導(dǎo)語(yǔ)：鐵路建設(shè)物資管理研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：基于互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、信息共享的時(shí)代標(biāo)簽，借鑒BIM在建筑領(lǐng)域的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，嘗試將BIM技術(shù)融入到鐵路建設(shè)物資管理中，以適應(yīng)建設(shè)物資的信息化、標(biāo)準(zhǔn)化和精細(xì)化管理要求。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)物資管理信息化質(zhì)量控制

1BIM技術(shù)

1.1BIM概念。BIM為建筑信息模型，即BuildingInformationModeling的首寫母簡(jiǎn)稱。BIM是以三維數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)項(xiàng)目構(gòu)筑物實(shí)體中的各種構(gòu)件進(jìn)行參數(shù)化的定義。BIM技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)建立數(shù)字化模型，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)等一系列過程的全面輔助，是一種有效的管理方法和手段。而且是一個(gè)能表達(dá)參數(shù)化的工程項(xiàng)目實(shí)體和功能屬性的數(shù)據(jù)庫(kù)，不僅能表達(dá)出傳統(tǒng)CAD圖形中的幾何尺寸信息，這種模型還集成了大量非幾何信息，如構(gòu)件的力學(xué)性能、材料的物理參數(shù)等。1.2BIM的特點(diǎn)。一個(gè)工程的完成需要設(shè)計(jì)、施工、咨詢、材料供應(yīng)商等單位多方的直接參與。建筑工程投資規(guī)模大、建設(shè)周期長(zhǎng)。在追求安全優(yōu)質(zhì)、快節(jié)奏的時(shí)代背景下，在建筑業(yè)的信息化和智能化水平仍然較低的情況下，發(fā)展建設(shè)工程信息化是時(shí)代的必然選擇。BIM作為一個(gè)動(dòng)態(tài)集成項(xiàng)目全部信息的建筑信息模型，是一個(gè)不斷集成、拓展和應(yīng)用的反復(fù)循環(huán)過程，BIM不能簡(jiǎn)單地理解為類似于CAD之類的工作軟件，而是一種新型的協(xié)同工作模型，并且正在引領(lǐng)一場(chǎng)建筑業(yè)的變革，其具備數(shù)字化、可視化、多維化、協(xié)調(diào)性、可操作性和全過程的特點(diǎn)。1.3BIM技術(shù)在鐵路建設(shè)工程中的應(yīng)用。2013年12月17日，由中國(guó)鐵路總公司工程管理中心、中國(guó)鐵道科學(xué)研究院、鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司、中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司、中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司、中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司、中國(guó)中鐵四局集團(tuán)有限公司、中建交通建設(shè)集團(tuán)有限公司8家單位共同發(fā)起成立中國(guó)鐵路BIM聯(lián)盟，中國(guó)鐵路BIM聯(lián)盟正式誕生。意味著鐵路行業(yè)將在BIM標(biāo)準(zhǔn)、接口研究、平臺(tái)技術(shù)、專業(yè)應(yīng)用等方面開展探索，形成中國(guó)鐵路BIM技術(shù)體系，并在行業(yè)內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐。鐵路BIM技術(shù)，率先在寶蘭客運(yùn)專線陜西段石鼓山隧道工程、西成客運(yùn)專線阿房宮站項(xiàng)目等開展應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)了對(duì)構(gòu)筑物、建筑設(shè)備、三維空間進(jìn)行全方位、全生命周期的管理、監(jiān)控和維護(hù)。

2鐵路建設(shè)物資管理的特點(diǎn)

2.1綜合性強(qiáng)。鐵路建設(shè)物資管理不僅涉及采購(gòu)、供應(yīng)、供應(yīng)商管理等，同時(shí)還要了解材料市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格，需要掌握法律法規(guī)、政策調(diào)整、材料調(diào)差、概預(yù)算控制等。2.2系統(tǒng)性強(qiáng)。鐵路施工涵蓋軌道、橋梁、隧道、通信、信號(hào)、牽引供電、信息等眾多專業(yè)，涉及到物資采購(gòu)、組織供應(yīng)、質(zhì)量控制、合同簽訂、資金兌付。為保證工程順利實(shí)施，事先需要制定采購(gòu)計(jì)劃，隨著施工組織的不斷調(diào)整，物資供應(yīng)的節(jié)點(diǎn)和進(jìn)度也要同步調(diào)整。2.3及時(shí)性強(qiáng)。每個(gè)工程都有既定的工期和目標(biāo)，物資部門所做的一切工作包括采購(gòu)、簽訂合同、駐場(chǎng)驗(yàn)收等都是為了實(shí)現(xiàn)保證供應(yīng)。由于鐵路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高，每一個(gè)工程節(jié)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)均要求物資要按時(shí)按量地保證供應(yīng)。

3基于BIM技術(shù)的物資管理必要性分析

近年來，隨著BIM技術(shù)的不斷推廣和成熟，鐵路建設(shè)工程在BIM的應(yīng)用方面取得了重大突破，BIM技術(shù)正在不斷沖擊著傳統(tǒng)的管理思路和管理方式。一些鐵路建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)例，如正在建設(shè)中五峰山鐵路大橋，表明在全行業(yè)的參與下，BIM技術(shù)在鐵路工程建設(shè)中的普及是必然的趨勢(shì)。目前，鐵路建設(shè)物資管理存在著信息化滯后、現(xiàn)場(chǎng)管理粗放、過程管理弱等問題。BIM技術(shù)的出現(xiàn)，為解決這些問題提供了一種思路，BIM模型的協(xié)同工作平臺(tái)，能把設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、物資供應(yīng)商等參建各方實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作，提供信息傳遞途徑，提高信息傳播效率和工作水平。3.1提高信息化管理水平。隨著大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)等信息化理念的發(fā)展，也隨著鐵路建設(shè)要求逐漸提高和行業(yè)行為的不斷規(guī)范，建設(shè)物資管理水平的要求越來越高，涉及的招投標(biāo)資料、合同信息、驗(yàn)收臺(tái)賬、結(jié)算情況也。越來越復(fù)雜。探索“互聯(lián)網(wǎng)+交通基礎(chǔ)設(shè)施”發(fā)展新思路已經(jīng)勢(shì)在必行，推進(jìn)大數(shù)據(jù)與項(xiàng)目管理系統(tǒng)深度融合，逐步實(shí)現(xiàn)工程全壽命關(guān)鍵信息的互聯(lián)共享是發(fā)展的必然趨勢(shì)。BIM技術(shù)的信息集成功能，可完美實(shí)現(xiàn)大量物資管理信息的存儲(chǔ)、歸類、整合、提取和檢查搜索。推進(jìn)BIM技術(shù)并推廣材料監(jiān)測(cè)、質(zhì)量預(yù)警、隱蔽工程數(shù)據(jù)收集、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等設(shè)施設(shè)備在鐵路施工管理中的應(yīng)用，是提升項(xiàng)目管理信息化水平的有效手段。3.2提高標(biāo)準(zhǔn)化管理水平。制造行業(yè)目前的生產(chǎn)效率較高，其中部分原因是利用數(shù)字化數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)了制造方法的自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化。同樣，BIM技術(shù)結(jié)合數(shù)字化制造也能夠提高建筑行業(yè)的生產(chǎn)效率。通過BIM模型與數(shù)字化建造系統(tǒng)的結(jié)合，建筑行業(yè)也可以采用類似的方法來實(shí)現(xiàn)建筑施工流程的自動(dòng)化。建筑中的許多構(gòu)件可以異地加工，然后運(yùn)到建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，裝配到工程中（例如電纜槽蓋板、預(yù)制軌枕板、鋼結(jié)構(gòu)等構(gòu)件）。通過數(shù)字化建造，可以自動(dòng)完成建筑物構(gòu)件的預(yù)制，這些通過工廠精密機(jī)械技術(shù)制造出來的構(gòu)件不僅降低了建造誤差，并且大幅度提高了構(gòu)件制造的生產(chǎn)率，使得整個(gè)建筑建造的工期縮短并且容易掌控。BIM模型直接用于制造環(huán)節(jié)還可以在制造商與設(shè)計(jì)人員之間形成一種自然的反饋循環(huán)，即在建筑設(shè)計(jì)流程中提前考慮盡可能多地實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。同樣與參與競(jìng)標(biāo)的制造商共享構(gòu)件模型也有助于縮短招標(biāo)周期，便于制造商根據(jù)設(shè)計(jì)要求的構(gòu)件用量編制更為統(tǒng)一的投標(biāo)文件。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件之間的協(xié)調(diào)也有助于減少現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的問題，降低不斷上升的建造、安裝成本。3.3提高精細(xì)化管理水平。利用BIM技術(shù)，通過搭建各專業(yè)的BIM模型，設(shè)計(jì)單位能夠在虛擬的三維環(huán)境下方便地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的碰撞沖突，從而大大提高材料設(shè)備綜合的供應(yīng)能力和工作效率。不僅能及時(shí)排除物資供應(yīng)環(huán)節(jié)中可能遇到的沖突，顯著減少由此產(chǎn)生的物資采購(gòu)供應(yīng)變更，更可大大提高施工現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)效率，降低由于物資采購(gòu)供應(yīng)變更造成的成本增加和工期延誤。同時(shí)，BIM模型的工程量統(tǒng)計(jì)功能，可以實(shí)現(xiàn)物資的需求、消耗、庫(kù)存等動(dòng)態(tài)管理，幫助管理人員準(zhǔn)確了解物資的使用方向和使用數(shù)量。通過將BIM技術(shù)與施工進(jìn)度計(jì)劃相鏈接，將空間信息與時(shí)間信息整合在一個(gè)可視的4D（3D+Time）模型中，可以直觀、精確地反映整個(gè)工程的物資使用情況，協(xié)助管理人員在項(xiàng)目推進(jìn)過程中合理制定采購(gòu)計(jì)劃。4D精確掌握施工進(jìn)度，優(yōu)化資源配置以及科學(xué)地倉(cāng)儲(chǔ)、調(diào)配，對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)度、物資供應(yīng)進(jìn)度和質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)一管理和控制，以保證供應(yīng)、降低成本、提高質(zhì)量。

4基于BIM技術(shù)的建設(shè)物資管理應(yīng)用

4.1計(jì)劃管理應(yīng)用。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)院出圖羅列物資采購(gòu)清單，在實(shí)際操作中有可能因設(shè)計(jì)深度不夠，面臨著數(shù)量不準(zhǔn)確、規(guī)格不清晰、使用時(shí)間不明確等問題，制約著招標(biāo)采購(gòu)、組織供應(yīng)、驗(yàn)收結(jié)算等。BIM技術(shù)的出現(xiàn)能有效提高計(jì)劃管理效率，可以根據(jù)施工方案實(shí)時(shí)、交互的虛擬建造，物資的數(shù)量、型號(hào)、使用時(shí)間以三維可視化的方式呈現(xiàn)在參建各方面前。進(jìn)而減少后期供應(yīng)過程中的數(shù)量、型號(hào)調(diào)整，避免和減少材料浪費(fèi)、違規(guī)操作。BIM技術(shù)的另一重要用途是進(jìn)行資源的動(dòng)態(tài)管理，在建筑信息模型的基礎(chǔ)上，自動(dòng)計(jì)算工程各個(gè)節(jié)點(diǎn)的物資需求用量，并將涉及物資管理的人員、供應(yīng)商和數(shù)量相關(guān)聯(lián)。在組織供應(yīng)過程中，可以清晰地掌握各階段的物資需求，各方提前制定廠內(nèi)生產(chǎn)、驗(yàn)收、運(yùn)輸、進(jìn)場(chǎng)等事項(xiàng)。4.2質(zhì)量控制應(yīng)用。物資質(zhì)量控制是目前鐵路建設(shè)管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)，建設(shè)單位受制于人員、專業(yè)及手段方面的掣肘，物資質(zhì)量控制難以做到盡善盡美?；贐IM技術(shù)的建筑信息模型，在施工前可以進(jìn)行整個(gè)施工過程模擬。實(shí)現(xiàn)施工順序模擬、施工工藝模擬、材料匹配度模擬，對(duì)施工難點(diǎn)、重點(diǎn)進(jìn)行關(guān)注，同樣也能對(duì)重點(diǎn)控制或重要節(jié)點(diǎn)工程材料質(zhì)量要求進(jìn)行交底。模型會(huì)根據(jù)設(shè)定的規(guī)則將質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行分類、分級(jí)，形成質(zhì)量控制要點(diǎn)表。在實(shí)際施工中，由管理人員根據(jù)進(jìn)度動(dòng)態(tài)調(diào)整，并反饋到模型中，模型根據(jù)質(zhì)量反饋信息去尋找相應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。并做分析對(duì)比，形成質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告，作為物資質(zhì)量認(rèn)定依據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，減少人為評(píng)定和雙方推諉扯皮現(xiàn)象。4.3現(xiàn)場(chǎng)管理應(yīng)用。隨著鐵路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化、數(shù)字化水平的提升，以及使用設(shè)備復(fù)雜性的提高，越來越多的半成品及設(shè)備通過工廠加工并運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高效的組裝。而這些半成品及設(shè)備是否能夠及時(shí)運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，是否滿足設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量是否合格將成為整個(gè)施工建造過程中影響施工計(jì)劃關(guān)鍵路徑的重要環(huán)節(jié)。在BIM出現(xiàn)以前，建筑行業(yè)往往借助較為成熟的物流行業(yè)的管理經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)方案（例如RFID無線射頻識(shí)別電子標(biāo)簽、二維碼）。通過RFID可以把建筑物內(nèi)各個(gè)設(shè)備構(gòu)件貼上標(biāo)簽，以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些物體的跟蹤管理。但RFID本身無法進(jìn)一步獲取物體更詳細(xì)的信息（如生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家、構(gòu)件尺寸等），而BIM模型恰好能詳細(xì)記錄建筑物及構(gòu)件和設(shè)備的所有信息。此外，BIM模型作為一個(gè)建筑物的多維度數(shù)據(jù)庫(kù)，并不擅長(zhǎng)記錄各種構(gòu)件的狀態(tài)信息，而基于RFID技術(shù)的物流管理信息系統(tǒng)對(duì)物體的過程信息都有非常好的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄和管理功能。這樣BIM與RFID正好互補(bǔ)，從而可以解決鐵路工程建設(shè)對(duì)日益增長(zhǎng)的物料跟蹤帶來的管理壓力。4.4預(yù)算結(jié)算應(yīng)用。建設(shè)物資在整個(gè)工程投資中占有相當(dāng)大的比重，BIM模型中包含的物資幾何信息，通過模擬對(duì)比和添加材料設(shè)備的物資信息，如材質(zhì)、型號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)等，并對(duì)材料設(shè)備按照招標(biāo)清單進(jìn)行分類，即可實(shí)現(xiàn)材料設(shè)備的量?jī)r(jià)計(jì)算，通過對(duì)單個(gè)品種的量?jī)r(jià)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)合同總量的評(píng)判和運(yùn)算。在實(shí)際運(yùn)用中，還能對(duì)從招標(biāo)采購(gòu)階段一直到工程竣工的全過程進(jìn)行分析，將任意時(shí)間節(jié)點(diǎn)的供應(yīng)結(jié)算信息與招投標(biāo)階段的預(yù)算進(jìn)行對(duì)比，必要時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜藶楦深A(yù)，達(dá)到控制投資的目的。鐵路建設(shè)工程具有線長(zhǎng)、點(diǎn)多、分布廣、參與單位多、投資大、資源消耗體量大、質(zhì)量要求高、安全風(fēng)險(xiǎn)大等特點(diǎn)，稍有不慎就會(huì)造成不可挽回的損失，物資管理尤其是關(guān)鍵中的重點(diǎn)，因此，提高管理能力特別重要。如果BIM能夠轉(zhuǎn)換成為鐵路建設(shè)物資管理信息平臺(tái)，將在物資采購(gòu)、質(zhì)量控制、過程管理、驗(yàn)收結(jié)算等方面提供重要幫助，大大提升管理能力，使物資管理更加精細(xì)化，決策更加科學(xué)化。

參考文獻(xiàn)：

1龍騰，唐紅，吳念，袁鳳英.BIM技術(shù)在武漢某高架橋工程施工中的應(yīng)用研究[J].施工技術(shù)，2014，2.

作者:祿毅 單位:中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司物資管理處