于 BIM 的 M 工程管理改进建议和措施。
1.4研究路线
M工程基于 BIM 的工程管理改进研究课题运用了 PDCA 戴明环理论、工程项目管理理论等理论知识，采用现场现状与需求调研分析、对比分析等方法对 M 工程进行全面、深入的分析研究，发现 M 工程管理中存在的问题，提出改进措施和建议，并对应用 BIM 前后的差异、改进的成效进行初步的评估，最后对本课题研究做出了总结与展望。
1.5主要创新点
本文的创新之处是基于工程企业越来越广泛的信息化建设需求，立足国家大力推广 BIM 在大型工程中重点建设和推广的良好契机，以中某局 M 工程作为试点工程项目，开展基于 BIM 的工程管理改进研究。M 工程基于 BIM 的工程管理改进课题的创新点：
（1） BIM 技术与工程管理理论相结合，做到理论联系实际，有规划可落地；
（2） 利用 BIM 技术可以建立工程分解结构，灵活细分和结构化工程组成并形成 3D 可视化工程模型，获取工程数据，实现对工程各阶段的工程量管理，多量对比分析，提高工程量计算的准确性；
（3） 基于 BIM 技术，分析 M 工程进度管理的问题并提出改进措施。利用BIM 技术对工程进度计划进行 4D 仿真预演和验证，并通过现场数据采集实现对项目进度可视化监控；
（4） 提出建立中某局 BIM 建模体系要求和规范标准，指导 M 工程的建模工作。并可以指导中某局利用 BIM 模型成果对工程设计成果进行“错漏碰缺”等校审的创新要求，提高工程设计审查效率和设计数据质量，减少工程返工，控制施工成本；
（5） 基于项目进度计划及 BIM 模型，展开 M 工程多施组方案的分析、仿真和优化，辅助发现最优的 M 工程施组方案，资源利用率更高，场地布置达到最优。
