通過BIM平臺讓數(shù)據(jù)從設(shè)計(jì)流動到施工

閆文凱 張國棟

(中國建筑科學(xué)研究院 建筑設(shè)計(jì)院BIM工程設(shè)計(jì)中心，北京 100013)

通過BIM平臺讓數(shù)據(jù)從設(shè)計(jì)流動到施工

閆文凱 張國棟

(中國建筑科學(xué)研究院 建筑設(shè)計(jì)院BIM工程設(shè)計(jì)中心，北京 100013)

BIM5D平臺是件以BIM集成平臺為核心，通過三維模型數(shù)據(jù)接口集成建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等多個專業(yè)模型，并以BIM集成模型為載體，將施工過程中的進(jìn)度、成本、質(zhì)量、安全、工藝、圖紙、材料、勞動力等信息集成到同一平臺，利用BIM模型的形象直觀、可計(jì)算分析的特性，為施工過程中的進(jìn)度管理、現(xiàn)場協(xié)調(diào)、成本管理、材料管理等關(guān)鍵過程及時提供準(zhǔn)確的構(gòu)件幾何位置、工程量、資源量、計(jì)劃時間等，幫助管理人員進(jìn)行有效決策和精細(xì)管理，減少施工變更，縮短項(xiàng)目工期、控制項(xiàng)目成本、提升質(zhì)量。

進(jìn)度控制；造價控制；質(zhì)量安全

1 引言

隨著BIM技術(shù)的普及，已經(jīng)有一部分團(tuán)隊(duì)可以獨(dú)立完成模型搭建與管線綜合。但是，BIM技術(shù)應(yīng)該服務(wù)于全生命周期，既然基礎(chǔ)工作已經(jīng)基本完善，就應(yīng)該繼續(xù)一步一步走下去。在基礎(chǔ)成果完成后，我們嘗試了使用BIM5D平臺將設(shè)計(jì)院完成的最終基礎(chǔ)成果成功地流動到施工方并完成施工方多項(xiàng)管理應(yīng)用。

在此期間，我們不僅完成了讓模型在施工階段發(fā)光發(fā)熱，而且使施工方不再考慮模型搭建的問題，直接拿到設(shè)計(jì)院的模型進(jìn)行各項(xiàng)管理運(yùn)用。

2 工程概況

中冶建工集團(tuán)(天津)建設(shè)工程有限公司新建廠房及研發(fā)樓項(xiàng)目，簡稱中冶天津項(xiàng)目，位于天津東麗區(qū)軍糧城鎮(zhèn)，騰飛路東側(cè)，津塘公路南側(cè)，地理位置優(yōu)越，規(guī)劃路建成后交通十分暢通，是中冶建工集團(tuán)(天津)建設(shè)工程有限公司推行屬地化以來為改善公司辦公、住宿條件所興建?；亟ㄔO(shè)項(xiàng)目分二期完成，一期項(xiàng)目為研發(fā)中心三(辦公樓)、研發(fā)中心二(宿舍樓)及相應(yīng)范圍內(nèi)的地下車庫；二期項(xiàng)目為研發(fā)中心一(綜合樓)及相應(yīng)范圍內(nèi)的地下車庫。

目前BIM技術(shù)主要在項(xiàng)目一期工程中，工程包含辦公樓一棟(8層11 723.20m2)。

該項(xiàng)目模型基于Revit平臺，完成了建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣的三維模型。在此基礎(chǔ)上，并將模型集成到BIM5D平臺進(jìn)行了一系列的管理應(yīng)用。

3 向進(jìn)度控制的衍生

3.1 模型集成瀏覽

將根據(jù)建模標(biāo)準(zhǔn)完成的各個專業(yè)模型導(dǎo)入到BIM5D平臺中進(jìn)行集成，通過BIM5D平臺便捷的三維模型瀏覽功能，可按樓層、按專業(yè)、按流水段等多角度進(jìn)行組合檢索，可以在模型中任意點(diǎn)擊構(gòu)件查看其類型、材質(zhì)、體積等屬性信息，在強(qiáng)大的檢索功能下，通過簡單的勾選一些篩選條件，大大節(jié)省了查找圖紙或通過操作視圖查找所需部位然后再在圖紙或視圖中搜索信息的時間；將模型構(gòu)件與二維碼關(guān)聯(lián)，使用拍照二維碼，快速定位所需構(gòu)件；通過其批注與視點(diǎn)保存功能隨時記錄關(guān)鍵信息，方便實(shí)時查詢與溝通、討論；支持手機(jī)與平板電腦，隨時隨地查看模型。

3.2 圖紙集成

通過將各個專業(yè)的電子版圖紙上傳到BIM5D平臺中，并通過棟號、專業(yè)、樓層、構(gòu)件等進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)圖紙的分類、定位管理?？梢苑奖憧旖莸牟榭吹剿璧膱D紙，并實(shí)時進(jìn)行二維和三維的對照查看。

圖1 中冶天津效果圖

圖2 中冶天津BIM模型

3.3 流水段管理

在計(jì)劃安排中規(guī)避施工現(xiàn)場的工作面沖突是生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容。通過流水段劃分等方式將模型劃分為可以管理的工作面，并且將進(jìn)度計(jì)劃、分包合同、甲方清單、圖紙等信息按照客戶工作面進(jìn)行組織及管理，可以清晰的看到各個流水段的進(jìn)度時間、鋼筋工程量、構(gòu)件工程量、圖紙、清單工程量、所需的物資量、定額勞動力量等，幫助生產(chǎn)管理人員合理安排生產(chǎn)計(jì)劃，提前規(guī)避工作面沖突，減少不必要的時間浪費(fèi)。

3.4 進(jìn)度模擬

通過BIM5D平臺讓項(xiàng)目管理人員在施工之前提前預(yù)測項(xiàng)目建造過程中每個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的施工現(xiàn)場布置、大型機(jī)械及措施布置方案，還可以預(yù)測每個月、每一周所需的資金、材料、勞動力情況，提前發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行優(yōu)化。將施工模擬應(yīng)用于項(xiàng)目整個建造階段，真正的做到前期指導(dǎo)施工、過程把控施工、結(jié)果校核施工，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的精細(xì)化管理

3.5 特殊、復(fù)雜節(jié)點(diǎn)工藝模擬

一些特殊、復(fù)雜的施工節(jié)點(diǎn)在技術(shù)交底的時候，往往很難讓對方準(zhǔn)確的理解交底人員的真正意圖，并造成不必要的浪費(fèi)。通過BIM5D平臺相關(guān)軟件，在施工前按照施工工藝，對施工復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的BIM模型進(jìn)行拆解，再按順序進(jìn)行組裝，最后以動畫形式呈現(xiàn)，不僅直觀不容易產(chǎn)生歧義，而且方便實(shí)時備忘查看與再次交底。

4 向造價控制的衍生

4.1 關(guān)聯(lián)合同清單與定額信息

在BIM5D平臺中將中標(biāo)合同清單、定額組價、分包合同費(fèi)用與模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并在后續(xù)應(yīng)用中通過模型、流水段等條件篩選獲取相應(yīng)模型相關(guān)的合同清單、定額資源、分包合同費(fèi)用等多方面的信息。

圖3 快速統(tǒng)計(jì)界面

4.2 快速工程量統(tǒng)計(jì)、物資提取

在項(xiàng)目施工過程中，處理向業(yè)主方的報(bào)量、審核分包工程量是合同管理過程中頻繁發(fā)生處理過程，期間涉及到大量的現(xiàn)場完成情況的確認(rèn)、工程量的統(tǒng)計(jì)及計(jì)算。利用BIM5D平臺記錄的完成情況與現(xiàn)場簽證情況，并按專業(yè)、樓層、進(jìn)度(時間)、流水段等多維度篩選統(tǒng)計(jì)清單工程量、分包工程量，商務(wù)人員可以快速統(tǒng)計(jì)已完成部分的清單工程量，快速完成向甲方的進(jìn)度款申請及分包工程量的審核。

4.3 項(xiàng)目物資管控

將模型與其對應(yīng)的定額資源相關(guān)聯(lián)，如混凝土、鋼筋、模板等用量，用戶可以按照樓層、流水段統(tǒng)計(jì)所需的資源量，作為物資需用計(jì)劃、節(jié)點(diǎn)限額的重要參考，將物資管控的水平提高到樓層、流水段級別。

5 向質(zhì)量安全方面的衍生

5.1 施工場地布置

施工現(xiàn)場布置由BIM5D平臺配套軟件進(jìn)行快速建立施工現(xiàn)場布置情況，內(nèi)置了道路、板房、加工場、料場、圍欄等多種施工現(xiàn)場構(gòu)件，并可以導(dǎo)入施工場地布置平面圖進(jìn)行定位建模，方便對材料堆放、進(jìn)場等問題提前推敲。

5.2 質(zhì)量安全管理

質(zhì)量安全在施工現(xiàn)場管理中的重要性毋容置疑，當(dāng)?shù)葐栴}發(fā)生時，在施工期間通過手機(jī)對質(zhì)量安全內(nèi)容進(jìn)行拍照、錄音和文字記錄，并關(guān)聯(lián)至模型構(gòu)建。BIM5D平臺基于云實(shí)現(xiàn)手機(jī)與電腦數(shù)據(jù)同步，以文檔圖釘?shù)男问皆谀Ｐ椭姓宫F(xiàn)，協(xié)助生產(chǎn)人員對質(zhì)量安全問題進(jìn)行管理。

6 總結(jié)

BIM5D平臺為設(shè)計(jì)院與施工方之間搭建了一個良好的橋梁，其功能強(qiáng)大，使用操作簡潔，易于讓管理人員快速接受并推廣，也為施工方在不用建模的情況下搭建了一個良好的可視化推敲、決策平臺。將設(shè)計(jì)院的信息模型流動到施工方是本次應(yīng)用的一個亮點(diǎn)，通過良好的數(shù)據(jù)對接，使施工方在不用做重現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖工作的情況下便可得到滿足所需的輔助管理應(yīng)用；通過對此研究與應(yīng)用，基本摸索出了為了良好傳遞信息所需的基礎(chǔ)工作內(nèi)容，模型的搭建標(biāo)準(zhǔn)等細(xì)節(jié)。

希望在下次應(yīng)用BIM5D平臺的時候配合文檔管理平臺，協(xié)助項(xiàng)目將“三控、三管、一協(xié)調(diào)”做到更好，輔助建設(shè)方、施工方更清晰、更方便的管理項(xiàng)目。

[1]梁世連.《工程項(xiàng)目管理》.中國建材工業(yè)出版社．2004

[2] 楊永英.《施工企業(yè)項(xiàng)目管理》.中華工商聯(lián)合出版社.1999.4

[3]王祖和.《項(xiàng)目質(zhì)量管理》.機(jī)械工業(yè)出版社.2007

[4]孫慧.《項(xiàng)目成本管理》.機(jī)械工業(yè)出版社.2008

[5]中華人民共和國建設(shè)部.《建設(shè)工程項(xiàng)目管理規(guī)范》.中國建筑工業(yè)出版社，2002

[6][美]科茲納 著，楊愛華 等譯.《項(xiàng)目管理：計(jì)劃、進(jìn)度和控制的系統(tǒng)方法(第10版)》.電子工業(yè)出版社.2010

Data Flowing from Design to Construction Through BIM5D Platform

Yan Wenkai， Zhang Guodong

(DesignInstituteofChinaAcademyofBuildingResearch,Beijing100013,China)

BIM integrated platform as its core, BIM5D platform integrates multiple professional models such as building, structure and electromechanical；and BIM integrated model as its carrier, it integrates information of the construction process to the same platform including progress, cost, quality, security, process, drawing, material and labor. BIM model is audio-visual and can be calculated and analyzed, which can provide timely and accurate geometry, engineering, resources and planning time for the construction process, and thus it helps managers make effective decisions and management, reduce construction change, shorten project duration, control project costs and improve quality.

Progress Control; Construction Cost Control; Quality and Safety

閆文凱(1985- )，男，建筑設(shè)計(jì)院BIM工程設(shè)計(jì)中心副主任，主任工程師，PMP。主要研究方向：BIM技術(shù)與項(xiàng)目實(shí)施及應(yīng)用推廣。

TU712·1

A

1674-7461(2015)01-0041-03