中建交通建设集团有限公司：BIM技术在基础设施领域的应用探索

文 / 崔雅莉 张 坤 黄 鑫 马长永 冯 群 罗 亭 管增文

面对激烈的基础设施市场环境，如何提高基础设施项目履约管控水平？公司在成立之初便不断求索。2012年，中国建筑发布《关于推进中建BIM技术加速发展的若干意见》；中建交通建设集团有限公司结合乌鲁木齐新客站、石鼓山隧道等重大项目履约需求，以及面向行业发展趋势，经过对BIM技术在行业的应用调研，立足企业的业务板块，决定把BIM技术应用到基础设施领域中，并于2013年正式开启BIM工作。

BIM技术整体思路及部署

结合专业特色和自身情况，公司BIM工作开展的指导思想为：认真贯彻中建股份《关于推进中建BIM技术加速发展的若干意见》，以加强BIM人才队伍建设、标准化体系建设和示范工程建设为核心，突出应用实效，勇争行业一流，努力把BIM技术培育和打造成支撑公司发展的核心优势技术。

公司BIM工作开展的基本原则为：

①统筹规划：公司BIM技术发展推进工作要在顶层设计、统筹规划基础上有序开展。

②紧跟策略：紧紧跟随中建股份、中国铁路总公司发展步伐，学习并掌握最新BIM发展理念及相关技术，确保公司BIM技术发展与应用达到行业一流水平。

③积极推进：领导挂帅，统一认识，上下互动，积极推进BIM快速发展与应用。

④普及提高：将研发与推广应用相结合，技术应用与管理创新相结合，将工作重点放在不断普及提高BIM技术应用水平上，切实做到支撑企业发展。

搭建BIM技术集成平台

在意识到BIM应用呈现由技术应用到项目管理延伸的特点之后，公司在2013年5月，以实现项目管理的集约化、标准化与规范化为目标，以隧道施工阶段BIM应用为载体，以项目管理与现代化信息技术融合为核心，以科技研发与实践应用为途径，成功申报省部级课题《基于BIM技术的铁路隧道建设管理信息化应用技术研究》。在此基础上，公司通过自主研发，搭建了国内首个基于BIM技术的隧道工程施工阶段项目管理平台，初步搭建的系统架构主要包括基础信息、可视化交底、进度管理、安全质量、施工日志、报表中心以及GIS七大模块。

1．基础信息：①项目概况：包括项目简介、工期信息、相关单位信息、造价信息等工程信息，以及项目宣传动画及效果图。②线路里程：依据工点划分建立的包括名称、专业、开始和结束里程等信息的线路里程及自动生成的结构树。③模型导入：模型分为实体模型、场地模型、措施模型、施工模型四种。其中实体模型的结构树是根据线路里程自动生成，其他模型结构树另行建立。④图纸录入：对图纸进行分册管理，录入图纸之后系统根据图号信息自动关联对应模型，可以直接预览图纸。⑤变更登记：多级创建和修改变更登记单，同步关联多张图纸，并且附加添加附件功能。

2．可视化交底：①图纸查看：图纸信息与其对应的模型及属性信息查看。②模型视图：包括线路里程、设计属性、施工属性、视点、图纸、工程量统计、施工工艺、问题跟踪等功能。在支持预览的基础上，能够查看更新模型的状态和历史模型。③施工工艺：模拟项目建造过程中每个关键节点的施工现场布置、大型机械及措施布置方案、重要施工工艺。

3．进度管理：①形象进度：实现进度计划与实施进度的三维模型对比，实时校核进度偏差，督促项目管控。②施工计划：依据施工计划和施工日志的对比信息，管理人员能够从施工计划角度进行任务完成情况分析。

4．安全质量：照片记录现场情况，通过平台对质量安全内容进行拍照和文字记录，关联模型，实现跟踪留痕。以标签图片的形式在模型中展现现场和处理情况，实现质量安全问题PDCA管理。

5．施工日志：实现施工日志内容与三维模型的匹配，从时间记录角度驱动形象进度的更新。

6．报表中心：实现施工过程中物资用量、使用部位、采购计划、使用情况、发放情况按模型量及预算量的查询及管理，为物资采购提供依据；实现模型下的工程量信息的汇总和导出。

7．GIS模块：整合的项目外部环境信息，准确收集、存储、分析、管理和呈现与位置有关的数据，可多角度全方位浏览项目周边措施及地理信息。

应用扩展与成果效益

该项目管理平台经过实践使用及宣贯，在沪通大桥项目上得到了推广与应用，过程中基于项目管理集成化的扩大需求以及实时查阅的需求，在原有功能版块的基础上增设新的功能板块。

1．视频监控、拌合站质量监控系统。通过BIM项目管理平台对拌和站质量监控系统、现场视频监控系统数据的集成，在结合三维BIM构建的场景中，对视频监控位置、传感器位置进行显示，直接调用监控数据查询实时数据和历史数据曲线，根据预定的规则，系统对超过警戒值的传感器位置进行报警，实现对现场安全情况的实时监控。

2．移动端应用部署。对项目管理平台中的工程概况、三维BIM信息、施工工艺汇总等数据在移动端APP上进行查询，查看工程三维模型及构件信息，对项目计划进度、安全管理、成本管理的移动端浏览支持。实现在任意环境下对工程信息的获取及实时现场数据的采集，实现协同沟通及管理。

公司在基础设施领域的BIM应用得到了很好的经济效益与社会效益：乌鲁木齐新客站BIM技术应用的经济效益约2800万元；项目管理平台得到了铁路总公司的认可，时任铁路总公司副总经理卢春房视察工地时对项目的BIM应用给予高度评价及赞誉，提升了中建系统在铁路建设领域的形象及竞争力；项目管理平台的研发成果经北京市住房和城乡建设委员会组织专家鉴定，该项目成果达到国内领先水平；项目管理平台的应用成果在“第六届北京国际城市轨道交通建设运营及装备展览会”进行宣传，公司结合施工现场管理搭建的基础设施BIM协同平台行业领先水平得到肯定，并受到与会领导的高度认可。

在重点开展内部试点项目的同时，公司主动对接铁路总公司，积极参与推进铁路信息化建设，成为铁路BIM联盟的唯一一家路外发起单位与常务理事单位。在铁路BIM联盟中，先后参与《铁路工程实体EBS分解指南》《铁路工程信息模型分类与编码标准》《铁路工程信息模型数据存储标准》等标准的制订。

乌鲁木齐新客站效果图

推广BIM技术的困难与阻碍

公司在隧道施工阶段BIM应用的基础上搭建的项目管理平台是基于一种创新与尝试的立场去解决项目管理中存在的问题，在回归全公司范围内的项目管理时，BIM的应用推广仍存在很多的阻碍。

1．业务模式的影响。设计单位的BIM模型会增加设计成本且难以有效传递到施工阶段；施工单位的BIM模型会增加时间与经济成本，同时存在出现错误的风险。在未形成模型的准确性及模型管理职责归属的有效审查监督机制下，全生命期的BIM项目管理思维未能得到各阶段的有机结合。

2．成果法律效力的影响。目前，国内具有法律依据的成果是二维的图纸，三维模型的法律效力还有待国家层面的政策支持与保障。虽然目前有些项目业主已强势介入要求使用BIM平台，但是各方的参与积极性不一致以及项目实体履约对工期等方面的要求致使实际使用效果不显著。

3．项目人员管理职责与项目管理流程的影响。传统的项目管理模式，员工依据各自职责有对应的业务内容，但BIM技术的介入，使得部分员工的工作在时间付出、业务内容以及工作形式上都发生了改变，同时项目管理流程也发生了变化。有些项目还不能主动接受这些改变，或是因为管理思维，或是因为人员技术储备。

展望未来，企业探索BIM应用的道路崎岖，但是BIM技术是未来发展的必然趋势，企业需要直面行业发展趋势而不能采用逃避的态度。因此，本着以“为项目服务”为主的原则，需要走一条“不是为了BIM而BIM，结合实际需求而BIM”的路。按照这个思路，公司在桥梁、市政、管廊、站房、隧道上依据项目实施的实际需求，结合BIM技术的优势，开展了项目自发式的应用。总的来说，在一个企业中，BIM技术应用在项目管理上也要走一条可持续发展之路。