BIM研究者的應(yīng)用體驗(yàn)

1、bim研究者的應(yīng)用體驗(yàn)摘要：廣聯(lián)達(dá)信息大廈，位于北京市海淀區(qū)中關(guān)村軟件園二期j-1地塊，地塊 面積10042m2,容積率w 1. 85,綠化率2 22%。犬廈建筑物地上6層，地下2層， 建筑總高24m?？偨ㄖ娣e30504m2,其中地± 18578m2,地下11926m2o該廣聯(lián)達(dá)信息大廈，位于北京市海淀區(qū)中關(guān)村軟件園二期j-1地塊，地塊面積10042m2,容積率w 1.85,綠化率2 22%。大廈建筑物地上6層，地下2層， 建筑總高24m。總建筑面積30504m2,其中地± 18578m2,地下11926m%該項(xiàng)口口標(biāo)是建成-座高詁質(zhì)的綠色生態(tài)建筑和高度智能化集成管理的5

2、a級(jí) 現(xiàn)代化辦公大樓，并獲得美國leed金級(jí)認(rèn)證與國內(nèi)綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)三星級(jí)認(rèn)證。 同時(shí)明確要求，必須在項(xiàng)目的全生命周期中，盡量多的運(yùn)用辺 技術(shù)。施工階段陛 技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值關(guān)于辺 技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，據(jù)斯坦福大學(xué)調(diào)研表明，bim可以減少設(shè)計(jì)變更40%, 提高施工現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)率20%30%。mcgraw-hi 11公司在2010年做的一項(xiàng)bim應(yīng) 用價(jià)值點(diǎn)的調(diào)杳。從調(diào)杳中可以看出，工程人員除了對(duì)bim可以幫助更好的理 解設(shè)計(jì)方而極其認(rèn)可，在捉升整體項(xiàng)目質(zhì)量，減少施工過程屮的沖突以及減少施 工變更方面也都普遍認(rèn)同。但是怎樣去挖掘每個(gè)具休的應(yīng)用價(jià)值點(diǎn)，真正能使 bim技術(shù)解決施工階段的問題，是行業(yè)非常關(guān)注的問題

3、。有著“bim之父”之稱的chuck east ma n教授認(rèn)為bim技術(shù)可以幫助在施工階 段減少潛在的錯(cuò)課和沖突，節(jié)省大量時(shí)間和費(fèi)用。他描述到bim技術(shù)給施工階 段帶來的價(jià)值主要包括以下六個(gè)方面：1）碰撞檢查2）算量和計(jì)價(jià)3）建造分析和規(guī)劃4）和成木、進(jìn)度控制以及其他管理功能的整合5）非現(xiàn)場(chǎng)加工6）檢查、指導(dǎo)以及追蹤建造活動(dòng)廣聯(lián)達(dá)信息大廈口前正處于施工階段?？偨Y(jié)現(xiàn)階段通過bim技術(shù)在施工階段已 經(jīng)可以產(chǎn)生的價(jià)值包括：1）實(shí)現(xiàn)不同階段間的數(shù)據(jù)傳遞 在建設(shè)過程不同階段z間的過渡屮，b1m模型起到了非常重耍的作用：從設(shè)計(jì)階 段到施工階段，上游的設(shè)計(jì)模型是施工模型的來源，經(jīng)過模型的深化設(shè)計(jì)，可以 延

4、伸得到施工模型來指導(dǎo)施工過程；同樣從施工階段到運(yùn)維階段，施工階段屮不 斷完善的btm模型以及相關(guān)信息，能夠很好地指導(dǎo)運(yùn)維階段的各個(gè)方面。2）便于溝通，幫助快速?zèng)Q策b1m模型的三維可視化特征不僅僅是設(shè)計(jì)階段建設(shè)方領(lǐng)導(dǎo)確定設(shè)計(jì)方案的冇力 幫助，在施工階段也有極其重要的作用。比如施工過程中出現(xiàn)施工變更時(shí)，使用 bim模型可以直觀的進(jìn)行該變更方案前后的比較，甚至可以直接展示出變更前后 量價(jià)關(guān)系，方便決策者進(jìn)行快速?zèng)Q策。3）模擬分析，指導(dǎo)施工對(duì)于某些復(fù)雜節(jié)點(diǎn)，可以在計(jì)算機(jī)小先進(jìn)行三維施工模擬，如施工工序模擬，節(jié) 點(diǎn)構(gòu)件布置模擬（如鋼筋躲避等）等；此外還可以進(jìn)行對(duì)模板、腳手架等施工措 施的三維模擬，來達(dá)到

5、指導(dǎo)下料，檢視工作空間，合理布置以及避免租賃浪費(fèi)的 作用。4）非現(xiàn)場(chǎng)加工，提高生產(chǎn)力非現(xiàn)場(chǎng)加工就是將某類建筑構(gòu)件甚至整個(gè)建設(shè)工程從“設(shè)計(jì)-現(xiàn)場(chǎng)施工”模式 轉(zhuǎn)化為“設(shè)計(jì)-工廠制造加工-現(xiàn)場(chǎng)安裝”的模式。這種模式可以大幅度解決 施工現(xiàn)場(chǎng)用地緊張的問題，并可以節(jié)約勞動(dòng)力成本，提高加工準(zhǔn)確度，提高勞動(dòng) 生產(chǎn)力。5）提供運(yùn)維信息施工過程中給bim模型加入大量信息，比如材料供應(yīng)商信息、設(shè)備使用說明等， 在竣工交付時(shí)，便可移交給業(yè)主一個(gè)真實(shí)的建筑和一個(gè)虛擬的模型。業(yè)主在使用 過程中，當(dāng)需要查看身邊某設(shè)備的信息時(shí)，只需要通過計(jì)算機(jī)或者手中的平板電 腦屮查看虛擬的三維建筑即可。這也是bim和fm （設(shè)施管理）之

6、間重要的結(jié)合6）促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)終端的應(yīng)用隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步和移動(dòng)終端的不斷增多，現(xiàn)在人們?cè)絹碓蕉嗟拈_始關(guān)注 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動(dòng)終端的bim應(yīng)用。試想一下，當(dāng)別的技術(shù)員還拿著u盤到 處拷貝施工變更方案圖紙，你已經(jīng)通過網(wǎng)絡(luò)在項(xiàng)目平臺(tái)上輕松下載該份文檔吋； 當(dāng)別的鋼筋工長還抱著一堆圖紙到現(xiàn)場(chǎng)翻找并進(jìn)行施工交底，你己經(jīng)拿著手中輕 巧的ipad快速搜索查找到相應(yīng)的施工段進(jìn)行交底時(shí)，應(yīng)該是多么大的-個(gè)進(jìn)步。施工階段bim應(yīng)用探索1. 應(yīng)用模式探索bim技術(shù)卜兩種最好的應(yīng)用模式分別為epc （engineering, procurement and construction,工程總承包） 模式和 ipd

7、 （integrated projectdel ivery,集 成項(xiàng)目交付）模式。其中，ipd模式的核心是一個(gè)從項(xiàng)目一開始就建立的由項(xiàng)冃 主要利益相關(guān)方參與的一體化項(xiàng)口團(tuán)隊(duì)，這個(gè)團(tuán)隊(duì)對(duì)項(xiàng)口的整體成功負(fù)責(zé)。本項(xiàng) 目在建設(shè)方的主導(dǎo)下，組建了核心團(tuán)隊(duì)，積極探索1pd模式在項(xiàng)目管理過程屮 的應(yīng)用。以進(jìn)度控制為例，傳統(tǒng)模式一般是總包、分包方編制進(jìn)度計(jì)劃，交由監(jiān)理進(jìn)行 審核，然后報(bào)送甲方，這種情況下甲方只有被動(dòng)的接受這個(gè)計(jì)劃，很難做到跟蹤 和控制，各分包方之間完全割裂，做不到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。而在該項(xiàng)廿中，核心團(tuán)隊(duì) 在建設(shè)方的指導(dǎo)下，負(fù)責(zé)組織總包、監(jiān)理和分包在協(xié)同平臺(tái)上共同編制季度、月 度進(jìn)度計(jì)劃，并參與總包組織

8、的分包編制周進(jìn)度計(jì)劃及h進(jìn)度計(jì)劃?？偘头?包形成日、周、刀報(bào)告交由建設(shè)方審核。通過過程中不斷的反饋和調(diào)整，建設(shè)方 跟總包、監(jiān)理和分包在一個(gè)平臺(tái)上直接溝通交流，解決進(jìn)度執(zhí)行過程屮出現(xiàn)的 問題，共同承扒進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。2. 項(xiàng)目部iroom搭建為了實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目施工階段各專業(yè)之間基于三維模型的現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)工作，該項(xiàng)目在施工 現(xiàn)場(chǎng)搭建了 iroom,其主要配置包括：寬屏幕交互式電子白板和超短焦投影機(jī)結(jié)合在一起的交互式電子白板系統(tǒng)（圖 1）; rfl三屏投影環(huán)形布置的白慕組成的人屏幕顯示系統(tǒng)（圖2）；視頻會(huì)議和遠(yuǎn)程溝通系統(tǒng)iroom為施工現(xiàn)場(chǎng)各專業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)協(xié)調(diào)提供了硬件基礎(chǔ)。如圖2所示，機(jī)電 工程師們每周在iro

9、om中開會(huì)，將通過碰撞檢測(cè)查出的問題以及變更問題進(jìn)行 現(xiàn)場(chǎng)溝通，冋去進(jìn)行各自的調(diào)整。而圖3所示的大屏幕展示系統(tǒng)叮以同時(shí)多維度 展示項(xiàng)門信息，視頻會(huì)議和遠(yuǎn)程溝通系統(tǒng)也為不同地方工程師z間的溝通起到了 重要作用。3. 應(yīng)用點(diǎn)探索應(yīng)用點(diǎn)1：深化設(shè)計(jì)、三維可視化交底對(duì)于設(shè)計(jì)院提交過來的圖紙，施工單位一 般需要進(jìn)行施工圖深化設(shè)計(jì)來指導(dǎo)具體施工。在該項(xiàng)口屮，我們采用廣聯(lián)達(dá)三維 審圖gmc 2013軟件，進(jìn)行管線綜合（圖3）。最終，不僅找岀了多達(dá)900多處 的碰撞問題，并且通過三維模型斷面可視的方式直接調(diào)整，最終形成施工深化設(shè) 計(jì)圖（圖4） onotn畑son吃gz06如omwg畑is "91吆凹

10、rd 154 od：00m転nc旳 g i40ksi« 純乜 20is0«uioomu4sso仝恥z a< ix應(yīng)用點(diǎn)2：工程量計(jì)算在該項(xiàng)目的招投標(biāo)階段，我們將利用revit三維設(shè)計(jì)軟件建立的設(shè)計(jì)階段b1m模 型，通過插件導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)算量軟件（gcl2008）,并完成工程量計(jì)算工作（圖5） o 這一過程屮，避免了造價(jià)人員重復(fù)建模的工作量，大大提高了效率。應(yīng)用點(diǎn)3：基坑開挖三維質(zhì)量檢查廣聯(lián)達(dá)信息大廈的基坑開挖過程中，建設(shè)方先根據(jù)基坑的施工平面圖在revit 屮建立了三維基坑模型（圖6） o施工方基坑開挖完成后，建設(shè)方使用天寶公司 的激光掃描儀對(duì)開挖的基坑進(jìn)行了三維掃描，將

11、得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)（圖7）導(dǎo)入到 revit中，并生成開挖基坑的實(shí)際三維模型。將基于設(shè)計(jì)圖紙的基坑模型和基于 點(diǎn)云數(shù)據(jù)的基坑模型進(jìn)行對(duì)比（圖8）,就可以快速檢查基坑的施工質(zhì)量，同吋 為建設(shè)方和施工方的工程量核算提供數(shù)據(jù)支持。通過此次嘗試，我們探索出了一套基f bim的施工質(zhì)量檢查方法。該質(zhì)量檢查方 法還將應(yīng)用在電梯井道、外墻龍骨、大堂平面以及室外地坪等施工關(guān)鍵部位。應(yīng)用點(diǎn)4：地源熱泵埋管施工進(jìn)度模擬施工進(jìn)度是各方開展工作的依據(jù)，合理規(guī)劃施工進(jìn)度，掌控施工進(jìn)度是企業(yè)施工 管理能力的象征。在該項(xiàng)目的地源埋管鋪設(shè)過程屮，使用廣聯(lián)達(dá)5d施工管理系統(tǒng)對(duì)地源埋管進(jìn)行 了建模（圖9）,并對(duì)施工過程進(jìn)行了詳細(xì)的4

12、d進(jìn)度模擬。在豎直埋管的鋪設(shè) 過程中，按原計(jì)劃只有8臺(tái)沖擊鉆進(jìn)行同時(shí)作業(yè)，但是通過進(jìn)度模擬發(fā)現(xiàn)，8 臺(tái)機(jī)器無法滿足工期進(jìn)度要求，所以又臨吋加租了7臺(tái)，最終在進(jìn)度計(jì)劃內(nèi)順 利完成。4. 施工階段bim技術(shù)應(yīng)用展望施工階段是整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)工程屮資源、費(fèi)用消耗最集屮的一環(huán)。在丿施工階段屮, 合理應(yīng)用以bim為代表的信息技術(shù)，將會(huì)對(duì)整個(gè)工程的成木、質(zhì)量以及工程進(jìn) 度產(chǎn)生重大改善。以上內(nèi)容僅為廣聯(lián)達(dá)大廈在施工階段btm應(yīng)用的部分探索。我們認(rèn)為，施工階 段bim應(yīng)用的重點(diǎn)發(fā)展方向包括以下幾方面：1）過程算量目前，工程算量主要集中在招投標(biāo)階段及竣工結(jié)算階段。而過程算量就是在建筑 工程施工建造過程中，以建筑3d

13、信息模型為基礎(chǔ)，把造價(jià)信息納入到模型中, 形成建筑成本（造價(jià)）信息模型bcim （集成造價(jià)和算量產(chǎn)品）?；赽cim, 可以任意看到進(jìn)度、資源、資金、成本的情況，通過技術(shù)、方案等調(diào)整推演項(xiàng)口 執(zhí)行過程，達(dá)到動(dòng)態(tài)調(diào)整管理項(xiàng)目的目的。如果在施工過程屮，可以實(shí)現(xiàn)基于 bim模型的分時(shí)分段的工程量和人材機(jī)信息計(jì)算，將對(duì)項(xiàng)目的釆購計(jì)劃、進(jìn)度控 制帶來改善。2）鋼筋等構(gòu)件的非現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)目前的施工主材加工，如鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)加工效率較低，并占用通常比較緊張的施工 現(xiàn)場(chǎng)用地。如果能打通模型數(shù)據(jù)與鋼筋自動(dòng)加工設(shè)備之間的數(shù)據(jù)接口，實(shí) 現(xiàn)鋼筋的數(shù)字化加工，便能有效解決上述問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，這種自動(dòng)化手段比傳統(tǒng) 在施工現(xiàn)場(chǎng)人工進(jìn)

14、行鋼筋加工的方式效率提高數(shù)i倍z多。同樣的應(yīng)用模式也可 以擴(kuò)展到水暖電設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻等專業(yè)屮。3）施工現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)終端的應(yīng)用通過搭建施工現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)器，配合移動(dòng)終端設(shè)備（如ipad、iphone等），可以有 效的協(xié)助施工現(xiàn)場(chǎng)管理。在該應(yīng)用模式下，將項(xiàng)口各種信息上傳至互聯(lián)網(wǎng)，有效 管理各類btm數(shù)據(jù)，無需安裝軟件便可根據(jù)權(quán)限隨時(shí)隨地查看三維模型、屬性、 工程量等信息的方式也將會(huì)是bim技術(shù)今后的一個(gè)發(fā)展方向。此外，平板和手 機(jī)移動(dòng)終端更是想以英易攜帶、易搜索、續(xù)航能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)施工圖在 現(xiàn)場(chǎng)的作用，真正實(shí)現(xiàn)今后的無紙化辦公、電子化現(xiàn)場(chǎng)交底等。此外，施工階段技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)以及和云計(jì)算的結(jié)合應(yīng)用也會(huì)受到越來越多 的關(guān)注。廣聯(lián)達(dá)信息大廈bim應(yīng)用總結(jié)在廣聯(lián)達(dá)信息大廈的建設(shè)過程屮，具有b1m技術(shù)研究者以及大廈建設(shè)方雙重身份 的我們真正休會(huì)到了 bim技術(shù)所帶來的益處。在大廈建設(shè)項(xiàng)目的管理過程中， 我們積極探索bim技術(shù)的應(yīng)用模式、應(yīng)用點(diǎn)來輔助項(xiàng)口管理的進(jìn)行。關(guān)于在項(xiàng) 廿管理和btm技術(shù)的關(guān)系上，我們認(rèn)為項(xiàng)廿管理是一條線，它存在于項(xiàng)目的全 過程中，而bim技術(shù)目前更多是這