广州宏达工程顾问集团有限公司 510663
摘要:本文通过对某EPC项目全过程工程咨询服务体系下的BIM管理实践,分析实际项目的BIM管理现状,提炼价值点,总结出一套行之有效的项目BIM管理方案。
引言
传统工程项目建筑、结构、机电等各专业设计相互独立、缺乏有效、精准的协调与互动,工程管理粗放、信息化水平低、造成成本上升、资源浪费等。基于BIM的EPC项目管理方法,利用BIM技术、BIM管理平台实现设计、采购、施工现场的有效协同和数据传递,能有效管理项目的进度和费用,提升全过程工程咨询企业对EPC工程总承包项目的宏观管控能力,实现降本增效。
1.项目概况
(1)某市公安局第三代指挥中心项目主体建筑为一栋公安业务技术大楼,总建筑面积25680平方米,其中地下4层为钢-砼组合结构,建筑面积为13644平方米,地上6层为34.4mx40.7m装配式大跨度钢结构形式,建筑面积为12036平方米。其中地下一层主要设置信息中心机房及部分设备用房,地下二至四层为停车库;地上一层至六层主要功能用途分别为科技展厅、呼叫服务区、情报指挥大厅及观摩平台、中央决策区、情报支撑区、情报培训区等,屋面为文体活动区及室外设备区。建筑总高度51.5m。
(2)本项目为EPC总承包+全过程工程咨询管理模式的工程项目。为打造精品工程,实现高起点设计、高标准建设,本项目采用全专业BIM正向设计,并在设计、施工全过程应用BIM技术,以实现本项目建设综合品质的提升。
2.BIM管理概况
(1)管理组织架构
按照项目合同要求组建项目BIM管理团队,充分结合EPC项目总承包特点、全过程工程咨询体系、项目标段划分情况、项目管理要求等条件下,搭建项目BIM管理架构如下:
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图:第三代指挥中心项目BIM组织架构
在项目各参建方BIM组织架构的基础上,全过程工程咨询统筹成立BIM专门事项小组,小组由业主代表、全过程工程咨询以及EPC总承包三方BIM管理人员组成,由全过程工程咨询BIM管理负责人配合业主代表统筹对项目全过程的BIM实施工作的监督、管理和执行,实现扁平化管理,以利于推进项目各阶段BIM实施工作。
(2)资源配置
全过程工程咨询项目管理团队于2018年3月进场,项目部第一时间组建BIM管理团队,并组织与业主驻场代表、设计采购施工(EPC)总承包单位的沟通座谈会,了解项目BIM应用要求和EPC单位BIM实施能力,开展BIM实施资源检查。检查内容主要包括:
实施人员。检查EPC单位是否配备有符合合同要求和具备BIM技术能力的人员,以及人员的到岗情况、工作状态。
软硬件设备。检查EPC单位是否配备能满足BIM技术应用要求的软硬件设备,包括高性能电脑、网络设备、现场演示设备、专业软件等。
实施环境。检查EPC单位是否有完善的BIM组织架构、管理制度、技术标准等,尤其是设计采购施工一体化模式下的BIM工作流程是否有相应优化措施,保证工作效率。
(3)管理体系建设
结合EPC项目的建设特点,编制全过程BIM 管理策划,内容包括BIM项目管理工作职责分配、BIM软硬件环境要求、BIM交付成果要求、BIM管理与实施标准、BIM管理重点及应对措施、全过程BIM应用点策划、BIM全过程咨询管理措施、项目BIM管理工作计划、组织保障措施、BIM协同平台管理制度、BIM模型管理办法、BIM实施检查制度、BIM例会制度、BIM成果交付制度、BIM培训制度、BIM评价考核制度等,形成一套成体系的管理制度。根据策划,BIM管理团队围绕制度、模型、平台以及应用四项重点,从体系建设、技术协调两个层面开展项目BIM全过程管理工作。
3.基于BIM的设计管理
(1)推动BIM正向设计
以BIM协同设计平台为基础,监督设计方建立建筑、结构、机电设备三维模型,进行BIM辅助分析计算与优化设计,各专业实时更新模型信息避免专业碰撞;
先后完成建筑性能分析、三维地勘直观显示持力层变化情况、地下结构与支护设计协同、功能区净高分析、主要机电管线综合、主材工程量统计以及室内外漫游等设计应用点,根据应用分析结果优化设计,有效提升设计方案的质量和建筑品质。
将设计内容以三维模型呈现,业主直观理解设计效果,辅助报批报建。
探索BIM正向设计模式,监督设计单位的正向设计实践。经各方共同努力,设计图纸基本实现了正向设计出图,BIM模型直接出图率达到60%以上。
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BIM正向设计工作流程
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基于BIM的设计审查
(2)过程监督与模型审查
实现设计图纸与设计模型同步审查,聚焦传统设计审查盲点,提升设计审查质量,减少后续变更。全过程工程咨询BIM管理团队通过采用走访设计院抽检、阶段性成果汇报、成果交付审查等管控手段对设计BIM模型质量进行审查,先后提出模型问题共500多条,设计院修改模型四版,确保正向设计模型的深度和精度达到业主方BIM实施标准。
除了每周对BIM设计应用成果与设计模型的质量进行例行检查外,全过程工程咨询BIM管理还针对设计审查的节点,同步对初步设计中期成果模型、初步设计模型、施工图设计中期成果模型以及报审施工图模型组织4次正式审查,按照项目BIM标准、图模一致、可指导施工的原则对模型的标准化、准确性、合理性以及完整性四大方面进行审查,共审查出主要问题335项,并监督设计单位问题闭合率达到100%,并最终完成施工图BIM模型及应用成果向施工阶段的移交。
(3)基于BIM的深化设计前置
针对EPC总承包项目特点,要求EPC总承包单位商务招采、现场生产部门在施工图设计阶段提前派驻有BIM技术能力的总包技术管理人员、专业分包技术人员到设计单位配合进行专业深化设计前置工作,以BIM协同平台与BIM模型为载体实现一体化设计,并对深化设计模型进行细致的审查,审查通过后才能交付现场施工。以期减少后期施工深化设计阶段的反复协调和变更,提高施工图设计质量和深化设计效率,以BIM辅助设计的手段提升项目综合效益。
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基于BIM的深化设计
4.基于BIM的投资管理
(1)辅助投资控制
利用BIM协同管理平台,在EPC单位限额设计、概算编制、预算编制、招标采购、验收结算环节,对设计部门、造价部门、招标采购部门、供应商生产部门进行商务信息集成管理,集成采购合同、资金计划、量价清单、物料跟踪等,与BIM模型工程量数据报表作对比复核,为业主、全过程工程咨询与EPC总承包单位的投资管理提供基于BIM的数据基础。其中在初步设计阶段要求BIM模型局部深度达到施工图设计阶段的LOD300标准,以满足EPC项目概算申报的要求。
(2)辅助工程变更快速决策
利用依据设计变更实时更新的BIM模型,辅助变更工程量计算。使项目决策者对工程变更的信息掌握得更快更准,从而帮助项目更快完成变更审批。
5.基于BIM的施工管理
全过程工程咨询统筹与指导EPC单位利用BIM技术,进行BIM专业深化、BIM辅助施工交底、BIM虚拟样板、BIM模拟建造、BIM现场复核、基于BIM的智慧工地应用等,全面提升施工综合管理水平。
(1)监督施工阶段BIM应用落地
BIM辅助制定技术方案。通过BIM技术的优势对现场总平面布置方案、基坑支护开挖方案、拆撑换撑方案进行优化。在基坑施工过程中积极配合现场对复杂施工工艺进行前置模拟验证(泥头车运输路线、地下室防水等)。通过创建关键节点与重要工艺BIM虚拟样板,缓解项目施工场地狭小问题,节省项目成本。
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基于BIM的施工组织设计与场地布置
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BIM虚拟样板
BIM辅助现场管理。包括落实BIM可视化交底、BIM安全教育培训、现场风险识别与安全管理、BIM辅助现场检查、现场验收等。重点考核BIM成果交底与应用落地情况,记录与评估应用效果,参与分部分项工程验收,复核施工现场成品与BIM深化模型的一致性,形成BIM专项验收记录,分析差异原因,形成优化循环。
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现场BIM模型展板
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基于BIM模型的手机APP现场复核
(2)BIM管理平台与智慧工地应用
利用业主指定的BIM工程管理平台,监督EPC单位每周定期完成BIM进度模型并上传到BIM管理平台,通过实际进度与计划进度进行对比,辅助现场进度管理。另外,BIM还积极与智慧工地进行结合,包括无人机巡视、设备监测、环境监测、人员进出入管理、材料进场管理、APP应用等智慧工地应用提供BIM数据支持。
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6.结语
当前,我国经济发展进入新常态,中国建筑业的发展与改革正持续深化。2017年2月21日,国务院办公厅发布的《关于促进建筑业持续健康发展的意见》(以下简称19号文)指出,“鼓励投资咨询、勘察、设计、监理、招标代理、造价等企业采取联合经营、并购重组等方式发展全过程工程咨询。政府投资工程应带头推行全过程工程咨询,鼓励非政府投资工程委托全过程工程咨询服务。”随着政府对建筑行业产业升级、新管理模式、新技术应用的持续推进,采用EPC工程总承包模式、全过程工程咨询服务模式、BIM全过程应用的项目将会越来越普遍,本项目通过实践作出积极的探索,为全过程工程咨询实现高质量建设不断夯实基础。