BIM技術(shù)在施工企業(yè)中的應(yīng)用研究

摘要：BIM已經(jīng)成為建筑變革的關(guān)鍵性技術(shù)，在施工企業(yè)中逐步得到普及和應(yīng)用。文章以毛里求斯機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目為例，從方案設(shè)計(jì)、碰撞檢測(cè)和施工協(xié)同三個(gè)角度論述了BIM在施工企業(yè)中的應(yīng)用，總結(jié)了取得的經(jīng)驗(yàn)和努力的方向。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；施工企業(yè)；工程建設(shè)；建筑信息；管線綜合；模型碰撞檢測(cè)；建筑節(jié)能

中圖分類號(hào)：TU723 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）31-0041-03

BIM（Building Information Modeling）給工程建設(shè)領(lǐng)域帶來(lái)了一場(chǎng)重大的變革。通過(guò)建筑信息模型可以建立起一條貫穿工程全生命周期的脈絡(luò)，將業(yè)主、施工企業(yè)、使用者對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程的需求和最終運(yùn)營(yíng)的需求形成一個(gè)相關(guān)聯(lián)的體系。BIM建立模型時(shí)給模型賦予建筑信息的屬性（如構(gòu)件的材料、尺寸、配筋、鋼號(hào)，設(shè)備的型號(hào)、廠家、功率等），而且具有三維可視化、各專業(yè)協(xié)同效率高的優(yōu)點(diǎn)。BIM在管線綜合、模型碰撞檢測(cè)及建筑節(jié)能分析方面發(fā)揮著重要的作用。

鑒于BIM的巨大價(jià)值，公司在多個(gè)項(xiàng)目中開(kāi)展BIM技術(shù)的應(yīng)用試點(diǎn)，積累了良好的經(jīng)驗(yàn)。本文以毛里求斯西沃古爾拉姆古蘭爵士國(guó)際機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目為例，闡述BIM技術(shù)在施工企業(yè)中的應(yīng)用及

經(jīng)驗(yàn)。

1 項(xiàng)目背景

毛里求斯西沃古爾拉姆古蘭爵士國(guó)際機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目由毛里求斯新機(jī)場(chǎng)建設(shè)公司ATOL于2009年10月23日正式將總承包權(quán)交給我公司。毛里求斯機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目主要包括一個(gè)新建的56000m2客運(yùn)候機(jī)樓以及配套的空側(cè)停機(jī)坪、陸側(cè)停車場(chǎng)、高架橋，一個(gè)冷卻站和一個(gè)電力站等。中標(biāo)金額約為3.01億美元，合同工期近30個(gè)月。

2 項(xiàng)目對(duì)BIM的需求

毛里求斯機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建項(xiàng)目技術(shù)含量高，施工難度大，工期緊，受到多方關(guān)注；中方雖為該項(xiàng)目提供了絕大部分資金，但毛方將其視為中法毛三方合作項(xiàng)目。此項(xiàng)目實(shí)施難度極大，體現(xiàn)在以下幾

方面：

（1）項(xiàng)目涉及的專業(yè)眾多，總承包商下的分包商眾多，涉及多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。各設(shè)計(jì)方、施工方信息量龐大，如何協(xié)同設(shè)計(jì)，分包商互相傳遞信息的方式、速度、通用性成為設(shè)計(jì)階段急需解決的難題。

（2）項(xiàng)目建設(shè)周期較長(zhǎng)，施工持續(xù)到2012年底，航站樓竣工后還要進(jìn)行機(jī)電設(shè)備、機(jī)場(chǎng)特殊設(shè)備試運(yùn)行、維護(hù)等工作，項(xiàng)目整體進(jìn)度控制、成本控制存在很大困難。建筑材料、機(jī)械設(shè)備供應(yīng)

困難。

（3）毛里求斯屬印度洋島國(guó)，重工業(yè)嚴(yán)重匱乏，小到水龍頭、大到鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件都需要

進(jìn)口。

那么如何解決這些影響工程周期、影響成本的問(wèn)題，BIM的應(yīng)運(yùn)而生，成為連接業(yè)主、監(jiān)理方、總承包商、各分包商的紐帶，為順利完成該項(xiàng)目建設(shè)提供了良好的平臺(tái)。

3 BIM的應(yīng)用過(guò)程

BIM對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目的影響是全過(guò)程、全方位的。項(xiàng)目工程師可以以BIM模型為依據(jù)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行進(jìn)度控制、質(zhì)量控制和資源管理。我們從三個(gè)方面對(duì)BIM在這兩個(gè)項(xiàng)目中的應(yīng)用的過(guò)程進(jìn)行了

總結(jié)。

3.1 方案探討

由于毛求機(jī)場(chǎng)造型比較特殊，造成某些節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)很難用二維圖紙表達(dá)，設(shè)計(jì)師在將二維圖紙上報(bào)監(jiān)理后，監(jiān)理往往提出首先瀏覽三維模型的要求，然后參照三維模型去審批二維圖紙。通過(guò)BIM技術(shù)將這些模型文件整合到一起，然后進(jìn)行整體的模型對(duì)接檢查。在對(duì)問(wèn)題進(jìn)行初步的判斷檢查后，與各方設(shè)計(jì)師一起就相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行討論解決。在此過(guò)程中，各方設(shè)計(jì)師并不是獨(dú)立的，是以一個(gè)團(tuán)隊(duì)的方式在一個(gè)BIM平臺(tái)上工作，從而節(jié)省了各單位之間不必要的發(fā)文溝通時(shí)間，大大提高了工作

效率。

3.2 碰撞檢查

毛求項(xiàng)目做碰撞檢查，是與設(shè)計(jì)師一起協(xié)同工作。BIM工程師發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提交報(bào)告，與設(shè)計(jì)師一起在三維平臺(tái)上進(jìn)行修改方案的探討，然后更改設(shè)計(jì)圖紙和模型。暖通專業(yè)的設(shè)備機(jī)房和布管是毛里求斯當(dāng)?shù)氐臋C(jī)電分包商GMF做的，設(shè)計(jì)理念與中國(guó)的設(shè)計(jì)師發(fā)生沖突，而通過(guò)BIM新的工作方式入，讓機(jī)電設(shè)計(jì)師將方案的調(diào)整工作直接轉(zhuǎn)移到BIM平臺(tái)上，方案的優(yōu)化先通過(guò)BIM模型虛擬，確定后再調(diào)整CAD圖紙，而管線綜合剖面圖直接啟用BIM模型剖切出來(lái)的剖面。這樣的結(jié)果令三方都滿意，監(jiān)理方對(duì)BIM情有獨(dú)鐘，ADPI對(duì)于設(shè)計(jì)部報(bào)審的管線綜合圖紙，如果沒(méi)有BIM的三維模型作為輔助，將不會(huì)通過(guò)審核。碰撞報(bào)告如圖1所示：

3.3 施工協(xié)同

毛求項(xiàng)目主要通過(guò)如下四種方式進(jìn)行施工配合：參與整體工作計(jì)劃；基于BIM的協(xié)調(diào)會(huì)；設(shè)計(jì)變更實(shí)時(shí)更新；時(shí)時(shí)跟蹤施工進(jìn)度。設(shè)計(jì)師和BIM工程師確認(rèn)圖紙和模型沒(méi)有問(wèn)題后，提交給施工部門(mén)。施工人員會(huì)針對(duì)某一階段的施工計(jì)劃提前熟悉圖紙和在BIM工程師的協(xié)助下瀏覽模型進(jìn)行施工模擬。BIM工程師也會(huì)經(jīng)常和施工指導(dǎo)員一起去現(xiàn)場(chǎng)查看施工情況，并將修改意見(jiàn)反饋在圖紙和模型上，避免了盲目施工帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，最大程度地提高了工作效率。

4 項(xiàng)目BIM應(yīng)用的效益與不足

在毛求機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目的BIM試點(diǎn)應(yīng)用中，我們?nèi)〉昧舜罅康牡谝皇值馁Y料，獲得了很多使用的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益。主要體現(xiàn)在：

（1）通過(guò)推動(dòng)BIM應(yīng)用，在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、管理等方面做了很多工作，應(yīng)用價(jià)值得到甲方、監(jiān)理、業(yè)主的認(rèn)可。

（2）在項(xiàng)目BIM應(yīng)用中，采用國(guó)內(nèi)外BIM團(tuán)隊(duì)合作的工作方式，現(xiàn)場(chǎng)BIM工程師與甲方設(shè)計(jì)、施工人員緊密合作，國(guó)內(nèi)BIM團(tuán)隊(duì)時(shí)時(shí)給予技術(shù)支持，達(dá)到了良好的合作效果，形成了成熟的合作

方式。

（3）通過(guò)項(xiàng)目BIM應(yīng)用，在工作過(guò)程中接觸到更高的BIM技術(shù)和更先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，提高了整體BIM團(tuán)隊(duì)技術(shù)實(shí)力，為以后更多的BIM應(yīng)用做好了技術(shù)儲(chǔ)備和鋪墊。

在我們的應(yīng)用過(guò)程中也存在一些不足之處，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）工作模式：項(xiàng)目BIM所采用的工作模式是：設(shè)計(jì)師用二維CAD工具畫(huà)圖，然后BIM人員根據(jù)二維圖紙建立三維模型，這樣相當(dāng)于花費(fèi)了2倍甚至更多的繪圖時(shí)間。如果所有設(shè)計(jì)師都能直接使用三維工具進(jìn)行設(shè)計(jì)、繪圖，將大大提高工作效率。這就需要在項(xiàng)目準(zhǔn)備階段投入大量精力和經(jīng)費(fèi)在準(zhǔn)備硬件設(shè)施、人員培訓(xùn)上，這也是BIM在中國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展緩慢的一個(gè)重要原因。

（2）反應(yīng)速度：毛求項(xiàng)目邊設(shè)計(jì)邊施工的模式給所有工作人員帶來(lái)了很大的困擾，尤其是BIM工程師，高頻率的設(shè)計(jì)圖紙更改，要求BIM不斷地更新模型，進(jìn)行新一輪的碰撞檢查等工作。然而，國(guó)內(nèi)外交流起來(lái)困難重重，文件傳輸異常緩慢，

這都給BIM工作的順利進(jìn)行帶來(lái)很大的阻礙。

（3）培訓(xùn)方面：關(guān)于BIM人才的培養(yǎng)和培訓(xùn)工作，在施工階段根本沒(méi)有時(shí)間對(duì)設(shè)計(jì)師、施工指導(dǎo)員進(jìn)行及時(shí)、有效的培訓(xùn)，造成至今部分人員對(duì)BIM仍然只是了解很少的皮毛，他們不知道BIM的目標(biāo)、價(jià)值和障礙，這往往造成工作中對(duì)BIM的一些誤解和提出一些很難達(dá)到的要求。設(shè)計(jì)師們將大量的時(shí)間浪費(fèi)在修改圖面等簡(jiǎn)單、重復(fù)勞動(dòng)上，而不是將更多精力放在技術(shù)應(yīng)用上。在需要瀏覽三維模型時(shí)，對(duì)BIM現(xiàn)場(chǎng)工程師有很重的依賴性，設(shè)計(jì)師無(wú)法自主操作，既影響工作效率，也浪費(fèi)雙方的

時(shí)間。

5 結(jié)語(yǔ)

從CAD到BIM應(yīng)用，使得設(shè)計(jì)信息具備生命力，而且真正貫穿建筑的全生命周期，建筑信息可以發(fā)揮其所有價(jià)值，BIM給工程建設(shè)領(lǐng)域帶來(lái)了一場(chǎng)重大的變革。在該項(xiàng)目試點(diǎn)中，BIM在單位內(nèi)部得到了領(lǐng)導(dǎo)和員工的一致認(rèn)同，這一技術(shù)展示出它更加璀璨的光芒和無(wú)窮的力量，為我局實(shí)現(xiàn)“為人類建設(shè)美好的生存空間是我們”的企業(yè)使命提供強(qiáng)大的助力。

參考文獻(xiàn)

[1] Sieminski，J. Liability and BIM： Identifying the risks associated with Building Information Modeling. AIA Columns，2007：25-28.

[2] Wilson W S.Building information modeling andchanging construction practices.Automation in Construction，2011（20）：99-100.

[3] 曹冬平，王廣斌.建筑業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用的行業(yè)層面影響因素研究[J].建筑經(jīng)濟(jì)，2010，（7）：5-8.

[4] 徐韞璽，王要武，姚兵.基于BIM的建設(shè)項(xiàng)目IPD協(xié)同管理研究[J].土木工程學(xué)報(bào)，2011，（12）.

（責(zé)任編輯：周 瓊）