BIM技术可否成为民航机场建设数据化管理新工具

湖北国际物流机场有限公司 占 毅/文

机场工程建设项目庞大而复杂，施工过程民航专业工程与非民航专业工程穿插，专业间施工的技术标准、施工次序均存在时间与空间的交叉，信息繁杂。同时，机场建设工程进度及质量要求较高，项目管理难度很大。BIM（Building Information Modeling）技术是近年来新兴的三维数字可视化技术，是一种以数据为核心、以三维模型为载体的应用于工程设计建造管理的数据化工具，该技术在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。目前BIM技术在商业地产开发行业应用较多，但在机场工程建设中实施BIM技术全流程全专业应用的案例极少。

鄂州民用机场是湖北国际物流核心枢纽的主体项目，建成后将是亚洲第一个、世界第四个专业货运机场。鄂州机场建设致力于应用BIM技术，实施全专业、全流程的数字化设计和建造，打造智慧机场，目前工程已进入全面施工阶段。对于民航机场如何应用BIM技术来打造智慧机场，本文笔者结合鄂州机场建设的BIM应用实际，有如下思考：

民航机场工程BIM技术应用优势

BIM技术作为一种数字化工具，在解决基础设施建设方面，特别是解决大型复杂建筑建设方面，早已应用广泛。而今在国内智慧城市、智慧机场等新概念的推动下，BIM技术将发挥更加不可替代的作用。

（一）高质量的可视化优势

BIM具有非常高质量的可视化优势。对于参建各方来说，可视化真正运用的作用非常大。例如，经常拿到的施工图纸只是各个构件的信息，在图纸上以线条绘制表达，但是真正的构造形式就需要各类专业人员去自行想象。如果工程结构简单，那么没有太大的问题，但是近几年形式各异、复杂造型的建筑不断推出，那么光靠想象就不太实际了。所以BIM提供了可视化的思路，将以往的线条式的构件，形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前（图1、2）。

（二）高效率的优化协调性

优化协调是工程建设的关键环节，在整个项目实施过程中参建各方，都需要花费大量的精力。设计阶段，由于各专业设计师沟通不到位，会出现专业间碰撞问题，尤其是暖通专业管道布置方面。施工阶段，也同样存在着大量的碰撞问题。BIM技术及相关平台的应用有着先天优势，在做优化协调时可以直观快捷地处理这类问题，还包括电梯井布置与其他设计布置、净空要求、防火分区与其他设计布置的协调及地下排水布置等问题。在机场建设领域，由于民航专业工程、房建市政机电各种专业繁多，施工交叉频繁，实施全流程BIM技术应用具有很强的现实意义。

（三）高精度的运营模拟性

BIM不仅是满足视觉需求三维模型，还是数字化的物理设施。BIM模型中的构件可以包含工程量信息、运维信息、造价信息以及施工进度信息等。例如在机场BIM模型中可加入设计的跑道方位、长度、跑道灯具信息，在建造过程中再加入砂石料水泥标号、具体某个灯具的型号、生产、安装信息，还可以包括招标价格信息等。从这个角度来看，BIM的信息化功能对于民航机场的建设管理、监督、审计、监察都有着巨大的作用。

延伸开去，虚拟运营机场、空管远程塔台都可以基于BIM模型来实现运营。再者机场运营建设是动态发展的，需不断的改造或扩建才能应对需求。许多机场在进行了多处改造后，管线或设备设施的信息丢失，经常在改造过程中挖出管线不知道是干什么的。有了BIM之后，可以有效避免上述问题的发生，可以保证机场改造维护的连续性和可持续性。

民航机场BIM技术应用的难点

近年来，BIM技术在民航机场建设领域应用越来越多，例如成都天府机场、深圳宝安机场扩建等项目在BIM应用上的深度、广度都给人留下深刻印象。但在笔者看来，目前大多BIM应用都停留在单个专业（例如机电综合、大型幕墙设计）、或者某个阶段（设计阶段三维翻模、施工阶段模拟演示），在BIM全专业、全流程应用的案例极少，究其原因很复杂。在BIM技术全流程、全专业的应用上，鄂州机场走在了行业的前列，一些经验值得分享和探讨。下面笔者就其中部分难点进行分析：

（一）BIM正向设计

用BIM来设计还是用BIM来建模，这在BIM行业内是个热议的问题。推动BIM正向设计，对目前的设计行业来说，困难重重。首先具备BIM正向设计能力的设计师极少，其次正向设计后的报审、出图受政策影响，避免不了二维图纸的流程，耗时较多的问题，再次是设计人员习惯于流水线追求产值，更耗时的正向设计导致设计人员有较多的负面情绪。鄂州机场项目在设计阶段主要有民航规划设计总院、中南建筑设计院和北京市政院三家。在做BIM正向设计的要求下，三家大设计院都面临非常大的压力，特别是在设计工期限制、人员紧缺的情况下。

针对这个问题，我们建议，业主必须坚定BIM正向设计的信心，在设计招标阶段就对BIM正向设计高标准、严要求，这对业主施工成本管理的帮助是显而易见的。

（二）BIM实施标准

我国的第一部BIM应用的工程建设标准《建筑信息模型应用统一标准》于2017年正式颁布，提出了BIM应用的基本要求。后续又针对设计交付、模型分类和编码、存储、施工等出台相应标准和规范。BIM技术应用是块试验田，标准规范还有很多空白之处。但总的来说，上述标准和规范，对于项目或者企业BIM技术实施来说，可供实操的几乎没有。主要原因在于国家标准不代表实施细则，在具体应用过程中，标准太粗或者要求太高，与实际需求联系紧密度不够，不能具体指导实施落实。例如，模型LOD精度，300/500是针对不同的应用阶段，它是一个依据尺寸大小一刀切的标准，这个精度问题在实施过程中是不能一概而论的，会导致部分专业构件的建模难度大大增加。

针对这个问题，鄂州机场的做法是聘请全过程BIM咨询服务方，针对不同的实施阶段制定了对应的BIM实施标准及落地细则。但由于目前国内的BIM咨询服务商，大多也仅涉猎了部分实施阶段或部分行业，对全流程实施过程中遇到的细节问题、全专业的应用难点并不擅长。所以，BIM实施标准和落地细则是需要定期更新和修订的，具体的标准需要包括设计阶段建模标准和交付标准、施工阶段建模标准和交付标准以及运营阶段建模标准和交付标准。标准关键要结合民航机场的项目特点、项目的应用需求、难点和痛点来编制，不能千篇一律。标准里面包含大量的关于建模细则、数据格式、编码命名标准等深水区的问题。我们在应用需求上，特别是造价应用上走出了一条前人没走过的路。BIM模型导出工程量很容易，但不同的BIM平台的出量规则和传统的造价清单规则不是完全一致的，这就导致了工程量无法应用，各方理解不一致的问题。在与住建部多次沟通协调下，我们作为BIM造价的试点项目，编制了我们项目级的计量计价规则。

（三）BIM协同平台

协同平台是个公认的痛点。市面上的BIM协同平台很多，广联达BIM5D、鲁班BIM系统、BENTLY平台等。严格意义上讲，还没有一个真正BIM协同平台。原因很复杂：工程建设中参与方繁多，平台建设考虑的是主线建设，业主考虑的是投资收支两条线，施工方考虑的是成本、进度，监管考虑的是安全质量等。各方关注的焦点跟管理颗粒度并不一样，逻辑思路也不一样。开发一个BIM协同平台并不难，难在把它做得贴近需求、适用。所以，笔者认为，开发BIM协同平台，最难的不是技术，而是在于你能否拿到第一手的需求。鄂州机场没有采用采购成熟平台的方式，而是采购了一个有BIM平台开发经验的供应商，依据项目的具体特点、合同管理流程进行开发。但是由于进度压力较大、需求过于繁杂、开发商能力有限等原因，导致平台应用并不太理想。

综上，鄂州机场项目基于项目级BIM技术应用标准，通过参建各方的共同努力，实践了全流程、全专业的BIM应用。对于民航机场建设项目来说，BIM技术应用势在必行。提前规划和储备BIM应用的框架体系、提前梳理BIM应用的需求，对于实现BIM设计、施工和运营具有非常重要的意义。