BIM应用与管理创新之间的应用关系解读

一、什么是BIM

　　BIM(BuildingInformationModeling)全称为建筑信息模型,其核心思想是采用建立在三维模型基础上的建筑多维信息模型和信息共享，减少建筑项目信息的流失和为建筑工程的相关人员提供交流沟通平台，提高项目综合管理水平，达到降本增效的目标。

二、招投标辅助工具

　　利用三维设计模型，辅助审计团队进行重、难点区域的工程量信息提取，方便业主对工程量、造价及复杂造型种不同类型构件复杂程度的全面了解。

　　对各投标单位进行项目三维总体情况，重、难点区域细节设计、方案调整过程介绍等，方便承包商快速了解项目情况，正确评估项目难易程度，准确报价。同时，对投标单位进行BIM投标方案和BIM实施能力评估。

　　通过导出Navisworks软件制作动画可以进行直观显示，对项目进行具体的操作介绍和动画演示，所见即所得。

三、模型深化设计

　　首先进行各专业建模，经过优化，对管线、设备综合排布，使管线、设备整体布局有序、合理、美观，最大程度的提高和满足建筑使用空间;降本增效。

　　机电安装工程施工前的总体策划是保证机电安装工程质量的必要阶段，对于现代建筑工程，特别是具有较复杂功能的智能建筑，其机电系统很复杂，子系统很多。而机电系统全部都是由管、线将功能设备连结而成，这些管、线、设备在建筑物内必定要占据一定的空间，而现代建筑的内部空间是有限的。所以，机电安装工程的管、线、设备的合理布置就成为机电安装工程施工策划的首要任务。

　　管线综合布置图

　　利用三维模型的直观性、可视化、作为设计整合、协调的主要手段，进行每周设计BIM协调，及时发现各专业之间碰撞问题，反馈、协调并跟踪所有设计问题的不断调整，利用BIM协调平台辅助进行问题解决过程管理。

　　碰撞检测结果

　　碰撞调整图

　　针对多专业综合区域，包括设备、设施集中区域，根据机电、复杂钢结构、设备设施在竖向空间、操作范围要求等进行三维基础上的竖向净空优化调整，合理调整设计空间，同时对维修路径可行性、维修通道顺畅情况、维修角度、维修方式等进行虚拟漫游，优化设备、设施维修通道，提出最优维修方式，保证维修的畅通、便捷。

　　BIM深化设计目标：

　　1.机电综合管线碰撞解决;

　　2.机电管线排布合理、美观、快捷、满足“鲁班奖”要求;

　　3.BIM深化设计降底成本增效;

　　4.提高管线安装标高，增加走廊净空;

　　5.提高深化设计质量准确率至98%。

四、施工现场管理应用

　　在施工准备过程中，利用BIM模拟性和优化性的特点，对现场高危险性、复杂节点以及各分项工程样板的施工进行辅助深化设计，发现其中存在的问题与施工控制重点，从而对施工方案进行优化。并通过对管理人员和作业人员进行可视化交底，直接指导现场施工，使现场施工做到一次成优。项目管理人员对施工现场各工序进行验收时，通过移动终端将模型与现场进行对比，检查现场的施工质量，有问题直接拍照上传至后台系统，实现信息传递的时效性、准确性。

　　针对工程的机电系统复杂，管线及设备深化要求高等特点，结合传统的二维深化，以BIM三维技术为依托，对工程管线和机房设备进行了提前深化和三维建模，包括整个地下室的机电管线综合三维排布，管道井管线布置，楼层管线三维布置，设备机房三维布置，屋面设备三维布置等。并通过三维技术创建三维漫游，通过真实的渲染，形象生动体现管线及设备的布置。解决了管线碰撞和管线深化闭合的难点。最后组织深化设计讨论会，讨论并制定最优方案。在方案确定后，绘制最终BIM模型，并利用BIM技术可出图性的特点，形成CAD图纸，利用剖面图与三维模型对作业人员进行书面及现场交底。

　　案例:中恒南宁制药基地—1#车间，布置核心机房确保核心区域进度和质量。

　　施工管理人员利用手机、iPad等移动终端对现场进行可视化指导、可视化交底、可视化检查。不用再翻阅和携带大量的图纸到现场，直接利用iPad等移动终端，查看模型文件、详细构件信息等与现场实际情况进行检查与核对。对有问题的地方，拍照上传到后台软件，并在模型相应位置进行标注，达到信息共享，实现现场质量管理的可视化、信息化、时效化。

　　BIM与安全的结合也使得项目安全管控上升一个新高度。在重大项方案编制阶段已经运用BIM技术进行模拟施工，可以直观的了解到重大危险源的具体施工时间、进度、施工方式以及存在的安全隐患，有针对性的制定安全预防控制措施，确保重大危险源施工安全。同时在日常安全管理中，应用BIM模型可以全面的排查现场四口五临边的位置及大小，对照模型检查现场防止缺漏保障防护安全。同时依据BIM中的施工时间可以及时安排防护设备的进场和搭设等，确保防护及时到位。

五、成本管理

　　1. 多维度的合同收入统计，数据统计效率高

　　5D模型构件关联了工程合同清单，可以根据实际完成进度自动统计对应已完成模型的预算工程量，作为向业主报量的依据;根据业主批复的工程量和预算价格形成进度款，并及时录入管理软件。

　　2. 多维度的预算成本统计，分析过程精细化

　　基于BIM技术编制成本计划时，5D模型中每个构件都关联了时间、部位、预算成本等信息，实现多维度统计预算成本及精细化成本监控。

　　3. 多维度的实际成本统计，分析结果可视化

　　5D模型提供了一个真实准确的可视化工程信息集成模型，在施工过程中以统一的口径管理不同业务数据，并能够在正确的时间为不同业务管理者提供及时准确的成本信息。关联实际成本的BIM模型，可以利用多维可视化功能，系统实时统计分析，并将结果呈现。

六、工程量统计及材料管理

　　对于工程量统计人员，面临着算量软件门槛过高的问题，并需要从传统算量软件思想转变到基于BIM的工程量统计;

　　BIM软件对建筑构件及其属性定义标准不统一，定义的范围未能覆盖包括附属构件在内的绝大部分构件，导致输出算量结果无法到达预期;

　　工程量建模标准不统一，国外软件与国内工程量计算规则不一致;

　　大部分算量软件无法准确计算一些复杂造型的构件，对一些特殊问题未能实现高效精确的求解;

　　许多算量计算结果不能体现“过程控制”的理念，输出的报衣数据从庞大，难以与手工计算报表进行核对;

　　工程量统计人员与设计人员信息不对称，存在一记觅从分动，效率低，需要打破全过程算量信息孤岛。

　　施工前通过对工程量精确核算，可以对现场的进料以及备料做好精确材料计划，控制好材料的上限;前期材料上限控制，不仅避免在施工过程中进料过多造成不必要的材料浪费增加成本，而且对公司和项目整体资金的合理安排提供保障。

　　材料表

七、竣工模型交付

　　待碰撞检测完毕，经设计单位审批同意相关修改，甲方予以签字确认后;各专业按照修改审批表的方案进行修改模型;修改完毕交与总承包单位，由总承包单位将各专业模型整合为一个整体的机电模型。特别要注意，建模开始必须对所应用的机械设备、管线、桥架等等元件进行系统归类，并进行参数化、信息化;以达到竣工模型的要求。

　　BIM能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来，从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供途径。通过BIM与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息。