BIM技术在工程总承包项目管理中的应用价值分析

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年6卷9期   作者:陈楚涛
[导读] 近年来工程总承包建设管理模式的产生给整个工程设计及施工行业都带来了新的机遇和挑战,同时新兴的BIM技术在整个建筑领域也风头正盛,逐渐引领建筑技术新的潮流。
        摘要:近年来工程总承包建设管理模式的产生给整个工程设计及施工行业都带来了新的机遇和挑战,同时新兴的BIM技术在整个建筑领域也风头正盛,逐渐引领建筑技术新的潮流。将两者进行有机的融合及应用,是整个行业的发展方向。本文主要针对BIM技术在工程总承包项目管理全寿命周期过程中的合理应用及应用价值进行分析,以供参考。
关键词:工程总承包;BIM技术;项目管理
引言
        工程总承包(EPC)模式是指受建设方委托,对工程建设项目的设计、施工和采购等实行全过程的承包。这种模式下要求总承包单位要运用计划、绩效等手段,对项目的安全、质量、进度、费用等全部要素进行全方位的控制管理。工程总承包项目管理能力的高低,直接影响到项目质量目标、安全目标、进度目标和成本目标的实现,是决定总承包项目成败的关键。而新兴技术BIM的引入无疑能为总承包商在项目管理上带来新的思路,合理地运用好这项技术对提升总承包的项目管理能力意义非凡。
1 EPC承包管理能力的提升需求
        在工程总承包(EPC)模式中,设计、采购和施工是一个利益共同体,区别于传统管理模式中这三种个体都是由建设方的单独委托,EPC工程总承包方要在满足建设方整体的约定下,需要将这三者进行更加有机地组合后才能更加高效地开展各项工作。
        在设计阶段,总承包单位要将设计与施工进行统筹考虑,需要更加重视设计方案的科学性,提高可行性研究报告、工程初步设计的深度和施工图阶段设计的有效性,从而为避免后续产生变更创造有利条件。
        在项目采购上,总承包单位除了要采购工程建设项目所需的建筑材料与设备外,还包括成套的专业设备的采购,承担了更多的采购风险,加强在采购方面的有效的管理,是提升总承包管理能力的重中之重。
        在施工阶段,总承包单位不仅要在施工蓝图的基础上进行进一步的深化,同时要对现场施工过程中的质量、安全、进度、成本等全方面内容进行把控,通过人、财、物资源的优化配置,加强与设计、采购环节的配合,发挥出相应的技术优势和管理优势,充分体现出一个合格的工程总承包商该有的管理能力。
2  EPC承包模式下BIM技术的应用优势
        BIM是建筑信息模型(Building Information Modeling)的简称,是以建筑工程中各类相关信息为基础,借助数字仿真技术以及三维建模技术,实现建筑物建造过程中的设计、工程化管理、物业运维等一系列功能的一种模型。具有模拟性、可视化、协调性、可出图性、优化性等特点。BIM技术的使用,有利于实现项目的可视精细化管理,逐渐成为总承包工程管理的一种重要信息化手段
        在工程总承包(EPC)模式下,设计阶段便可通过BIM技术的应用更好地协同各个专业进行对应设计,提高专业间的协同效率,实现真正的设计一体化。同时通过BIM模型及模型内的数据,可促进和推动设计信息在全过程中的流转,更好地将设计信息传递到采购阶段和施工阶段,实现全过程共信息的共享共用。施工方承接到BIM模型和数据后,通过BIM技术便可更早更积极地参与到设计过程中,发挥出施工技术和措施的优势,对施工工艺进行优化,合理降低成本。
        在EPC模式下,BIM技术有其独有的优势,能真正成为设计、施工、采购三者的内驱需求,帮助工程总承包单位的项目管理能力得到提升。
3 EPC承包模式下BIM技术的应用内容
        3.1设计阶段
        3.1.1方案分析和优化
        运用BIM三维分析软件可对已有的建筑方案进行场地分析和建筑性能模拟分析,在太阳辐射、场地风环境、室内外自然通风及疏散模拟等方面进行优化以满足相关要求,同时利用BIM的可视化对设计方案进行对比和优化,为后续的初步设计提供科学依据,确保设计的合理性和使用的舒适性与经济性。
        3.1.2初步设计优化
        通过对建筑及结构专业的BIM模型的构建,基于模型可对建筑结构平面、立面、剖面进行更加直观的检查,确保建筑、结构融洽度;同时借助BIM模型可在三维空间内进行分析,在建筑内部进行反复剖切,对二维设计中易被忽略的细节部分进行进一步的优化,在面积分析、空间分析及净高分析方面提高初步设计的质量。
        3.1.3施工图设计优化
        将 BIM 技术融入到整个施工图设计全过程中,可进行全专业设计的协同,改变传统的设计流程,可提前对管线密集位置进行管线综合,预估并分配吊顶空间,在排布过程中及时发现交叉碰撞及时进行避免,减少后期工作量。同时在施工图的基础上,将设计模型作为交付成果,一并向后续施工阶段传递,后续相关的工作可基于模型进行讨论,使得在施工过程中能更精确地掌握建筑物的尺寸和空间信息。


        3.2施工阶段
        3.2.1施工深化设计
        在施工阶段交付的BIM模型基础上,运用施工的思维方式,结合相应的施工工艺,对BIM模型进行进一步的排查,在减少前期模型可能遗留的残余错误的同时,对模型内的重点部位及复杂节点进行进一步的模型建立,朝着更加有利于现场施工的方向对模型内地不合理之处进行优化,以更加直观的方式表示出这些部位的施工工艺及构造层次,并出具深化后的BIM图纸指导后续现场的施工。
        3.2.2基于BIM的质量管理
        BIM技术的引入可以优化项目的质量管理和检查方式,传统的现场质量检查,质量员一般采用实测实量和目测等方法进行,对于那些需要仔细复核的数据,经常要去查找相关的图纸资料,为现场的质量管理带来诸多不便。而利用BIM模型的信息集成化,将质量信息依附到BIM模型上,通过在模型内的浏览,可以让质量问题实现高效流转,同时这种方式相比传统的质量管理也能更加高效地促进质量问题协调工作的开展。
        3.2.3基于BIM的安全管理
        通过BIM模型可让现场管理人员提前了解现场存在的危大工程及危险源,在危险点附近进行防护设施模型的合理布置,可更加直观地提前排查到现场的安全死角。同时利用BIM及相应灾害分析模拟软件,提前模拟出灾害的发生过程,分析灾害发生的原因,制定相应的应对措施,并编制应急预案。
        3.2.4基于BIM的进度管理
        总承包可以利用BIM软件对整个工期进度进行模拟,方便现场管理人员及时的关键的施工节点进行有效地控制。当现场的实际施工进度与预测的数据存在偏差时,通过BIM施工进度模拟演示能够及时调整并采取相应的措施。通过将进度规划与现场实际施工情况的不断对比,调整进度规划值,加强企业的进度控制能力,使总承包能全面掌控施工进度。
        3.2.5基于BIM的成本管理
        总承包可利用BIM 模型与清单进行关联,在BIM 模型中精确地提取对应的的工程量,结合现场的实际施工进度,实现项目收入、项目预算成本、项目实际成本等的对比,减轻商务部门成本分析和核算的工作量。提高总承包项目在成本方面的管理水平。
4 EPC承包模式下BIM技术的应用价值
        4.1精准预算,有效管控总成本
        通过BIM技术,能够将工程和成本的相关数据进行关联,建立起三维实体与进度、成本间的数据库,在数据库内可以准确且有效地对所有建筑构件的成本进行预算,实现总承包单位成本的精细化把控。BIM技术直接为施工现场的任何部分提供工程成本和工程数量的数据支持,能够根据施工的实际需要及时采购物品,避免材料瓶颈或冗余,并为施工进度规划和工程物资的安排提供技术支持。
        4.2合理调整工程进度,提升施工效率
        BIM技术可实现模型与进度计划数据的动态同步及关联,实现动态进度管理。
在现场的实际进度有调整时,BIM也会进行联动,从而检测出新进度计划安排的合理性,为工程进度更加合理的安排提供依据。同时利用BIM技术的方案模拟手对施工过程进行动态模拟,导出施工动画。让项目管理人员及施工人员观看动画,提前对具体的施工过程进行深度的了解,避免现场施工与图纸信息不一致带来的返工,提高施工过程中的工作效率。
5 总结
        工程总承包(EPC)模型是设计、采购、施工的一体化管理模式,能真正地解决传统项目发包模式中各环节的相互脱节和矛盾。BIM技术作为最先进的全寿命周期的项目管理手段,必将为工程总承包的项目管理带来技术保障,利用BIM的信息数据可将总承包管理中各个专业、各个环节及各个参与方进行打通,真正提高工程总承包的项目管理能力。
参考文献
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[2] 侯姝琦 .BIM 技术在总承包单位工程管理中的应用价值分析 [J]. 山
东工业技术,2018(2):45-46.
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