這才是BIM真正的落地應(yīng)用！

當前，BIM技術(shù)已逐漸成為建筑行業(yè)必備的數(shù)字化技術(shù)，本文以陜西建工第五建設(shè)集團有限公司承建的陜西省計量科學研究院整體遷建項目為主要對象，從整體應(yīng)用方案、技術(shù)應(yīng)用、實施過程、技術(shù)應(yīng)用方法等方面，探索和總結(jié)BIM技術(shù)在實際項目中的經(jīng)驗成果，為行業(yè)BIM技術(shù)在房建項目中的應(yīng)用實踐提供借鑒意義。

01

—   項目概況   —

1.   基本信息

陜西省計量科學研究院整體遷建項目，由陜西建工第五建設(shè)集團有限公司承建，項目位于陜西省西安市國家民用航天產(chǎn)業(yè)基地神舟六路與航騰路西南角。項目規(guī)劃總用地面積49933㎡,總建筑面積61622㎡ ，工程總造價3.17億。

該項目主要由七個單體組成 ，主要為計量檢測實驗室及辦公樓，建成后是西北最大的計量測試中心，“一帶一路”國家計量測試研究中心（陜西）。

2.   項目難點

陜西省計量科學研究院整體遷建工程，是陜西省重點工程。該項目實驗室共計214間，其中恒溫恒濕實驗室76間，大型設(shè)備實驗室27間。

該項目為EPC管理模式，設(shè)計周期短，單體多，涉及多專業(yè)多單位協(xié)調(diào)配合，實驗室設(shè)備、管線復雜，地處秦嶺，綠色施工責任大。

3.   應(yīng)用目標

（1）總體目標

1)通過項目提交的BIM數(shù)據(jù)，有效管控項目成本、進度、質(zhì)量、安全和信息。

2)為項目培養(yǎng)BIM管理人才，總結(jié)項目經(jīng)驗，形成應(yīng)用標準。

3)為項目積累BIM技術(shù)，已形成可以復制在其他項目的管理模式。

4)制定切實可行的BIM實施思路和方案，形成企業(yè)級標準，建立企業(yè)級的管理體系，形成適應(yīng)新形勢下的管理制度。

（2）具體目標

1)全專業(yè)模型平臺集成——廣聯(lián)達BIM5D的應(yīng)用。

2)前期三維場地布置設(shè)計、工況模擬分析——方案模擬。

3)模型與project進度、成本、管理等其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集成。

4)現(xiàn)場進度管理可控，模型與現(xiàn)場可對比、可查詢。

5)收入、成本、支出之間多維度的多算對比，實現(xiàn)項目級盈虧平衡分析——可根據(jù)現(xiàn)場進度隨時對比，以調(diào)整現(xiàn)場管理。

6)分包合同管理，模型與合同關(guān)聯(lián)，動態(tài)查看合同分包內(nèi)容——管理具體化，使分包管理更有條理性，可隨時調(diào)取現(xiàn)場情況。

7)平臺BIM模型與施工資料云關(guān)聯(lián)，做到施工資料實時調(diào)取，同時可按樓層、專業(yè)、要求劃分，方便資料管理。

8)現(xiàn)場質(zhì)量、安全數(shù)據(jù)過程管理記錄、統(tǒng)計分析——使管理過程有據(jù)可尋，問題復查時可以追溯。

9)手機移動端隨時查看構(gòu)件屬性及工程量信息——現(xiàn)場管理手機化，可隨時調(diào)取圖紙、模型、技術(shù)交底、合同等。

02

—   整體應(yīng)用方案   —

1. 組織架構(gòu)與分工

2.   軟硬件配置

軟件是項目BIM實施應(yīng)用的基礎(chǔ)前提，是項目BIM實施成功與否的關(guān)鍵。

軟件選型主要從項目自身需求、產(chǎn)品功能、供應(yīng)商服務(wù)這三方面來考慮，選擇合適項目的建模軟件和BIM應(yīng)用軟件，是項目BIM實施成功的有力前提保障。BIM應(yīng)用中模型是前提，模型的建立需要依靠合適建模軟件，應(yīng)根據(jù)自身的BIM目標和項目資源配置，來選擇適合自身項目的建模軟件。

3.   標準保障

在實施BIM的過程中，需要制定技術(shù)標準和應(yīng)用標準。技術(shù)標準包括建模標準和數(shù)據(jù)交互標準；應(yīng)用標準包括BIM全生命周期中各個環(huán)節(jié)的BIM應(yīng)用流程規(guī)范和數(shù)據(jù)交付標準。保障各個實施項目能遵循統(tǒng)一的實施標準至關(guān)重要，否則大家各自為戰(zhàn)，最后很難將數(shù)據(jù)和經(jīng)驗統(tǒng)一規(guī)整進行普及應(yīng)用。

本項目BIM應(yīng)用原則是一模到底，即從計算模型開始通過TssdForRevit插件導入Revit進行深化工作，直接出BIM施工圖。同時建筑Reivt軟件強大的兼容性將計算過程轉(zhuǎn)移至Revit軟件中進行。

（1）建模通用規(guī)則

為了確保不同專業(yè)建立的BIM模型可以正確集成，并能用于后續(xù)施工，建立符合項目要求的BIM規(guī)范具有重要意義。BIM規(guī)范明確了模型的命名、幾何位置、不同專業(yè)的建模精度及深度、屬性的要求，是BIM得以成功應(yīng)用的重要保障。

1)建模軟件標準，確定各專業(yè)采用的建模軟件及版本，通用Revit2016；

2)模型整合和數(shù)據(jù)交換，確定提交軟件原始格式模型、BIM鏈接模型要求、瀏覽模型要求、BIM模型導出數(shù)據(jù)標準規(guī)范等；

3)建模公共信息，包括統(tǒng)一模型原點、統(tǒng)一單位、度量制、統(tǒng)一模型坐標系、統(tǒng)一樓層標高等；

4)模型文件命名規(guī)定，模型依照設(shè)計系統(tǒng)的拆分原則，將模型文件分為工作模型和整合模型兩大類，工作模型指設(shè)計人員輸入包含建筑內(nèi)容的模型文件，整合模型指根據(jù)一定的規(guī)則將工作模型整合起來成為建筑系統(tǒng)的模型；

5)模型構(gòu)件顏色規(guī)定，模型構(gòu)件有統(tǒng)一的顏色規(guī)定。

（2）專業(yè)建模標準

在通用規(guī)范的框架下，各專業(yè)分別制定專業(yè)內(nèi)部的專業(yè)建模標準，內(nèi)容包括：

1)各專業(yè)模型的精細到構(gòu)件級別的建模精度（LOD）；

2)機電系統(tǒng)劃分規(guī)范，確定劃分原則以及系統(tǒng)構(gòu)件劃分表，在本層次的劃分表中，可以是專業(yè)級別，具體專業(yè)內(nèi)的劃分可以在各專業(yè)建模團隊確定；

3)模型各類構(gòu)件的分類及細化命名標準；

4)模型各類構(gòu)件的關(guān)鍵屬性錄入要求；

5)模型數(shù)據(jù)導出標準等。

03

—   技術(shù)應(yīng)用實施過程   —

1.   場地布置模擬

項目利用三維模型模擬臨建設(shè)施和施工場地布置，檢查施工場地布置的合理性，優(yōu)化場地布置。動態(tài)模擬場內(nèi)道路及平面運輸、塔吊及吊車的布置及運行狀態(tài)。

場地布置的實施：（1）根據(jù)現(xiàn)場場布情況，同步完成場布模型。（2）根據(jù)場布計劃，模擬后續(xù)施工場地布置，檢查施工場地布置的合理性，優(yōu)化場地布置。（3）動態(tài)模擬場內(nèi)道路及平面運輸、塔吊及吊車的布置及運行狀態(tài)。（4）根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整完善模型。

2.   樁基施工進度模擬及動態(tài)調(diào)整

（1）通過BIM5D平臺，直觀反映整個施工過程。

（2）借助BIM對施工順序的模擬，合理劃分施工段，優(yōu)化資源配置，對施工進度、資源進行統(tǒng)一管理和控制。

以樁基為例：1）試樁動畫模擬——整個打樁過程控制及控制提示。2）進度模擬——根據(jù)現(xiàn)場工長技術(shù)交底，用 project排出詳細施工計劃,借助BIM 對施工順序的模擬，合理劃分施工段，優(yōu)化資源配置，對施工進度、資源進行統(tǒng)一管理和控制；3）現(xiàn)場控制——根據(jù)現(xiàn)場管理人員反饋信息模擬現(xiàn)場施工現(xiàn)狀，與計劃工期做出對比，分析原因。

3.   BIM5D平臺協(xié)同管理

將項目在整個施工周期內(nèi)不同階段的工程信息、過程管控和資源統(tǒng)籌集成，讓設(shè)計、施工通過模型實現(xiàn)信息協(xié)同，在施工過程中，聯(lián)合生產(chǎn)、技術(shù)、質(zhì)量、安全等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，通過BIM模型三維呈現(xiàn)進度、工藝、工法等核心信息，為施工各業(yè)務(wù)線打通信息壁壘。

本項目該板塊主要應(yīng)用于進度管理和質(zhì)安管理，以進度管理為例：

現(xiàn)場使用率：根據(jù)項目目前生產(chǎn)情況，平均使用率達85%以上。

價值體現(xiàn)：數(shù)據(jù)收集——90%；平臺進度分析——100%；輔助項目進度管理——目前價值不明顯。

原因分析：

1)   現(xiàn)場數(shù)據(jù)回收的情況直接影響數(shù)據(jù)的有效性。

2)   項目經(jīng)理及生產(chǎn)經(jīng)理習慣于原有的管理模式，一時難以轉(zhuǎn)變。

解決措施：

1)   堅持使用——數(shù)據(jù)有一定的累加才會突顯出數(shù)據(jù)的價值，不能因為前期數(shù)據(jù)少不能產(chǎn)生效果而放棄。

2)   會議推廣——因為大家看平臺信息的主動性很差，所以BIM人員要主動將平臺數(shù)據(jù)展示給項目人員看，將每周使用情況給大家做一個匯報。

3)   主動溝通——平臺應(yīng)用過程中軟件本身存在很多缺陷，需要不斷跟項目成員溝通需求，總結(jié)出現(xiàn)場管理所需要的管理模式。

4)   學會分析——后臺目前的數(shù)據(jù)太少，能分析出的結(jié)果并不多，跟項目實際管理的還是有一定差異。所以，要學會根據(jù)項目實際管理情況分析數(shù)據(jù)，減少軟件對管理人員的制約性。

4.   工程資料管理

工程檔案資料錄入電子化、結(jié)構(gòu)化，建立了線上資料流轉(zhuǎn)程序。方便各職能部門快速查閱項目技術(shù)資料管理情況，主要價值體現(xiàn)在信息共享、實時同步和避免資料遺失。

5.   成本管理

成本管理主要為快速算量、多算對比、成本監(jiān)控和變更登記，通過BIM工程信息庫，對各種構(gòu)件進行統(tǒng)計分析，對施工前期、過程中、竣工后的工程量進行計算分析。在施工過程中，需要將計劃量與實際消耗量、分項單價、分項合價等進行對比分析，實時統(tǒng)計變更量，盡量降低項目的成本風險，在整個過程中，BIM工程信息的數(shù)據(jù)庫發(fā)揮了很大的作用。

6.   物資管理

建立項目BIM數(shù)據(jù)庫，制定精細的材料計劃，在施工過程中，將物資管理和進度管理聯(lián)動，根據(jù)項目進度，快速調(diào)整材料供應(yīng)計劃，確定某個區(qū)域或樓層的材料用量，這樣合理采料、限額領(lǐng)料、控制消耗，避免二次搬運和不必要的材料浪費，也能避免因為物資存放和運輸問題影響進度。

7.   模架優(yōu)化管理

主要應(yīng)用在三維架體建立、可視化交底、模架量統(tǒng)計、高支模方案、安全計算書等方面，模擬模架方案，便于模架用量的提取及工廠化加工管理，同時提高模架的周轉(zhuǎn)率?？梢暬膬?yōu)勢尤其體現(xiàn)在現(xiàn)場交底、復雜節(jié)點詳細布置時，減少各人員的溝通成本。

04

—   技術(shù)應(yīng)用總結(jié)   —  

1.應(yīng)用效果

管理方面：通過2018年的持續(xù)應(yīng)用，2019年平臺應(yīng)用覆蓋全項目管理人員（包括各專業(yè)分包在內(nèi)），應(yīng)用率達到100%。目前已積累項目施工基礎(chǔ)數(shù)據(jù)14G,有效推動了施工現(xiàn)場管理有痕化、數(shù)據(jù)化、精細化。

技術(shù)方面：三維可視化，輔助方案策劃、動畫模擬、器械設(shè)計、方案優(yōu)化等方面應(yīng)用。

經(jīng)濟方面：土方合理倒運節(jié)約費用120萬元，各專業(yè)穿插節(jié)約工期70天，其中在砌體工程方案優(yōu)化中節(jié)約費用60萬元，節(jié)約工期30天，混凝土工程量提取誤差＜0.5%。

社會效益：兩次進行治污減霾觀摩會，多次接受政府領(lǐng)導視察、接待大中型企業(yè)BIM應(yīng)用觀摩，并被授予“全國BIM應(yīng)用示范項目”“全國BIM應(yīng)用觀摩基地”榮譽。

人才培養(yǎng)：4名二級結(jié)構(gòu)建模師，9名一級建模師，線上培訓1800余人，45名管理人員全部納入信息化管理平臺。

2.   應(yīng)用方法

參與編制《陜五建BIM實施指導書冊》，從應(yīng)用場景、以BIM5D為重點的應(yīng)用技術(shù)、怎么應(yīng)用、解決什么問題、應(yīng)用流程、應(yīng)用難點、應(yīng)用亮點、應(yīng)用結(jié)果數(shù)據(jù)、應(yīng)用價值及優(yōu)缺點等做了詳細總結(jié)，并在陜西五建集團內(nèi)部推廣應(yīng)用。

05

—   下一步規(guī)劃   —

（1）BIM在室內(nèi)精裝修中的應(yīng)用：應(yīng)用3D Max及Revit深化室內(nèi)精裝方案，向建設(shè)方提供精裝方案選型。

（2）提供設(shè)備運維圖冊：計劃將樓內(nèi)所有設(shè)備進行三維可視化圖冊編撰，其中詳細注明設(shè)備位置、連接處、是否發(fā)生過質(zhì)量問題、廠家信息等，結(jié)合AR技術(shù)提供給建設(shè)方輔助其運維。

（責任編輯：奚雅青）