BIM在項目施工組織中的應用

1、BIM技術(shù)的應用根據(jù)國家十項新技術(shù)以及相關(guān)政策的要求，大力推行 BIM技術(shù)在工程施工 中的應用?？紤]到本工程的情況，以及本項目招標內(nèi)容的要求，現(xiàn)將我司對于本 項目計劃實施的BIM相關(guān)內(nèi)容分三個方面做如下闡述：1、建模環(huán)境1.1軟件環(huán)境序號軟件名稱功能1Onuma Pla nning System方案設計軟件2Autodesk Revit 2008建筑、結(jié)構(gòu)、機電專業(yè)三維設計軟件3Green buildi ng studio PKPMBIM可持續(xù)（綠色）分析軟件4Auto CAD基礎設施專業(yè)三維設計軟件5PKPMBIM結(jié)構(gòu)分析軟件6Navisworks man age 2016三維設計數(shù)據(jù)集成，

2、軟硬空間碰撞檢 測，項目施工進度模擬展示專業(yè)設計 應用軟件7Autodesk 3DS max三維效果圖及動畫專業(yè)設計應用軟件，模擬施工工藝及方案8廣聯(lián)達預算軟件BIM造價管理軟件9ArchiBUS、FacilityONEBIM運營管理軟件10Autodesk forge模型軟件云平臺，協(xié)同設計和云數(shù)據(jù) 管理，集成運動仿真，快速三維查看 模型。1.2硬件環(huán)境序號名稱功能數(shù)量1計算機In ter 志強 E3-1230V3 CPU, 16GB 內(nèi) 存，IT硬盤，128G固態(tài)硬盤，Quardro620繪圖顯卡，24英寸LED顯示器62移動存儲2T移動存儲器53繪圖儀A0，1200X1200dpi14打

3、印機A3彩色激光打印機15投影儀咼亮度、咼分辨率16網(wǎng)絡接入廣域網(wǎng)接入17全站儀高精度全站儀11.3辦公環(huán)境BIM現(xiàn)場建模組設辦公室要求少量分粉塵污染，以保證硬件設施的正常運 行。建模師專用的電腦一般情況不宜借于他用。2、組織架構(gòu)2.1人員組成項目需設立專職BIM小組，由項目總工程師負責管理，公司BIM科技研發(fā)部派遣專人駐場項目做BIM工作的總協(xié)調(diào)序 號BIM小組職務項目（公司）崗 位人員工作職能兼（專） 職1總負責人總工程師1全面把控BIM技術(shù)應用兼2總協(xié)調(diào)BIM科技研發(fā)部 駐場設計師1全面組織實施BIM技術(shù)應用 檢查審核模型創(chuàng)建的情況 協(xié)調(diào)各專業(yè)、各部門之間的工 作，模型的日常管理專3分管

4、負責人各專業(yè)棟號長/5提供本專業(yè)涉及有關(guān)建模的所兼工長有數(shù)據(jù)信息及資料實時跟進現(xiàn)場施工同BIM模型的調(diào)整情況4BIM小組成員專職建模師5保質(zhì)保量創(chuàng)建模型過程中調(diào)整模型完成交付模型的調(diào)整工作專5輔助人員其他部門副職5提供本部門涉及有關(guān)建模的所 有數(shù)據(jù)信息及資料實時提供本部門調(diào)整的相關(guān)信 息兼注：1、3、4、5項人員的配置情況根據(jù)實際情況進行調(diào)整。主要負責建模 的人員初期最低不少于5人。2.2組織架構(gòu)材料設備 部技術(shù)質(zhì)量 部商務合約 部安全環(huán)境 部綜合辦公 室輔助建模2.3管理制度2.3.1建模資料的收集及管理(1) 需要搜集整理的資料建模工作的開展之初，需要搜集相關(guān)資料，由BIM建模組負責人進行

5、資料的篩選并監(jiān)督相關(guān)信息的錄入工作1、招標文件、施工合同，確定相關(guān)的建模范圍，內(nèi)容，深度;2、國家、省市、企業(yè)相關(guān)規(guī)范規(guī)定的要求；3、施工圖，圖紙會審資料，設計變更，現(xiàn)場洽商資料，涉及相關(guān)部門需要 及時提供相關(guān)的資料內(nèi)容。4、技術(shù)、質(zhì)量、材料設備、商務合約、安全環(huán)境部門實時提供的相關(guān)資料（2）資料的整理由項目資料員協(xié)助整理匯總，交由建模組負責人進行篩查整理，并交由建模 人員及時錄入。定期進行紙質(zhì)資料同模型相關(guān)內(nèi)容的掛接整理，借助平臺的資料管理功能， 保證資料最終的協(xié)同整理。（3）文檔管理體系BIM模型的創(chuàng)建需要對文件的收集以及 BIM模型的創(chuàng)建統(tǒng)一規(guī)則，以便在 各專業(yè)組、各專員之間交互協(xié)作，故

6、設計專員以及兼職管理人員、 模型創(chuàng)建的參與人員必須遵照文件管理的方案進行搜集、整理相關(guān)文件序號文件夾名稱內(nèi)容1.基礎性文件1.1建模基礎文件招標文件/施工合同國家/行業(yè)/地市/企業(yè)相關(guān)規(guī)范/規(guī)程/標準/圖集1.2施工圖紙設計院/建設單位提供的施工圖紙（要求標明圖紙?zhí)峁┑臅r間）1.3設計變更/洽商過程中發(fā)生的變更洽商文件掃描件（要求注明變更洽商發(fā)生的時間）2模型文件2.1模型整合文件（可不單獨設置文件夾）建筑模型（或有建設單位提供）結(jié)構(gòu)模型機電模型共享參數(shù)文件.TXT2.2公制常規(guī)模型族構(gòu)件族2.3協(xié)同文件2.4導出CAD文件導出CAD文件的存儲格式（標記導出時間）2.5模型交付存檔最終交付模型

7、的存檔文件3信息提取文件3.1進度信息由項目工程部提供施工進度年/月/旬/周計劃 施工方案/季節(jié)性施工方案3.2材料信息由材料設備部提供材料供應商名錄（需要錄入信息的所有資料）材料型號規(guī)格材料下料單3.3技術(shù)質(zhì)量資料由項目技術(shù)質(zhì)量部提供質(zhì)量整改及回復單3.4商務信息由商務合約部提供（需錄入相關(guān)信息）3.5安全信息由安全環(huán)境部提供安全施工預案總平圖/場布情況/施工勘察資料危險源識別表/圖232管理制度（1）模型調(diào)整的授權(quán)需經(jīng)過總負責人的允許方可對模型進行信息的調(diào)整；（2）模型創(chuàng)建完成由總負責人、總協(xié)調(diào)人進行檢查，認可后交公司備案，并上報建設、監(jiān)理單位；（3）建模組建模人員需嚴格按照區(qū)域、專業(yè)的劃

8、分進行建模工作，過程中發(fā)現(xiàn)的圖紙問題，不可擅自進行調(diào)整，需詳細記錄（記錄內(nèi)容包括施工圖紙的圖 號、軸線位置、詳細的問題內(nèi)容），匯總形成模型審查報告，報各分管負責人、 總協(xié)調(diào)人，同建設、監(jiān)理、設計、勘察等相關(guān)單位協(xié)商后，方可進行模型的調(diào)整 工作；（4）模型平臺的使用權(quán)歸建模組所有，建設、監(jiān)理等其他單位僅能查看相 關(guān)內(nèi)容，不得對模型進行修改。模型在進行修改時，需要通過聯(lián)系單的形式，形 成紙面文字進行下達，調(diào)整后的模型以及聯(lián)系單均需標注相關(guān)時間信息。3、BIM技術(shù)的應用根據(jù)本項目的特點，針對整體項目采取全模型的創(chuàng)建， 進行可視化分析，優(yōu) 化施工方案、重難點施工分析，施工過程中進行可視化交底、預制加工

9、、現(xiàn)場施 工控制等等方面入手，主要應用點詳述如下：3.1優(yōu)化實施方案通過BIM技術(shù)分別創(chuàng)建建筑、結(jié)構(gòu)、機電 MEP模型，并對三者進行關(guān)聯(lián)組 合，發(fā)現(xiàn)建筑同建筑、建筑同結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)同機電相互之間的沖突關(guān)系，優(yōu)化實施 方案，主要通過以下幾個方面進行實施。3.1.1場布方案調(diào)整應用BIM技術(shù)創(chuàng)建模型建筑以及場地模型，并將工程周邊及現(xiàn)場的實際環(huán)境以數(shù)據(jù)信息的方式掛接到模型中， 建立三維的現(xiàn)場場地平面布置。參照工程進 度計劃，形象直觀地模擬各個階段的現(xiàn)場情況， 靈活地進行現(xiàn)場平面布置，實現(xiàn) 現(xiàn)場平面布置合理、高效。針對施工現(xiàn)場中的臨設、生產(chǎn)操作區(qū)域、大型設備安 裝，通過3D模型的構(gòu)建，以動態(tài)的方式進行合理

10、布局，優(yōu)化施工場地布置方案， 同時提高現(xiàn)場機械設備的覆蓋率，降低運輸費用及材料二次搬運成本。3.1.2施工模擬創(chuàng)建BIM模型，參照初步施工方案進行模擬施工，分析和優(yōu)化施工方案， 以及重點難點的可行性進行研討， 從而發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的問題，在施工前就 采取預防措施，直至獲得最佳的施工方案，盡最大可能實現(xiàn)“零碰撞、零沖突、 零返工”，從而大大降低返工成本，減少資源浪費、施工沖突以及安全問題。創(chuàng)建各項措施施工模型，形象直觀、動態(tài)模擬施工階段過程和重要環(huán)節(jié)施工 工藝，將多種施工及工藝方案的可實施性進行比較， 為最終方案優(yōu)選決策提供支 持。（1）高支模施工模擬利用BIM模型多維度可視化的特性，對施工方

11、案進行模擬。項目各部門可 利用BIM模型進行討論，調(diào)整方案，最終確定最優(yōu)的施工方案。精準的模型， 也可以作為模板支設樣板，引導施工。（2）腳手架搭設施工模擬利用BIM技術(shù)模擬腳手架搭設，調(diào)整腳手架的搭設方案，材料用量計算、 搭設過程可視化交底等各個環(huán)節(jié)，為施工過程中的材料、技術(shù)、質(zhì)量、安全提供 數(shù)據(jù)及技術(shù)支撐，減少返工，提高了現(xiàn)場施工效率。（3）復雜鋼筋節(jié)點施工模擬對復雜鋼筋節(jié)點進行精確翻樣，可根據(jù)項目需要，對復雜節(jié)點進行綜合優(yōu)化， 保證施工的可行性，提升鋼筋綁扎質(zhì)量。（4）地下室碰撞檢查及管線綜合集成各專業(yè)的BIM模型進行碰撞檢查，發(fā)現(xiàn)碰撞點后，在模型中，通過三 維模型調(diào)整，再次綜合模型，并

12、可導出二維平面圖，生成剖面圖，指導現(xiàn)場施工。根據(jù)重點部位的結(jié)構(gòu)標高，結(jié)合深化后的機電綜合排布方案，完成項目建造 階段的各專業(yè)（機電、土建結(jié)構(gòu)、裝飾裝修等）碰撞檢查，發(fā)現(xiàn)影響實際施工的 碰撞點，生成錯誤報告。使用三維實體模型創(chuàng)建，對不同專業(yè)的模型進行碰撞檢查，來識別重疊和相 互沖突的圖元。（5）放線方案的優(yōu)化通過BIM模型的三維可視化，協(xié)同結(jié)構(gòu)、安裝等相關(guān)專業(yè)的模型文件，完 成方案的優(yōu)化以及施工圖紙的優(yōu)化調(diào)整后， 編制安裝工程的放線方案，提前預控 后續(xù)室內(nèi)外裝飾工程的安裝情況，將碰撞檢查后的標高控制線，風管安裝控制線 通過空間關(guān)系進行導出，并進一步編制和調(diào)整放線法的放線位置。3.1.3優(yōu)化深化設

13、計（1）結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化通過創(chuàng)建建筑、結(jié)構(gòu)、機電模型，將三者進行協(xié)同，便可發(fā)現(xiàn)建筑與建筑之 間，建筑與結(jié)構(gòu)之間，結(jié)構(gòu)與機電工程之間存在的碰撞問題，結(jié)合施工進度計劃， 并能發(fā)現(xiàn)各個施工班組之間的交叉作業(yè)、 節(jié)拍施工錯誤等問題，并及時進行綜合 調(diào)整。（1）機電優(yōu)化設計利用BIM軟件三維管線圖可以精確管線的布置及走向，避免交叉班組在施 工過程中的碰撞，減少施工過程中出現(xiàn)的返工現(xiàn)象；同時基于BIM技術(shù)將建筑、 結(jié)構(gòu)、機電等專業(yè)模型整合，再根據(jù)各專業(yè)要求及凈高要求將綜合模型導入相關(guān) 軟件進行碰撞檢查，根據(jù)碰撞報告結(jié)果對管線進行調(diào)整、 避讓，對設備和管線進 行綜合布置，從而在實際工程開始前發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)整施工方

14、案及施工圖紙。（2）鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計在鋼結(jié)構(gòu)深化設計中利用 BIM技術(shù)三維建模，對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件空間立體布置 進行可視化模擬，通過提前碰撞校核，可對方案進行優(yōu)化，有效解決施工圖中的 設計缺陷，提升施工質(zhì)量，減少后期修改變更，避免人力、物力浪費，達到降本 增效的效果。具體表現(xiàn)為：利用鋼結(jié)構(gòu) BIM模型，在鋼結(jié)構(gòu)加工前對具體鋼構(gòu) 件、節(jié)點的構(gòu)造方式、工藝做法和工序安排進行優(yōu)化調(diào)整， 有效指導制造廠工人 采取合理有效的工藝加工，提高施工質(zhì)量和效率，降低施工難度和風險。另外在 鋼構(gòu)件施工現(xiàn)場安裝過程中，通過鋼結(jié)構(gòu) BIM模型數(shù)據(jù)，對每個鋼構(gòu)件的起重 量、安裝操作空間進行精確校核和定位，為在復雜及特殊環(huán)境下的

15、吊裝施工創(chuàng)造 實用價值3.2虛擬建造預制加工響應國家關(guān)于裝配式建筑的發(fā)展要求，倡導綠色施工，通過BIM技術(shù)進行虛擬建造，研討及把控工廠化預制、現(xiàn)場組合拼裝建造的可能性。現(xiàn)如今預制加 工面臨的最大問題不在于工廠的加工能力， 關(guān)鍵問題在于預制構(gòu)件的下料及現(xiàn)場 的安裝階段。從施工的角度完成方案優(yōu)化、深化設計之后，將模型構(gòu)件按照廠家 產(chǎn)品庫進行分段處理，生成裝配圖紙后交付廠家進行生產(chǎn)。 與廠家產(chǎn)品庫的共享 既提高了模型的精準度，也打通了 BIM模型到工廠加工的通道。針對此項應用，主要分三步走。第一步是模型設計階段，在保證建模精準度 的前提下，充分考慮施工過程中的各種不利因素， 如鋼梁的防火噴涂、各類檢

16、修 操作空間等，以合理規(guī)避風險；第二步是現(xiàn)場完成結(jié)構(gòu)施工后、預制加工前，應 用全站儀等手段對現(xiàn)場進行校核測量。對于無法消除的偏差，將重新調(diào)整模型以 滿足實際情況，再出裝配圖到廠家加工；第三步是現(xiàn)場安裝階段，對每一個點的 精確定位是保證拼裝成功的前提。手工放線對于直管段偏差不大，拐角較多的預 制構(gòu)件、成品管道用手工放線就極易出錯，可以考慮將模型通過二次開發(fā)軟件轉(zhuǎn) 換，使用全站儀直接實現(xiàn)自動化放線，大大提高了定位的準確度。3.23D掃描技術(shù)的應用利用三維掃描技術(shù)，對施工現(xiàn)場進行高精度的數(shù)字測繪，獲得整個現(xiàn)場的三 維模型；同事，基于工程圖紙建立初步 BIM模型，并與三維掃描模型對比，迅 速發(fā)現(xiàn)圖紙偏

17、差，即使矯正預算數(shù)據(jù)?；诰_的數(shù)字模型和信息，施工方案中 的各項數(shù)據(jù)更為準確?？梢暬哪Ｐ鸵脖阌跊Q策計劃，大大減少了施工中遭遇的 不確定因素。3.3協(xié)同管理BIM技術(shù)除卻模型的創(chuàng)建工作，借助 BIM平臺可以進行多項施工現(xiàn)場的協(xié) 同管理工作。首先統(tǒng)計、匯總現(xiàn)場采集的材料、問題、表單、資料等數(shù)據(jù)，建立 信息庫，同時借助平臺的移動終端實時上傳施工現(xiàn)場情況，管理人員可以根據(jù)數(shù)據(jù)同現(xiàn)場客觀情況進行分析總結(jié)現(xiàn)階段工作，發(fā)現(xiàn)工程管理上存在的漏洞，及時做出調(diào)整，并對后續(xù)工作做出更精準的規(guī)劃，提出行之有效的預控方案。331質(zhì)量問題協(xié)同管理利用移動終端采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，建立現(xiàn)場質(zhì)量缺陷、安全隱患等數(shù)據(jù)資料，與 BI

18、M模型或圖紙及時掛接關(guān)聯(lián)，將問題可視化集成化，讓管理者對問題的位置 及詳情準確掌控，及時統(tǒng)計分析，確定糾正措施，保證施工順利進行在施工過程中，現(xiàn)場出現(xiàn)的錯誤不可避免，如果能夠?qū)㈠e誤盡早發(fā)現(xiàn)并整改， 對減少返工、降低成本具有非常大的意義和價值。在現(xiàn)場將BIM模型與施工作業(yè)結(jié)果進行比對驗證，可以有效地、及時地避免錯誤的發(fā)生。傳統(tǒng)的現(xiàn)場質(zhì)量檢 查，質(zhì)量人員一般采用目測、實測等方法進行，針對那些需要與設計數(shù)據(jù)校核的 內(nèi)容，經(jīng)常要去查找相關(guān)的圖紙或文檔資料等，為現(xiàn)場工作帶來很多的不便。同時，質(zhì)量檢查記錄一般是以表格或文字的方式存在，也為后續(xù)的審核、歸檔、查 找等管理過程帶來很大的不便。BIM技術(shù)的出現(xiàn)豐

19、富了項目質(zhì)量檢查和管理方 式，將質(zhì)量信息掛接到 BIM模型上，通過模型瀏覽，讓質(zhì)量問題能在各個層面 上實現(xiàn)高效流轉(zhuǎn)。這種方式相比傳統(tǒng)的文檔記錄，可以擺脫文字的抽象，促進質(zhì) 量問題協(xié)調(diào)工作的開展。3.3.2安全文明施工協(xié)同管理傳統(tǒng)的安全管理、危險源的判斷和防護設施的布置都需要依靠管理人員的經(jīng) 驗來進行，而BIM技術(shù)在安全管理方面可以發(fā)揮其獨特的作用，從場容場貌、 安全防護、安全措施、外腳手架、機械設備等方面建立文明管理方案指導安全文 明施工。在項目中利用 BIM建立三維模型讓各分包管理人員提前對施工面的危 險源進行判斷，在危險源附近快速地進行防護設施模型的布置，比較直觀地將安全死角進行提前排查。

20、將防護設施模型的布置給項目管理人員進行模型和仿真模 擬交底，確?，F(xiàn)場按照布置模型執(zhí)行。利用 BIM及相應災害分析模擬軟件，提 前對災害發(fā)生過程進行模擬，分析災害發(fā)生的原因，制定相應措施避免災害的再 次發(fā)生，并編制人員疏散、救援的災害應急預案。3.3.3施工進度的管理通過將BIM與施工進度計劃相鏈接，將空間信息與實踐信息整合在模型中， 可以直觀、精確地反映整個建筑的施工過程和虛擬形象進度，對項目施工進行精確計劃、跟蹤和控制，動態(tài)地分配各種施工資源和場地， 實時跟蹤工程項目的實際進度，并通過計劃進度與實際進度進行比較，隨時隨地三維可視化監(jiān)控進度進 展，對于施工進度提前或者延誤的地方用不同顏色高亮顯

21、示，做到及時預警，及時分析偏差對工期的影響程度以及產(chǎn)生的原因，采取有效措施，實現(xiàn)對項目進度的控制，保證項目能按時竣工。優(yōu)化使用施工資源以及科學的進行場地布置，對整個工程的施工進度、資源和質(zhì)量進行統(tǒng)一管理和控制，以縮短工期、降低成本、 提高質(zhì)量。334材料勞務協(xié)同管理資源及成本計劃控制是項目管理中的重要組成部分，基于BIM技術(shù)的成本控制的基礎是建立BIM建筑信息模型，它是將進度信息和成本信息與三維模型 進行關(guān)聯(lián)整合。通過該模型，計算、模擬和優(yōu)化對應于項目各施工階段的勞務、 材料、設備等的需用量，從而建立勞動力計劃、材料需求計劃和機械計劃等，在 此基礎上形成項目成本計劃，其中材料需求計劃的準確性、

22、及時性對于實現(xiàn)精細 化成本管理和控制至關(guān)重要，通過 BIM模型自動提取需求計劃，并以此為依據(jù) 指導采購，避免材料資源堆積和超支。根據(jù)形象進度，利用BIM模型自動計算完成的工程量并向業(yè)主報量，與分 包核算，提高計量工作效率，方便根據(jù)總包收入控制支出進行。在施工過程中，及時將分包結(jié)算、材料消耗、機械結(jié)算在施工過程中周期地 對施工實際支出進行統(tǒng)計，將實際成本及時統(tǒng)計和歸集，與預算成本、合同收入 進行三算對比分析，獲得項目超支和盈虧情況，對于超支的成本找出原因，采取 針對性的成本控制措施將成本控制在計劃成本內(nèi)，有效實現(xiàn)成本動態(tài)分析控制。3.3.5施工作業(yè)面管理在施工現(xiàn)場，不同專業(yè)在同一區(qū)域、同一樓層交叉施工的情況難以避免，對 于一些超高層建筑項目，分包單位眾多、專業(yè)間頻繁交叉工作多，不同專業(yè)、資 源、分包之間的協(xié)同和合理工作搭接顯得尤為重要。基于BIM技術(shù)以工作面為關(guān)聯(lián)對象，自動統(tǒng)計任意時間點各專業(yè)在同一工作面的所有施工作業(yè)，并依據(jù)邏輯規(guī)則或時間先后，規(guī)范項目每天各專業(yè)各部門的工作內(nèi)容， 工作出現(xiàn)超期可及 時預警。流水段管理可以結(jié)合工作面的概念，將整個工程按照施工工藝或工序要 求劃分為一個可管理的工作面單元， 在工作面之間合理安排施工順序，在這些工 作面內(nèi)