BIM技术在工程咨询方面的应用

◎ 上海现代建筑设计集团工程建设咨询有限公司董事长 夏 冰

如果一个工程项目量算不清楚，钱算不清楚，这个项目业主怎么会放心？因此，在工程项目中，除了设计、施工团队之外，业主对于工程咨询团队也很重视。上海现代建筑设计集团工程建设咨询有限公司（以下简称现代咨询公司）作为上海现代建筑设计（集团）有限公司全资子公司，是集团旗下从事建筑设计、工程咨询、工程总承包的专业子公司。

现代咨询公司由集团所属上海现代工程咨询有限公司、上海现代建筑设计集团建设工程有限公司、集团设计施工总承包事业部合并组建而成，通过对集团内部咨询、设计、工程总承包资源的整合和能力的集成，构建集团设计施工总承包（EPC）及专业工程咨询业务运营的平台，构筑集团在设计施工总承包（EPC）及全过程咨询领域的业务优势。整合后的公司综合实力显著提升。具有设计施工总承包一级、设计甲级、工程咨询甲级等各类资质15项，覆盖项目建设全过程。拥有20多个专业类别的工程技术人员近600人，其中具有中、高级职称人员350余人，各类注册人员300余人。基于这样的资源，主要为业主提供“全生命周期”的服务。

现代咨询公司成功打造过多个设计项目，比如文化广场，虹桥高铁的枢纽站等。在2010年世博会期间，成功完成了世博会园区场馆与配套设施前期咨询、总体设计管理，希腊馆、奥地利馆、捷克馆、摩洛哥馆、泰国馆、智利馆、日本馆、德国馆等外国自建馆的设计、项目管理、施工监理等业务及上海世博会行政中心一期、二期改建装饰工程总承包、沪上生态家工程的EPC工程总承包业务，这些实践为集团探索设计-施工-采购一体化管理服务打下了扎实的基础。此外，目前上海最热门的迪斯尼乐园，园区内的设计总控也是委托现代咨询公司进行管理。现代咨询公司拥有专业的造价咨询团队，曾承接过苏州金鸡湖项目，同时，现代咨询公司所承接的设计施工采购一体化EPC项目，在2011年曾获得“全国绿色技术创新一等奖”。

现代咨询的BIM历程

注重前沿技术的研发与应用是现代咨询公司的一大特色，在绿色建筑技术、既有建筑改造集成技术、BIM技术研发应用等领域具备领先优势。BIM只是现代咨询公司所有信息技术的一部分，对于现代咨询公司来说很早就开始运用信息技术。早在2005年现代咨询公司去匈牙利考察的时候就发现了BIM技术，也邀请相关团队到公司进行BIM技术的交流。当时，现代咨询公司已经意识到BIM技术的前端性和创新性，但由于相关技术的一些瓶颈；一是跟国内做施工图的对接，另外还有硬件上的设施，这些问题一度使公司在BIM的进程中举步不前。2007年，现代咨询公司开始做真正意义上BIM的应用。首先是设计团队将BIM技术应用在世博会中的德国馆项目，这个项目的体型无法用二维来表达，当时德国建筑师找到公司的时候，设计团队是硬着头皮运用BIM，但是一旦用了BIM后，建筑师就对它爱不释手。2008年世博会中的奥地利馆项目，2010年的曹妃甸项目以及2011年武汉新能源项目等，现代咨询公司都在项目中应用了BIM技术。

其中武汉新能源项目是设计团队应用BIM技术的顶峰，该项目是是荷兰建筑师的方案，它涉及到风力发电机，在花蕾里面有光伏板，项目整个外挑的体型形成了自遮阳体系，所以它的造型和整个的概念是紧密的联系在一起，现代工程应用BIM将两者完美融合在一起。此外，刚刚竣工的集团大楼，是一个绿色三星的建筑，在建造过程中运用了BIM技术。这个项目只用了一年时间就竣工完成，主要是在建造过程中应用了数码技术和BIM技术，如果没有现代化技术支撑的话，是不可能在一年时间内完成内部整体改造和装修的。在另一个办公楼项目中，现代咨询公司做了一个尝试——集成交付，现在大多数的应用是施工管施工，设计管设计，公司希望在这个项目上从设计模型一直延伸到施工模型，完成整个的施工到交付。

现代咨询公司希望以这个项目做一个尝试，从一个项目开始尝试，真正将BIM的应用效应在建筑的全生命周期内发挥到最大。当然公司也还有很多基础设施的介绍，包括内部对BIM的一些标准和设计的诠释。从规划上来看，以虹桥医学园区项目为例，现代咨询公司就是从规划入手；从设计方面入手的项目有德国馆；从施工方面入手的项目有公司的研发楼；从运维方面入手的项目有申都大厦等。

BIM在项目管理中的价值

德国馆当时除了体型的复杂以外，对结构也是一种挑战。因为它一个求解点上往往有十几个点，除了设计上运用BIM，另外在施工上也是通过立体的模型来指导整体的安装。通过德国馆的尝试，设计团队真正体会到了BIM技术的精华所在。BIM的机电系统尤其是空调管道在项目中进行碰撞检查给团队带来了非常多的便利，团队的设计师在建模的过程当中就体会到，BIM在某种程度上完成了一次施工。另一个项目曹妃甸水上会馆，这个项目利用了三维可视化的技术，包括协同设计。此外，以上海工行的同城数据中心项目为例，中心机房除了常规的设备管道以外，机房内部的管线也非常复杂，运用BIM技术，团队交给业主的模型包括产品的规格和其它的参数都可以囊括。

上海中心的业主对应用新技术非常感兴趣，所以当时设立了课题，现代咨询公司在参与业主方的整个课题里面做了很多的工作，对此，现代咨询公司的体会是BIM技术以及数码技术在既有建筑的改造当中，可以发挥很大的作用。在曹妃甸国际生态城水上会馆和上海新虹桥国际医学中心两个项目中，BIM的应用给现代咨询公司带来了显著的价值。其中，曹妃甸国际生态城水上会馆项目虽然占地面积只有6000多平方米，但其高难度的花瓣外形的设计则通过BIM的应用得到了完美的实现；而上海新虹桥国际医学中心项目则通过BIM进行了虚拟现实的模拟，更好地实现了对项目的规划和管理。

曹妃甸国际生态城水上会馆项目美轮美奂的芙蓉花瓣状建筑外形给设计带来了很大的挑战。因为建筑外形水平投影是椭圆形的曲面，竖向外表面又是自下而上向内倾斜的曲面，其定位非常复杂，传统的二维设计根本没办法进行准确定位。另外芙蓉花瓣状建筑物的屋顶又是倾斜的，如果按照传统的二维模式去设计，不仅困难重重，而且各专业之间会出现很多冲突碰撞。但由于采用了BIM的三维软件直接进行设计，使得设计团队降低了出错率，节省了很大的工作量，方便快捷。

现代咨询公司对信息技术的应用不仅仅是BIM，还综合了很多其它技术的应用。在这个项目上公司还做了一些尝试，就是在项目整体的推进过程当中如何去把控它的进度？整个项目建造过程当中设计团队拿激光扫描仪扫描完成的模型，并与电脑里做的整体实施模型来做对比，这对于管理来说是一个非常好的手段。事实上，不论是复杂的建筑设计，抑或是集群性项目管理，借用BIM都可以将其高效地展示出来，因为这就是BIM的科学性所在：利用数字建模软件，把真实的建筑信息参数化、数字化；在建立数字化模型平台的基础上，让建设工程参与的各方都能够共享信息。在曹妃甸国际生态城水上会馆项目中，项目工程师特意提到共享模式下各专业“真协同”设计，这种“真协同”包含所有专业的一体化模型，通过中心文件共享的工作模式使得工程建设各方实现了协同设计。

现代咨询公司除了咨询、设计方面之外，同时也在做EPC项目，设计施工一体化项目BIM的运用。比如：团队在这个办公楼的项目当中把设计模型做好以后，把整个模型推移到施工建设过程当中再进行整个施工方案的比较，来选取最合理的方法。这个项目还在建造过程当中，现代咨询公司对于这方面的探索也在进行当中，预计2013年上半年会完成。

BIM应用体会

现代咨询公司积极应用像BIM这样的综合性新技术，把设计与施工统筹起来，推进了设计水平的发展，推进了工程建设的进度，也为业主节约了成本。现代咨询公司在上海世博会中的德国馆、奥地利馆中BIM的应用，就获得业主和社会各界的广泛好评。

BIM技术要在全行业、全社会进行推进，首先需要业主认同应用BIM的价值，使业主主动提出应用BIM的要求。同时，政府的支持也是不可或缺的，BIM应用一旦脱离了政府的推动就难以推而广之，关于政府推动方面，其他国家政府已经认识到BIM的重要性，并在积极努力推广。比如英国在这方面的推动力度很大而且非常系统化，因此在BIM整体运用过程当中，希望政府向这些比我们运用BIM技术早的国家学习，通过政府试点项目以点带面进行推广。如果打通这个环节，那么它对整个资源的节约以及效率的提高是非常有帮助的。对于上海地区来说，在BIM方面的推广力度和应用程度也在逐步迈入正轨。

如果设计师交给业主的模型当中只有构建的模型形态，对于业主来说其意义打了很大的折扣，但是如果整个建造的信息全部在模型里面，那么这个模型的核心价值就出现了。现代咨询公司正在尝试从设计方BIM应用向业主方BIM应用的拓展，而BIM在公司未来的战略发展中将发挥着不可或缺的重要作用。BIM的牵涉面较广，其推广应用需要整个建筑行业的共同努力，只有施工单位和业主方积极参与其中，才能快速推进BIM在全行业的应用。目前，公司在BIM的推广应用上主要着力于三个层面：第一，通过具有代表性项目的成功经验，提升BIM应用水平；第二，加强BIM在工程建设全生命周期的应用，深化BIM价值；第三，扩大BIM应用广度，从三维扩大到五维，把应用框架延伸到项目管理和项目总承包里。

BIM的应用范围还有很多，可以在整个的模型当中把很多的技术参数、产品参数都放在里面，这对于业主来说有充分的意义。BIM实现了从规划、设计、施工一直到运营的全过程服务，并将多方的利益高度串联起来，减少了信息流失，减少了资源浪费。过去，有很多建设工程都存在施工信息和设计信息不一致的情况，现在，BIM的应用就可以有效的应对这些弊端，不仅提高了设计施工效率，也实现了资源保护和环境的可持续发展。可以说这是BIM应用的最佳模式。