呂瑞環(huán)，肖仲

（中國(guó)機(jī)械工業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司廣州分公司）

1 引言

建筑業(yè)具有大型化、復(fù)雜化等特點(diǎn)，伴隨著事故隱患多、事故頻發(fā)等安全問題。安全生產(chǎn)管理向來是建筑施工中非常重要的一環(huán)，PDCA循環(huán)原理的引入使傳統(tǒng)安全管理模式變得系統(tǒng)化、高效化。1975年，美國(guó)喬治亞理工大學(xué)的Chuck Eastman教授提出了BIM的概念，2002年，Autodesk將BIM技術(shù)引入市場(chǎng)，并在2005年引入國(guó)內(nèi)大力推廣應(yīng)用。BIM技術(shù)的誕生，為建筑學(xué)提供了新工具，開拓了建筑行業(yè)發(fā)展新方向。目前，BIM技術(shù)正在逐漸融入施工項(xiàng)目安全管理中，讓安全管理逐步實(shí)現(xiàn)信息化、現(xiàn)代化。

近年來，許多學(xué)者研究了PDCA循環(huán)原理及BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理過程的應(yīng)用。有學(xué)者[1~3]認(rèn)為借助BIM技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)施工作業(yè)過程中危險(xiǎn)因素的全面有效管理，BIM的集成設(shè)計(jì)和協(xié)作功能可提高施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性。基于BIM可進(jìn)行安全規(guī)劃及安全合規(guī)性審查，可對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行有效管控，實(shí)現(xiàn)安全文明施工。有學(xué)者[4、5]將PDCA循環(huán)模式運(yùn)用到建筑施工安全管理中，并進(jìn)行了實(shí)證分析，取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

2 基于BIM與PDCA的安全管理體系

BIM（Building Information Modeling）是一種利用數(shù)字技術(shù)，以建立虛擬的建筑工程三維模型為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目各方信息有效集成的工程數(shù)據(jù)模型，具有可視化、模擬化、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性、可出圖性等特征。PDCA循環(huán)法是管理學(xué)中的一個(gè)基本原理，基于PDCA的安全管理以安全目標(biāo)為核心，對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，制定并實(shí)施對(duì)策，直至安全目標(biāo)實(shí)現(xiàn)為止。集合BIM技術(shù)、PDCA循環(huán)原理及系統(tǒng)安全管理理論的優(yōu)勢(shì)，建立基于BIM與PDCA的安全管理體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工項(xiàng)目可視化、連續(xù)化、具體化的全過程、全方位安全管理，提高安全管理工作的全面性、精準(zhǔn)性、有效性?；贐IM與PDCA的安全管理過程如圖1所示。

圖1 基于BIM和PDCA的安全管理流程圖

3 BIM與PDCA結(jié)合在安全管理中的應(yīng)用

3.1 危險(xiǎn)源辨識(shí)

安全計(jì)劃階段包括危險(xiǎn)源辨識(shí)、明確安全目標(biāo)、編制安全計(jì)劃、安全計(jì)劃優(yōu)化等。危險(xiǎn)源辨識(shí)是安全管理中一項(xiàng)首要工作，是確立安全目標(biāo)、編制安全計(jì)劃的基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作。運(yùn)用BIM技術(shù)，結(jié)合施工進(jìn)度計(jì)劃和建筑構(gòu)件等信息，建立時(shí)間和空間維度的4D模型動(dòng)態(tài)模擬施工過程，有助于發(fā)現(xiàn)施工過程中可能產(chǎn)生的安全隱患，再結(jié)合工作人員自身經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工各環(huán)節(jié)有效、全面的危險(xiǎn)源辨識(shí)。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)管控

安全實(shí)施階段在于按照制定出的安全計(jì)劃及解決方案對(duì)辨識(shí)出的危險(xiǎn)源進(jìn)行有效管控。將BIM技術(shù)融合到安全教育培訓(xùn)、安全技術(shù)交底、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控等方面，為危險(xiǎn)源防控提供了一個(gè)更為有效的管理方式。

1）安全教育培訓(xùn)及技術(shù)交底

利用BIM系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化安全培訓(xùn)及技術(shù)交底，讓施工作業(yè)人員觀看模擬施工過程的安全視頻，以一種更易于接受的方式提高作業(yè)人員培訓(xùn)的積極性。將BIM技術(shù)與智能設(shè)備進(jìn)行結(jié)合，通過BIM進(jìn)行虛擬施工，讓施工人員佩戴虛擬仿真設(shè)備，浸入式地體驗(yàn)施工過程，清晰地看到安全隱患的類型及位置等信息，更直觀準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境及容易出現(xiàn)危險(xiǎn)的地方，從而全面了解作業(yè)過程的危害因素。同時(shí)，配合相應(yīng)的安全措施建議，提高作業(yè)人員的安全意識(shí)和應(yīng)對(duì)能力，極大提升安全管理的效率和質(zhì)量。

2）安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控

利用BIM技術(shù)搭建用于現(xiàn)場(chǎng)安全信息監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息采集的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)施工項(xiàng)目與項(xiàng)目管理人員間信息即時(shí)互動(dòng)交流溝通。在施工過程中，利用傳感器技術(shù)對(duì)施工過程安全信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息自動(dòng)上傳至BIM模型中；對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，及時(shí)掌握安全生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。利用人員定位系統(tǒng)對(duì)施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員的活動(dòng)軌跡進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，并將采集到的數(shù)據(jù)傳入BIM模型中。當(dāng)發(fā)現(xiàn)作業(yè)人員出現(xiàn)不安全行為時(shí)，比如，人員在起重吊物下行走，系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)人員將立即采取措施及時(shí)消除危險(xiǎn)。管理人員可根據(jù)安全作業(yè)計(jì)劃、安全措施方案，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)安全措施落實(shí)情況，查看安全作業(yè)計(jì)劃是否順利推進(jìn)，安全措施是否按照要求落實(shí)，從而進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，對(duì)未采取措施的隱患及時(shí)落實(shí)。

3.3 安全檢查

安全檢查對(duì)安全管理工作有監(jiān)督促進(jìn)作用。利用BIM技術(shù)將施工現(xiàn)場(chǎng)與信息平臺(tái)搭接起來，提高安全檢查工作的全面性與準(zhǔn)確性。安全檢查時(shí)，安全管理人員只需攜帶移動(dòng)設(shè)備打開BIM模型，即可與現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)隱患可以拍照直接上傳到BIM平臺(tái)，并在模型中的相應(yīng)位置說明情況，對(duì)識(shí)別出的危害用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)識(shí)，并注明危害的類型、特點(diǎn)、潛在風(fēng)險(xiǎn)和整改建議。通過對(duì)隱患進(jìn)行不同顏色的標(biāo)識(shí)，可以有效控制隱患是否消除，及時(shí)跟蹤落實(shí)隱患。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以規(guī)范安全檢查流程，將安全檢查工作落實(shí)到位，提高溝通效率，及時(shí)消除安全隱患。

3.4 總結(jié)改進(jìn)

從項(xiàng)目整體、全過程等角度綜合考慮施工過程的安全管理，基于危險(xiǎn)源識(shí)別、安全教育培訓(xùn)、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控、安全檢查等，對(duì)危險(xiǎn)源和應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)一步識(shí)別施工過程中的危險(xiǎn)源，把未解決或新出來的問題轉(zhuǎn)入下一個(gè)PDCA循環(huán)中去解決，不斷優(yōu)化施工安全計(jì)劃和措施，保證施工過程的安全。

4 結(jié)語(yǔ)

本文基于BIM技術(shù)，結(jié)合PDCA循環(huán)工作方式，研究了危險(xiǎn)源辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)管控、安全檢查、安全措施改進(jìn)的建筑施工安全管理模型，分析了BIM與PDCA在建筑安全管理中的應(yīng)用，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。

①基于BIM與PDCA的安全管理可創(chuàng)建建筑安全信息模型，直觀形象地掌握施工項(xiàng)目安全信息，并開展更為高效的安全教育培訓(xùn)、安全技術(shù)交底、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控、安全檢查等工作。

②基于BIM與PDCA的安全管理體系，以系統(tǒng)安全管理理論為基礎(chǔ)，以BIM技術(shù)、PDCA循環(huán)工作法作為一種更有效的管理手段，在確保安全管理每一步達(dá)到應(yīng)有深度的同時(shí)，也使安全管理的流程更順暢。

③BIM技術(shù)與PDCA循環(huán)原理的有機(jī)結(jié)合，可有效提高安全管理效率和質(zhì)量，對(duì)建筑施工項(xiàng)目安全管理有重要的現(xiàn)實(shí)意義。