陳 龍,葛宏偉,李 倩

(合肥水泥研究設(shè)計院,合肥 230051)

BIM技術(shù)在我國EPC總包工程中的現(xiàn)狀和前景

陳 龍,葛宏偉,李 倩

(合肥水泥研究設(shè)計院,合肥 230051)

該文主要分析了BIM技術(shù)在我國EPC總包工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀,重點(diǎn)闡述了其發(fā)展滯后的原因。同時,結(jié)合我國建設(shè)行業(yè)的發(fā)展趨勢,從行業(yè)規(guī)范、制度完善等角度展望了BIM技術(shù)在我國EPC總包工程中應(yīng)用的前景。

BIM; 總包工程; 軟件開發(fā)

建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM),其概念最初是由美國Autodesk公司在總結(jié)歸納匈牙利Graphsoft公司提出的虛擬建筑Visual Building概念和美國Benetly公司提出的Signal Building Information概念基礎(chǔ)上于2002年首次正式提出的,并將其應(yīng)用到Revit軟件中。在國內(nèi),BIM技術(shù)理念也正逐步為建筑行業(yè)采用,近幾年發(fā)展速度較快。筆者認(rèn)為,BIM技術(shù)是一種管理手段或者說是技術(shù)體系。它需要采用特定的軟件(例如核心建模軟件Autodesk Revit、Benetly Building、ArchiCAD等)將所建項目的各種相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集成和圖像仿真處理,形成三維模型;使全壽命周期內(nèi)的各個參與方(如規(guī)劃、設(shè)計、施工、機(jī)電設(shè)備、運(yùn)維管理等)在統(tǒng)一的操作平臺下,以此三維模型為基礎(chǔ)進(jìn)行項目預(yù)分析、檢查和修改,最大限度的實(shí)現(xiàn)各專業(yè)間的協(xié)作和項目信息的互聯(lián)共享,使建設(shè)管理的PDCA循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)得更加流暢。BIM時代的軟件和信息互用關(guān)系,見圖1。

不言而喻,BIM技術(shù)所倡導(dǎo)的全壽命周期管理思想與EPC總包工程的特點(diǎn)非常契合,特別是在我國EPC總包工程建設(shè)面向國際市場的進(jìn)程中,廣泛應(yīng)用BIM技術(shù),建立三維模型。這樣不但可以使工程建設(shè)的各個專業(yè)在各個階段的管理過程更加清晰明了,而且大大減少了由于錯、漏、碰、缺等人為管理引起的失誤;同時,由于總包工程建設(shè)的各參與方在同一平臺下協(xié)同工作,使溝通更加順暢,工作效率大幅度提高,最終將會為總包工程的建設(shè)增值。

1 BIM技術(shù)在我國EPC總包工程中應(yīng)用現(xiàn)狀分析

BIM技術(shù)作為建設(shè)管理信息化的一個標(biāo)志,在我國工程建設(shè)中已發(fā)展多年,大部分集中在民用建筑領(lǐng)域,目前,在一些大型基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)建筑等領(lǐng)域也已經(jīng)在慢慢嘗試。從早期來看,國內(nèi)率先進(jìn)行BIM技術(shù)研究和應(yīng)用的機(jī)構(gòu)主要是大型的科研設(shè)計單位、施工總承包企業(yè)以及BIM咨詢公司。這些建筑業(yè)主體應(yīng)用BIM技術(shù),多是出于某個特定目的,而真正把BIM放到建設(shè)項目全壽命周期內(nèi)進(jìn)行主動操作的并不多。比如某些大型標(biāo)志性項目設(shè)計,業(yè)主要求使用BIM技術(shù);或者建筑物的空間造型奇特,管線布置縱橫交錯,運(yùn)用二維手段難以解決設(shè)計和施工中的相關(guān)問題,必須在BIM的平臺下使用三維模式來處理;還有的是對于某個特別復(fù)雜的大型節(jié)點(diǎn),需要在BIM環(huán)境中進(jìn)行預(yù)拼裝等等?？傮w上說,國內(nèi)建筑企業(yè)對BIM技術(shù)的使用基本都還處在摸索階段,在EPC總包工程中也并沒有全面推廣,跟美國、芬蘭等應(yīng)用成熟的國家相比,我國的發(fā)展之路還很長。

1.1 缺乏成熟的外部環(huán)境

BIM技術(shù)的應(yīng)用使得工程管理由原來的二維模式向三維甚至四維、五維轉(zhuǎn)變,必然會給傳統(tǒng)的建筑行業(yè)帶來顛覆性的變革,這種變革需要政府從法律規(guī)章和教育培訓(xùn)上進(jìn)行引導(dǎo)。在我國目前的條件下,首先,缺少統(tǒng)一的BIM技術(shù)使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,也沒有正式的政府層面的推廣,在外部無法形成一種有效的激勵機(jī)制,驅(qū)使項目各參與方主動進(jìn)行BIM技術(shù)應(yīng)用。此外,在教育層面,我國絕大多數(shù)高等院校沒有將BIM的技術(shù)理念納入課程體系,這種理念在高校的傳播非常有限,人才培養(yǎng)體系的缺失也制約了BIM技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展。

1.2 BIM技術(shù)軟件開發(fā)相對落后

雖然BIM技術(shù)并不是指某個具體的軟件,但在實(shí)際應(yīng)用時必須以BIM的專業(yè)軟件作為依托,例如核心建模軟件、方案設(shè)計軟件、造價管理軟件、結(jié)構(gòu)分析軟件、深化設(shè)計軟件等。在我國,這些BIM技術(shù)軟件的開發(fā)目前尚處在初級階段,在功能等方面還不能滿足相關(guān)主體對技術(shù)應(yīng)用的要求。跟國外的眾多成熟軟件相比,國內(nèi)除了在算量軟件方面具備一定基礎(chǔ)優(yōu)勢外,其它模塊的軟件開發(fā)相對落后,而且使用操作也不太方便,導(dǎo)致BIM技術(shù)的發(fā)展受到了一定的限制。

1.3 EPC總包工程各參與方在應(yīng)用BIM技術(shù)時存在某些障礙

1)對于總包方來說,由于我國的BIM技術(shù)還處在起步階段,在短期內(nèi)很難見到BIM應(yīng)用所帶來的直接收益,而且前期需要投入相當(dāng)?shù)呢斄腿肆?因此很多總包企業(yè)對BIM技術(shù)運(yùn)用缺乏足夠動力,只有一些特殊建筑在業(yè)主的明確要求下才使用BIM。

2)對于設(shè)計方來說,應(yīng)用BIM技術(shù)需要設(shè)計師們完成兩個“轉(zhuǎn)變”。首先是從二維設(shè)計過渡到三維設(shè)計,其次是從相對獨(dú)立的設(shè)計到協(xié)同設(shè)計。很顯然,這是兩個增加工作量的過程,在國內(nèi)建筑行業(yè)傳統(tǒng)的思維定勢下,想要在短時間里完成這兩個“轉(zhuǎn)變”確非易事。

3)對于施工方來說,由于目前國內(nèi)EPC總包工程中普遍存在“邊設(shè)計邊施工”的現(xiàn)象,在施工進(jìn)行時常常無法得到建設(shè)項目完整的數(shù)據(jù)資料和BIM模型,使得三維環(huán)境下基本的碰撞檢查和工藝模擬都難以實(shí)現(xiàn)。更不用說,在多維環(huán)境中進(jìn)行質(zhì)量、進(jìn)度、成本的動態(tài)管理了。

2 BIM技術(shù)在我國EPC總包工程中應(yīng)用前景展望

我國正在進(jìn)行著世界上最大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),工程結(jié)構(gòu)形式愈加復(fù)雜,工程管理的系統(tǒng)化和集成化程度越來越高,超大型的EPC總包項目層出不窮。這些項目的各參與方作為利益共同體同時面臨著巨大的投資風(fēng)險、技術(shù)風(fēng)險和管理風(fēng)險,而BIM技術(shù)的應(yīng)用從根本上解決了EPC總包工程各階段(設(shè)計、施工、采購)和各專業(yè)系統(tǒng)間信息斷層問題,全面提高了工程管理的信息化水平和應(yīng)用效果,能有效減少這些風(fēng)險的發(fā)生?？梢哉f,BIM技術(shù)之于EPC總包工程就是“如魚得水”,未來國內(nèi)廣泛應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行總包項目管理的這個趨勢是必然的,其前景也被業(yè)內(nèi)普遍看好。

我國建設(shè)管理部門和相關(guān)行業(yè)協(xié)會作為引領(lǐng)建筑業(yè)信息化發(fā)展的主導(dǎo)機(jī)構(gòu),早前就意識到了BIM技術(shù)的重要性,并且針對BIM技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀,住建部頒發(fā)了《2011年～2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》,其中就把加快BIM等新技術(shù)在工程中的應(yīng)用列為了十二五建筑業(yè)信息化發(fā)展的總體目標(biāo)和重要任務(wù)。目前,在發(fā)展綱要的指導(dǎo)下,住建部已經(jīng)在逐步開展政策方面的研究,也取得了一系列可喜的成果。在不久的將來,相關(guān)的BIM技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)將陸續(xù)出臺,這必然會為BIM技術(shù)的全面推廣打下堅實(shí)基礎(chǔ)。

隨著外部環(huán)境的日趨成熟,BIM技術(shù)在國內(nèi)EPC總包工程中的應(yīng)用將越來越深入。同時,總包工程各參與方在實(shí)際運(yùn)用中也會面臨著諸多難題,例如如何確定BIM技術(shù)的使用范圍,如何圍繞BIM技術(shù)建立項目的組織構(gòu)架,如何在建筑全壽命周期內(nèi)將總包工程各專業(yè)的BIM技術(shù)數(shù)據(jù)集成運(yùn)用等等。筆者認(rèn)為,要破解這些難題關(guān)鍵在于了解總包工程的實(shí)際需求。換句話說,只有清楚地知道建設(shè)工程的目的是什么,工程管理者們才可能在BIM技術(shù)應(yīng)用時正確選擇使用模塊,合理安排組織構(gòu)架,才能有針對性的進(jìn)行數(shù)據(jù)集成并服務(wù)于總包工程。反之,盲目的見好就用,一味的“唯BIM論”將浪費(fèi)相當(dāng)?shù)娜恕⒇?、物等資源,可能會得不償失。

3 結(jié) 語

我國正處在經(jīng)濟(jì)社會調(diào)結(jié)構(gòu)、促轉(zhuǎn)型、謀發(fā)展的深刻變革中,建筑行業(yè)作為傳統(tǒng)的粗放型行業(yè),改革勢在必行,而BIM技術(shù)在EPC工程中的合理應(yīng)用無疑順應(yīng)了這種大勢,促使國內(nèi)建設(shè)行業(yè)逐步向集約型轉(zhuǎn)變。同時,BIM技術(shù)使得建設(shè)管理更加高效、建設(shè)成本相應(yīng)降低,這也是行業(yè)踐行科學(xué)發(fā)展觀,實(shí)現(xiàn)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要舉措。

[1] 張春霞.BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展障礙研究[J].建筑經(jīng)濟(jì),2011,32(9):96-98.

[2] 劉玉勝.基于國際EPC模式下BIM發(fā)展模式研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2013,25(20):174-175.

[3] 何關(guān)培,王軼群,應(yīng)宇墾.BIM總論[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.

[4] 柳娟花.基于BIM的虛擬施工技術(shù)應(yīng)用研究[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2012.

BIM Technology Status and Prospects in Our EPC Turnkey Project

CHEN Long,GE Hong-wei,LI Qiɑn
(Hefei Cement Research&Design Institute,Hefei 230051,China)

The article analyzes the application status of BIM in our EPC turnkey project,focusing on the reasons for its development lags behind.With the development trend of construction industry,from industry norms to system improved,this article prospects the application of BIM using in EPC turnkey project of China.

building information modeling; turnkey project; software development

2014-06-08.

陳 龍(1981-),工程師.E-mail:47474006@qq.com

10.3963/j.issn.1674-6066.2014.04.020