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          BIM協同平臺:工程建設行業轉型發展的“助推器”

          來源:本網站 發布日期:2019-12-23 瀏覽量:1844

          BIM協同平臺在建設工程全生命期中的應用


          林同棪(重慶)國際工程技術有限公司 
          趙博 汪洋 段國棟


          BIM技術發展至今,在工程建設行業已經有了一定規模的運用。隨著建設工程項目規模的日趨龐大、異形結構的日趨復雜、建筑數據的日趨精細,單純的BIM建模等運用已不能滿足建設工程項目的需要。BIM技術的進一步推進急需一個新的突破口,BIM協同平臺開始逐漸進入人們的視野。


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          研究背景


          BIM協同平臺是一個面向用戶協同管理的信息化整體解決方案。它以提高BIM模型的可利用率、降低工作溝通成本為目標,以優化參建單位協同管理為核心,通過信息化手段,高效、精確地解決建設項目全過程管理。通過BIM協同平臺,可提高工作中的溝通效率,優化安排協同工作,全面精準提取并分析相關數據,從而提高經濟效益。


          BIM協同平臺以BIM模型為基礎,強化成本核算的管理思想,以協作創建、交流、執行、閉環為主線,合理、優化地安排相關的人、財、物資源,將傳統的被動溝通轉變為積極主動的預防性協作,可以實時與數據采集系統集成,從而大大提高參建各方的溝通效率及管理能力,是工程建設行業發展的必然趨勢。

          2019年4月,住建部批準《工程建設項目業務協同平臺技術標準》(CJJ/T296-2019)為行業產品標準,2019年9月1日起實施。在政策層面上,為協同平臺的推廣運用定下了指導性目標,協同平臺全生命周期的應用基調進一步明確。

          BIM協同平臺的推廣為BIM技術的運用提供了新的解決思路。例如,BIM技術推廣過程中遇到的管理不統一、系統不統一、標準不統一、軟件開發不完備和基礎數據構建不完備等問題。

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          BIM協同平臺

          在建設工程中的價值優勢


          BIM協同平臺可以將各個參建方和各個專業所產生的數據都納入到同一個模型中,運用可視化及共同的語言讓每個項目參與方清楚自己應該干什么、干到什么程度、什么時候完成、完成質量標準是什么,大大提高了工作效率和工程品質。對于任何建設工程項目而言,會有多個部門和單位在不同階段、不同程度地參與其中,包括政府部門、業主、咨詢單位、設計單位、監理單位、施工承包單位、供貨商等。BIM協同平臺可以貫穿BIM建設項目全生命周期,對所有信息進行集中、有效的管理,讓散布在不同區域,甚至不同國家的項目團隊,能夠在一個集中統一的環境下工作,隨時獲取所需的項目信息,進一步明確項目成員的責任,提升項目團隊的工作效率及管理水平。


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          利用BIM協同平臺進行

          建設工程全過程管理


          全過程項目管理就是項目的管理者在有限的資源約束下,運用系統的觀點、方法和理論,對項目涉及的全部工作運用各種相關技能、方法與工具,滿足或超越項目有關各方對項目的要求與期望,所開展的各種計劃、組織、控制、協調等方面的管理活動。

          項目各參與方可以通過BIM協同平臺協同工作,實現信息順暢交流和不斷集成,從而實現工程項目管理的主要目標:提高工程施工質量、節約投資、工期合理可控。BIM協同平臺是經過系統化歸納總結標準化流程,形成一套可復制的標準化BIM全生命周期應用系統。

          建設工程全過程一般分為前期策劃階段、勘察設計階段、建設準備階段、施工實施階段和運維管理階段。

          本文僅針對勘察設計階段、施工實施階段和運維管理階段來作闡述。

          3.1 勘察設計階段

          3.1.1 規劃階段場地分析和設計方案比選確認

          勘察及方案設計階段,結合無人機掃描技術對建設項目場地進行真實取景,通過輕量化瀏覽技術進行規劃討論,結合視點保存、涂鴉、測量等命令,在初步規劃階段自由操作分析。在BIM協同平臺通過視點保存、涂鴉、漫游、共享等特性讓業主方案決策更加全面。通過對模型細節逐一標記并發起實時溝通,設計人員無時間空間限制,也可通過移動端看到消息推送,逐一對業主提出的修改意見進行回復,最終通過場景漫游完成方案確認。

          3.1.2 二三維圖紙審核、變更與聯動

          BIM協同平臺支持DWG平面圖紙批量一鍵上傳和在線輕量化瀏覽,可以將審圖工作在線完成,問題位置保存書簽,方便項目參與方在線進行設計問題溝通等工作,同時,還可進行不同版本間圖紙比對。BIM協同平臺還支持3D模型和2D平面圖紙聯動顯示功能,點擊2D構件,3D模型可快速定位,方便快速切到需要查看的模型空間,直觀查看三維實體模型。

          3.1.3 模型實時共享、變更對比與統計

          在BIM協同平臺上,建設項目參建各方可基于某一BIM模型創建實時共享討論房間,從而實現多人在線實時高效協作。該功能支持聊天記錄歷史保留及追溯,并且支持移動端實時操作。不僅如此,BIM協同平臺還可將兩個版本的BIM模型合并對比,將兩個版本的構件增刪改變,通過不同顏色高亮顯示等方式表達,一目了然。另外,BIM協同平臺還支持自動將變更的工程量進行統計,大大提高變更成本計算的工作效率。

          3.1.4 發起碰撞報告及流程跟蹤

          BIM協同平臺系統支持批量發起碰撞報告,設計方可以快速定位問題視點位置,進行優化建議回復,大大提高溝通效率。同時可以實時閉環跟蹤,形成歷史積累記錄。

          3.1.5 多專業共享

          利用BIM協同平臺開展多專業之間的協同工作,實現各專業之間數據信息的無損傳遞與共享。

          3.2 施工實施階段

          3.2.1 施工方案交底與施工任務追溯

          通過BIM協同平臺輕量化瀏覽施工場地方案交底,結合模型構件移動、測量等操作,更加直觀高效地進行方案討論,加快決策速度,確保方案可行性。

          BIM協同平臺支持根據施工任務定位查看模型具體工作內容,根據日期過濾篩選一個時間段的施工任務范圍,可以追溯之前的施工形象進度,也可以查看后續的計劃施工內容,方便業主進行物資采購計劃和資金投入決策等工作。

          3.2.2 人員管理

          (1)作業人員現場施工日志填報
          現場施工人員每天工作日志支持移動端直接填寫上報,大大減少了施工人員的日常工作壓力。各項數據自動與后臺大數據形成聯動,如領料數據、用料數據,還可以進行各種數據統計分析。

          (2)人臉識別
          施工現場安裝人臉識別設備,通過人臉識別打卡進場,BIM協同平臺后臺記錄每次進出數據,精確統計現場人員數據,杜絕無關人員進場引發安全問題。

          3.2.3 安全管理

          (1)安全管理數據統計分析
          在BIM協同平臺上通過遠程管理內容結合結構化數據、圖表的統計分析,研究建設工程項目在某一時期或階段的安全生產狀況,從中發現規律、認識問題,以此來制定相應的、有針對性的安全管理措施,預防事故和不安全現象的發生,推動建設項目的安全管理工作。

          (2)安全樣板引路
          BIM協同平臺中建立安全管理樣板及危險源發布,實時查看,可以提高安全教育培訓效果和提高施工現場安全文明施工管理水平等。

          (3)安全管理流程設置
          結合流程模塊及BIM模型,根據不同項目管理方法進行管理模式定制,通過配合移動端隨時調用相關流程進行現場安全問題管理和檢查,形成工作記錄和數據。

          3.2.4 質量管理

          (1)材料質量管理
          現場質量審核工作記錄通過BIM協同平臺進行統一登記,所有實體單據和檢驗報告上傳系統,并形成數據統計臺賬及分析表格,以便于及時追查每批次材料的過程和使用部位,確保施工質量材料的安全。

          (2)現場質量管理
          通過流程形式閉環管理,BIM模型位置定位,設置整改人、整改后拍照送審等流程,實現質量整改進度控制,并形成后臺數據實時統計,分析質量問題、原因、發生概率等,提高質量管理水平及效率。

          (3)隱蔽工程管理
          施工現場各個階段竣工驗收后,經常容易出現由于人員變動造成驗收過程資料遺失的問題。BIM協同平臺支持通過文檔、圖紙和影像資料等BIM模型掛接等技術手段來確保資料保存的全面性、統一性、完整性及可追溯性。

          3.2.5 成本管理

          (1)合同信息管理
          根據合同工作內容選擇與模型對應構件發起合同信息登記流程,即可實現合同信息流程與模型構件的關聯。合同審核人員可以通過構件反查對照模型部位和合同內容是否一致,審批通過后,乙方人員可以再次確認范圍,有效避免合同內容不清晰導致的后期結算分歧。

          (2)支付管理
          施工階段各參建單位請款申請、付款、結算審核、設備材料價格審核、設計變更、簽證等管理工作均可根據項目自身的管理模式進行定制化流程配置,通過BIM協同平臺進行在線成本管理,可以將各項流程與BIM模型進行關聯。業主審核可以通過模型反查數據確認成本管理中各項內容的詳細數據,提升精細化管理水平。

          3.3 運維管理階段

          (1)BIM模型信息與后期工程維護
          BIM模型中包含了建設過程中產生的所有信息,這些信息為建成后的運營、維護等提供了最基礎的數據。

          (2)設備運維信息查詢
          可實時在線查看運維信息和資產信息,包括但不限于設備名稱、型號、參數、安裝日期、使用年限、保養周期、管理單位、管理者、位置等。

          (3)設備報警及定位
          報警定位,系統可識別設備系統上傳的報警信號,并實現報警與空間模型的綁定,可在三維模型中直觀的定位報警設備或空間的所在位置。

          (4)設備維護數據統計
          BIM協同平臺具有維保工單的統計與分析功能,按時間維度統計已產生工單的總量、已完成工單數量、按時完成工單的數量等。針對運營維護人員的日常工作及工單反饋結果,形成人員工作分析報告,為工作統計與備件庫存最優化分配提供數據基礎。

          (5)設備監測——物聯網能耗監控與硬件集成
          將BIM協同平臺與物聯網集成,現場各種監測設備與BIM模型一一對應,點擊單個構件即可實時查看檢測狀態和數據,所有數據將直接展示在可集成數據分析圖表上。通過設置警戒值實現自動報警,通過手機、郵件推送提醒,保證現場安全。

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          結語


          擁有BIM模型是使用BIM協同平臺的核心和前提,BIM協同管理平臺的應用是建筑業未來發展的必然趨勢。BIM技術發展至今已為建筑行業帶來了諸多便利,BIM協同平臺也已受到信息技術研發、建筑技術和工程管理應用人員的高度重視,并且在一些項目上得到一定程度的實現。但是,由于標準不一、政策支持相對薄弱等因素,BIM協同平臺的應用還未大面積普及。相信在《工程建設項目業務協同平臺技術標準》實施后,在國家對BIM行業的大力推動以及相關從業人員的共同努力下,BIM協同管理平臺必將有廣闊的應用前景。


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