基于BIM技術(shù)的智能數(shù)字化竣工交付在激光小鎮(zhèn)項(xiàng)目中的應(yīng)用

1?工程概況宿遷激光智造小鎮(zhèn)項(xiàng)目（簡稱激光小鎮(zhèn)）位于江蘇省宿遷市宿城經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，南至徐淮公路（50?m），西至科苑路（24?m），東北兩邊鄰城市道路（24?m）。激光小鎮(zhèn)孵化器內(nèi)建筑均具有科研孵化功能。根據(jù)建設(shè)及規(guī)劃要求，結(jié)合環(huán)境與周邊特征，將激光小鎮(zhèn)孵化器建設(shè)成為體現(xiàn)高科技特點(diǎn)的現(xiàn)代簡潔風(fēng)格。項(xiàng)目總建筑面積為152?811.62?㎡，用地面積為69?512?㎡，整個項(xiàng)目由12棟樓組成，其中1號樓地下1層，地上10層；2號、3號、6號、7號、8號、9號、10號樓地下1層，地上5層，其中2號、6號、9號、10號附屬樓地下1層，地上2層；4號、5號樓地下一層，地上12層；11號地下1層，地上3層；12號地下1層，地上2層。其中4、5號樓建筑最高為48.60?m，12號樓建筑高度最低為8.60?m。按照項(xiàng)目的實(shí)際情況，工程施工范圍包括建筑工程、裝飾裝修工程、道路及雨污水管道工程、機(jī)電工程，工程設(shè)計中則包括方案設(shè)計、初步設(shè)計及概算、施工圖設(shè)計（包括后期施工圖紙深化設(shè)計）和竣工驗(yàn)收階段的設(shè)計服務(wù)，同時也要對設(shè)備供貨、設(shè)備安裝與調(diào)試等提供相關(guān)服務(wù)。整個項(xiàng)目工程量大，數(shù)據(jù)類型眾多，涉及的專業(yè)領(lǐng)域較多，建模標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，同時數(shù)字化資產(chǎn)信息也不能和物理實(shí)體模型很好地匹配，在建設(shè)過程中的移交方式也較為分散，難以形成整體。2?數(shù)字化移交目標(biāo)從數(shù)字化移交的廣度來看，隨著智能建造的逐步推進(jìn)，建筑工程項(xiàng)目已逐漸從以簡單的設(shè)計階段相關(guān)參數(shù)資料采集為主轉(zhuǎn)變?yōu)榘ㄔO(shè)計、施工、運(yùn)維等建筑生命全周期的數(shù)據(jù)采集。它把掌握在設(shè)計院和施工單位手中的規(guī)劃、設(shè)計、施工等工程技術(shù)信息（即數(shù)字靜態(tài)信息），為實(shí)現(xiàn)數(shù)字資源分配，建立了一個工程數(shù)據(jù)平臺，讓業(yè)主方能夠在工程結(jié)束后以數(shù)字方式存儲和管理項(xiàng)目數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)字信息（管理和運(yùn)營數(shù)據(jù)），這是以“動靜結(jié)合”的方式參與數(shù)字化交付，是建筑行業(yè)數(shù)字化建設(shè)的基礎(chǔ)，同時也是數(shù)字化移交的目標(biāo)。數(shù)字化移交還需要建立統(tǒng)一的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，對數(shù)據(jù)交付深度、范圍和方式等進(jìn)行精細(xì)化研究確定，將相關(guān)數(shù)據(jù)接口導(dǎo)入BIM模型中，實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)體和物理實(shí)體間的數(shù)據(jù)同步、交換。3?數(shù)字化移交流程建筑工程竣工數(shù)字化移交的主要目的是為運(yùn)維階段提供相應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，依托BIM技術(shù)，其基本流程分為移交前準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、內(nèi)容審核、動態(tài)化移交、相關(guān)建筑數(shù)據(jù)的更新、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度校核以及運(yùn)維階段的數(shù)據(jù)應(yīng)用。工程項(xiàng)目移交前的準(zhǔn)備是移交的基礎(chǔ)性工作，包括有關(guān)數(shù)據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的制訂、工作隊(duì)伍的確定以及移交平臺的搭建。數(shù)據(jù)采集是在移交標(biāo)準(zhǔn)框架下將建筑模型、設(shè)計數(shù)據(jù)、圖紙、工程進(jìn)度等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集整合。數(shù)據(jù)處理是運(yùn)用算法對采集的相應(yīng)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，經(jīng)過量化處理的數(shù)據(jù)可以更加精準(zhǔn)地用于運(yùn)維階段。數(shù)據(jù)的動態(tài)化移交是數(shù)據(jù)不斷更新迭代的過程，隨著建筑物理模型的不斷建立，數(shù)字模型的相應(yīng)數(shù)據(jù)也需相應(yīng)的完善與更新，與處理過的工程前期數(shù)據(jù)相互補(bǔ)充，不斷完善。在建筑數(shù)據(jù)交付時要對相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性審查，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確有效。建筑的數(shù)據(jù)在移交后可將其運(yùn)用于建筑運(yùn)維領(lǐng)域，在運(yùn)維管理平臺上體現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，使數(shù)據(jù)穿插于整個項(xiàng)目的周期中。4?BIM的具體應(yīng)用與傳統(tǒng)的CAD等畫圖軟件相比，BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從2D、3D到4D、5D建模技術(shù)的跨越，可以真正實(shí)現(xiàn)從建筑生命全周期的角度出發(fā)做到對整個項(xiàng)目的協(xié)同化設(shè)計，也是如今建筑設(shè)計、施工到運(yùn)維的一套項(xiàng)目管理模式。對于項(xiàng)目建設(shè)單位來說，利用BIM技術(shù)可實(shí)現(xiàn)整個項(xiàng)目的合理規(guī)劃、建筑性能模擬以及工程成本的估算。對于設(shè)計單位來說，利用BIM技術(shù)可進(jìn)行可視化設(shè)計、工程量的統(tǒng)計以及管線的碰撞檢查；對于施工單位來說，采用BIM技術(shù)可進(jìn)行施工進(jìn)度模擬，智能化的場部、物料的追蹤運(yùn)輸、智能化工地管理等。同時與傳統(tǒng)的移交模式相比，基于BIM技術(shù)的移交使數(shù)據(jù)更直觀，模型更簡單。通過對數(shù)據(jù)的相應(yīng)管理實(shí)現(xiàn)運(yùn)維階段對建筑物使用狀態(tài)以及設(shè)施設(shè)備的科學(xué)預(yù)測與監(jiān)測，保證建筑物的合理健康運(yùn)行?；贐IM的數(shù)字化移交應(yīng)用如下。4.1?BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建立在建筑物設(shè)計與施工過程中，各個參與方采用BIM技術(shù)，根據(jù)工作程序所生成并進(jìn)行審核或批準(zhǔn)的成果，包括建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等模型和與之相對應(yīng)的圖紙、文字文檔以及綜合協(xié)調(diào)、模擬分析和可視化等成果文件。為了使這些數(shù)據(jù)更好地相互協(xié)調(diào)，要建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，通過合適的形式將項(xiàng)目各階段的信息模型按一定要求處理，將相關(guān)數(shù)據(jù)傳遞給運(yùn)維管理部門。BIM設(shè)計小組要充分認(rèn)識到“BIM命名規(guī)則”，并根據(jù)工程項(xiàng)目的具體情況，詳細(xì)地約定一些命名規(guī)則，以此規(guī)范所有工程師的設(shè)計行為，保證數(shù)據(jù)交互的效率和質(zhì)量。在創(chuàng)建過程中，BIM模型會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，其中包括Revit文件、族庫模型文件、構(gòu)件信息文件等，這些都需要一個規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)，在以下情況下需根據(jù)實(shí)際情況確認(rèn)命名規(guī)則，包含且不限于以下場景：文件名稱、視圖名稱、圖紙、參數(shù)（實(shí)例、項(xiàng)目、類型參數(shù)）、族名稱、系統(tǒng)名稱等。相關(guān)數(shù)據(jù)命名不宜復(fù)雜，應(yīng)出于易于識別、記憶、操作、檢索的原則，根據(jù)實(shí)際情況編制。在命名過程中應(yīng)使用專業(yè)術(shù)語、通用代碼，命名時也應(yīng)盡量避免出現(xiàn)特殊字符、標(biāo)點(diǎn)符號、空格等，特殊字符可能對部分版本的Naviswork造成干擾，導(dǎo)致程序發(fā)生嚴(yán)重錯誤；文件名中的標(biāo)點(diǎn)符號、空格等可能導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)文件在導(dǎo)入程序時發(fā)生錯誤。以激光小鎮(zhèn)項(xiàng)目1號樓為例，在樓層命名時地上層編碼以字母F開頭加數(shù)字表達(dá)，地下層編碼以字母B開頭加數(shù)字表達(dá)，屋頂編碼以RF表達(dá)，建筑物最高控制線以RF頂表達(dá)，夾層編碼表示方法為樓層編碼+M或+J；在樓層編碼最后加上標(biāo)高值。建筑標(biāo)高以A開頭，采用上標(biāo)頭；結(jié)構(gòu)標(biāo)高以S開頭，采用下標(biāo)頭；機(jī)電模型則以相應(yīng)的建筑標(biāo)高為基準(zhǔn)，見表1。表1?模型樓層命名4.2?BIM模型建立與輕量化處理在確保BIM模型的數(shù)據(jù)不損失的情況下，輕量化的建筑模型將模型文件通過參數(shù)化處理，以及文件壓縮等方式，達(dá)到BIM模型的輕量化目標(biāo)，能夠在瀏覽器或相關(guān)應(yīng)用程序上更迅速地加載和使用模型。輕量化的BIM模型對計算機(jī)要求較低，管理者通過瀏覽器或移動端對模型的讀取時間較短，應(yīng)用程序卡頓崩潰的情況較少，運(yùn)維時有利于對建筑模型進(jìn)行實(shí)時查看。BIM輕量化模型作為后期運(yùn)維的載體至關(guān)重要，在數(shù)字化移交階段要注意模型的精準(zhǔn)性以及相關(guān)信息的準(zhǔn)確性，合理控制模型的大小，在移交階段也要建立模型的分級化讀取和加載，確保模型使用流暢。在激光小鎮(zhèn)項(xiàng)目中，使用的輕量化模型可以直觀地反映出模型包含信息的全面性、細(xì)致程度和精準(zhǔn)性，同時模型信息深度和模型精細(xì)度也有所考慮。建筑主要構(gòu)件都使用Revit中的相應(yīng)構(gòu)件進(jìn)行建模，并在命名時體現(xiàn)構(gòu)件功能；結(jié)構(gòu)構(gòu)件也都使用Revit中的相應(yīng)構(gòu)件建模，關(guān)鍵構(gòu)件不應(yīng)使用普通3D模型替代，并在命名時體現(xiàn)構(gòu)件功能。同時，施工總承包方負(fù)責(zé)施工過程中模型的更新，保證模型與現(xiàn)場實(shí)物一致，并通過整合各分包方的模型，匯總成BIM模型的最終版，并形成相應(yīng)的輕量化模型，給予業(yè)主方最準(zhǔn)確真實(shí)的模型資料。相關(guān)BIM模型如圖1所示。（a）

（b）（c）

（d）圖1?建筑相關(guān)模型（a）整合BIM輕量化模型；（b）管線模型；（c）結(jié)構(gòu)模型；（d）建筑模型4.3?BIM文檔數(shù)據(jù)集成數(shù)據(jù)文檔集成圍繞所建立的BIM模型、圖紙等數(shù)據(jù)內(nèi)容，結(jié)合工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，通過梳理相關(guān)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)檔案。按照DA/T?28—2002《國家重大建設(shè)項(xiàng)目文件歸檔要求與檔案整理規(guī)范》要求設(shè)置電子文件的存檔對象，可以分為工程準(zhǔn)備設(shè)計文件、監(jiān)理文件、施工文件、竣工驗(yàn)收文件、影像資料等文件夾。按施工程序、形成單位等分解工程項(xiàng)目準(zhǔn)備設(shè)計階段的文件；監(jiān)理階段文件應(yīng)按分部項(xiàng)目或?qū)I(yè)分解；按單位項(xiàng)目、分項(xiàng)項(xiàng)目分解建設(shè)文件室外建筑環(huán)境、室外安裝項(xiàng)目應(yīng)將室外工程分解后，分別進(jìn)行獨(dú)立執(zhí)行；如果一個單位的工程無法對建設(shè)文件的內(nèi)容進(jìn)行分類，則可以按照建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行分解；按照對應(yīng)的項(xiàng)目類型分解完成圖。相關(guān)文檔經(jīng)過分類后給出相應(yīng)的目錄，并明確其儲存信息，將設(shè)計信息與工程建造信息融合管理，為工程竣工的報備以及相應(yīng)的后期運(yùn)維提供集成化的服務(wù)。5?結(jié)論依托BIM技術(shù)的建筑工程項(xiàng)目數(shù)字化交付管理體系的建立是與各方和國家有關(guān)機(jī)關(guān)協(xié)同參與的重要節(jié)點(diǎn)。培養(yǎng)大數(shù)據(jù)思維是今后的發(fā)展方向，加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理和積累，引進(jìn)先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)并深入利用數(shù)據(jù)。數(shù)字交付平臺是基于數(shù)字交付管理系統(tǒng)在建筑建設(shè)過程中，借助數(shù)字資產(chǎn)支持建筑的運(yùn)營、維護(hù)和改造，使建筑運(yùn)行更加