利用信息技術 綻放建筑魅力

文｜本刊記者 王景

消息稱，2014年4月初，廣州東塔以441米刷新了廣州城市高度，超越西塔成為廣州目前第一高樓，不僅如此，東塔攀升的速度仍在加快，建筑高度從441米提升到470米，約10層樓，只花了不到20天時間。

BIM技術已成為建筑行業的發展趨勢，越來越多企業、項目在施工階段中探索BIM的應用，但是在施工階段，BIM技術的應用依然存在很多困難，主要表現在軟件功能、具體應用和相關人員等方面。

BIM應用現狀

首先從軟件方面來說，功能上還沒有完全滿足施工階段的應用需求，目前主要是以單一的專項應用為主，大多數軟件多為解決單一專業、單一業務問題，缺少項目集成應用，無法為項目管理提供數據支撐。此外，軟件之間的數據交互也存在困難 ，由于缺乏相關BIM數據標準，導致數據格式多樣，各個軟件之間的數據不統一，使施工階段難以復用設計階段模型，重復建模現象普遍，從而制約了BIM信息的集成與共享。

從應用方面來說，也是單一的專項應用多，集成應用少。廣州東塔項目副總工程師孫暉介紹：“目前來看，三維可視化交底、碰撞檢查、深化設計、施工進度模擬、工序模擬、預制加工、工程量計算等方面的專項應用較多，其中基于BIM的碰撞檢查、深化設計應用最多，效益明顯。”在BIM應用過程中，BIM與施工項目管理結合也較少，對于施工人員來說，他們有一個固定的工作模式和思維，他們認為以這種傳統的大量勞動密集型的施工方法，可以應用到任何項目中，根本不需要應用BIM系統。同時，在現場施工過程中由于工作量非常大，施工人員沒有集中學習BIM的機會；而對于一些上了年紀的施工人員來說，簡單的計算機操作都不會就更別談應用BIM技術。

BIM技術人員方面，“以東塔項目為例，目前BIM技術人員包括技術部一共二十多人，他們首先精通一兩款設計軟件，包括一些計算軟件、分析軟件等，但并不是說這些技術人員精通所有軟件。”孫暉舉例到。在施工現場，大部分人員很少有機會系統的學習BIM技術，一方面由于固有的工作模式限制，另一方面受傳統工作方式的思想禁錮，從而普遍沒有BIM軟件操作能力。此外，現在BIM的咨詢公司，都是以建模服務為主，對于施工單位需要什么，有什么需求，他們不是很了解。還有一個最重要的問題就是缺乏BIM架構師，懂軟件的人不懂施工，懂施工的人不懂系統，不懂軟件，不懂信息化，同時精通施工現場業務與BIM技術理念的BIM架構師少，導致BIM應用缺乏合理規劃。

需求策劃

通過對BIM應用現狀的分析，東塔項目組展開了對于東塔施工總承包項目管理需求的調研，為了把BIM真正研發建立起來，首先要了解自己內部需要什么東西，梳理了BIM系統的九點需求。即建立一個東塔工程結構建筑信息模型平臺；通過模型平臺實現總工程的進度管理、圖紙管理、變更管理以及各專業的工程量動態管理；工程量的自動計算以及商務管理；總包對業主分包合約、資金管理；還有運維信息的管理；勞務信息的管理，以及最基本的碰撞檢查。

系統可以集成各個BIM專業工具軟件形成的三維模型，包括土建、機電、鋼構，系統還可以在BIM模型上附加業務信息，同時這些海量信息數據必須得應用起來，對現場有一個管理。模型上的信息數據包括設計的數據，設計相關的構建材質、規模型號、長寬等等屬性；圖紙的信息包括圖紙的版本，圖紙的內容，還有圖紙變更以及相互之間替代關系。進度方面包括計劃進度、實際進度，還有相關配套工作，工作量的管理等等相關信息。合同信息方面有總包的信息，總包合同條款，分包合同條款以及總分包合同條款的對應，還有相關的清單、工程量的信息等。

針對計劃管理，孫暉具體解釋到：“以前我們的計劃工作大家都知道，不管是計劃委也好還是技術部也好，先編一個總的計劃，根據總的計劃再編詳細的月執行計劃，月執行計劃給到施工部門，他們再根據自己的班子根據自己的實際情況，編制每周、每月的工作計劃。對現場計劃的管控可能是計劃員，也可能是計劃組或者施工工長，他們在現場對計劃進行一個跟蹤管理，這個信息通過部門與部門之間的溝通協調再反饋回技術部，在電腦上用Excel的方法進行一個系統的偏差分析再進行一個調整，調整完之后再次報業主、監理、顧問去審批。”在這個過程中，整個工序流程過長，而且非常煩瑣。同時在計劃過程當中還有一些配套工作往往沒有融入到計劃編制當中，比如一個鋼板剪力墻，這一層的鋼板剪力墻要吊裝焊接，實際上前期還有大量的工作，包括鋼板剪力墻圖紙的深化，顧問監理圖紙的審批，現場的加工、運輸以及現場的儲存，現場吊裝、焊接等等相應的工作都屬于配套工作，這些配套工作在以前過程當中往往是通過部門與部門之間協調實現的，而不是出現在總記錄計劃的編制中，由此可見，進度編制的難度非常大。目前，東塔項目計劃編制基本已超過2萬條，內容非常龐大。各部門規則協調、內容很多，容易出現疏漏的情況，造成了配套工作管理難，一旦一個部門的工作滯后沒有及時發現，后面一系列的工作都受到很大影響。

優化流程

東塔項目在業務流上進行改進，相當于做了優化。首先，BIM系統能夠實現進度計劃的快速編制，所謂快速編制，就是能夠把項目的2萬個進度條項在半天、一天甚至是一兩個小時之內實現它的編制。第二，在編制過程當中，系統把相關的配套工作和計劃進行掛接，配套工作掛接了以后，把這個配套工作通過BIM系統自動實時的分配到相關部門，包括合約部、物資部、工程部、施工部、技術部、質量部、安全部等等，即讓每一個部門知道每一個進度條項牽扯到背后需要的工作有哪些。第三，可以完成情況跟蹤，施工一部、二部、各個專業分包填報施工日報；施工一部、二部、各個專業分包分別填報計劃實際完成時間。對于延期里程碑任務、關鍵任務進行預警，利用關鍵路徑算法，對于總工期偏差情況、變化情況進行預警，同時可以提供流線圖（日本圖）、形象進度等分析圖表及工具。

在進度編制方面，快速編制總進度計劃，使計劃達到協作、協同、高效三個要求，協作包括技術部以及各個分包，分別編制自己的工序計劃，包括分包水電、幕墻等，從總進度計劃歸類到單項計劃內容，即工序計劃同步到總進度計劃。協同支持從總計劃過濾當月內容及工序級計劃同步到總計劃。高效即通過工作包、計劃的專業、樓層分解等快速編制計劃。

東塔項目現在已經進廠的專業分包超過15家，分包眾多，專業分包的圖紙也非常多，同時項目在結構方面施工的圖紙，結構、建筑的包括土建、鋼結構、機電這些圖紙數量也非常龐大，如此一來就對圖紙方面提出了管理需求。首先，要實現圖紙的快速查詢功能，查詢各圖紙最新版本號及變更歷史、時間。第二，提供圖紙申報管理功能，申報圖紙登記、申報過程信息記錄，從棟號、樓層的維度提供圖紙申報列表，快速檢索遺漏內容，并分析圖紙申報情況對于施工計劃的影響。第三，提供多維度的申報圖紙檢索，包括棟號、專業、樓層、PMI編號等。第四，提供模型與圖紙的關聯檢索。

施工過程當中PMI很多，“PMI我們現在叫做項目管理指令，香港人的說法是在施工過程中他們不用藍圖，他們只用他們蓋的章，項目管理指令就是PMI發到每個部門可以是白圖也可以是藍色的，發到總包以后，我們根據這些來施工，在這個過程當中有很多變更。”孫暉解釋到。變更處理工作涉及多個部門，需要系統管理，同時，變更處理存在時效性，需要對變更相關內容進行提醒。由于施工過程中的內外簽證很多，作為總包方，要清晰變更內容的收入和支出對比，變更算量，特別是鋼筋部分，算量工作量大，工作繁瑣，需要工具支持。到現在為止PMI還在不斷地增加，數量巨大，每份所含的依據包括現場的照片、往來的函件和確認的單據非常多，同時需要將每個PMI與相應的索償進行對應，如果不對應PMI則無法申請索償。

在變更處理中管理項目要及時，首先，變更具有很強的時效性，合同規定在有索償事件發生后14天內，總包方須向發包方提出有意索償的書面報告，并在書面報告后21天內提交索償額的具體計算資料。第二，變更處理涉及多方面協調，涉及商務部、技術部、施工部、分包單位、機電部、綜合辦公室等，施工部確認現場工況、技術部據此分析對進度的影響，商務部根據圖紙及進度影響計算變更索償。一個部門的工作延遲或遺漏，都會影響到其他部門，進而對變更索償造成影響。第三，現場工況的全面確認，接到PMI后，要對現場受影響工序進行及時不漏項的確認，任何遺漏都可能導致混凝土的錯誤澆筑、鋼筋的錯誤加工，對成本、進度、索賠造成影響。

在合同管理方面主要存在的問題是合同信息分散，集中匯總難，查詢難度大，分包合同管理在商務部，物資采購合同在物資部，實際支付信息在財務；這樣跟合同相關，成本相關的信息非常分散。同時，合同數量龐大、時效條款眾多、缺乏預警提示，相關工作缺失，造成經濟損失。到現在為止，東塔項目分包合同已有200多份（不含補充協議），因此系統需要能夠實時提醒具體發生哪些變更或者是現場做了什么東西，這樣的話能夠告訴工作人員相關合同或者說商務上面應該做哪些工作。

對此，解決方案首先是建立合同臺賬管理，集中記錄各類合同信息，對合同條款進行摘要、分類、加關鍵字以供檢索，并記錄單合同的變更、報量、結算、實際收支情況。第二，要求對合同進行預警，對于有時效要求條款，包括PMI、付款、結算時間點進行預警。第三，合同變更報量，利用BIM模型為甲方報量、分包工程量審核、結算等環節提供核心數據。第四是合同的具體分析，對收支合同完成金額、變更金額、報量、結算、實際收支對比分析。