BIM技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用與探索（共18頁(yè)圖片豐富）

1、 HYPERLINK / t _blank BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型）是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，是對(duì)該工程項(xiàng)目相關(guān)信息詳盡的數(shù)字化表達(dá)。自2002年首次提出， HYPERLINK / t _blank BIM已席卷歐美工程建設(shè)行業(yè)，引發(fā)了史無(wú)前例的徹底變革，美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)研究院率先于2007年12月發(fā)布了美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)的第一部分;韓國(guó)國(guó)土海洋部于2010年1月分別在建筑和土木兩個(gè)領(lǐng)域制訂了BIM應(yīng)用指南；挪威公共建筑機(jī)構(gòu)（Statsbygg）在2011年發(fā)布了一本BIM手冊(cè)版本1.2；英國(guó)

2、計(jì)劃于2016年提出一個(gè)能多方面充分協(xié)作的3D BIM。美國(guó)、英國(guó)、韓國(guó)、芬蘭、澳大利亞、新加坡、挪位等，都是BIM應(yīng)用較為領(lǐng)先的國(guó)家，它們將在2016年前陸續(xù)在其公共工程中全部應(yīng)用 HYPERLINK / t _blank BIM技術(shù)。 HYPERLINK / t _blank BIM技術(shù)在中鐵建工集團(tuán)的推廣應(yīng)用在我國(guó)現(xiàn)代工程建設(shè)行業(yè)，BIM技術(shù)已經(jīng)成為支撐行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心技術(shù)，住建部已將BIM技術(shù)列為國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃的重點(diǎn)研究和推廣應(yīng)用技術(shù)。中鐵建工集團(tuán)從2012年就啟動(dòng)了BIM技術(shù)應(yīng)用與推廣工作,組織召開了BIM技術(shù)培訓(xùn)和BIM技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)，制定了中鐵建工集團(tuán)BIM技術(shù)實(shí)施

3、方案，建立BIM工作站，策劃BIM技術(shù)應(yīng)用的頂層設(shè)計(jì)。根據(jù)部署，中鐵建工集團(tuán)BIM技術(shù)推廣應(yīng)用分為兩個(gè)層面：集團(tuán)公司成立了BIM工作站，組建BIM團(tuán)隊(duì)、集團(tuán)公司統(tǒng)一購(gòu)買BIM軟件，組織軟件操作的培訓(xùn)工作,選定集團(tuán)公司BIM技術(shù)試點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行應(yīng)用試點(diǎn),同時(shí)制定集團(tuán)BIM工作流程及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、BIM技術(shù)操作手冊(cè)、BIM技術(shù)建模標(biāo)準(zhǔn)、BIM技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，組織舉辦集團(tuán)年度BIM技術(shù)比賽；各二級(jí)公司推廣重點(diǎn)為建立相應(yīng)的管理機(jī)構(gòu)，配備具有BIM技術(shù)的人員，具體負(fù)責(zé)BIM技術(shù)應(yīng)用推廣和應(yīng)用研究，拓寬應(yīng)用范圍、提高應(yīng)用層次，因地制宜、慎重選擇BIM技術(shù)應(yīng)用推廣項(xiàng)目，堅(jiān)持“試點(diǎn)先行、逐步推廣”。上海公司紫金（

4、建鄴）、北方公司中海油天津大廈、深圳公司中海油深圳大廈、安裝公司貴州花果園雙塔、北京分公司蘭州西站、廣州公司廣州地鐵指揮中心等30個(gè)項(xiàng)目作為集團(tuán)BIM技術(shù)試點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)開展了BIM技術(shù)應(yīng)用工作。其中，中鐵建工集團(tuán)承建的北京SOHO項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用成果獲得全國(guó)BIM技術(shù)大賽三等獎(jiǎng)。目前中鐵建工集團(tuán)已經(jīng)形成BIM技術(shù)推廣應(yīng)用高潮，加快了BIM技術(shù)應(yīng)用步伐。中鐵建工集團(tuán)BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐目前中鐵建工集團(tuán)BIM技術(shù)應(yīng)用多側(cè)重于施工過(guò)程中的應(yīng)用，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)需求,進(jìn)行BIM技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)的研發(fā),主要方向?yàn)椋号c現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理結(jié)合,實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)字化施工。施工策劃及總平面布置。BIM團(tuán)隊(duì)在施工前通過(guò)BIM技術(shù)繪制

5、HYPERLINK /print t _blank 3D現(xiàn)場(chǎng)綜合平面布置（見(jiàn)圖13）， HYPERLINK /print t _blank 3D模型結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際尺寸，立體展現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)布置情況，合理進(jìn)行施工平面布置和施工交通組織，避免現(xiàn)場(chǎng)混亂；同時(shí)為高空安全吊裝提供數(shù)據(jù)。此外，還可以統(tǒng)計(jì)臨時(shí)建筑工程數(shù)量,作為與建設(shè)方進(jìn)行臨建結(jié)算依據(jù)。在中鐵建工集團(tuán)承建的中科院丹麥教育中心工程中，BIM技術(shù)的這一功能得到應(yīng)用。圖1 基坑階段施工平面布置圖2 結(jié)構(gòu)階段施工平面布置圖3 裝修階段施工平面布置設(shè)計(jì)深化及圖紙審核。BIM團(tuán)隊(duì)在三維建模過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行校核和深化；對(duì)建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電安裝各專業(yè)圖紙進(jìn)行

6、碰撞審核，從而在施工前解決圖紙的錯(cuò)漏問(wèn)題。對(duì)機(jī)電安裝進(jìn)行管線綜合，保證精準(zhǔn)的管線綜合布置。典型工程是廣州地鐵指揮中心，對(duì)地下室管線按照各自的標(biāo)高和定位均出圖交底，避免事后返工拆改；同時(shí)對(duì)預(yù)留孔洞提前定位出圖，BIM孔洞預(yù)留圖解決了砌筑與安裝之間的沖突問(wèn)題（見(jiàn)圖4）；對(duì)設(shè)備機(jī)房深化設(shè)計(jì)，特別對(duì)地下室雙速風(fēng)機(jī)房、生活水泵房、消防水泵房、變電所、制冷機(jī)房、全熱交換空調(diào)機(jī)組、地上空調(diào)機(jī)房等管線綜合排布做了深化優(yōu)化，保證了施工質(zhì)量。圖4 BIM 孔洞預(yù)留三維碰撞檢查。BIM團(tuán)隊(duì)在二次深化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，建立三維BIM模型，對(duì)模型內(nèi)機(jī)電專業(yè)設(shè)備管線之間、管線與建筑結(jié)構(gòu)部分之間、結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間進(jìn)行碰撞檢測(cè)，根據(jù)

7、測(cè)試結(jié)果調(diào)整設(shè)計(jì)圖紙，直至實(shí)現(xiàn)零碰撞（見(jiàn)圖5）。典型工程是北京望京SOHO項(xiàng)目。圖4a BIM 孔洞預(yù)留圖4b BIM 孔洞預(yù)留 發(fā)現(xiàn)碰撞后，在結(jié)構(gòu)施工前，結(jié)構(gòu)出設(shè)計(jì)變更，大的連梁改成雙層梁，解決碰撞在結(jié)構(gòu)施工前，繪制一次結(jié)構(gòu)留洞圖，解決碰撞與精裝控高問(wèn)題圖5 三維碰撞檢查在結(jié)構(gòu)施工前，繪制一次結(jié)構(gòu)留洞圖，解決碰撞與精裝控高問(wèn)題施工進(jìn)度管理BIM團(tuán)隊(duì)在模型量化的基礎(chǔ)上，將三維模型與施工進(jìn)度計(jì)劃連接，將空間信息與時(shí)間信息反映到模型中，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工進(jìn)度計(jì)劃的管控（見(jiàn)圖6）。管理人員可以通過(guò)劃分已經(jīng)完成工程量，輸出施工進(jìn)度，進(jìn)行實(shí)際施工進(jìn)度與計(jì)劃施工進(jìn)度的對(duì)比；可以直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度情況進(jìn)行分析診斷，更直

8、觀、可視、清晰（見(jiàn)圖78），改變了傳統(tǒng)的施工進(jìn)度管理模式，確保了進(jìn)度計(jì)劃合理和可行。典型工程是北京望京SOHO項(xiàng)目。圖6 總控進(jìn)度計(jì)劃4D 模型制作圖7 4D 模擬過(guò)程中，在模型中漫游查看圖8 不同渲染模式下的4D 模擬施工方案、施工工藝模擬及動(dòng)態(tài)演示在中鐵建工集團(tuán)重點(diǎn)項(xiàng)目及復(fù)雜公建綜合項(xiàng)目中，為保證工程質(zhì)量，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)借助BIM模型對(duì)施工方案進(jìn)行施工模擬，利用視頻對(duì)施工過(guò)程中的難點(diǎn)和要點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明，提供給施工管理人員及施工班組。對(duì)一些狹小部位、工序復(fù)雜的管線安裝，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)借助BIM模型對(duì)施工工藝、工序的模擬，能夠非常直觀地了解整個(gè)施工工序安排，清晰把握施工過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)施工組織、施工工藝、施工質(zhì)

9、量的事前控制。大型綜合站房施工方案模擬在南寧火車站項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用（見(jiàn)圖9）；走廊狹小部位機(jī)電安裝施工工藝模擬在北京望京SOHO項(xiàng)目中成功應(yīng)用（見(jiàn)圖10）。圖9 大型站房屋頂網(wǎng)架施工模擬風(fēng)管安裝橋架安裝噴淋主管安裝空調(diào)水管道安裝燈具及噴淋末端安裝圖10 走廊狹小部位機(jī)電安裝施工工藝模擬物料跟蹤、物資編碼及成本管理技術(shù)項(xiàng)目BIM團(tuán)隊(duì)運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行工程施工總體組織設(shè)計(jì)編制和施工模擬；確定施工所需的人、材、機(jī)資源計(jì)劃；減少施工損耗;對(duì)項(xiàng)目的資源進(jìn)行物料跟蹤；并對(duì)材料進(jìn)行編碼，利用插件進(jìn)行材料管理；再與施工進(jìn)度計(jì)劃相結(jié)合，導(dǎo)出對(duì)應(yīng)計(jì)劃所需的物料清單。根據(jù)清單準(zhǔn)備材料進(jìn)場(chǎng)，并能通過(guò)多個(gè)進(jìn)度計(jì)劃的比

10、對(duì)，實(shí)現(xiàn)材料進(jìn)場(chǎng)與人員、機(jī)械及環(huán)境的高效配置。通過(guò)BIM導(dǎo)出的清單與手工提料的工程量進(jìn)行對(duì)比，與物資管理結(jié)合，對(duì)物資申請(qǐng)計(jì)劃進(jìn)行校核，可以規(guī)避手工提料的失誤。以月為單位對(duì)勞務(wù)驗(yàn)工的工程量進(jìn)行核算，快速完成勞務(wù)工程款的校核及審批。在蘇州獅山廣場(chǎng)工程中，BIM技術(shù)的這一功能得到應(yīng)用。對(duì)物資管理實(shí)行編碼管理,編碼反饋到BIM模型，編碼后的物資導(dǎo)入到易特倉(cāng)庫(kù)軟件進(jìn)行管理，當(dāng)物資進(jìn)場(chǎng)時(shí)打印編碼、貼編碼、物資入庫(kù)，過(guò)程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)物資盤點(diǎn)及跟蹤（掃碼）,確保全程進(jìn)行數(shù)字化管理（見(jiàn)圖11）。運(yùn)用BIM技術(shù)建立工程成本數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過(guò)數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)共享，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成本管理的精細(xì)化和集約化。圖11 物料跟蹤及控制數(shù)字化加工。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利用BIM模型的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，對(duì)安裝構(gòu)件快速放樣，實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制，將模型應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)放線控制中，滿足了施工精度要求。通過(guò)模型與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物對(duì)比，采用數(shù)字化驗(yàn)收，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的事后控制。北京望京SOHO項(xiàng)目風(fēng)管加工制作即是數(shù)字化加工的代表（見(jiàn)圖12）。a 三維模型處理b 風(fēng)管分段處理C 生成加工數(shù)據(jù)信息d 現(xiàn)場(chǎng)加工圖12 北京望京SOHO 項(xiàng)目風(fēng)管數(shù)字化加工BIM技術(shù)推廣應(yīng)用中存在的問(wèn)題BIM技術(shù)是建筑產(chǎn)業(yè)革命性技術(shù),在項(xiàng)目精細(xì)化管理、建筑全生命周期管理中能夠發(fā)揮巨大作用，也是綠色建造技術(shù)，但由于目前國(guó)內(nèi)相關(guān)法律法規(guī)尚不完善，建筑