基于BIM技术的建筑工程项目进度管理-工程管理.docx
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1、毕业设计(论文)说明书题目:基于BIM技术的建筑工程项目进度管理系 名 管 理 系 专 业 工程管理 学 号 6015205210学生姓名 刘 梦 馨 指导教师 许 爱 丽 2019年 4月 15 日摘要近些年来,随着建筑的科技含量日趋增长、施工技术越来越复杂,进度管理已成为建设项目实施的主线,在项目管理过程中发挥着关键作用。传统的工程进度管理主要以施工单位为基础。在实施规划时,存在着信息滞后、堵塞、规划不合理、基层施工队伍无法参与等诸多问题。BIM的出现和不断发展,使它在工程项目管理中也得到了广泛的应用。BIM技术在施工阶段的应用,项目施工前建立三维模型对图纸难点和图纸的错、漏、遗等进行提前
2、预知和解决,应用Naviousworks对施工进度进行模拟,从而对进度计划的整体性做出合理的控制和决策。实现以4D-基于BIM模型的4D虚拟施工可以提前模拟施工环境和施工阶段可能出现的问题,提前定制施工响应措施和最佳施工方案,保证工程进度目标的实现。关键词:BIM技术;施工进度管理;4D-BIM;控制;ABSTRACTIn recent years, with the increasing scientific and technological content of buildings and the increasing complexity of construction technol
3、ogy, progress management has become the main line of construction project implementation and plays a key role in the process of project management. The traditional project schedule management is mainly based on the construction unit. In the process of planning implementation, there are many shortcom
4、ings, such as information jam, lag, unreasonable planning and the inability of grass-roots construction team to participate. The application of BIM technology in the construction stage. Before the project construction, a three-dimensional model is established to predict and solve the Drawingsdifficu
5、lties and errors, omissions and omissions in advance. Naviousworks is used to simulate the construction progress, so as to make reasonable control and decision on the integrity of the progress plan. The realization of 4D virtual construction based on 4D-BIM model can simulate the construction enviro
6、nment and the possible problems in the construction stage in advance, formulate the construction response measures and the best construction plan in advance, and ensure the realization of the project progress goal.Key words: BIM technology; construction progress management; 4D-BIM; control;目 录第一章 绪论
7、11.1研究背景11.2国内外发展现状11.3研究目的与意义21.4研究内容2第二章 相关理论32.1 BIM的产生及概念32.2进度管理的概念32.3 BIM技术在施工进度管理中的应用3第三章 基于BIM技术施工管理控制43.1 实施过程整体思路43.2影响施工项目进度管理的因素及分析53.3 BIM技术应用优势53.4 相关软件介绍5第四章 工程案例64.1 项目概况64.2 工程施工中的重难点64.3 BIM技术在案例工程中建立与应用64.4项目分析与总结10第五章 BIM技术应用优势和困难115.1 BIM技术应用的优势分析125.2 BIM技术应用的难点12第六章 总结与展望136.
8、1本文总结136.2 展望14参考文献15外文资料16中文译文23致谢282天津大学仁爱学院2019届本科生毕业论文第一章 绪论1.1研究背景随着近年来建筑科技含量的不断提升和施工技术的日益复杂,进度管理已成为建设项目实施的主线,在项目管理过程中发挥着关键作用。传统的工程进度管理主要以施工单位为基础。在规划的试用过程中,存在着诸多缺陷,如信息堵塞、滞后、规划不合理、基层施工队伍无法参与等。BIM技术可以通过地理信息系统技术、虚拟设计技术和Vdc技术的集成应用,建立、共享和传输项目生命周期管理所需的信息,并加强技术的实现。它可以将效益渗透到实际项目创建和控制的各个方面,实现BIM团队的多党编辑、
9、联合协商调整、基层团队参与的管理与合作体系。 高建筑业的生产效率有利于按时、按质、按量完成工程。同时,BIM技术是一个具有完整工程数据信息的高仿真三维模型。具有可视性和可操作性的BIM模型可以帮助所有专业人员共同工作,避免设计图纸的“碰撞”问题。基于BIM模型的4D虚拟施工可以提前模拟施工环境和施工阶段可能出现的问题,提前制定施工响应措施和最佳施工方案,保证工程进度目标的实现。1.2国内外发展现状1.2.1国内发展现状BIM技术最早引入工程建设行业于2002年,进入国内市场可以追溯到2004年。当时,国内关于BIM技术的材料刚刚出现。之后,随着我国“十五”科技攻现关计划及“十一五”科技支撑计划
10、的开展, BIM技术开始应用于部分示范工程。自2006年奥运场馆项目尝试使用BIM开始,BIM开始引起国内设计行业的重视。特别是2009年以来,BIM在设计企业中的应用得到快速发展。十二五开局之年,住房城乡建设部发布了2011 2015年建筑业信息化发展纲要,将“加快建筑信息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用”列入总体目标,确立了大力发展BIM技术的基调。 1.2.2 国外发展现状澳大利亚,日本,美国,韩国,挪威,新加坡,英国和芬兰先后颁布了国家,行业和企业级标准。 美国联邦行政办公室(GSA)规定,自2007年以来,BIM技术必须大规模的应用于联邦政府项目,并编制了一系
11、列指导方针,以促进BIM技术的普及。 美国建筑科学学院领导了这一发展。 编制国家BIM标准,该标准已更新至第二版。 英国政府组织了200多名相关专家对不同主题进行研究,编制了BIM技术应用框架,并规定自2016年起,所有政府项目必须按照上述框架应用BIM技术。 1.3研究目的与意义1.3.1研究目的施工进度管理是工程项目管理领域中的一项重要内容,运用BIM技术的进度信息描述方式和4DBIM概念,并结合Revit、Project、Navisworks软件,把BIM技术应用在工程施工进度管理进行系统理论化方案设计,以真实项目为作为比对对象,在项目管理中,施工进度控制上确保成本、质量等目标能够实现。
12、1.3.2研究意义本文将BIM技术应用在施工进度管理中,以整体的理论架构和科学的手段为依据,在实际项目中指导项目施工进度。分析以BIM先进的手段方法,构建施工项目计划和控制体系。为其相关技术的引用和施工进度管理的整套流程具有指导意义。1.4研究内容随着BIM技术在国外发达国家工程建设中的广泛应用,中国也开始应用BIM技术。 它具有明显的优势,使项目管理工作更加科学,严谨,可以在实际项目中创造更大的经济效益和社会效益。论文的第一部分是基于理论研究和建筑业的实际情况。介绍了BIM技术在建设项目进度管理中的应用,并提出了编制和研究其应用的可行性。第二部分介绍了BIM技术在施工项目进度管理中的优势和实
13、际数据。最后,分析总结了BIM技术引入施工进度管理后的实际问题的差异和解决方案。本文构建了整套4D-BIM在施工进度管理中的应用过程和系统,并对实际工程进行了实证分析,进一步验证了本文提出的技术方法的可行性和应用价值。 在实际施工进度管理中,三个主要控制因素是协调的,在保证项目施工质量,缩短施工周期和节约成本方面具有很高的优势。该技术的应用和推广对建筑业的经济效益和竞争力具有重要意义。以及无锡医院项目在施工进度管理实施过程和结果交付过程中的应用价值。施工项目进度管理的应用在4D-BIM技术中具有很高的价值,为其技术应用和进一步的开发研究提供参考。为项目施工进度管理提供决策依据,为BIM技术在施
14、工进度管理中的应用准确性提供有效保障。第二章 相关理论2.1 BIM的产生及概念建筑业的信息化是建筑业快速发展的先决条件。在互联网时代,建筑业的发展是建筑信息模型不可或缺的。 BIM概念借鉴了制造业的产品模型定义,这是一种信息模型,包含描述产品整个生命周期的产品组成,功能和行为数据。根据对国内外BIM应用的分析,美国早期发展起来,后来证明了其在应用中的发展潜力,见证了该技术的价值。BIM有很多定义,没有统一的概念。美国国家BIM标准认为BIM概念有三个组成部分:(1)物理和功能特征的参数表示。 (2)BIM是知识共享和资源共享的平台,是生命周期概念和决策的可靠基础。 (3)让不同的参与者通过B
15、IM插入,提取,更新和修改信息,并一起工作。 2.2进度管理的概念施工进度表根据合同中规定的管理期创建。对整个施工过程进行检查,比较,分析,并及时发现实施偏差。采用相应有效的方法调整施工进度计划,消除干扰,确保项目目标实现的各项活动。基于BIM技术管理系统,项目计划与3D模型相关联。管理员可以随时实时跟踪进度,并可以动态显示构造对象和项目属性的状态。并调整项目的参数。利用BIM技术,还可以汇总每个组件的参数信息,并随时汇总工程量。2.3 BIM技术在施工进度管理中的应用将BIM技术系统中导入3D-BIM模型,或者在其二维图纸的基础上赋予构件属性和三维数值,并进行三维数据共享和应用输出。并将项目
16、分为流水段,按照项目节点赋予进度计划,根据进度计划进行进度计划的模拟和创建。最后根据外部因素和内部因素进行进度更新。建立完善的BIM模型,并将BIM技术应用在施工进度管理上第三章 基于BIM技术施工管理控制3.1 实施过程整体思路 由于每个建设项目的特点和地域差异,项目施工进度管理的方法也不同,因此每个建设项目的BIM进度管理系统的需求点不尽相同。 BIM技术在施工进度管理中的应用总体思路如图3-1所示。要开发更具适应性和可扩展性的软件,需要更接近项目本身的开发规律5。在整体构思的实现中,传统的CAD 2D图纸被转换为3D模型。在此过程中,发现图纸的设计错误,提前解决,并且在施工过程中延迟变更
17、以延迟施工期。 4D-BIM将时间维度与3D模型相结合,使用Project建立进度数据,并通过Naviousworks将项目与3D模型相结合。通过调整技术难度和进度,进行了进度模拟和发现与调整。最佳时期。应用BIM + AR技术,在项目建设开始之前,将在技术上全面交付重要的节点和重要部分。项目启动后,现场进度和计划进度将实时传输,该技术将用于解决施工方法带来的困难。延迟施工期风险的因素。3.2影响施工项目进度管理的因素及分析进度管理是运用工程管理手段,对进度计划和进度控制进行的有效管理和分配。在进度计划的管理中,从两方面考虑,第一为全局把关为总进度管理,第二为决断性进度管理为分部分项进度管理。
18、总进度计划是调控整体施工进度的方案,分部分项进度计划是进度计划和施工进度的里程碑,分部分进度之和为总进度计划。 而传统的进度控制方法无法满足实际的应用需求,并存在很多缺点,下面列举了运用传统的横道图、关键路径法等对其管理产生的不足:1.传统方法很难对其进行全面控制,而且难以对人、材、机、物、法、环等多种因素和资源进行全面相应的统筹管理和决策。2.通过传统方法管理时间表非常严格。 当设计发生变化或外部因素略有变化时,它将对进度管理产生非常重大的影响。 调整和优化非常困难。3.在实际项目中,参建方众多,掌握信息的不全面性,现场协调难度较大,可直接成为导致工程进度拖延的直接因素。4.工程的三大主控因
19、素难以相互平衡。当某一资源因素受到影响,就会改动其他两项控制因素。下面阐述分析三大主控因素对项目施工进度的影响。施工单位,对于进度控制首先要平衡成本和质量。其三种因素任意一个发生改变,其他两种因素都会随之而改变。主控因素在魔种成都上是相互约束的。关系如图3-1进度与成本关系图,图3-2进度与质量关系图。图3-1进度与成本关系图 图3-2进度与质量关系图本图为进度与成本和质量线性表示,在进行施工进度管理的研究中,成本和质量的影响因素并不可避免,需要多因素多角度的考虑和协调。各方共同努力,共同管理和共同控制,建立统一的工作环境和信息共享。 对于以前的时间表,它直接影响后期三个主要控制因素的协调。在
20、制定计划时,有必要考虑资源的分配,并使用管理工具进行规范和优化。 对于施工进度的管理,平衡三个主要控制因素也是进度管理中特别重要的一步。3.3 BIM技术应用优势3.3.1 三维模型为基础的信息集成化共享 使用Autodest Revit 2016将传统2D工程图转换为3D模型,提供组件数据信息。 在建立模型的过程中,可以充分掌握建筑图纸,及时调整和纠正图纸的不合理设计和错误,泄漏和痕迹,可以提前解决施工过程中发现的问题, 并且可以缩短施工过程中解决的问题。 是时候减少持续时间了。 并将其可视化以减少参与者引起的图纸和信息的不完整信息,以及他们决策的偏差。 进行模型的全面整合,将结构与建筑物连
21、接起来,将结构和建筑物连接到机电,进行综合检查和检查,并整合不同的专业。3.3.2 4D-BIM平台为依据的管理手段BIM技术与AR技术相结合,来指导现场复杂节点和重要部分的施工。并通过专业操作人员进行计划进度和实际进度的一比一调整,及时修订偏差,分析原因并传回进度控制平台。实现了真正意义上的动态施工,实现各个参建单位与技术人员协同工作,实现制定、调整、优化进度计划和进度控制。运用BIM技术进行全方位协同工作,减少现场因技术难点而造成的工期拖延。3.4 相关软件介绍本文所需要的软件为Revit、Navisworks、Lumion、Project,其软件为Autodesk 公司所开发研究的一系列
22、BIM应用软件。Revit平台建模本软件根据不同专业进行相应的划分,分别为Revit Structure、Revit Architecture 和 Revit MEP,其运行机制大致相同。其不仅可以进行三维模型的建立并能够进行构件参数化的录入和共享。Navisworks 为进度管理软件也是4D-BIM搭建的平台。第四章 工程案例4.1 项目概况本文案例是以位于无锡市的怡和妇产、儿童医院。其工程规模为主楼十四层,全楼三层,主楼建筑高度53.2米,总建筑面积为46643.13平方米,医院建筑的弧形结构,结构类型为钢筋混凝框架结构。地下建筑面积为2030.98平方米,包括变电站、主副食加工等,地上建
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