第 1 章 绪论
1.1 研究背景及意义
在当前建筑行业，人们对建筑质量越来越重视，质量管理已经成为逐渐成为项目必备的基本体系。在不断的发展过程中，我国的建筑质量水平以及服务质量都已经得到明显的提高和改善。“百年大计，质量第一”这是我国对于各个行业的发展总方针。对质量的严格把控和极高的要求使得我国在世界经济浪潮中稳扎稳打，不断前行。随着社会的发展，人们对质量的要求也在逐渐进步。通过对质量的要求，逐渐形成了质量管理，质量检验等逐渐完善的质量管体体系。从对以前对质量就是耐用的观念逐渐上升到物质的实用性，安全性，甚至到现在的舒适性以及人性化。
BIM（Building Information Modeling）技术能够将建筑从建成到使用的整个过程中，各个参与者的信息进行整合，将前期设计，施工，到后面的使用和维护统一的管理起来，使建筑物从建造到使用的整个周期变的可控制和可预测。因此自从提出 BIM 概念之后，就一直被建筑业和国内外的有关学者所关注。BIM 技术将人们对质量问题的关注转移为各个分项部分质量的关注，开始逐步关注建筑的使用感，舒适感，以及人性化等方面的感受。换句话来说，就是从对墙壁地板等的装修质量发展到空间布局是否舒适，空间利用是否合理的关注。此外通过 BIM 平台，整个工程信息都变得非常直观，包括工程完成后的效果，都可以直接感受。这样一来，在工程管理的过程中，沟通变得更加便捷，提高了工作效率，可以更好的达到业主的满意值。
BIM 技术能够更好的把握施工过程中各个方面的质量控制，整体提升工程质量管理水平，更大的方面来说，它可以使工程质量管理在今后的发展中向着集成化的方向发展。它能够较好的解决不同工序、专业以及不同的施工方之间关于施工过程中出现的问题与协调情况，避免了工程质量的互相影响。随着 BIM 技术的大力推行，它正在建筑行业掀起一场变革。它可以整体提高建筑业的施工质量，管理水平，提升施工过程中的工作效率，从而提升我国建筑业在国际上的水平竞争力。因此，如何进行施工质量管理水平的提升，是当前建筑业面临的首要问题。
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1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
在改革开放以后，我国意识到项目管理在施工中起到的作用，才开始注重施工方法和技术。在吸收国外先进的质量管理理论后，国内展开了群众性的质量管理。由于我国起步较晚，直到 90 年代，我国成立质量管理研究会，才在后续的发展过程中，逐步展开对项目质量管理体系、规格、标准的研究。2000 年初，国务院颁布了《建筑工程质量管理条例》，其中指出我国政府对建设工程质量进行监督和管理的准则。
随着我国对工程质量越来越规范化的管理条例与法律法规，现阶段国内建筑工程质量正在逐步提高。目前质量管理的研究大多是根据 GB/T19000-2000 和全面质量管理来进行。郭莹(2016)[7]认为：要想提升建筑项目施工质量，材料的管理，施工队的管理，施工现场的管理以及机械设备的管理，都需要严格的进行把控，才能确保工程质量。
葛世伦，吴立人(2017)[8]指出质量控制对整个施工管理中都具有非常重要的意义。通过对市政工程质量管理进行相关研究后，对施工质量的管理过程中具体的步骤和方法都进行了明确的解释。
纪寿文，缪立新，李克强等(2016)[9]认为：政府首先要将市场经济规范化，工程管理技术信息化，另外在质量管理体系上要制定严格的标准和规定，这样才能在根本上对项目工程质量管理上有所帮助。包括项目的招投标管理，成本管理，工程施工材料的管理以及项目中参建人员的整体素质都需要进行有效的监管。
李耀南(2017)[10]在《住宅项目工程质量管理策划》中对主要对工程质量策划进行了重点论证。包括建筑设计优化，方案的审核，规范的合同招标，施工样板的准备，整个工序的控制，关键部位质量严格审查，联合验收，以及后期建筑本身的防裂等方面一一进行了介绍。这些都指出了工程质量策划的重要性和关键性。阮小林(2017)[11]则将研究重点放在了建筑施工管理的准备阶段。他认为，项目质量管理应该责任到人，从管理队伍的组建，和工程设计的相关人员，明确每个人对于质量管理的责任。只有做好了前期的准备工作，才能为整个项目管理工作打好坚实的基础。
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第 2 章 项目质量管理与 BIM 技术概述
2.1 项目质量
2.1.1 项目质量的定义
质量指的是生产过程中产品形成的固有特性。质量的概念具有以下几个特点。①质量可以满足客户和社会的增长需求，有利于社会各个方面的协调发展。②质量的追求存在于各行各业，不局限于建筑业。③质量除了质量过程本身，还包括质量过程中体现的质量性能。④质量包括产品质量和施工人员的工作质量。民用工程的质量管理一共包含四个方面：项目工程图纸的设计、项目的审批、项目具体实施与完成验收。项目工程质量管理可以通过这四个方面形成较为完善的概念，并且能够在实际施工中得到体现。本论文对质量的概念包括物理工程质量，项目施工质量以及工艺质量。提高施工人员的专业技术和专业素质都对质量有着较好的作用。民用工程主要包括土地，住房，电力，道路以及供水系统。工程质量需要满足国家对工程的质量标准，同时还要满足客户的具体质量要求。工基于质量的指标，工程项目中主要包含下面几个方面：①进度安排。主要为材料和机械设备的准备时间，项目工程设计时间，施工项目建成的时间，以及最终交付的时间。②项目的质量保证体系，以及后续因为质量出现的维护和改造。③服务品质以及产品质量基于质量安全水准的最佳体现。
2.1.2 项目质量的影响因素
（1）人(Man)，指的是项目施工过程中的所有参与者，是质量管理的最基本因素。包括项目的管理人员，施工人员，以及项目的组织者和决策者。项目的工程质量管理是通过项目中的所有参与者共同实现的。参与者们自觉维护质量生产过程，树立质量目标，善于发现施工过程中出现的或者将会出现的各种质量问题，并积极进行处理和上报。严格把控施工质量，充分发挥自身工作技术以及职责，尽量避免出现人为对质量产生的影响。
（2）机械（Machine），是工程施工机械化的物质前提。机械设备可以有效的帮助项目快速实现工程进度，同时是质量能够较好完成的保障，并且能够解放大部分的劳动力，提高施工效率。在项目施工过程中，需要项目管理者针对工程的自然环境，人为因素以及项目特殊性进行充分考虑和分析，从而选择合适的机械设备。其次要对机械操作人员进行人员的专业培训以及资金的投资。以保证机械设备在施工中提高工作效率，增加经济收入。
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2.2 基于 BIM 技术的住宅工程质量控制
2.2.1 BIM 概念
BIM 最早是 1974 年，由“BIM 之父”乔治亚理工大学的 Charles Eastman 教授最早提出的概念，即“Building Description System”。后来 1992 年，F.P Tolman教授与 CzA.van Nederveen 教授在文章中总结了 BIM 一词，“Building Information Modeling 建筑信息模型”。但是在当时，这一概念并没有得到大多数人的认可。2002年美国 Autodesk 公司正式发布《BIM 白皮书》，
Jerry Laiserin 将 BIM 的含义进行了相对完善的定义以及延伸。并将这一概念进行了大范围的推广。因此被称为“BIM 教父”。此后，BIM 技术开始在建筑行业得到重视并发展推广。
目前 BIM 一词在美国国家 BIM 标准(National Building Information Modeling Standard，NBIMS)中的释义为：“BIM 作为建筑物的功能特性以及物质特性的数字化表达。它能够向人们展示关于这个建筑的各个信息，它是一个共享的数据体。从建筑的规划到后期使用寿命结束被拆除这一整个过程，BIM 都为这一过程提供了有关的数据信息。在项目施工过程中，不同的施工方和质量管理方都通过 BIM来对建筑数据进行更新，修改，以及补充的过程，以此来共同建成整个项目。
2.2.2 基于 BIM 技术的住宅工程质量事前、事中、事后控制
建筑工程施工过程中，对于建筑的质量控制，主要分为以下三个阶段：事前控制、事中控制、事后控制。
在建筑工程质量管理中，事前控制主要是指对质量问题进行预防。在这一阶段，主要是先确立质量目标。然后以此为标准进行施工技术准备和质量把控。建立工程质量组织框架和质量管理制度，并形成施工技术方案与施工组织设计，从而对工程质量进行监控。BIM 技术的工程质量管理事前控制，首先是以图纸审核为根本，进行深入的优化和完善，然后将图纸建立为工程模型。对于工程质量的把控则要从材料，机械，法律法规，人员和环境保护等几个方面进行预防和控制。在 BIM 模型中，对比施工方案进行调整，然后进行虚拟交底。另外，针对建筑材料进行构建规划，以此来形成加工清单，使材料的使用更加精准，并且降低材料损耗。在事前阶段，将混凝土结构，钢结构，砌筑结构，幕墙的进一步设计，机电的安装走线以及管道施工等材料进行三维放样，提取加工清单。然后进行场地布置，规划大型机械的进场流程，流水节奏的划分，以及手脚架的安装进行虚拟论证。最后是关键节点的施工工艺，各个专业的施工顺序进行确定。事前阶段是BIM 工作最主要的阶段，它涵盖了工程从准备到施工以及质量预测等大部分的工作。同时事前阶段也是 BIM 技术的具体实施效果的关键环节。
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3.1 碧桂园青田项目简介 .................................... 14
3.2 碧桂园青田项目质量管理存在的问题 ........................... 16
第 4 章 碧桂园青田项目质量管理中 BIM 技术应用研究 .............................. 22
4.1 碧桂园青田项目基于 BIM 技术的质量管理实施 .................................. 22
4.1.1 项目 BIM 组织体系 ........................................ 22
4.2 基于 BIM 技术的 PDCA 循环 .................................. 23
第 5 章 总结与展望 ......................................... 39
5.1 总结 ............................... 39
5.2 展望 ............................................. 40
第 4 章 碧桂园青田项目质量管理中 BIM 技术应用研究
4.1 碧桂园青田项目基于 BIM 技术的质量管理实施
4.1.1 项目 BIM 组织体系
在项目部组建了 BIM 小组(如图 5.1)，包括专业 BIM 负责人 2 名、各个专业的 BIM 建模工程师 7 名，以及 BIM 经理 1 名。其中各个专业的建模工程师都是本项目内部具有良好 BIM 建模水平以及丰富的现场施工经验的技术人员。各专业的技术人员应用 BIM 技术来进行工人的施工指导。项目部 BIM 小组的团队组成及职责如表所示。
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第 5 章 总结与展望
5.1 总结
建筑工程质量管理目前正在向全要素性、全过程性和全员性的综合管理模型方向发展。而 BIM 技术正好体现了这一思想。它是建筑工程质量管理实现信息化系统化管理的重要因素。BIM 技术将二维模型变更为三维模型，不仅是对工程施工的技术进行变革，还包括了对工程管理方面的革新。它更像是一种思想和方法，以 BIM 为基础，对整个项目施工管理进行信息化的协同管理。这种管理，将开始改变我国目前的建筑施工方式以及项目管理方式。
本文对PDCA模型进行了深入的探讨和进本概念的分析，用BIM技术和PDCA技术构建了新的工程质量管理体系。这个体系实现了成本管理，质量管理和进度管理的整体提高。在项目质量管理过程中，加强对质量管理的过程控制和预防控制，从而让整个施工方案更加合理。这样一来能够保证质量监督手段的作用，从源头上避免因为质量检测无成果和质量检测有问题却无人整改的问题。通过对项目质量的协同管理，保障了施工进度，降低施工成本，最重要的是提高了工程质量水平。
（1）BIM 技术应用到建筑工程施工质量管理领域之中
上文对施工质量管理过程中的难点、现状和特点分别进行了分析。并对 BIM技术在建筑工程管理的实际运作中起到的作用进行了阐述。通过建筑工程管理实际应用与 BIM 技术理论相结合，表述了 BIM 技术在施工质量管理体系中代表的意义以及起到的重要作用。
（2）基于 BIM 技术的建筑工程质量管理系统
通过对项目进行虚拟制造，有利于各种施工问题的解决，加强工程质量管理，能够加快施工进度，降低施工成本。由于 BIM 模型的模拟化，可视化，便于协调化等几方面的优点，在 BIM 基础上进行施工质量管理，可以使管理更加科学合理，并且能够尽早发现其中的不足之处，便于提前整改。如此一来避免了施工过程中的大量整改和返工，使质量得到显著提升。
参考文献（略）