施工企業(yè)BIM項(xiàng)目實(shí)踐應(yīng)用十要素

施工企業(yè)要走出一條管理模式合理、產(chǎn)業(yè)不斷升級(jí)的發(fā)展之路，需要結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目，加強(qiáng)BIM技術(shù)在項(xiàng)目中的應(yīng)用和推廣。企業(yè)要結(jié)合自身?xiàng)l件和需求，遵循規(guī)范、合理的實(shí)施方法和步驟，做好BIM技術(shù)的項(xiàng)目實(shí)施工作，通過積極項(xiàng)目實(shí)踐，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，建立一批BIM技術(shù)應(yīng)用標(biāo)桿項(xiàng)目，充分發(fā)揮BIM技術(shù)在項(xiàng)目管理中的價(jià)值。BIM項(xiàng)目實(shí)踐應(yīng)用點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面。

（1）機(jī)電深化設(shè)計(jì)

在一些大型建筑工程項(xiàng)目中，由于空間布局復(fù)雜、系統(tǒng)繁多，對(duì)設(shè)備管線的布置要求高，設(shè)備管線之間或管線與結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間容易發(fā)生碰撞，給施工造成困難，無法滿足建筑室內(nèi)凈高，造成二次施工，增加項(xiàng)目成本�；�于BIM技術(shù)可將建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等專業(yè)模型整合，再根據(jù)各專業(yè)要求及凈高要求將綜合模型導(dǎo)入相關(guān)軟件進(jìn)行碰撞檢查，根據(jù)碰撞報(bào)告結(jié)果對(duì)管線進(jìn)行調(diào)整、避讓，對(duì)設(shè)備和管線進(jìn)行綜合布置，從而在實(shí)際工程開始前發(fā)現(xiàn)問題。

機(jī)電管線碰撞檢查

（2）鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)

在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)中利用BIM技術(shù)三維建模，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件空間立體布置進(jìn)行可視化模擬，通過提前碰撞校核，可對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化，有效解決施工圖中的設(shè)計(jì)缺陷，提升施工質(zhì)量，減少后期修改變更，避免人力、物力浪費(fèi)，達(dá)到降本增效的效果。具體表現(xiàn)為：利用鋼結(jié)構(gòu)BIM模型，在鋼結(jié)構(gòu)加工前對(duì)具體鋼構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造方式、工藝做法和工序安排進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，有效指導(dǎo)制造廠工人采取合理有效的工藝加工，提高施工質(zhì)量和效率，降低施工難度和風(fēng)險(xiǎn)。另外在鋼構(gòu)件施工現(xiàn)場(chǎng)安裝過程中，通過鋼結(jié)構(gòu)BIM模型數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)鋼構(gòu)件的起重量、安裝操作空間進(jìn)行精確校核和定位，為在復(fù)雜及特殊環(huán)境下的吊裝施工創(chuàng)造實(shí)用價(jià)值。

鋼構(gòu)件提取

各專業(yè)分包之間的組織協(xié)調(diào)是建筑工程施工順利實(shí)施的關(guān)鍵，是提高施工進(jìn)度的保障，其重要性毋庸置疑。目前，暖通、給排水、消防、強(qiáng)弱電等各專業(yè)由于受施工現(xiàn)場(chǎng)、專業(yè)協(xié)調(diào)、技術(shù)差異等因素的影響，缺乏協(xié)調(diào)配合，不可避免地存在很多局部的、隱性的、難以預(yù)見的問題，容易造成各專業(yè)在建筑某些平面、立面位置上產(chǎn)生交叉、重疊，無法按施工圖作業(yè)。通過BIM技術(shù)的可視化、參數(shù)化、智能化特性，進(jìn)行多專業(yè)碰撞檢查、凈高控制檢查和精確預(yù)留預(yù)埋，或者利用基于BIM技術(shù)的4D施工管理，對(duì)施工過程進(jìn)行預(yù)模擬，根據(jù)問題進(jìn)行各專業(yè)的事先協(xié)調(diào)等措施，可以減少因技術(shù)錯(cuò)誤和溝通錯(cuò)誤帶來的協(xié)調(diào)問題，大大減少返工，節(jié)約施工成本。

多專業(yè)協(xié)調(diào)

隨著建筑業(yè)的發(fā)展，對(duì)項(xiàng)目的組織協(xié)調(diào)要求越來越高，項(xiàng)目周邊環(huán)境的復(fù)雜往往會(huì)帶來場(chǎng)地狹小、基坑深度大、周邊建筑物距離近、綠色施工和安全文明施工要求高等問題，并且加上有時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)面大，各個(gè)分區(qū)施工存在高低差，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜多變，容易造成現(xiàn)場(chǎng)平面布置不斷變化，且變化的頻率越來越高，給項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)合理布置帶來困難。BIM技術(shù)的出現(xiàn)給平面布置工作提供了一個(gè)很好的方式，通過應(yīng)用工程現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備設(shè)施族資源，在創(chuàng)建好工程場(chǎng)地模型與建筑模型后，將工程周邊及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境以數(shù)據(jù)信息的方式掛接到模型中，建立三維的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地平面布置，并通過參照工程進(jìn)度計(jì)劃，可以形象直觀地模擬各個(gè)階段的現(xiàn)場(chǎng)情況，靈活地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)平面布置，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)平面布置合理、高效。

場(chǎng)地平面布置

建筑工程項(xiàng)目進(jìn)度管理在項(xiàng)目管理中占有重要地位，而進(jìn)度優(yōu)化是進(jìn)度控制的關(guān)鍵。基于BIM技術(shù)可實(shí)現(xiàn)進(jìn)度計(jì)劃與工程構(gòu)件的動(dòng)態(tài)鏈接，可通過甘特圖、網(wǎng)絡(luò)圖及三維動(dòng)畫等多種形式直觀表達(dá)進(jìn)度計(jì)劃和施工過程，為工程項(xiàng)目的施工方、監(jiān)理方與業(yè)主等不同參與方直觀了解工程項(xiàng)目情況提供便捷的工具。形象直觀、動(dòng)態(tài)模擬施工階段過程和重要環(huán)節(jié)施工工藝，將多種施工及工藝方案的可實(shí)施性進(jìn)行比較，為最終方案優(yōu)選決策提供支持�；�于BIM技術(shù)對(duì)施工進(jìn)度可實(shí)現(xiàn)精確計(jì)劃、跟蹤和控制，動(dòng)態(tài)地分配各種施工資源和場(chǎng)地，實(shí)時(shí)跟蹤工程項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)度，并通過計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行比較，及時(shí)分析偏差對(duì)工期的影響程度以及產(chǎn)生的原因，采取有效措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的控制，保證項(xiàng)目能按時(shí)竣工。

進(jìn)度優(yōu)化模擬

在施工現(xiàn)場(chǎng)，不同專業(yè)在同一區(qū)域、同一樓層交叉施工的情況難以避免，對(duì)于一些超高層建筑項(xiàng)目，分包單位眾多、專業(yè)間頻繁交叉工作多，不同專業(yè)、資源、分包之間的協(xié)同和合理工作搭接顯得尤為重要�；�于BIM技術(shù)以工作面為關(guān)聯(lián)對(duì)象，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)任意時(shí)間點(diǎn)各專業(yè)在同一工作面的所有施工作業(yè)，并依據(jù)邏輯規(guī)則或時(shí)間先后，規(guī)范項(xiàng)目每天各專業(yè)各部門的工作內(nèi)容，工作出現(xiàn)超期可及時(shí)預(yù)警。流水段管理可以結(jié)合工作面的概念，將整個(gè)工程按照施工工藝或工序要求劃分為一個(gè)可管理的工作面單元，在工作面之間合理安排施工順序，在這些工作面內(nèi)部，合理劃分進(jìn)度計(jì)劃、資源供給、施工流水等，使得基于工作面內(nèi)外工作協(xié)調(diào)一致。BIM技術(shù)可提高施工組織協(xié)調(diào)的有效性，BIM模型是具有參數(shù)化的模型，可以集成工程資源、進(jìn)度、成本等信息，在進(jìn)行施工過程的模擬中，實(shí)現(xiàn)合理的施工流水劃分，并基于模型完成施工的分包管理，為各專業(yè)施工方建立良好的工作面協(xié)調(diào)管理而提供支持和依據(jù)。

多專業(yè)工作面管理

在施工過程中，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的錯(cuò)誤不可避免，如果能夠?qū)㈠e(cuò)誤盡早發(fā)現(xiàn)并整改，對(duì)減少返工、降低成本具有非常大的意義和價(jià)值。在現(xiàn)場(chǎng)將BIM模型與施工作業(yè)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證，可以有效地、及時(shí)地避免錯(cuò)誤的發(fā)生。傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查，質(zhì)量人員一般采用目測(cè)、實(shí)測(cè)等方法進(jìn)行，針對(duì)那些需要與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)校核的內(nèi)容，經(jīng)常要去查找相關(guān)的圖紙或文檔資料等，為現(xiàn)場(chǎng)工作帶來很多的不便。同時(shí)，質(zhì)量檢查記錄一般是以表格或文字的方式存在，也為后續(xù)的審核、歸檔、查找等管理過程帶來很大的不便。BIM技術(shù)的出現(xiàn)豐富了項(xiàng)目質(zhì)量檢查和管理方式，將質(zhì)量信息掛接到BIM模型上，通過模型瀏覽，讓質(zhì)量問題能在各個(gè)層面上實(shí)現(xiàn)高效流轉(zhuǎn)。這種方式相比傳統(tǒng)的文檔記錄，可以擺脫文字的抽象，促進(jìn)質(zhì)量問題協(xié)調(diào)工作的開展。同時(shí)，將BIM技術(shù)與現(xiàn)代化新技術(shù)相結(jié)合，可以進(jìn)一步優(yōu)化質(zhì)量檢查和控制手段。

移動(dòng)端現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理

在項(xiàng)目管理中，基于BIM技術(shù)的圖檔協(xié)同平臺(tái)是圖檔管理的基礎(chǔ)。不同專業(yè)的模型通過BIM集成技術(shù)進(jìn)行多專業(yè)整合，并把不同專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙、二次深化設(shè)計(jì)、變更、合同、文檔資料等信息與專業(yè)模型構(gòu)件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，能夠查詢或自動(dòng)匯總?cè)我鈺r(shí)間點(diǎn)的模型狀態(tài)、模型中各構(gòu)件對(duì)應(yīng)的圖紙和變更信息、以及各個(gè)施工階段的文檔資料。結(jié)合云技術(shù)和移動(dòng)技術(shù)，項(xiàng)目人員還可將建筑信息模型及相關(guān)圖檔文件同步保存至云端，并通過精細(xì)的權(quán)限控制及多種協(xié)作功能，確保工程文檔快速、安全、便捷、受控地在項(xiàng)目中流通和共享。同時(shí)能夠通過瀏覽器和移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)隨地瀏覽工程模型，進(jìn)行相關(guān)圖檔的查詢、審批、標(biāo)記及溝通，從而為現(xiàn)場(chǎng)辦公和跨專業(yè)協(xié)作提供極大的便利。

企業(yè)工作庫建立可以為投標(biāo)報(bào)價(jià)、成本管理提供計(jì)算依據(jù)，客觀反映企業(yè)的技術(shù)、管理水平與核心競(jìng)爭(zhēng)力。打造結(jié)合自身企業(yè)特點(diǎn)的工作庫，是施工企業(yè)取得管理改革成果的重要體現(xiàn)。工作庫建立思路是適當(dāng)選取工程樣本，再針對(duì)樣本工程實(shí)地測(cè)定或測(cè)算相應(yīng)工作庫的數(shù)據(jù)，逐步累積形成龐大的數(shù)據(jù)集，并通過科學(xué)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算，最終形成符合自身特色的企業(yè)工作庫。

傳統(tǒng)的安全管理、危險(xiǎn)源的判斷和防護(hù)設(shè)施的布置都需要依靠管理人員的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行，而BIM技術(shù)在安全管理方面可以發(fā)揮其獨(dú)特的作用，從場(chǎng)容場(chǎng)貌、安全防護(hù)、安全措施、外腳手架、機(jī)械設(shè)備等方面建立文明管理方案指導(dǎo)安全文明施工。在項(xiàng)目中利用BIM建立三維模型讓各分包管理人員提前對(duì)施工面的危險(xiǎn)源進(jìn)行判斷，在危險(xiǎn)源附近快速地進(jìn)行防護(hù)設(shè)施模型的布置，比較直觀地將安全死角進(jìn)行提前排查。將防護(hù)設(shè)施模型的布置給項(xiàng)目管理人員進(jìn)行模型和仿真模擬交底，確�，F(xiàn)場(chǎng)按照布置模型執(zhí)行。利用 BIM 及相應(yīng)災(zāi)害分析模擬軟件，提前對(duì)災(zāi)害發(fā)生過程進(jìn)行模擬，分析災(zāi)害發(fā)生的原因，制定相應(yīng)措施避免災(zāi)害的再次發(fā)生，并編制人員疏散、救援的災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。基于BIM技術(shù)將智能芯片植入項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)勞務(wù)人員安全帽中，對(duì)其進(jìn)出場(chǎng)控制、工作面布置等方面進(jìn)行動(dòng)態(tài)查詢和調(diào)整，有利于安全文明管理�？傊�，安全文明施工是項(xiàng)目管理中的重中之重，結(jié)合BIM技術(shù)可發(fā)揮其更大的作用。

資源及成本計(jì)劃控制是項(xiàng)目管理中的重要組成部分，基于BIM技術(shù)的成本控制的基礎(chǔ)是建立5D建筑信息模型，它是將進(jìn)度信息和成本信息與三維模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合。通過該模型，計(jì)算、模擬和優(yōu)化對(duì)應(yīng)于項(xiàng)目各施工階段的勞務(wù)、材料、設(shè)備等的需用量，從而建立勞動(dòng)力計(jì)劃、材料需求計(jì)劃和機(jī)械計(jì)劃等，在此基礎(chǔ)上形成項(xiàng)目成本計(jì)劃，其中材料需求計(jì)劃的準(zhǔn)確性、及時(shí)性對(duì)于實(shí)現(xiàn)精細(xì)化成本管理和控制至關(guān)重要，它可通過5D模型自動(dòng)提取需求計(jì)劃，并以此為依據(jù)指導(dǎo)采購(gòu)，避免材料資源堆積和超支。根據(jù)形象進(jìn)度，利用5D模型自動(dòng)計(jì)算完成的工程量并向業(yè)主報(bào)量，與分包核算，提高計(jì)量工作效率，方便根據(jù)總包收入控制支出進(jìn)行。在施工過程中，及時(shí)將分包結(jié)算、材料消耗、機(jī)械結(jié)算在施工過程中周期地對(duì)施工實(shí)際支出進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將實(shí)際成本及時(shí)統(tǒng)計(jì)和歸集，與預(yù)算成本、合同收入進(jìn)行三算對(duì)比分析，獲得項(xiàng)目超支和盈虧情況，對(duì)于超支的成本找出原因，采取針對(duì)性的成本控制措施將成本控制在計(jì)劃成本內(nèi)，有效實(shí)現(xiàn)成本動(dòng)態(tài)分析控制。

來源：《施工技術(shù)》2015年第6期《施工企業(yè)BIM技術(shù)發(fā)展及探索》