面向业主的项目全过程BIM技术应用与实践
2018-01-24胡华锋
1 引言
当前BIM技术在全国各地的各类工程项目上都有不同程度的应用,尤其是在大型的超高层、商业综合体、大型公共建筑等,有的在设计单位应用,有的在施工单位应用,随着BIM技术的发展成熟,一些中小型项目的BIM技术应用也越来越多的采用BIM技术。
2 BIM组织与应用环境
2.1 BIM应用目标
本项目业主方旨在通过BIM三维技术的应用,针对工程建设各阶段特点为业主方提供相应的BIM技术服务。通过建立BIM三维设计模型,降低设计图纸的错误与矛盾;进行三维管线综合碰撞检测、提出优化建议,查找和纠正设计中的缺陷和错误,避免流入施工环节;积极配合现场建设管理,减少现场签证和变更,节约成本,缩短工期;并根据BIM模型,提供准确的工程量,与传统的工程量清单进行比对复核。竣工后提供录入相关工程信息,形成竣工模型,为运营阶段的BIM应用搭建基于BIM的运维管理平台。
2.2 BIM团队组织方式
为实现上述目标,业主方聘请上海建科工程咨询有限公司为第三方BIM咨询团队为项目全程提供BIM咨询服务,与业主方的项目管理团队相互协作,相互配合共同加强管理。由于本项目设计团队、施工团队均无BIM实施的能力和经验,BIM咨询团队根据业主单位的要求,明确BIM的实施规划,在不改变传统DBB项目的管理方式的基础上,立足于业主方的项目管理,充分发挥第三方咨询的功用,共同把控项目的设计质量、施工质量。
2.3 BIM应用软件配置
本项目建模平台以Autodesk Revit 2016为主,钢结构的深化建模用Tekla进行,建模和管综过程中也有使用橄榄山等软件插件。模型的整合、浏览以及进度模拟采用Autodesk Navisworks 2016。此外AutoCAD和Poject等配套软件在本项目中也有使用。
2.4 BIM应用流程
项目立足于全过程的应用,有别于一般项目设计单位、施工单位自主应用BIM技术提升工作质量和效率的模式,BIM咨询团队需从项目启动即考虑模型在设计阶段、施工阶段乃至运维阶段的各项应用的传承和复用,专门制定具有针对性的BIM建模标准和模型划分标准,实现BIM应用从设计阶段顺利过渡到施工阶段,再到竣工验收解决乃至最后的运维管理平台,减少重复建模,提升BIM工作的效率。
3 设计阶段的BIM应用
3.1 建模与图纸审查
传统项目上设计单位按照方案图纸、初步设计图纸和施工图的深度要求进行出图,图纸经过审图机构的合规性审查工作,业主单位下发图纸到施工单位,施工单位按图施工。在这过程中,虽然也有设计单位内部对于图纸质量的审查,但由于现代工程项目涉及专业多,图纸多,往往还是会有一些图面上的问题、或者多专业协调的问题,甚至于一些设计上的错误流入到施工阶段,在具体施工才发现,从而造成设计变更、现场拆改等问题,对项目的整体质量、进度和投资等造成不良影响。
3.2 碰撞检查及优化
本项目BIM咨询单位BIM工程师建模完成后,将建筑、机构、暖通、给排水、电气等多模型整合到Navisworks平台中,通过Navisworks的自动检测功能进行三维碰撞检查,发现不同专业间的碰撞问题,形成碰撞检查报告。业主单位项目管理方根据BIM咨询单位提供的碰撞检查报告,召集专题会议,借助BIM模型,由BIM咨询单位、设计单位、施工单位、监理单位等各参与方逐个问题讨论确定解决方案,解决方案以会议纪要的形式下发各单位遵照执行。
3.3 管线综合与净空优化
BIM咨询单位充分应用BIM三维可视化的特点,由具有专业知识和现场工程经验的BIM技术人员进行三维管线综合排布。建筑体内在有限的空间要实现不同专业不同系统的综合排布需要符合多方要求,既要满足各专业系统的功能、实现设计意图,又要便于现场施工,同时满足行业、地区有关消防、净高控制等,这具有较大的难度。
3.4 工程量统计
本项目应用BIM三维模型直接导出工程量,并按照造价咨询单位编制的工程量清单进行开项,统计各开项工程量,与工程量清单进行比对,并进行校核,这相当于对工程量清单又进行了一次验算和检查,从而最大限度的保证了工程量清单的准确性,实现项目的成本的控制,避免成本失控的风险。
4 施工阶段的BIM应用
4.1 施工交底与施工配合
BIM模型的三维可视化具有直观、简洁等特点,把BIM模型带到现场也是本项目的一个重要目标。为协助施工班组人员能够快速、准确的理解项目及工程,在土建施工单位和机电施工单位进场后,业主方分别组织了BIM咨询团队应用三维BIM模型对施工班组人员进行模型的培训和交底,结合项目的BIM三维模型,BIM咨询团队将项目的重点、难点直观的展示给现场施工人员,加深其对项目的理解。
4.2 进度模拟与比对
相较于传统甘特图,应用BIM的4D进度模拟具有直观可视化、界面划分清晰、作业内容明确的特点。而且,在这个过程中,可以每月记录项目的实际进度,形成实际进度与计划进度的4D比对,及时发现进度偏差,进行进度纠偏,以此实现对项目稳步推进的技术支撑。
4.3 模型与数据更新与维护
立足于项目的全过程管理,BIM模型在项目竣工后将传递到运维管理阶段,工程项目的实施信息是其中的重要组成部分。由此,一方面BIM咨询团队结合项目进度和设计变更和图纸更新的情况,保持对模型的持续更新,另一方面BIM咨询团队针对项目的设备设施情况专门拟定施工信息收集表,由总包组织,各专业分包将项目中使用的具体设备设施品牌、供应商、安装时间、售后联系方式等信息进行收集,并最终纳入到后期的运维管理平台,从而实现项目信息的完整有效的传承。
5 结语
在本项目的BIM执行实施过程中充分认识到,BIM效益和价值的发挥,必须把BIM纳入到整个项目管理体系中。项目管理本身是一个系统的工程,一个目标的达成需要各方通力协作,比如BIM在设计阶段的所有发现的问题,提供的优化建议,需要设计单位共同修改和确认,最终的优化结果要传递到项目现场,需要总包、监理的监管和推动,现场质量、进度管控的信息采集也需要各方的支持和配合。