BIM技術在建設項目全生命周期中的應用

1、.BIM技術在建設項目全生命周期中的應用隨著近幾年信息化技術的高速發(fā)展，產業(yè)互聯網、云計算、大數據和BIM等新技術也不斷成熟起來，各種信息化工具也在行業(yè)中不斷的應用開來，借助于BIM技術的可視化、協(xié)調性、參數共享、數據集成等特性，能夠高效的完成復雜的全過程工程項目管理工作，從而為實現全過程工程項目管理奠定良好的基礎。一、BIM在前期規(guī)劃階段的應用在建設項目前期規(guī)劃時使用BIM技術進行概念設計、規(guī)劃設計，進行方案的場地分析與主要經濟指標分析，并確定基本方案，輔助項目決策?；贐IM和GIS技術，進行項目規(guī)劃和方案設計，應用BIM技術將場地、已有市政管線、附屬設施等建立三維模型，確定項目涉及的重要

2、基礎設施的標高、走向等要素，有利于多專業(yè)規(guī)劃協(xié)調以及避免各層次規(guī)劃設計的沖突。二、BIM在勘察設計階段的應用在此階段使用BIM技術進行方案設計、初步設計、施工圖設計。通過BIM模型進行管線沖突檢測及三維管線綜合，優(yōu)化管線走向和室內凈空高度，進而減少設計錯誤、提高設計質量。同時，為建筑設計提供依據和指導性文件，論證擬建項目的技術可行性和經濟合理性，確定設計原則及標準，并交付完整的BIM模型及圖紙等設計成果。1、建立地質BIM模型將勘察單位采集到的場地區(qū)域地勘數據進行處理集成，快速得到場地的三維地質模型，實現地質層的三維效果展示、指導土方開挖、填方，指導項目合理設計。2、建筑可視化建筑可視化：“所

3、見即所得”，通過BIM模型的三維立體實物可視，實現項目設計、建造、運營等整個建設過程可視，以及項目的溝通、討論與決策管理可視。BIM的工作過程和結果 = 建筑物的實際形狀 + 構件的屬性信息 + 規(guī)則信息。3、BIM參數化設計參數化設計（Parametric Design）的核心思想，是把建筑設計的全要素都變成某個函數的變量，通過改變函數，或者說改變算法，能夠獲得不同的建筑設計方案。如圖所示，改變桁梁的參數，自動實現模型的變化，同時驅動二維圖紙和圖紙尺寸標注變化。4、建筑性能分析三維狀態(tài)模式下進行日照模擬分析、視線模擬分析、節(jié)能（綠色建筑）模擬分析、通風、緊急疏散模擬、碳排放等。5、多專業(yè)協(xié)同

4、BIM協(xié)同設計環(huán)境下的各專業(yè)在同一個模型中進行設計，可以進行即時交流，同時，業(yè)主和施工方能夠在模型設計階段參與，從而避免由于缺少溝通所造成的設計變更，提高設計效率，降低工程造價。6、場地分析利用BIM技術核查出入口、道路、景觀與周邊環(huán)境場地之間的合理性。7、設計校審基于BIM的設計校審會發(fā)現傳統(tǒng)二維圖紙會審所難以發(fā)現的許多問題，傳統(tǒng)的圖紙會審都是在二維圖紙中進行圖紙審查，難以發(fā)現空間上的問題，基于BIM 的設計校審是在三維模型中進行的，各工程構件之間的空間關系一目了然，通過軟件的碰撞檢查功能進行檢查，可以很直觀地發(fā)現圖紙不合理的地方。其次，基于BIM的設計校審通過在三維模型中進行漫游審查，以第

5、三人的視角對模型內部進行查看，發(fā)現凈空設置等問題以及設備、管道、管配件的安裝、操作、維修所必需空間的預留問題。利用BIM模型檢查預留孔洞的準確性，及時發(fā)現預留偏差問題，有效避免結構施工的返工。8、綜合管線優(yōu)化BIM最直觀的特點在于三維可視化，利用BIM的三維技術在設計階段可以對管道空間碰撞、管道綜合排布、構建空間位置排布，優(yōu)化工程設計。減少在建筑施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性，而且優(yōu)化凈空，優(yōu)化管線排布方案，實現管線綜合“零碰撞”。9、三維出圖BIM并不是為了出大家日常多見的建筑設計院所出的建筑設計圖紙，及一些構件加工的圖紙。而是通過對建筑物進行了可視化展示、協(xié)調、模擬、優(yōu)化以后，可

6、以幫助業(yè)主出如下圖紙:(l)綜合管線圖(經過碰撞檢查和設計修改，消除了相應錯誤以后)；(2)綜合結構留洞圖(預埋套管圖)；(3)碰撞檢查報告和建議改進方案。三、BIM在工程施工階段的應用此階段使用BIM技術建立施工BIM實施體系、管理施工BIM實施內容與過程、完成BIM竣工驗收與交付，為施工建立必需的技術和物質條件，基于BIM平臺進行施工方案深化、施工組織準備、施工質量管理、施工安全管理、征地拆遷管理、施工進度管理、材料管理等施工全過程管控。1、工程量精確統(tǒng)計利用BIM軟件直接選擇模型相對應的構件進行工程量提取，更準確、快捷。提取工程量為凈量，作為參考依據。BIM工程量主要運用體現如下：（1）

7、BIM提供任意指定部位的工程凈量可與現場材料消耗量對比，輔助質量控制；（2）對上或對下的計價中快速提供工程量，防止超計價現象出現；（3）在原材料的使用與責任成本分析中，BIM提取的工程量可以與現場實際的消耗量作對比進行節(jié)超分析。2、場地布置結合施工組織設計，施工現場測量數據，完成施工場地BIM模型（包括深基坑、施工道路、辦公生活區(qū)、施工區(qū)及各種臨建設施）。根據場布方案通過BIM模型進行模擬，可以直觀的看到施工道路、大型設備布置、臨建布置、材料堆放和加工區(qū)布置效果，輔助管理人員對布置方案以及對后續(xù)施工的影響進行論證。3、可視化技術交底利用BIM技術的可視化、模擬性的優(yōu)勢特點，將特殊施工工藝和專項

8、施工方案做成視頻動畫，對技術人員及工人進行交底，能直觀準確的掌握整個施工過程和技術要點難點，避免施工中因過程不清楚、技術經驗不足造成的質量安全問題。4、變更管理將圖紙與模型進行關聯，相互對應，當圖紙和模型發(fā)生變更后，可在BIM模型中詳細記錄每一次的各類變更信息，包括：圖紙附件、文檔、模型、族等，以便日后轉為竣工模型來進行電子交付，方便業(yè)主利用其進行運維管理。5、進度管理借助BIM協(xié)同管理平臺以WBS任務分解為核心，進度計劃為引擎，關聯集成三維模型、屬性信息等內容，實現動態(tài)實時進度管理。6、質量管理將BIM技術應用于施工全過程質量管控：即將BIM技術應用于施工過程事前質量控制、事中質量控制、事后

9、質量控制，不僅優(yōu)化建筑信息模型，加強并豐富了施工過程中工程質量信息的采集和管理，使施工過程的各個階段都能持續(xù)跟進和記錄，在各個階段施工前都能提前模擬、預測及控制，并在建成后對質量信息進行分析、共享、存檔等，提高項目和企業(yè)施工質量控制的水平。圖 BIM技術應用于施工全過程質量管控應用BIM模型信息借助可視化技術、施工模擬技術、虛擬漫游技術、建立BIM材料庫、建立供應商庫等手段進行事前質量控制。例如，在施工過程中添加主體的鋼筋節(jié)點模型，并提前對復雜施工區(qū)域或節(jié)點處進行鋼筋排布檢查，同時將排布情況反饋工程部和安質部，對現場實際綁扎狀況進行檢查、修正，提前消除質量問題。7、安全管理項目施工中的危險源排

10、查、安全預警等工作可應用 BIM 技術實現可視化管理。應用BIM協(xié)同管理平臺將施工現場的安全管理與BIM模型結合起來，將施工現場遇到的安全問題直接掛接到BIM模型對應的位置上，在模型中對危險源排查、辨識、預警、標識、更新，相關人員可以介入進行處理，實現對人防項目危險源的可視化管理。8、數字化加工利用已建立的BIM模型，提供3D模型的幾何尺寸給生產廠家，由廠家進行工廠化制造加工。四、BIM在竣工驗收階段的應用此階段通過竣工BIM模型的創(chuàng)建、審查和移交，將建設項目的設計、施工、經濟、管理等數據信息集成到一個模型中，建立完成一套完整的BIM數字化資產，便于后期的運維管理單位使用，更快地檢索到建設項目

11、的各類信息，為運維管理提供數據保障。五、BIM在運營維護階段的應用此階段使用BIM技術進行隱蔽工程管理、空間管理、設備管理、安防管理、應急管理、能耗管理等，BIM數字化模型承載建筑產品的運營及維護的所有管理任務和數據，為用戶提供安全、便捷、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。1、隱蔽工程管理基于BIM運營管理平臺，可直觀了解建筑隱蔽工程信息，應用BIM技術建立一個可視化三維模型，所有數據和信息可以從模型中獲取和調用。如裝修時可快速獲取哪些管線不能拆除、承重墻等建筑構件的相關屬性等。2、空間管理空間管理主要包括照明、消防等各系統(tǒng)和設備空間的管理。通過BIM運維管理平臺獲取各系統(tǒng)和設備空間位置信息，把原來編號或

12、文字變成三維圖形，直觀、形象且方便查找。如消防報警時，在BIM模型上快速定位所在位置，查看周邊疏散通道和重要設備等。此外，還可應用于內部空間設施的可視化管理。傳統(tǒng)建筑信息往往存在于二維圖紙和各種機電設備操作手冊上，需要時由專業(yè)人員查找、理解信息，然后據此決策。3、設備管理借助BIM運維管理平臺的精細化管理，清晰了解設備前世今生。運維BIM模型承接設計、施工階段數據，形成完整的設備臺賬信息。每個設備具備唯一“二維碼身份證”，掃碼即可識別設備所有信息，實現數據隨身攜帶，便于全周期管理。4、安防管理安防管理利用BIM模型，采用可視化展示方式，展現所接入的安防系統(tǒng)所屬遙控攝像機及其輔助設備，顯示設備的

13、監(jiān)控范圍、角度、死角，對設備進行方向控制及顯示實時視頻信息，并可簡便切換到附近視頻設備進行連續(xù)視頻追蹤。門禁管理功能可展示門禁設備在建筑中的位置，點擊門禁模型展示該門禁的基本信息及通過記錄，支持查看當日通過記錄及歷史通過記錄，同時也支持反向查詢，查看某人員通過門禁的記錄，還原人員在建筑內的移動過程。5、應急管理基于BIM可視化進行應急預案管理、應急綜合指揮。將物業(yè)部門設定好的各類應急預案集成至BIM模型平臺中，在三維模型中進行推演，幫助管理人員及用戶熟悉應急疏散流程。在總控中心，管理人員可采用多屏聯動的方式實現應急響應功能：通過集成煙感系統(tǒng)、安防報警系統(tǒng)等，在建筑出現突發(fā)事件的第一時間獲得準確信息，將總控大屏切換至應急模式，展示報警的詳細信息、對應類型的BIM三維應急疏散模擬過程、對應類型的應急預案的內容等，指導物業(yè)管理人員按照已制定的應急預案流程執(zhí)行應急處理工作。6、能耗管理基于BIM模型平臺進