中铁十局集团建筑工程有限公司 山东济南 250014
摘要：BIM技术的发展和成熟，大大缓解了国内项目管理中的项目管理人力资源挑战与管理技术瓶颈问题，BIM技术给建筑安装企业在项目精细化管理、项目信息化管理带来了强大的数据支撑和技术支撑。但因现阶段BIM技术在项目实施阶段仍处于初级阶段，项目实施阶段使用过程中亦暴露出很多问题，本文着重在BIM技术在项目实施阶段使用中的经验与欠缺进行分析，并对某大型火车站实施阶段的使用情况进行分析，希望对BIM技术后期在建筑安装工程管理中起到指导意义。
关键词：BIM技术；技术管理；机电安装
伴随着建筑业的快速增长，大多数机电施工企业面临人力资源跟不上，项目管理资源严重配置不足，传统项目管理技术手段无法应对项目管理中出现的难题，项目管理大多处于粗放式、严重依赖经验主义管理的状态。BIM技术的发展和成熟，突破了项目管理最难的技术管理瓶颈，BIM技术的普及深入应用将大大缓解项目管理中出现的人力资源与技术管理瓶颈。
BIM技术将传统2D建造技术升级到3D建造技术，将工程实体创建成一个具有多维度结构化数据库的工程数字模型，项目管理可在多种维度条件下实现快速创建、计算、分析等，为项目精细化及可视化提供数据和模型。通过实现虚拟建造，让建筑工程在施工前可在电脑中虚拟建造一遍，相关的设计问题、施工方案的可行性等都可以提前规划，施工中出现的大量问题，可以在施工前发现、解决和避免，从而有效缓解项目管理成本和突破技术瓶颈。本文中，作者结合沿海某大型火车站实施阶段BIM技术运用情况，分析在项目实施阶段BIM技术发挥的作用和存在的不足，为相似工程提供借鉴。
1.背景项目概述
本工程位于东部沿海城市，建筑面积为59954m2，站房主体共3层，其中地上2层，地下1层，站房高度为39.3m，站房高架夹层以下采用钢筋混凝土结构，站房屋盖钢结构均为空间管桁架结构体系，下部为钢管柱和钢管混凝土柱，商业夹层为框架结构，站房配套设置电力照明、通风空调、FAS系统、BAS系统、虹吸雨水、压力排水等。为保证站房外部美观效果，站房内结构梁、柱布置较为复杂，设备机房布置较为集中，造成各类管线排布紧密，为保障大空间区域效果，设备管线井上下不贯通，为管道布置带来极大困难。走廊内各类管线多，工程工期较为紧张，施工质量要求高，项目管理压力大，在本工程中运用BIM技术进行项目机电安装管理，为项目技术、成本、进度、质量管控均起到了很好的作用。
2.BIM在项目机电安装管理中的应用
针对本项目实际情况，利用BIM技术进行机电系统深化设计，通过REVIT软件建立各专业三维模型，改变传统的CAD叠图方式进行机电专业深化设计，三维模式呈现水、暖、电、通风与空调、FAS、BAS等系统间管线、设备的安装位置，多次组织安装技术骨干配合BIM小组进行各专业综合管线及设备排布，三维模式下检查各专业管线走向是否有冲突、设备安装位置是否符合要求。例如通过专业三维建模发现负5.1m走廊内多条消防管道走向与桥架走向重叠，但走廊内排烟管道、新风管道、给排水管道排布紧凑，现有走廊宽度无法满足各专业管线排布需求，通过功能性及经济性分析，确定更改桥架走向，将桥架更改至负10m走廊内敷设，达到合理排布各专业管线目标。结合装修方案进行站房装修效果的建模，精准定位末端风口、灯具、烟感、喷淋等末端设备的位置，在满足美观协调的前提下，满足各专业功能需求，减少返工次数。例如高架层灯具安装后需满足装修弧度需求，为达到装修效果，要求灯具厂家增加灯具固定点，利用三角形的稳定性原理，在保证灯具安装牢固的前提下，调整灯具螺杆的长度达到装修效果。根据各专业规范要求，优化支架结构，在满足功能需求的前提下，进一步优化管线排布，通过采用综合支架形式，优化走廊内各专业支架排布，在满足功能需求的前提下，减少支架占据空间，为设备及管线预留合理的安装及操作空间。
利用REVIT软件对各机房、设备间进行设备排布，精准定位设备及管线位置，通过三维立体展现管道设备位置，征询各专业技术人员意见，通过BIM小组现场软件动态调整，达到最优的排布方案。
并通过REVIT软件自动检测，检测各系统管线是否与设计有较大差异，差异较大时，联系设计人员及设备厂家进行功能验算，确保系统功能符合使用要求。例如：空调机房内新风系统与通风系统管道进行叠加，影响系统管线排布，一般情况通过更改风管长宽，保证风管截面积不变的方式处理，但是机房首端风管长宽更改极大可能影响系统整体效果，通过多次验证和专用软件模拟实验后确定风管尺寸，保证系统功能完善。
将REVIT综合排版确定的各专业管线图导出后采用广联达BIM进行各专业工程量核算，同时与设计图纸校核阀门、风阀等附属管件位置。根据施工区域划分，确定各区域工程量数量，根据项目确定的各区域工期节点，细化各专业施工节点，利用BIM三维可视化，组织各专业施工技术人员在熟悉本专业图纸的前提下，进行三维综合管线交底，让现场技术人员了解各专业走向，形成立体管线排布意识。根据现场提供的工作面，组织各专业进行模块化施工，通过三维模型确定各专业施工顺序，提高了生产效率和施工质量。同时利用三维可视化功能加上时间维度，进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场监控，大大减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。同时降低了对现场技术人员技能的要求，降低了对现场管理人员的需求。
3.BIM应用总结
该项目运用BIM技术让相关技术管理人员快速地适应项目管理需求，及时获得工程基础数据，优化了现场管理人员技能需求，通过精准提料，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费，降低项目施工过程中的返工、待工现象，有效的降低了项目管理成本，提高了项目的技术管理水平，提高了项目施工效率，保质保量的完成了建设目标。但在BIM实际应用中仍存在诸多问题，主要体现在：
1）BIM工程师实际施工经验欠缺，BIM建模后需在有经验的技术人员协助下完成相关专业的建模，而有经验的技术人员无法有效掌握相关软件的操作，前期配合不流畅，造成项目前期进展缓慢。
2）项目受目前科技技术发展限制，运用的软件数量较多，未充分融合为一个平台，钢结构及幕墙专业细化深化节点未完全在主软件REVIT中体现，造成后期装修及安装专业软件排版后与现场实际不符，造成相关专业进展缓慢，影响施工整体质量。
3）通过REVIT软件计算工程量与实际工程量出入较大，尤其是涉及电线电缆工程量，过程中需采用广联达BIM算量进行核算，增加了很多额外工作。
4）REVIT软件使用过程中多关注于“机电综合管线”，而机电与结构、机电与内外装结合不够，应用管理层面深度欠缺。
5）设备机房排布时，未充分调研市场，后期定型设备尺寸与排布尺寸发生很大差异，影响整体美观效果。
4.结语
伴随着国民经济的发展，建筑物越来越追求个性化、舒适化、美观化，这给建筑行业带来了新的挑战和机遇。BIM技术的运用为施工企业与用户建立了新的平台，通过虚拟建造提前构造建筑物，为满足个性化需求提供了平台，BIM技术强大的数据处理能力，也为施工企业提供了强有力的施工保障，为施工企业项目管理提供了强有力的支撑，降低了对施工企业现场管理人员技术水平的要求并将可能出现的技术问题提前解决。虽然使用过程中出现一些问题，但是通过不断改进和摸索，必然实现对项目管理风险的有效管控。
参考文献：
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