基于EPC模式的BIM应用探讨
2015-03-24吴云梅
吴云梅
(内江市城市建设职工学校,四川内江 641000)
基于EPC模式的BIM应用探讨
吴云梅
(内江市城市建设职工学校,四川内江 641000)
通过对BIM技术的介绍引出了BIM建模中经常遇到的问题:信息交互不流畅、设计与施工模型不配套、设计与施工模型版权不明确。上述问题主要是由于我国现阶段普遍采用的DB建设模式造成的。为了解决这一困境,文章提出了基于EPC模式的BIM应用的概念。通过对EPC模式的分析确定其对BIM技术的优势作用,并给出当前基于EPC模式的BIM应用的一些方案,为BIM技术的推广提出合理的建议。
BIM技术; EPC总承包; 应用
1 BIM技术与传统CAD的区别
BIM即建筑信息系统,从名字上就可以看出其重点在于信息。BIM技术较传统CAD最大的区别就在于它融合了建筑的信息,可以实现建筑在整个寿命周期的信息传递[1]。
通俗地讲,BIM的模型包含了一个个具体的建筑信息。比如BIM设计图中的一根梁,它里面包含了梁所应该包含的所有信息——截面尺寸、材料信息、配筋量、细部构造等等。而传统CAD中的一根梁仅仅只是二维的线条再加上相对应的注释。因此,BIM模型可以很好地将建筑设计、建筑施工、建筑造价、智能建筑等几乎全套的建筑内容包括进来。
BIM与传统CAD相比,它通过信息将建筑各个阶段联系起来。以建筑设计和结构设计为例,传统的CAD设计中建筑和结构是分开的。建筑师单独做建筑方案,然后建筑师将图纸给结构工程师,而结构工程师根据建筑图纸再进行建模计算,这两者是相对独立的关系。一旦方案改动,两者之间的配合就大打折扣。而采用BIM技术,建筑师和结构工程师共享同一建筑信息。建筑师处理建筑信息而后将其传递给结构工程师,结构工程师修改后再将信息反馈回建筑工程师,这些信息都在模型上进行交互,大大减少了建筑设计和结构设计之间的隔阂。
1.1 真伪BIM的区别
由于BIM技术在国内推广应用时间还不长,当下对BIM的理解有不同的偏差,因此出现了真BIM技术和伪BIM技术的区别[2]。BIM最大的特点是它的模型均为三维模型,十分直观与清晰。但是由于认识偏差,部分人认为三维模型就是BIM,也有部分人认为能粗略的反映构件信息的模型是BIM。这些对BIM的认识是不够准确,甚至是错误的,这些观念影响到了BIM在国内的发展。
由于BIM的种种好处,因此我国部分新建建筑的业主在招标的时候会要求使用BIM技术。部分对BIM理解不够深刻的单位为了提升投标实力,会进行一些将非BIM图纸通过“翻图”来变成BIM图纸。这种翻制成的没有从根源来规划的BIM图纸是伪BIM技术最泛滥的地方。
真正的BIM技术必然是从高层规划到低层实现都有一套合理的标准,对建筑信息有一套完整的定义的,这样才能保证建筑信息在不同环节的合理实现。BIM技术的核心是信息,只有把握好信息这一概念才能掌握BIM技术的内涵。
1.2 BIM技术在我国应用的现状与问题
BIM技术在国内常见的应用有以下几种:BIM模型维护、场地分析、建筑策划、方案论证、可视化设计、协同设计、性能化分析、工程量统计、管线综合、施工进度模拟、施工组织模拟、数字化建造、物料跟踪、施工现场配合、竣工模型交付、维护计划、资产管理、空间管理、建筑系统分析、灾害应急模拟[3]。
从以上应用可以看出BIM技术涵盖了建筑从概念到使用寿命结束的方方面面。因此BIM技术的推广可以极大的提高我国建筑领域的效率,改善当前建筑领域的问题。图1所示即为一典型的BIM技术在施工阶段的应用流程,从招标阶段一直到施工阶段,BIM技术作为主线贯穿整个环节。
图1 BIM在施工阶段的应用流程[4]
尽管BIM技术有着各种各样的好处,但是BIM在国内的应用仍存在许多的问题。所有建设参与方对模型的共享程度差别是BIM推广中的一大难题。传统的设计—招标—施工(DB模式),设计与施工分开招标。设计院与施工单位不能很好地对建筑信息进行交互,因此BIM在建筑设计全过程中的优势就被大大减弱了。例如设计院没有采用BIM模式,而是采用传统的2D图纸,而施工单位若要采用3D的BIM建模就需要从头建立自己的模型,而且调整起来十分麻烦。其次,由于设计和施工的相对独立,如果项目各参与方采用不同的BIM工具进行建模,则会给模型信息的传递带来极大的麻烦。最后,由于BIM模型具有版权效应,因此项目各参与方的模型所有权和责任就不够明确,容易引起纠纷。综上所述传统的DB模式对BIM技术的推广起到了较大的阻碍作用。
2 EPC模式的特点
EPC是英文Engineering(设计)、Proeurement(采购)、ConstruCtion(施工)的缩写。EPC总承包是指一个总承包商或者承包商联营体对整个工程项目的设计、设备和材料的采购、工程施工、工程的试运营直至交付使用的全过程、全方位的总承包[5]。
在EPC总承包模式中,业主只用针对整个建设阶段的宏观进程进行把控,更容易进行管理。业主只用于EPC总承包商签订合同,这样可以将管理风险移交给总承包商。由于EPC总承包模式中业主基本不介入具体的组织和施工,因此EPC总承包模式给了总承包商较大的自由发挥的空间,可以方便总承包商发挥其管理特长[6]。
2.1 EPC模式对BIM应用的影响
由于EPC总承包模式中总承包商对设计和施工进行全面把控,因此总承包商拥有较大的权力来协调设计和施工之间的关系。总承包商可以有机地把设计和施工人员结合在一起,可以从顶层制定BIM的信息标准,方便BIM模型在建设各个阶段能够有效传递与反馈(图2)。
在这一模式下,人员组织机构不再是传统意义上的处于对立的单独的各参与方,而是协同工作的一个团队组织。由于工作效率的提高,某些工程人员的数量编制将有所缩减,而专门的BIM技术人员数量将有所增加,对于人员的BIM培训力度也将增加。
图2 EPC模式下BIM全过程流程[4]
2.2 EPC模式下BIM应用需解决的问题
EPC总承包模式与BIM技术都是当下比较流行的建筑词汇,但在中国的推广都还不够全面,因此在EPC总承包模式下的BIM应用还有很多需要解决的问题。主要有招标方关于EPC与BIM的经验不充足、BIM的工作流程没有确立、BIM技术的相关规范不够完善。
由于BIM技术和EPC总承包概念进入中国的时间尚短,因此国内很多招标单位都没有相对应的合同样本和招标经验,这大大阻碍了它们在中国的发展。针对这一问题,作为培养人才的高校应及时调整课程配置,为建设单位培养懂BIM技术的新人才。同时,社会组织应该多举办BIM论坛,向建设企业推广BIM技术。
BIM的应用需要有规范的工作流程才能发挥其强大的信息交互作用。建设单位应积极组织BIM研发,确立适用于本单位的BIM技术流程,这样才能保障设计与施工的无缝衔接,同时也能保证建设中BIM模型的及时更正。
针对国家层面,BIM技术的推广可以大大的减低能耗、减少浪费,符合当下建设节约型社会的要求。积极协调相关单位编制BIM的技术规范可以加快BIM技术的推广与应用。同时,各建设单位也要积极主动的探索BIM的应用,为BIM技术规范的制定提供切实可行的建议。
3 结束语
(1)基于EPC总承包模式的BIM技术可以使施工人员参与到建筑设计中,从整体出发考虑建筑设计阶段与建设阶段的各种问题,给设计和施工都带来了极大的便利。
(2)基于EPC总承包模式的BIM应用可以利用总承包商对设计和施工的管理职能,同过总承包商顶层设计BIM技术流程,极大地方便了建筑信息的传递,改变伪BIM技术为真BIM技术。
(3)基于EPC总承包模式的BIM应用在现阶段仍有一 些亟待解决的问题,本文针对这些问题也提出了一些相对的解决办法。
总的看来,BIM技术替代传统的CAD图纸已经是大势所趋。为了能够更好的适应这一转变,应该有更先进的管理技术与之配套才能发挥其巨大的优势。
[1] 王珺. BIM理念及BIM软件在建设项目中的应用研究[D]. 西南交通大学, 2011.
[2] 何清华,钱丽丽,段运峰,等. BIM在国内外应用的现状及障碍研究[J]. 工程管理学报, 2012,26(1):12-16.
[3] 过俊. BIM在国内建筑全生命周期的典型应用[J]. 建筑技艺, 2011(2):95-99.
[4] 李恒,郭红领,黄霆,等. BIM在建设项目中应用模式研究[J].工程管理学报, 2010,24(5):525-529.
[5] 胡德银.论设计、施工平行承包与D-B/EPC模式总承包[J]. 建筑经济,2003(9):7-11.
[6] 陈映. 以专业设计院为龙头的EPC工程总承包管理模式研究[D]. 武汉理工大学, 2007.
TU17
B
[定稿日期]2015-07-10