楊肖飛

提要：本人連續(xù)在公司擔(dān)任多個(gè)BIM項(xiàng)目經(jīng)理，在項(xiàng)目實(shí)施中對(duì)BIM在項(xiàng)目應(yīng)用、管理上有一些自己的見解和看法。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目管理 BIM

二十世紀(jì)末，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)達(dá)國家的建筑業(yè)在IFC（工業(yè)化基礎(chǔ)類）的基礎(chǔ)上發(fā)展了BIM的設(shè)計(jì)方法。在二十一世紀(jì)初，部分國外公司將該設(shè)計(jì)方法引入中國，得到國內(nèi)建筑業(yè)的認(rèn)可，并逐漸推廣開來，目前已在多個(gè)項(xiàng)目有所應(yīng)用。

BIM的提出與發(fā)展，是對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)技術(shù)的一次改革，是引領(lǐng)建筑行業(yè)信息技術(shù)走向更高層次的一項(xiàng)創(chuàng)新，同時(shí)也是對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)行為模式和管理方式的一種新的挑戰(zhàn)。BIM是建筑行業(yè)信息技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物，因?yàn)锽IM可以解決工程信息的創(chuàng)建、管理、共享與無損傳遞，可以使工程中單一的、離散的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、集成化，從而使得工程本身更加的精益化和智能化，所以BIM可以為建筑從概念到拆除的全生命周期中所有決策提供可靠依據(jù)。BIM必將在不久的將來成為建筑行業(yè)的主流力量，加強(qiáng)對(duì)BIM專業(yè)知識(shí)和軟件的學(xué)歷是大勢所趨，以便在日益發(fā)展的信息時(shí)代中不淘汰。

本人在昆明市公共租賃住房開發(fā)建設(shè)管理有限公司擔(dān)任多個(gè)BIM項(xiàng)目經(jīng)理，在項(xiàng)目實(shí)施過程中通過不斷地分析和研究，最終對(duì)BIM實(shí)施、管理提出一些自己的見解，在此提出以與同行們探討。

一、BIM的概念、應(yīng)用和優(yōu)缺點(diǎn)

1、概念

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，仿真模擬建筑物的真實(shí)信息，對(duì)該工程項(xiàng)目相關(guān)信息的詳盡表達(dá)。

這是一種全新的建筑設(shè)計(jì)、施工、管理的方法，以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，將規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、營運(yùn)等各階段的數(shù)據(jù)資料，全部包含在3D模型之中，讓建筑物整個(gè)生命周期中任何階段的工作人員在使用該模型時(shí)，都能擁有精確完整的數(shù)據(jù)，幫助項(xiàng)目設(shè)計(jì)師提升決策的效率與正確性；在各個(gè)階段、各工作搭載各種信息，貫穿建筑生命周期，消除信息孤島。信息數(shù)據(jù)之間適時(shí)關(guān)聯(lián)，智能互動(dòng)，避免信息流失。

BIM是數(shù)字技術(shù)在建筑工程中的直接應(yīng)用，以解決建筑工程在軟件中的描述問題，使設(shè)計(jì)人員和工程技術(shù)人員能夠?qū)Ω鞣N建筑信息做出正確的應(yīng)對(duì)，并為協(xié)同工作提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2、建筑全生命周期中的應(yīng)用

通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，項(xiàng)目管理方在工作中面對(duì)的將不再僅是繁多復(fù)雜的二維圖紙，而是通過直觀的三維模型來清晰了解筑物的具體形態(tài)表達(dá)，各專業(yè)構(gòu)件之間的空間定位關(guān)系等，使項(xiàng)目各參與方的認(rèn)識(shí)達(dá)到高度統(tǒng)一，并提高項(xiàng)目管理方對(duì)項(xiàng)目的把控能力。

另外項(xiàng)目實(shí)施過程中的大量分散的建筑信息也被整合在一個(gè)BIM模型內(nèi)，而且隨著項(xiàng)目工程的不斷深入，這些建筑信息亦會(huì)進(jìn)行不斷的豐富并更新，并貫穿整個(gè)建筑全過程。這將為項(xiàng)目管理方在進(jìn)行項(xiàng)目信息管理時(shí)提供準(zhǔn)確、完備的數(shù)據(jù)信息。通過BIM技術(shù)的引入，將進(jìn)一步提高項(xiàng)目工程管理的水平和效能監(jiān)測能力，提高工作效率和準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的規(guī)范化，與科學(xué)化。

BIM技術(shù)在施工、運(yùn)維階段的應(yīng)用，大大提高此類建筑工程項(xiàng)目的集成化、信息化管理水平。在控制項(xiàng)目成本、縮短施工工期，提高建筑質(zhì)量的同時(shí)，為工程項(xiàng)目管理帶來更安全、更低碳的管理手段。通過在該工程項(xiàng)目中BIM技術(shù)的應(yīng)用和研究，將為該公司未來建設(shè)和管理工程項(xiàng)目中，利用先進(jìn)的信息化技術(shù)、科學(xué)的管理手段帶來全新的解決方案和管理思路。

3、BIM設(shè)計(jì)及管理的優(yōu)缺點(diǎn)

BIM相較于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法所帶來的優(yōu)勢，其實(shí)是伴隨著建筑三維設(shè)計(jì)和信息數(shù)據(jù)庫而產(chǎn)生的優(yōu)勢，將復(fù)雜的問題可視化，將海量的數(shù)據(jù)系統(tǒng)化，從而表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢，BIM設(shè)計(jì)過程相當(dāng)于若干次次虛擬的工程預(yù)演，主要體現(xiàn)在：

1）協(xié)同設(shè)計(jì)

協(xié)同設(shè)計(jì)是在建筑業(yè)環(huán)境發(fā)生深刻變化、建筑的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式必須得到改變的背景下出現(xiàn)的，也是數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)技術(shù)與快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。

現(xiàn)有的協(xié)同設(shè)計(jì)主要是基于CAD平臺(tái)，并不能充分實(shí)現(xiàn)專業(yè)間的信息交流，這是因?yàn)镃AD的通用文件格式僅僅是對(duì)圖形的描述，無法加載附加信息，導(dǎo)致專業(yè)間的數(shù)據(jù)不具有關(guān)聯(lián)性。

BIM的出現(xiàn)使協(xié)同已經(jīng)不再是簡單的文件參照，BIM技術(shù)為協(xié)同設(shè)計(jì)提供底層支撐，大幅提升協(xié)同設(shè)計(jì)的技術(shù)含量。借助BIM的技術(shù)優(yōu)勢，協(xié)同的范疇也從單純的設(shè)計(jì)階段擴(kuò)展到建筑全生命周期，需要規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營等各方的集體參與，因此具備了更廣泛的意義，從而帶來綜合效益的大幅提升。

2）可視化設(shè)計(jì)

方便了專業(yè)工程師對(duì)項(xiàng)目的理解，也便于業(yè)主直觀感受。一般情況下，采用BIM設(shè)計(jì)方法的可視化效果遠(yuǎn)遜于3Dmax及Sketchup等軟件，但由于后者設(shè)計(jì)理念及功能上的不足，使其不適用于前期方案推敲工作，而Bim盡管實(shí)時(shí)效果較差，但其與設(shè)計(jì)模型緊密結(jié)合，基本實(shí)現(xiàn)了所見即所得的思想，使業(yè)主及最終用戶真正擺脫了技術(shù)壁壘的限制，隨時(shí)知道自己的投資能獲得什么。

3）工程量統(tǒng)計(jì)

由于BIM的建模過程即包含材料的多種信息，借助BIM強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫功能，減少了繁瑣的人工操作，降低潛在錯(cuò)誤?？焖賹?duì)各種構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，獲取準(zhǔn)確項(xiàng)目工程量，有效開展工程預(yù)算及決算等各項(xiàng)工作。

4）管線綜合、碰撞檢查

隨著建筑物規(guī)模和使用功能復(fù)雜程度的增加，各種設(shè)備管線的復(fù)雜程度也相應(yīng)增加，將二維圖紙?jiān)絹碓诫y表現(xiàn)的管線綜合工作通過BIM系統(tǒng)置于虛擬的三維環(huán)境中，通過直觀的方式化難為簡，不僅能夠提高施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，也降低了由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增長和工期延誤。

但應(yīng)注意的是，BIM設(shè)計(jì)可能對(duì)建筑施工提出一定的要求，應(yīng)注意其中可能的風(fēng)險(xiǎn)。

隨著建筑物規(guī)模和使用功能復(fù)雜程度的增加，各種設(shè)備管線的復(fù)雜程度也相應(yīng)增加，將二維圖紙?jiān)絹碓诫y表現(xiàn)的管線綜合工作通過BIM系統(tǒng)置于虛擬的三維環(huán)境中，通過直觀的方式化難為簡，不僅能夠提高施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，也降低了由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增長和工期延誤。

5）4D、5D施工模擬及施工現(xiàn)場配合

BIM模型施工進(jìn)度計(jì)劃相結(jié)合，空間信息與時(shí)間信息整合在一個(gè)可視的模型中，直觀、精確地反映整個(gè)建筑的施工過程，稱為4D施工模擬。更進(jìn)一步，將BIM數(shù)據(jù)庫中的成本因素加入上述的4D施工模擬中，則成為5D施工模擬。隨著建筑工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，復(fù)雜程度不斷提高，使得施工項(xiàng)目管理變得極為復(fù)雜。當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目管理中經(jīng)常用于表示進(jìn)度計(jì)劃的甘特圖，由于專業(yè)性強(qiáng)，可視化程度低，無法清晰描述施工進(jìn)度以及各種復(fù)雜關(guān)系，難以準(zhǔn)確表達(dá)工程施工的動(dòng)態(tài)變化過程。

施工模擬技術(shù)可以在項(xiàng)目建造過程中合理制定施工計(jì)劃、精確掌握施工進(jìn)度，優(yōu)化使用施工資源以及科學(xué)地進(jìn)行場地布置，對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)度、資源和質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)一管理和控制，以縮短工期、降低成本、提高質(zhì)量。此外借助4D/5D模型，可以協(xié)助業(yè)主了解項(xiàng)目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、總體計(jì)劃是否基本合理等。

但是也存在一些缺點(diǎn)，如：前期設(shè)計(jì)時(shí)間長于傳統(tǒng)方式；項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員需要專業(yè)培訓(xùn)；不同軟件之間的兼容性略差；3D模型轉(zhuǎn)2D平面存在難度；專業(yè)設(shè)計(jì)異步制約BIM發(fā)揮；BIM設(shè)計(jì)軟件自身仍需完善；硬件水平限制BIM工作效率；尚未形成大規(guī)模應(yīng)用環(huán)境。

二、項(xiàng)目組織和實(shí)施

1、組織架構(gòu)

本項(xiàng)目BIM小組組織架構(gòu)如圖所示，BIM工作組組長負(fù)責(zé)BIM小組管理，統(tǒng)一協(xié)調(diào)BIM各相關(guān)方，如：各專業(yè)BIM工程師、計(jì)劃協(xié)調(diào)管理部、物資設(shè)備部、商務(wù)合約部、其他設(shè)計(jì)方、各分包商等。BIM相關(guān)各部門按工作量大小，至少指定1位以上熟練掌握本專業(yè)業(yè)務(wù)、熟悉BIM建模、瀏覽軟件操作的人員，組成項(xiàng)目各部門BIM團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)相關(guān)專業(yè)工作。

2、項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃

首先，在BIM項(xiàng)目實(shí)施前，由BIM項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，根據(jù)建筑項(xiàng)目的建筑類型、建筑規(guī)模、專業(yè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)、BIM項(xiàng)目實(shí)施深度目標(biāo)、BIM模型進(jìn)度時(shí)間節(jié)點(diǎn)、BIM團(tuán)隊(duì)概況等項(xiàng)目具體情況，制定出合理、詳細(xì)的BIM實(shí)施計(jì)劃，是確保BIM項(xiàng)目順利實(shí)施的非常關(guān)鍵的保障措施。

在BIM實(shí)施過程中，如大項(xiàng)目的拆分、專業(yè)內(nèi)專業(yè)間協(xié)同設(shè)計(jì)模式等，具有不可逆性（改變時(shí)工作量巨大），因此在BIM項(xiàng)目實(shí)施前，BIM項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、專業(yè)負(fù)責(zé)人等項(xiàng)目參與者必須事先周密地規(guī)劃，制定出“BIM項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃”。

其次，根據(jù)實(shí)施經(jīng)驗(yàn)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行拆分，明確多專業(yè)間協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境：

1）創(chuàng)建項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理構(gòu)架。

2）項(xiàng)目拆分原則：優(yōu)先獨(dú)棟單體；優(yōu)先功能分區(qū)（地下、裙房）；土建盡量縱向拆分，F(xiàn)1- FN，F(xiàn)N+1；機(jī)電參考建筑原則：按專業(yè)或系統(tǒng)分（消防、給排水、暖通空調(diào)）；大面積地下可按樓層拆分；文件大小控制：定期另存為中心文件；清除未使用項(xiàng)。

3）項(xiàng)目定位：基點(diǎn)、測量點(diǎn)、軸網(wǎng)、標(biāo)高。

4）各專業(yè)、各子項(xiàng)中心文件創(chuàng)建。

5）各成員、創(chuàng)建本地文件。

3、崗位職責(zé)

本項(xiàng)目BIM小組主要負(fù)責(zé)：BIM模型的創(chuàng)建、維護(hù)，確保設(shè)計(jì)和深化設(shè)計(jì)圖清楚地形象的展現(xiàn)在模型里，可以更好的發(fā)現(xiàn)圖紙問題并及時(shí)解決；可以表現(xiàn)出鋼構(gòu)件組裝流程，各種施工工藝等，更好的優(yōu)化施工方案和工作計(jì)劃；進(jìn)行模擬施工，進(jìn)而優(yōu)化工程施工進(jìn)度計(jì)劃。同時(shí)，定期組織對(duì)項(xiàng)目部管理人員的培訓(xùn)工作。

4、制定工作流程及建模技術(shù)思路：

1）明確模型用途和建模范圍，制定完成標(biāo)準(zhǔn)。該過程實(shí)質(zhì)上是對(duì)合同談判階段的模擬，在以BIM為交付模式的建筑項(xiàng)目中，業(yè)主、設(shè)計(jì)方和承包商都要對(duì)BIM模型的用途、范圍和交付標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合同條件的約束。

2）明確建模方式

對(duì)于集成團(tuán)隊(duì)力量同時(shí)建模的建模方式REVIT主要有兩種。兩種模式各有優(yōu)劣，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

（1）模型鏈接——小組在進(jìn)行全項(xiàng)目混凝土結(jié)構(gòu)建模時(shí)就采用了“模型鏈接”的形式，將整個(gè)項(xiàng)目劃分成不同的部分（各塔樓和裙樓），把各部分分配給不同的成員分開建模，最后通過“共享坐標(biāo)系”將各自的成果鏈接到“項(xiàng)目坐標(biāo)文件”中。

（2）工作共享——在進(jìn)行樣板間模型建模的過程中，組員選用了“工作共享”的模式在項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上創(chuàng)建中心文件，建立工作集，在同一個(gè)中心文中完成建模任務(wù)。

3）制定建模計(jì)劃、執(zhí)行進(jìn)度監(jiān)控

任何一項(xiàng)工作都需要有計(jì)劃的指導(dǎo)才能有條不紊的開展，建模過程也不例外。組員每周都舉行會(huì)議，對(duì)建模工作的開展進(jìn)行匯報(bào)并對(duì)進(jìn)度情況進(jìn)行更新。

4）開展建模工作

5、BIM（施工圖）設(shè)計(jì)模型的具體工作內(nèi)容及技術(shù)要求：

1）結(jié)構(gòu)部分BIM建模內(nèi)容及技術(shù)要求：

結(jié)構(gòu)部分-柱、梁、板、墻：基本BIM建模元素，除校核結(jié)構(gòu)本專業(yè)可能存在的設(shè)計(jì)缺失以外，尤其需要注意人防部分與非人防部分可能存在的設(shè)計(jì)沖突

結(jié)構(gòu)樓梯、坡道：此部分的特點(diǎn)為為空間高程有變化，結(jié)合此前數(shù)十項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)來看，亦為結(jié)構(gòu)梁、板凈高，比較容易設(shè)計(jì)出錯(cuò)的地方。

結(jié)構(gòu)留洞、留孔：大部分為機(jī)電系統(tǒng)預(yù)留，但根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，因后期機(jī)電系統(tǒng)存在太多不確定因素，故廢棄量較大。故需結(jié)合機(jī)電優(yōu)化結(jié)果后，給出修正意見并提交結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新復(fù)核。

鋼結(jié)構(gòu)部分：除具有普通結(jié)構(gòu)特點(diǎn)外，還具有鋼結(jié)構(gòu)本身的一些特性，比如斜撐、網(wǎng)架、變截面構(gòu)件等，可能對(duì)空間，造成相對(duì)復(fù)雜的分割，需要在BIM中通過實(shí)際建模，事先評(píng)估對(duì)建筑空間、機(jī)電及裝修等后續(xù)子項(xiàng)的影響。

結(jié)構(gòu)部分的施工，一般具有不可逆轉(zhuǎn)的特性。結(jié)構(gòu)部分施工完成后。即使發(fā)現(xiàn)和后續(xù)建筑、機(jī)電、裝修等各子項(xiàng)存在沖突，也很難再去修正或返工，造成后續(xù)工程，只能按照既成事實(shí)進(jìn)行不得已的 “遷就”，故此，該階段的BIM建模及校核，將是后續(xù)所有子項(xiàng)的基礎(chǔ)。

2）建筑部分BIM建模內(nèi)容及技術(shù)要求：

建筑內(nèi)外隔墻：基本BIM建模元素，為后續(xù)的機(jī)電、裝修等建模，提供支持。

樓地面預(yù)留孔洞、豎井、機(jī)電管井等：基本BIM建模元素。

建筑樓梯、電梯井道、自動(dòng)扶梯等：基本BIM建模元素。

建筑門窗：基本BIM建模元素，為后續(xù)的機(jī)電、裝修等建模，提供支持。

建筑外立面（幕墻）：該部分同機(jī)電、裝修等其它子項(xiàng)關(guān)聯(lián)度一般不大。且從實(shí)際來看，幕墻專業(yè)廠商，基本都能很好地在其專業(yè)范圍內(nèi)，解決本身問題。故此該部分，將依照幕墻施工單位提供的幕墻深化圖，進(jìn)行最終的BIM幕墻分割及外表面的模擬建模。

3）室內(nèi)綜合機(jī)電部分BIM建模內(nèi)容及技術(shù)要求：

給排水：所有給水、雨污排水、消防噴淋、消防栓等水專業(yè)管道建模并檢核同結(jié)構(gòu)、建筑及其它機(jī)電管線碰撞與沖突，同時(shí)校核是否滿足建筑裝飾或空間凈高的要求。

暖通：所有冷水、熱水、冷卻水等暖通管道類管線建模并檢核同結(jié)構(gòu)、建筑及其它機(jī)電管線碰撞與沖突，同時(shí)校核是否滿足建筑裝飾或空間凈高的要求。所有防排煙、空調(diào)送、回風(fēng)管等風(fēng)管類管線建模并檢核同結(jié)構(gòu)、建筑及其它機(jī)電管線碰撞與沖突，同時(shí)校核是否滿足建筑裝飾或空間凈高的要求。

電氣：所有強(qiáng)、弱電橋架等電氣專業(yè)線槽建模并檢核同結(jié)構(gòu)、建筑及其它機(jī)電管線碰撞與沖突，同時(shí)校核是否滿足建筑裝飾或空間凈高的要求。

4）綜合機(jī)電技術(shù)要求：

以BIM技術(shù)作為手段，以專業(yè)技能和工程經(jīng)驗(yàn)作為依靠，進(jìn)行涵蓋建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、裝修的設(shè)計(jì)匯整工作，將所有設(shè)計(jì)子項(xiàng)，放在同一個(gè)空間里進(jìn)行綜合評(píng)估及考量，并提出一攬子的綜合解決方案。

根據(jù)綜合解決方案，再結(jié)合原各專業(yè)施工圖圖號(hào)，分拆成各專業(yè)的，解決了各項(xiàng)碰撞與沖突后的施工優(yōu)化（深化）圖以指導(dǎo)實(shí)際施工。

另行增加一套機(jī)電綜合管線平面圖及機(jī)電綜合管線3D軸測圖，以明確不同機(jī)電子項(xiàng)間的空間相互關(guān)系，指導(dǎo)不同的機(jī)電專業(yè)承包商，進(jìn)行實(shí)際施工。謀定而后動(dòng)，提高一次安裝的成功率，降低成本、工期、質(zhì)量方面的無謂損失。

室外綜合管網(wǎng)部分BIM建模內(nèi)容及技術(shù)要求：與室內(nèi)綜合機(jī)電部分，基本雷同。

三、公司項(xiàng)目應(yīng)用實(shí)例

1、項(xiàng)目場地管理

BIM技術(shù)能夠?qū)鰞?nèi)平面元素立體直觀化，幫助我們更直觀的進(jìn)行各階段場地的布置策劃，并綜合考慮各階段的場地轉(zhuǎn)換，最終對(duì)布置情況進(jìn)行場地優(yōu)化，避免重復(fù)布置。根據(jù)標(biāo)高方格網(wǎng)導(dǎo)入地形，提前策劃整個(gè)現(xiàn)場的道路標(biāo)高系統(tǒng)和排水系統(tǒng)（道路標(biāo)高和排水盡量依地形而設(shè)），減少土方的挖填方，對(duì)基坑支護(hù)模型進(jìn)行優(yōu)化分析。

圖1 原始地形地貌 圖2形成revit地形模型

圖3形成基坑支護(hù)模型 圖4支護(hù)模型分析及處理

2、碰撞檢查

通過BIM軟件平臺(tái)的碰撞檢測功能，可以實(shí)現(xiàn)建筑與結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)與暖通、機(jī)電安裝以及設(shè)備等不同專業(yè)之間的碰撞，也可以發(fā)現(xiàn)本專業(yè)內(nèi)的某些構(gòu)件或不同圖紙之間的沖突，通過三維建模，直觀明了的呈現(xiàn)在三維視圖中，不僅能夠很好的發(fā)現(xiàn)平面圖紙所看不出的問題，同時(shí)加快了各專業(yè)管理人員對(duì)圖紙問題的解決效率。正是利用BIM軟件平臺(tái)這種功能，預(yù)先發(fā)現(xiàn)圖紙問題，及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)，避免了后期施工因圖紙問題帶來的停工以及返工，提供項(xiàng)目管理效率，減少后期項(xiàng)目管理成本，，也為現(xiàn)場施工及總承包管理打好了鋪墊。

運(yùn)用BIM技術(shù)后，通過在虛擬的三維環(huán)境下進(jìn)行碰撞檢查，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的碰撞沖突，從而排除項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)中可能遇到的碰撞，顯著減少由此產(chǎn)生的變更，提高施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，降低由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增加與工期延誤。

按照設(shè)計(jì)施工圖進(jìn)行建模、進(jìn)行幾輪模型碰撞檢查，共發(fā)現(xiàn)安裝各專業(yè)碰撞400點(diǎn)：建筑與結(jié)構(gòu)部分150個(gè)，建筑與機(jī)電安裝部分100個(gè)，機(jī)電與結(jié)構(gòu)部分150個(gè)。

圖5 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)碰撞示意圖

圖6 支護(hù)結(jié)構(gòu)碰撞 圖7 建筑與結(jié)構(gòu)及機(jī)電的碰撞

3、機(jī)電綜合管線深化

首先，機(jī)電綜合管線深化設(shè)計(jì)是在原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行的空間布局方面排布，其主要依據(jù)包括原設(shè)計(jì)院各個(gè)專業(yè)的施工圖紙及國家相關(guān)的規(guī)范、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。

其次，在具體管道排布時(shí)，首先要考慮的是避讓原則，有壓讓無壓，小管讓大管等；其次是管線位置及間距，重點(diǎn)是電氣管線與其他管線的上下位置及距離要求，醫(yī)院工程要注意醫(yī)療氣體的氧氣、壓縮空氣管道與電氣管線嚴(yán)格的間距要求，涉及到廚房區(qū)域的還要考慮煤氣管道與電氣管線間距要求等；再次是作業(yè)空間，根據(jù)管道連接方式不同導(dǎo)致的作業(yè)空間不同與電纜橋架敷設(shè)電纜的空間要求等綜合考慮；最后是管道保護(hù)層等輔助部位，要特別注意的是現(xiàn)場發(fā)泡的保溫與電氣支管敷設(shè)位置。

最后，進(jìn)行對(duì)工程中不利點(diǎn)確定與分析工作。不同的部位需要考慮的節(jié)點(diǎn)與問題不盡相同：

1）管井部位主要考慮作業(yè)間距的問題，尤其是兩個(gè)衛(wèi)生間中部的管井。在管井內(nèi)管道排布時(shí)，要首先明確支管走向位置，避免支管的空間交叉，利用管井內(nèi)有限空間，盡可能利于每根立管的安裝與檢修工作。可采用讓管道在管井的一側(cè)布置，留出通行的空間，且支管盡量不要在通行空間內(nèi)穿越的布局方式。

2）走廊吊頂內(nèi)管道深化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)部位是管井通往吊頂內(nèi)管道比較密集的部位、大風(fēng)管敷設(shè)的位置及風(fēng)機(jī)盤管吊裝的位置。這種部位的難點(diǎn)主要在于在吊頂空間內(nèi)，把管道盡可能合理地排布開。具體處理時(shí)，要充分使用兩個(gè)墻邊與梁底等部位的空間。建議盡量不要考慮管道的水平位置變化，讓避讓發(fā)生在立面中；這樣既利于施工定位，利于檢修時(shí)管道類型的識(shí)別，又將降低綜合設(shè)計(jì)的平面圖紙繪制難度。吊頂內(nèi)管道深化設(shè)計(jì)的另一個(gè)難點(diǎn)是支管位置預(yù)留，建議在空間布局中，專門留出一個(gè)區(qū)域做支管；雖然這樣可能進(jìn)一步壓縮吊頂空間，但對(duì)于多個(gè)專業(yè)的管線有序排布與檢修是有利地。

3）設(shè)備層與機(jī)房位置的深化設(shè)計(jì)是最為困難和繁瑣的，重點(diǎn)考慮的是空間位置的交叉。由于設(shè)備層與機(jī)房的管線規(guī)格均較大，避讓時(shí)應(yīng)主要考慮空間的利用，減少交叉。這里的電纜橋架由于電纜規(guī)格較大、敷設(shè)半徑增加，避讓其他專業(yè)管線也存在困難。本工程在這種位置進(jìn)行深化設(shè)計(jì)采用AUTODESK REVIT MEP三維設(shè)計(jì)軟件，簡單地通過CAD等平面設(shè)計(jì)軟件做深化難度很大。先進(jìn)行管道走向的梳理，從總體布局上盡量減少管道大量地返彎避讓；再將主要和不適宜避讓的管線，在空間內(nèi)直線擺放后，根據(jù)空間進(jìn)行交叉調(diào)整，最后考慮次要的管道。

4）地下車庫等無吊頂部位，這種部位空間較大，管線不很復(fù)雜。由于無吊頂，管道明裝，主要考慮的是管線敷設(shè)美觀的問題。僅需要空間位置上定原則，左側(cè)敷設(shè)電專業(yè)、右側(cè)敷設(shè)水專業(yè)。減少翻彎避讓，如需避讓時(shí)，加大避讓半徑，確保管線敷設(shè)美觀。

5、施工模擬及優(yōu)化

虛擬施工（Virtual Construction，簡稱VC）是實(shí)際施工過程在計(jì)算機(jī)上的虛擬實(shí)現(xiàn)。它采用虛擬現(xiàn)實(shí)和BIM等技術(shù)，在計(jì)算機(jī)等設(shè)備的支持下，在計(jì)算機(jī)上群組協(xié)同工作，對(duì)建筑物的全部信息過程進(jìn)行全面的仿真再現(xiàn)，以發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的問題、圖紙節(jié)點(diǎn)復(fù)雜、尺寸難以確定部位、高大支模部位，鋼筋的排布、安裝管線布置等、以便在實(shí)際施工活動(dòng)之前就采取預(yù)防措施、切實(shí)可行的施工方案，從而達(dá)到項(xiàng)目標(biāo)、安全可控性，并降低成本、縮短工期、減少風(fēng)險(xiǎn)，增強(qiáng)施工過程中的決策、優(yōu)化與控制能力。虛擬施工不消耗現(xiàn)實(shí)資源和能量，能為工程施工提供有益的經(jīng)驗(yàn)。

1）復(fù)雜節(jié)點(diǎn)施工

BIM模型可以進(jìn)行土建結(jié)構(gòu)部分的深化設(shè)計(jì)，包括預(yù)留洞口、預(yù)埋件位置及各復(fù)雜部位等施工圖紙深化。對(duì)關(guān)鍵復(fù)雜的型鋼混凝土結(jié)構(gòu)與鋼筋的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行放樣分析，解決鋼筋綁扎、順序問題，指導(dǎo)現(xiàn)場鋼筋綁扎施工。對(duì)于鋼筋過密的構(gòu)件節(jié)點(diǎn)、利用BIM進(jìn)行鋼筋預(yù)排，給工人可視化交底、能減少施工時(shí)，鋼筋綁扎順序、位置的錯(cuò)誤。避免澆筑時(shí)無法下棒問題。

2）酒店型鋼混凝土結(jié)構(gòu)圖紙內(nèi)，不含鋼柱腳與底板上鐵連接節(jié)點(diǎn)，由總包深化。但我們利用BIM第三方對(duì)其節(jié)點(diǎn)深化，在四個(gè)方向加2層耳板（由于17根鋼管柱排布不規(guī)則，無法使用傳統(tǒng)連接器開孔方法），通過深化、很清晰知道雙層雙向上鐵是如何與耳板連接的。

深化的過程中發(fā)現(xiàn)：

（1）環(huán)梁主筋、箍筋如何與周邊已有的不同方向不同標(biāo)高的框架梁連接：

（2）鋼管柱高拋砼澆筑時(shí)透氣孔留設(shè)位置如何避開環(huán)梁，并靠近鋼管內(nèi)環(huán)板。

綜合考慮設(shè)計(jì)荷載及上述情況，通過模型深化，最終確定環(huán)梁配筋，環(huán)梁高度、環(huán)梁混凝土標(biāo)號(hào)（細(xì)石C40，環(huán)梁鋼筋排布較密，局部鋼筋間距不到30mm）。

3）專項(xiàng)施工方案

通過BIM技術(shù)指導(dǎo)編制專項(xiàng)施工方案，可以直觀的對(duì)復(fù)雜工序進(jìn)行分析，將復(fù)雜部位簡單化、透明化，提前模擬方案編制后的現(xiàn)場施工狀態(tài)，對(duì)現(xiàn)場可能存在的危險(xiǎn)源、安全隱患、消防隱患等提前排查，對(duì)專項(xiàng)方案的施工工序進(jìn)行合理排布，有利于方案的專項(xiàng)性、合理性。

5、標(biāo)準(zhǔn)層或樣板間的綜合建模

在項(xiàng)目樣板層或樣板間上使用BIM技術(shù)和管理手段，提高深化設(shè)計(jì)圖紙的質(zhì)量，減少圖紙中錯(cuò)漏碰缺的發(fā)生，使設(shè)計(jì)圖紙切實(shí)符合施工現(xiàn)場操作的要求，并能更進(jìn)一步輔助工程施工管理。通過BIM模型的直觀體現(xiàn)，開展系統(tǒng)優(yōu)化工作，包括管井優(yōu)化及各專業(yè)機(jī)房深化設(shè)計(jì)，以節(jié)約項(xiàng)目成本，對(duì)施工質(zhì)量及成本進(jìn)行控制。

6、技術(shù)輔助現(xiàn)場安全管理

利用Revit軟件，以更加直觀的模型，展示項(xiàng)目的整體防護(hù)，對(duì)現(xiàn)場存在的洞口安全問題，做出提前的預(yù)警，降低項(xiàng)目的安全事故。利用Revit，navisworks軟件，進(jìn)行漫游檢查，對(duì)項(xiàng)目的預(yù)留洞口、樓梯洞口等防護(hù)進(jìn)行逐一排查確保安全。

四、BIM項(xiàng)目管理時(shí)應(yīng)注意的問題

1、缺乏BIM 標(biāo)準(zhǔn)合同示范文本；

2、缺乏BI M相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)指南；

3、未建立基于BIM 的工作流程；

4、BIM 設(shè)計(jì)的爭議處理機(jī)制不成熟；

5、BIM設(shè)計(jì)項(xiàng)目相應(yīng)的投入有所增加；

6、不同設(shè)計(jì)單位對(duì)分享數(shù)據(jù)資源不積極；

7、新技術(shù)可能會(huì)引起的抵觸或畏難心理；

8、理性看待BIM應(yīng)用效果，避免過度夸大。

五、結(jié)束語

本項(xiàng)目從BIM的應(yīng)用層次來看，是十分基礎(chǔ)的?，F(xiàn)在幾個(gè)項(xiàng)目還未全部完成施工，但該應(yīng)用帶來的改變切實(shí)提高了工作效率，節(jié)約了成本，極大地節(jié)約了方案的討論時(shí)間。通過三維模型、進(jìn)行排布優(yōu)化，參會(huì)的討論者能非常清晰、準(zhǔn)確的表述個(gè)人的意見，相互理解對(duì)方的想法。并可以通過模型的演示，檢驗(yàn)意見的實(shí)際效果，完全解決了溝通障礙，高效的形成優(yōu)化方案。

BIM是數(shù)字技術(shù)在建設(shè)領(lǐng)域運(yùn)用所產(chǎn)生的成果，已深刻地影響了建筑業(yè)的方方面面，相信隨著BIM相關(guān)的理論和技術(shù)的不斷發(fā)展，其必將會(huì)產(chǎn)生更大的影響。做為項(xiàng)目管理者，掌握與之相關(guān)的技術(shù)和理論，對(duì)在未來更好地開展項(xiàng)目管理工作必將帶來巨大的推動(dòng)。