EPC模式下BI M技術(shù)在裝配式建筑中的設(shè)計(jì)應(yīng)用分析

黃軒安

（1.同濟(jì)大學(xué)，上海200092；2.浙江新盛建設(shè)集團(tuán)有限公司，杭州310015）

1 引言

在建筑行業(yè)，EPC 模式的合理應(yīng)用備受關(guān)注，加之BIM 技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值日漸凸顯，兩者的相互結(jié)合成為一種必然趨勢(shì)。基于此，人們應(yīng)該重視兩者的基本特征，為其有效結(jié)合的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造出更為優(yōu)質(zhì)的條件[1]。

2 BI M技術(shù)的基本概念及特征

2.1 基本概念

BIM 即建筑信息模型指在建設(shè)工程及設(shè)施全生命期內(nèi)，對(duì)其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過(guò)程和結(jié)果的總稱。此項(xiàng)技術(shù)的合理應(yīng)用使得各階段方案得以優(yōu)化，同時(shí)使施工圖紙的設(shè)計(jì)和施工組織等多個(gè)流程趨向合理，實(shí)現(xiàn)了全過(guò)程的可視化、信息化和數(shù)字化，讓信息實(shí)現(xiàn)有效共享和傳遞，及時(shí)將工程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題反映出來(lái)。

2.2 特征

在建筑行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的進(jìn)程中，傳統(tǒng)工程設(shè)計(jì)都是二維設(shè)計(jì)，無(wú)法將項(xiàng)目的實(shí)施效果呈現(xiàn)出三維可視化狀態(tài)，使得項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)和施工面臨著較大的難度。將BIM 技術(shù)合理地運(yùn)用起來(lái)，使得工程設(shè)計(jì)圖紙可以通過(guò)三維立體圖像展示，以較為直觀的形象為設(shè)計(jì)施工和決策提供支持。此外，BIM 技術(shù)在項(xiàng)目建設(shè)中，及時(shí)規(guī)避了信息傳遞載體的限制，如在工程設(shè)計(jì)階段，借助多個(gè)專業(yè)和多個(gè)階段的碰撞檢查，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的合理統(tǒng)計(jì)與分析，針對(duì)存在的問(wèn)題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。BIM技術(shù)還可以對(duì)工程項(xiàng)目施工過(guò)程完成有效的模擬，還可對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行分析，對(duì)于實(shí)際難以完成有效操作的細(xì)節(jié)，通過(guò)模擬的方式進(jìn)行展示，如節(jié)能模擬、日照模擬等。在相關(guān)技術(shù)具體應(yīng)用的過(guò)程中，建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)以及采購(gòu)等多個(gè)環(huán)節(jié)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，但由于各個(gè)專業(yè)處于分離狀態(tài)，想要整合全部的信息，存在著較大的難度。借助于BIM 技術(shù)，可以將建筑工程項(xiàng)目所有的信息進(jìn)行優(yōu)化組合，相應(yīng)的模型也具備著優(yōu)化工具，確保工程設(shè)計(jì)更加合理，工程組織的優(yōu)化具備更為便利的條件。因BIM 集成多種信息，借助于相應(yīng)的信息中心，可以將較為立體的模擬圖呈現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)還能夠出具具體的施工圖紙，借助于信息中心的錯(cuò)漏碰缺檢查和優(yōu)化模式等，確保出圖效果更加理想。

3 EPC模式的基本概述

EPC 模式是指建筑項(xiàng)目承包商，依照具體的合同內(nèi)容針對(duì)項(xiàng)目的施工、采購(gòu)以及設(shè)計(jì)等多個(gè)過(guò)程進(jìn)行整體的承包，同時(shí)針對(duì)項(xiàng)目的全過(guò)程、進(jìn)度成本等進(jìn)行合理化控制的工程建設(shè)模式。對(duì)比傳統(tǒng)的項(xiàng)目建設(shè)模式，EPC 模式覆蓋的多個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了深度的交叉，這就使得工程項(xiàng)目得到了整體的優(yōu)化，確保局部設(shè)計(jì)和施工細(xì)節(jié)更加到位，為項(xiàng)目投資收益、成本控制能力的穩(wěn)步提升提供了可靠保障。在EPC 模式之下，項(xiàng)目建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)往往是承包方承擔(dān)，業(yè)主實(shí)際承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)有所降低，這就使得承包方可以承擔(dān)起相應(yīng)的職責(zé)，在總體利益的角度上與業(yè)主進(jìn)行較為合理的洽談，強(qiáng)化利潤(rùn)獲取能力。

4 EPC模式下BI M技術(shù)在裝配式建筑中的設(shè)計(jì)應(yīng)用

4.1 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)階段

積極地運(yùn)用BIM 技術(shù)，EPC 總承包單位可以承擔(dān)起相應(yīng)的職責(zé)，及時(shí)地完成裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)工作，以免在設(shè)計(jì)方面出現(xiàn)任何的問(wèn)題，而造成施工進(jìn)度遲緩。在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，總承包單位積極地借助相應(yīng)的技術(shù)手段，組建BIM 信息中心，構(gòu)建起項(xiàng)目的全部建筑信息模型。對(duì)于預(yù)制構(gòu)件的尺寸和模型，實(shí)現(xiàn)較為標(biāo)準(zhǔn)化的處理，穩(wěn)步落實(shí)精細(xì)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)，避免因設(shè)計(jì)存在誤差影響施工全過(guò)程。運(yùn)用BIM技術(shù)，可以合理地落實(shí)錯(cuò)漏碰缺檢查，讓更多的工作人員及時(shí)了解圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，確保不同的專業(yè)實(shí)現(xiàn)有效協(xié)同，穩(wěn)步地降低工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中出現(xiàn)問(wèn)題的概率。圖1 為基于BIM 技術(shù)的施工進(jìn)度模擬圖。

圖1 基于BI M技術(shù)的施工進(jìn)度模擬

4.2 優(yōu)化溝通和管理模式

在EPC 模式之下，積極運(yùn)用BIM 信息中心具備的信息共享優(yōu)勢(shì)，使得各個(gè)專業(yè)協(xié)同效率穩(wěn)步提升，同時(shí)大大提高了各工作單位之間的溝通效率，讓信息資源的交互與共享順利完成。比如，在預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，專業(yè)人員需要參與到相應(yīng)的工作中，同時(shí)針對(duì)存在的問(wèn)題做好溝通與交流工作。通過(guò)將BIM 技術(shù)合理地運(yùn)用至工作實(shí)踐中，采用信息化模型在軟件平臺(tái)上進(jìn)行串聯(lián)流轉(zhuǎn)，使得各個(gè)專業(yè)人員在基礎(chǔ)上落實(shí)設(shè)計(jì)分析工作，將構(gòu)件生產(chǎn)的要求加以明確，給各專業(yè)溝通和協(xié)調(diào)創(chuàng)造了便利的條件，確保項(xiàng)目管理的整體質(zhì)量穩(wěn)步提升。

4.3 優(yōu)化工程量統(tǒng)計(jì)及造價(jià)管理

裝配式建筑項(xiàng)目具體施工的過(guò)程中，積極地融入BIM 技術(shù)，總承包單位可以借助BIM 技術(shù)的數(shù)字化信息技術(shù)，完成對(duì)工程總量的統(tǒng)計(jì)計(jì)算與分析，保證了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確性，為后續(xù)工作的開(kāi)展提供可靠的參考依據(jù)。借助BIM 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)較為合理的預(yù)算與分析，并規(guī)避設(shè)計(jì)問(wèn)題而導(dǎo)致的管線碰撞和設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等，大大提升相關(guān)的工作效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程造價(jià)的合理控制，穩(wěn)步提升總承包的整體收益。

4.4 實(shí)現(xiàn)全壽命周期管理

在EPC 模式下，積極運(yùn)用BIM 技術(shù)，可以使多項(xiàng)工作合理的串聯(lián)起來(lái)，如項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、項(xiàng)目的施工和運(yùn)營(yíng)全壽命周期的信息共享等，由此確保項(xiàng)目承包單位和運(yùn)營(yíng)單位的信息傳遞效率穩(wěn)步提升，促使各方溝通的成效更加明顯。比如，在項(xiàng)目施工的過(guò)程中，施工專業(yè)往往將施工進(jìn)度反饋于設(shè)計(jì)專業(yè)，設(shè)計(jì)專業(yè)在獲取了相關(guān)的信息之后，及時(shí)地做出合理化的調(diào)整，對(duì)其進(jìn)行合理的整合，將整合之后的信息反饋于施工專業(yè)。再者，當(dāng)項(xiàng)目交付運(yùn)營(yíng)之后，總承包單位可以積極地將BIM 信息模型傳遞于運(yùn)營(yíng)單位，由此方便運(yùn)營(yíng)單位及時(shí)地分析施工和設(shè)計(jì)等多個(gè)方面的基本內(nèi)容。BIM 信息模型使得項(xiàng)目全壽命周期的信息實(shí)現(xiàn)較為合理的傳遞，在集成化管理模式之下，打破了原有的專業(yè)及階段限制，促使建筑項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)資源進(jìn)一步整合并優(yōu)化，給項(xiàng)目建設(shè)全壽命管理提供了較為優(yōu)良的契機(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，BIM 技術(shù)在EPC 模式中的應(yīng)用彰顯出較好的應(yīng)用價(jià)值，尤其是在項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)營(yíng)管理中，通過(guò)兩者的有效結(jié)合，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及管理等全過(guò)程發(fā)生了較為顯著的變化，確保建筑行業(yè)呈現(xiàn)出現(xiàn)代化發(fā)展模式?？傮w而言，相關(guān)技術(shù)的利用價(jià)值值得推廣，但仍有較大的進(jìn)步空間，需要積極關(guān)注現(xiàn)代化建筑行業(yè)的整體發(fā)展趨勢(shì)，尋找合理的途徑，促使BIM 技術(shù)與EPC 模式實(shí)現(xiàn)更為密切的結(jié)合，為裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展提供有力支持。