信息化建模趋势下工程监理行业融合性分析

黄剑地

摘   要：承载时间维数BIM技术推动了建筑行业各参与方在工程立项、设计、施工及营运等生命全周期过程中各环节间信息化管理与交流。信息化建模将传统模型隐式信息得以显示化，改变了工程建设各参与方信息交流渠道，促进了工程建设实时化及其服务全过程评价。建筑信息化技术的推进，使得工程参与各方在组织上形成了网络辐射化、结构扁平化及沟通简洁化等特点，起到了全面协调的平台化。基于信息化模型的工程建设明显存在信息传递的及时性、模型设计与修改交互性及方案计划动态调整等诸多优势。

关键词：建筑信息模型  监理行业  质量管理  时间维数

中图分类号：TU712                                文献标识码：A                       文章编号：1674-098X（2019）02（b）-0040-02

在土木、水利、交通及矿产等工程基础建设领域，建设工程监理行业制度及发展已成为建设投资者、工程设计员、施工方及相关地方行政主管部门等关注的焦点;自20世纪80年代末推行基础设施工程建设监理制度至今，监理行业俨然成为投资者与施工企业间信息沟通的重要纽带，控制工程建设质量、进度及成本，为工程建设提供科学合理性及持续高效进程[1]。伴随着经济发展支柱产业的建筑业蓬勃发展及当代物质生活水平的提高，国民对建筑各行业的服务性功能需求越来越高[2]，因而负载建筑结构物的各类信息日益增多，工程监理企业如何在工程建设过程中持续高效地进行信息融合及提取成为了当前工程建设信息化管理亟待解决的重要问题。

基于工程监理行业自身特点，需要积极主动认知并掌握信息化建模优势，监理企业实际情况进行组织形式架构、制度调整完善、业务精进创新、市场维护拓展和人才队伍建设等方面作出渐变式未雨绸缪措施;为此，在认知信息化建模基础上从建筑工程监理业务主要过程论述BIM技术的应用，为企业各层次决策者及一线从业人员学习掌握并运用信息化技术给予参考。

1  工程建设信息化

源于制造业信息化管理理念与技术，建筑信息模型（Building Information Modeling，即BIM）技术逐步被引入现代工程建设领域。通过在原有三维信息化模型（如CAD/CAE）基础上搭载工程服务时间因素而形成了四维信息模型（即4D模型），该模型具有可视模拟及优化性、参与方协调性及图纸简洁美观性等特点，强有力推动了建筑行业各参与方在工程立项、设计、施工及营运等生命全周期过程中各环节间信息化管理与交流。

随着国民生活品质进入稳步提高新时期，诸多建设工程领域正逐步推进并应用BIM技术。北京奥运会水立方、广州珠江城大厦及上海迪士尼乐园等项目[3]在结构设计阶段、工程全寿命周期等均采用BIM技术，充分利用项目信息达到了缩短设计周期及指导营运管理等效用;工程监理中兰州西客铁路站房建工程中，通过现场摄像、BIM 360 Field软件模拟等为建设人员定位及质量控制提供指导，使得工程监理人员在质量检查及验收等工作方式及模式得到了改进。

依据信息化建模优势，建设主管相关部门正逐步推进其工程应用面，这倒逼各行业企业及从业人员学习与掌握BIM技术。2011年至今，《2011—2015年建筑信息化发展纲要》、《深圳市建筑工务署BIM实施管理标准》、《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》等相关标准指导文件相继发布[4];在深圳市地方标准中指出工程参建方应明确BIM应用中责任，尤其指出监理责任方对应用BIM模型工程行使监理行为时应依据信息化模型作多方位监督与审查，对于BIM模型中存在的问题应作出书面意见及建议。

2  工程监理行为分析

在推行并发展建筑信息化建模理念下工程建设效率将大幅提升，减少了各环节因信息交流延滞而引起的成本消耗，大大提升了建设工程价值及效益。作为信息上达下传的中枢纽带，工程监理行业在崭新信息化建模趋势下将结合工程建设需求（即工程建设进度质量投资控制、合同信息管理及组织协调，简称“三控兩管一协调”）及自身特点在组织形式及制度建设方面作出符合工程经济运行固有规律的调整，这已然成为当务之急。

2.1 工程建设控制

（1）建设进度控制。

建设进度控制主要内容包括两部分，即进度编制和控制，传统监理行业在进度控制基础上编制工程监理方案及相关日志。在信息化建模趋势下，基于已成3D模型，根据工程量清单及施工进度安排即可由BIM软件（如Revit Architecture等）自动生成由基本数据（几何、物理及功能数据等）与扩展数据（技术、经济及管理数据等）所组成的模型图元数据结构，并组装生成工程进度模型;将此模型嵌入3D模型，即可构建生成基于BIM技术的4D模型。

作为工程监理方，在熟悉与明确BIM技术支持工程进度模型后，需要借助现有摄像头、传感器等传统监理手段记录工程现场信息，并将其整理为模型可识别形式输入至可视化模型进行比对校验，以判断现有进度对工程建设整体性影响;根据校验结果，对现有进度作出合乎事宜的动态调整。

（2）建设质量控制。

与BIM技术所支持工程进度控制模型相似，通常以分项工程、分部工程、隐蔽工程及重要工序等质量控制关键环节的验收为核心，通过对重要构件的质量比对分析、分类整理及汇总评价，确保工程关键工序及环节。这与传统监理质量控制作法不同的是，BIM技术给予了建设者定性及定量的分析评判标准，减少或杜绝了错误的人为直观判断。

（3）建设投资（成本）控制。

BIM技术属于面向对象设计，结合工程材料及其影响因素，在项目立项、设计及其变更阶段只需更新工程量及造价等基础数据即可快速高效测算出工程建设成本，并基于可视化模型进行不同分项分部工程造价对比;在投资许可范围内，对比分析预算、目标及实际成本间差异，结合工程项目特性，采取科学有效措施控制项目投资，以最大化工程投资效益。

2.2 工程建设管理

（1）合同管理。

基于信息不对称性及技术完备性，监理企业依据监理规范受业主委托对施工单位进行工程建设活动进行监督。这必然涉及监理合同的制定与管理，在BIM模型条件下，在工程建设过程中，将合同所约束的时间维度显示化在建设全过程，工程监理方依据此模型，简洁高效疏通各参建方的意见及建议，一定程度上避免了项目整体或局部范围内阴阳合同的签订[2]。

（2）信息管理。

信息化建模将传统模型隐式信息得以显示化，改变了工程建设各参与方信息交流渠道，促进了工程建设实时化及其服务全过程评价。基于信息化模型的工程建设明显存在信息传递的及时性、模型设计与修改交互性及方案计划动态调整等诸多优势。首先，伴随计算机建模及成像技术提高，搭载时间因素的BIM技术模型在原有CAD/CAE模型基础上，使得时间维度在工程建设及其服务期内得以显示化;其次，BIM模型包含建筑几何特征及材料物理工程特性，这使得土木、结构及材料等从业人员可直接进行模型动态交互性设计，也便于对施工过程进行动态优化;再次，携物理力学参数模型可视化条件下，对建筑物后期高效营运及科学管理提供有力指导。

2.3 项目全面组织协调

在信息交流平台不完善阶段，建筑工程监理部门通常由土建、电气、给排水、暖通及智能化等专业组成，形成了“总监—专监—监理员”三级组织结构，重要项目设置总监代理工程师。现代组织管理理论认为，管理层次少及沟通简单的扁平化组织结构更有利于企业减少内耗，提高企业运行效率[5]。

在BIM模型中，监理工程师仅通过BIM模型对参建各方进行项目建设组织协调与工程质量监督把控，所有分项分部单位工程信息均与其他各方及时沟通交流，避免了参建某一方因信息沟通不及时而影响项目建设进程。同样，在监理部门内部，监理员通过及时录入现场监理信息，直接为监理平台在关键环节提供提醒作用，防止因局部监理行为遗漏而影响整体质量的发生。

整体上，建筑信息化技术的推进，使得工程参与各方在组织上形成了网络辐射化、结构扁平化及沟通简洁化等特点，起到了全面协调的平台化，大大提高了沟通效率。

3  工程监理挑战与机遇

建筑模型信息化不可避免地成为当前工程建设领域的发展趋势，工程监理行业在既定时期保障了工程质量[6]，因现代技术蓬勃发展与当前监理组织结构形式的契合度不高，如何结合行业特性并顺应信息化趋势成为工程监理的一大挑战。应用BIM技术的信息化模型最大特点是解决了信息沟通无平台的缺点，建设基本信息仍需广大从业者进行建设一线记录与整理。因此，需建议工程建设从业者应精进专业基本技能的同时还需提升行业发展思考，拓展对信息化建筑模型的认知;建议监理企业应及时优化自身组织结构，接纳并高效融合信息化趋势下对监理业务要求，改善提高并完善企业的发展。

4  结语

（1）承载时间维数BIM信息模型推动了建筑行业各参与方在工程立项、设计、施工及营运等生命全周期过程中各环节间信息化管理与交流。建筑信息化技术的推进，使得工程参与各方在组织上形成了网络辐射化、结构扁平化及沟通简洁化等特点，起到了全面协调的平台化，提高了溝通效率。

（2）信息化建模将传统模型隐式信息得以显示化，改变了工程建设各参与方信息交流渠道，促进了工程建设实时化及其服务全过程评价。基于信息化模型的工程建设明显存在信息传递的及时性、模型设计与修改交互性及方案计划动态调整等诸多优势。

参考文献

[1] 王家鼎.工程监理制度的问题分析与完善[J].建筑经济， 2018，39（4）：17-21.

[2] 叶丹峰，郜诗戎.建设工程“阴阳合同”的成因分析与应对措施[J].建筑经济，2004（6）：70-71.

[3] 何清华，钱丽丽，段运峰，等.BIM在国内外应用的现状及障碍研究[J].工程管理学报，2012，26（1）：12-16.

[4] 许娜，李晓萌，李卿煜，等.基于BIM技术的工程监理关键业务研究[J].项目管理技术，2016，14（12）：53-58.

[5] 彭学兵.扁平化组织及其效率研究[J].浙江理工大学学报，2006（2）：208-211.

[6] 刘贵文，邓飞，刘程鹏，等.建设工程监理行业发展探讨[J].建筑经济，2010（3）：27-30.