BIM技術(shù)在民用建筑機(jī)電安裝工程中進(jìn)度計(jì)劃分析

摘要：在民工建筑中，機(jī)電安裝工程是其中一個(gè)重要的組成部分，涵蓋了設(shè)備、電氣、給排水、暖通、消防、通信和建筑智能化系統(tǒng)安裝。用BIM技術(shù)多專業(yè)協(xié)同，合理編制安裝工程進(jìn)度計(jì)劃。

關(guān)鍵詞：BIM；進(jìn)度計(jì)劃；安裝

機(jī)電安裝工程的施工活動涉及到設(shè)備采購、安裝、調(diào)試、試運(yùn)行、竣工等不同的時(shí)期，其最終要實(shí)現(xiàn)的目的就是要滿足建筑內(nèi)環(huán)境的功能要求[1]。在民用建筑機(jī)電安裝工程中，需要在有限的建筑空間將安裝專業(yè)進(jìn)行合理安排和布置，解決碰撞沖突等問題。

BIM理念可以使得各專業(yè)圍繞同一建筑模型協(xié)同工作。運(yùn)用3D模型，結(jié)合BIM技術(shù)能夠立體直觀表達(dá)工程項(xiàng)目信息，解決安裝工程中遇到的上述問題。

1 BIM技術(shù)在民用建筑安裝工程中的合理性分析

民用建筑安裝工程中諸如設(shè)備管線繁雜、專業(yè)性強(qiáng)、多方參與等特點(diǎn)，在一定程度上阻礙安裝工程項(xiàng)目順利實(shí)施。BIM技術(shù)在安裝工程中的優(yōu)勢主要為：（1）3D信息模型涵蓋所有安裝專業(yè)。提前對安裝工程管線進(jìn)行合理布置，直觀發(fā)現(xiàn)繁雜管線中的碰撞問題，通過施工模擬提前發(fā)現(xiàn)存在的問題，及時(shí)調(diào)整施工方案保證項(xiàng)目進(jìn)行。（2）團(tuán)隊(duì)合作能力增強(qiáng)。BIM技術(shù)為各專業(yè)團(tuán)結(jié)合作提供平臺，各參與單位利用BIM模型可視化特點(diǎn)有利于高效解決問題。

2 1#樓機(jī)電安裝項(xiàng)目概況

1#樓位于鄭州市區(qū)，是高層住宅——商業(yè)建筑，屬框架剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限50年，抗震等級3級。建筑分類為一類，耐火等級為一級?？偨ㄖ娣e34966㎡，地下3層，地上33層，首層與二層為商業(yè)，其余為住宅，檐口高度103.8m。機(jī)電安裝項(xiàng)目主要包括給排水、電氣（火災(zāi)自動報(bào)警）、通風(fēng)及空調(diào)、人防、弱電等。地下一層為非機(jī)動車庫為一個(gè)防火分區(qū)，設(shè)置噴淋；地下二三層每層各有兩個(gè)防火分區(qū)；地上一二層商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分為兩個(gè)防火分區(qū)，設(shè)自動滅火系統(tǒng)；住宅每層一個(gè)防火分區(qū)。

3 基于BIM的1#樓安裝項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃

工程量清單是制定進(jìn)度計(jì)劃的重要依據(jù)，傳統(tǒng)模式下需根據(jù)機(jī)電專業(yè)圖紙，深入分析技術(shù)工程量得出數(shù)據(jù)。但由于工期緊張，項(xiàng)目人員并不能完全詳細(xì)地計(jì)算工程量，往往是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行粗略估計(jì)。1#樓工程中的安裝圖紙存在協(xié)同少、自身關(guān)聯(lián)不足等問題。因此，在編制進(jìn)度計(jì)劃前對管線進(jìn)行優(yōu)化，解決管線碰撞，全面控制凈高，精確統(tǒng)計(jì)安裝工程量，以此為依據(jù)編制安裝工程進(jìn)度計(jì)劃。

1#樓安裝工程進(jìn)度計(jì)劃編制可利用BIM模型信息：1）確定項(xiàng)目范圍。通過直接查看BIM安裝模型信息確定項(xiàng)目范圍，并利用BIM模型對項(xiàng)目范圍進(jìn)行說明和定義。2）分解工作結(jié)構(gòu)。BIM模型可以直觀表現(xiàn)，并將模型信息在BIM中進(jìn)行關(guān)聯(lián)。從而提升安裝工作分解的效率，保證工作的準(zhǔn)確性。3）資源估算。通過模型直接提取構(gòu)件信息，精確各階段、各項(xiàng)任務(wù)的工料機(jī)。4）編制進(jìn)度計(jì)劃。在可視化環(huán)境中，對安裝進(jìn)度進(jìn)行施工模擬及動態(tài)分析，檢驗(yàn)進(jìn)度計(jì)劃的可行性，及時(shí)調(diào)整任務(wù)安排。

傳統(tǒng)的進(jìn)度計(jì)劃主要依靠各參與方的技術(shù)人員人工整理、發(fā)布，不能保證信息的及時(shí)和準(zhǔn)確。通過BIM技術(shù)建立模型，安全、準(zhǔn)確、及時(shí)的傳遞信息，在模型存儲大量動態(tài)信息。及時(shí)更新，模型信息利用數(shù)據(jù)庫強(qiáng)大、靈活的存儲能力隨之更改，減少錯(cuò)誤發(fā)生。構(gòu)建安裝進(jìn)度管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工程優(yōu)化。

基于BIM的1#樓的進(jìn)度計(jì)劃編制支持末位計(jì)劃員理念，是讓安裝施工一線的基層負(fù)責(zé)人參與進(jìn)度計(jì)劃的編制，按照要求完成任務(wù)，從而保障整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃按時(shí)、保質(zhì)完成[2]。在安裝項(xiàng)目施工前，負(fù)責(zé)人完成總進(jìn)度計(jì)劃編制，項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃編制負(fù)責(zé)人根據(jù)BIM模型信息，快速提取工程量，運(yùn)用Project編制。二級進(jìn)度計(jì)劃由計(jì)劃編制負(fù)責(zé)人和各分包單位項(xiàng)目經(jīng)理共同編制。運(yùn)用工作分解技術(shù)，將安裝工程高層次任務(wù)按專業(yè)或區(qū)域分解，合理定義工序和邏輯關(guān)系，工料機(jī)消耗量，關(guān)聯(lián)BIM模型和總進(jìn)度計(jì)劃，編制二級進(jìn)度計(jì)劃。堅(jiān)持末位計(jì)劃員思想，結(jié)合二級進(jìn)度計(jì)劃編制周計(jì)劃。分部負(fù)責(zé)人和施工班組長是編制主體，選擇并分解可執(zhí)行任務(wù)，相關(guān)人員討論、協(xié)同解決問題，形成初步周進(jìn)度計(jì)劃。導(dǎo)入BIM模型進(jìn)行施工模擬，優(yōu)化周進(jìn)度計(jì)劃。專業(yè)班組長協(xié)調(diào)施工人員、監(jiān)理員、質(zhì)檢員、材料員共同制定，根據(jù)周計(jì)劃模擬施工過程。施工現(xiàn)場管理人員通過移動終端查看BIM模型，錄入自己權(quán)限下的現(xiàn)場進(jìn)度信息，還可在BIM平臺互動，及時(shí)上報(bào)，多方協(xié)商解決問題。

由于后期管線綜合優(yōu)化，減少返工，節(jié)約資源和工期。傳統(tǒng)CAD圖會出現(xiàn)管線與土建或管線與管線的硬碰撞；施工規(guī)范與具體做法無法正常完成的軟碰撞。通過Revit建模進(jìn)行碰撞檢查，1#樓僅圖紙會審中安裝碰撞有28處，土建碰撞有37處。這些問題在施工前及時(shí)發(fā)現(xiàn)，減少工期和成本。在安裝工程中，應(yīng)用BIM技術(shù)由各專用工程師團(tuán)結(jié)協(xié)作，3D可視化把握全局對管線進(jìn)行綜合優(yōu)化，也保存與甲方、監(jiān)理、總包方等良好合作。其中BIM安裝工程師，根據(jù)安裝規(guī)范對BIM安裝模型進(jìn)行優(yōu)化，力圖做到零碰撞。

工程量統(tǒng)計(jì)是編制項(xiàng)目施工進(jìn)度計(jì)劃的重要依據(jù)。BIM模型優(yōu)化后的管線排布精準(zhǔn)度很高，在Revit中，各安裝構(gòu)件的信息會隨著模型的構(gòu)建存入數(shù)據(jù)庫。例如風(fēng)管的幾何信息長、寬、高等會在模型繪制中存儲，通過提取構(gòu)件明細(xì)表進(jìn)行工程量的提取。這樣可以加快工作流程，提高工作效率。

基于安裝工程量統(tǒng)計(jì)的BIM模型編制進(jìn)度計(jì)劃。按照安裝工程合同，確定單項(xiàng)工程工期，并用Project編制安裝進(jìn)度計(jì)劃。然后在BIM5D平臺導(dǎo)入，并建立任務(wù)層次關(guān)系；將進(jìn)度計(jì)劃中任務(wù)與BIM模型關(guān)聯(lián)，賦予構(gòu)件時(shí)間屬性，最終能夠進(jìn)行施工模擬。BIM進(jìn)度信息模型是在虛擬環(huán)境下對1#樓安裝工程施工進(jìn)行模擬，發(fā)現(xiàn)存在的問題，找到合理方案，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目整體目標(biāo)。

將BIM及時(shí)應(yīng)用于民用建筑機(jī)電安裝工程進(jìn)度計(jì)劃管理，不但改善項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的編制，而且提高進(jìn)度計(jì)劃管理水平，避免或減緩影響項(xiàng)目進(jìn)度的不利因素，縮短工期，意義重大。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖冬晴.大型機(jī)電設(shè)備安裝工程項(xiàng)目管理研究.中國科學(xué)信息，2007.6，5253.

[2]蘇元穎.BIM在醫(yī)院建設(shè)和運(yùn)營中的作用及實(shí)施[J].中國醫(yī)院建筑與設(shè)備，2014.（01）：2735.

作者簡介：米文佳（1990），女，漢族，河南焦作人，碩士。