基于BIM协同平台的现场管理信息技术
2021-07-09张军江陈洪亮
张军江 陈洪亮
(1.浙江省新昌县城市建设投资集团有限公司,浙江 绍兴 312000;2.浙江省新昌县建设工程质量安全管理中心,浙江 绍兴 312000)
1 概述
BIM技术自建筑信息模型概念的提出,推广发展至今,单纯的三维模型等运用难以满足日趋庞大、结构异形、建筑数据精细的建设工程。因此,BIM协同平台应运而生,它通过整合BIM各单一应用点,达到对项目的信息化管理。
目前,国内外已开发上百个功能类似的BIM协同管理平台产品,主要功能有二维图纸和三维模型联动查看,任务流程管理,基于模型的设计问题反馈,移动端办公,企业和项目数据看板、报表、进度和成本管理等,与GIS、二维码、设备监测数据相结合的技术应用等[1]。
2 项目概况
新昌县天姥物业工程项目(如图1所示)位于主城区天姥大桥旁,结构形式为框架结构,总建筑面积17 105 m2,其中地上建筑面积12 199 m2,地下建筑面积4 906 m2。1层~4层为幼儿园,主楼5层~12层为综合性办公楼。建筑外形为多曲率圆弧,工期紧,项目管理难度大,质量要求高,期望利用BIM协同平台的信息化、轻量化、模块化、智能化的特点,通过PC端、移动端、网页端对项目进行信息化管理,实现项目管理过程中的信息高效共享及各参与方之间的协同工作,以提高EPC总承包管理的水平,提升项目效益。
3 BIM协同平台在项目信息化管理中的应用
项目管理人员首先将二维图纸,三维模型及施工技术资料集成到协同平台,形成多维信息模型的项目管理新模式,然后通过多端口开展各项模块管理,如图2所示。
3.1 平台体系搭建与人员管理
基于企业阿里云服务器,搭建协同平台专属服务器,完成项目设置,规划项目看板内容,如图2所示。在成员管理中将参建各方统一部署,分类管理,分配对应的项目权限,设置流程节点,以便后期进行协同工作及封闭管理。
项目管理人员通过PC端或者移动端登录协同平台,通过查看工作台界面(如图3个人工作台所示),直观查看本人的工作状态,实现个人工作的高效管理。特别是现场管理人员能够直接在移动端看到个人的待办事项及需要协调沟通的问题,将工作内容细化到个人,责任到人并设置限时回复,大大的提高了信息传递的时效性,进一步提升了个人的工作效率,保证了项目的有力推进。
3.2 三维可视化应用及技术交底
本项目图纸复杂,技术难度高,机电管线复杂,需要在土建结构施工时提前精确放置套管及预埋件,对图纸会审及技术交底是一个极大的挑战。公司BIM技术人员通过revit等建模软件,对项目进行精确建模,对施工图纸进行反向核查,记录图纸问题报告,并反馈给设计方,设计方及时审查回复,减少了建设过程中的变更,避免现场的返工,提高工程效益。
BIM技术人员将建立好的各专业模型整合到BIM协同平台中,实现对模型的全方位漫游查看。同时,协同平台支持DWG图纸一键上传、在线预览,并与模型构件关联,经过平台轻量化处理,能够在PC端、移动端等多端口实时查看,将审图工作在线完成,问题部位通过视口应用保存、涂鸦,使得项目参与方协同解决设计问题。将图纸会审由传统的二维平面图,向三维立体模型转变,形象具体,极大的提高了图纸会审及技术交底的效率和准确性。
3.3 方案模拟及二维码应用
通过协同平台,对项目模型构件进行剖切、漫游、测量等操作,结合现场样板间,对施工人员进行三维技术交底。应用BIM技术对模板脚手架方案进行三维布置模拟,通过对模板脚手架方案进行模拟,及时发现不足,通过BIM软件进行动态调整,并进行安全计算,通过智能排布,结合手动调整,使模板得到最大化的利用,大大提高模板的利用率,最后导出相应方案所需的钢管构件材料及模板的材料清单,助力项目材料的精细化管理。
基于BIM模型,结合施工技术要点及现场情况,编制弧形墙体砌筑专项施工方案。运用navisworks制作砌筑动画,从三维角度论证方案可行性。同时,将砌筑动画上传到协同平台,关联模型构件集,结合二维码功能,生成二维码并打印粘贴到构件上,施工人员通过移动端扫描二维码,能够直接查看吊装动画,极大的提高了砌筑工程的质量及效率。
3.4 资料管理
在项目建设之初,由项目资料员根据本项目需求,建立项目资料文件夹,将建设项目全生命周期的资料分类上传,在线管理、浏览及储存并与BIM构件关联,给三维模型赋予更多的信息,成为真正的三维信息模型。项目参建各方可以通过点选相关构件,快速的查看该构件属性及关联的所有信息,使信息的交互更加方便快捷。
3.5 物料管理
本项目幕墙、管线设备众多,不仅要保证预制构件和设备按照施工工序及时进场,不窝工,又要避免预制构件和设备进场太多,给现场堆放产生太大的压力,同时还要对预制构件和设备进行质量验收。如此复杂的管理工作,给管理人员出了一个大难题。项目通过应用BIM协同平台物料管理模块,由驻场BIM技术人员,提前设置好物料跟踪流程节点,包括出厂、运输、验收、吊装,并给每个节点设置相关责任人,各责任人按照流程,完成物料跟踪。
首先由管理人员根据项目现场实际情况,提交物料清单。厂家根据清单,安排车辆运输,并更新流程,表明此批次物料正在运输途中。管理人员根据运输路线能大致确定构件到场时间,提前协调好现场吊装设备及堆场相关事宜。物料到场后,由质检员安排质量验收,并协助管理人员将合格物料卸到指定位置。施工人员根据施工工序,并更新流程,结束本次物料跟踪。同时,平台提供物料状态查看功能,领导层能够清楚的看到项目的物料统计状态,给项目决策提供了强有力的数据支撑,给项目带来了显著的经济效益。
3.6 变更管理
由设计、施工单位根据项目现场实际情况,提交修改通知单并发起流程,然后相关单位按照流程进行审批,审批过程中发起单位可随时查看审批状态。BIM技术人员根据设计方出具的施工图设计修改通知单修改更新模型。同时,协同平台支持模型历史版本对比如图4所示,将两个版本增删修改的构件,通过不同的颜色高亮显示,一目了然,验证设计变更的技术可行性。最后,发布变更任务,@区域负责人,负责人能够直观对比了解项目变更内容,形成封闭管理,避免了对设计修改意图理解的偏差,造成返工。负责人及时对相关班组进行三维交底,提高了项目信息流转的效率。
3.7 表单管理
基于表单管理模块,将线下表单格式和流程自定义配置到云端,以模板形式发起,通过多端口填报,给项目管理人员填报表单提供了极大的便利性。在不改变传统审批方式的前提下,提高了审批的效率,同时,拓宽了项目信息采集的通道,增强了项目信息化管理的水平。
3.8 进度管理
进度管理分为进度计划及模拟设置两个模块。进度计划支持新建及直接导入Project进度计划,通过设置责任人和实施人,由实施人每天记录反馈各施工节点的完成度,上传图片,添加备注信息。反馈完成后,将进度计划与模型构件进行关联,即可进行施工模拟。通过模拟设置,设置构件在未开始、未开始(延期)、执行中、执行中(延期)、已完成、已完成(提前)、已完成(延期)等状态下的颜色,通过播放时间轴,能够直观的看到任何一个时间点下项目的进度情况如图5所示,有助于领导层随时决策调整,避免延误工期。
3.9 质量、安全管理
现场管理人员,通过现场质量、安全巡查,通过发布问题,在模型上定位,结合移动端拍照上传照片,描述问题内容,@责任人与参与人,设置优先级别与整改截止日期,在BIM模型上生成质量、安全图钉。协同平台会立即通知相关责任人,责任人可以快速定位问题位置,了解问题详情并及时整改。当责任人完成现场整改,可以直接在平台上回复,拍照上传整改完成情况,并抄送问题发布人,形成完整有效的封闭管理。通过设置奖罚制度,对于质量、安全问题出现次数较多的区域负责人给予一定的处罚,当然,对于问题发布达到一定数量的人员给予一定的奖励,以此来培养员工的质量、安全意识,真正做到全员参与,提高质量、安全的管理水平,保证项目的正常推进。
4 结语
BIM协同平台的应用,实现了项目管理由点对点到多方协同方式的转变。提高了项目质量,保证进度、工期全程在可控的范围内,提高了对项目的管控能力,提高项目管理效率,提高了参与方的沟通效率,缩短了信息流转的时间,规范了工程文件的存储及归档,便于后期应用[2]。
目前,BIM协同平台尚处于项目试点实施的阶段,平台的模块化功能在应用上还有许多不成熟、考虑不全面之处,但是项目信息化管理应用是建筑业发展的趋势,也是我司BIM技术应用的主攻方向,因此,决定以本项目为试点项目,期望通过应用BIM协同平台来改善目前项目管理复杂、协调困难的问题,改变传统工程企业的生产模式,提升我司在建设工程领域的生产效率和管理水平。