大型機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目研究:全面解讀BIM技術(shù)對(duì)業(yè)主的應(yīng)用價(jià)值

民用機(jī)場(chǎng)作為一種特殊的大型工程項(xiàng)目,其在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防安全建設(shè)中占據(jù)重要地位。大型機(jī)場(chǎng)的建設(shè)相比其他基礎(chǔ)民生工程建設(shè)具有施工規(guī)模大、施工工期長、建設(shè)技術(shù)含量高、施工質(zhì)量要求高等特點(diǎn)。隨著這幾年BIM技術(shù)在國內(nèi)建筑行業(yè)得到了普遍關(guān)注和認(rèn)可,BIM技術(shù)在大型工程項(xiàng)目建設(shè)中的作用開始凸顯。


早期國內(nèi)機(jī)場(chǎng)建設(shè)主要依靠圖紙來進(jìn)行溝通協(xié)作,這種方式極易導(dǎo)致建設(shè)中項(xiàng)目數(shù)據(jù)丟失、遺漏、混亂等問題,并給實(shí)際建設(shè)帶來一定困難。但隨著科技的發(fā)展,智能化、信息化開始普及,于是機(jī)場(chǎng)建設(shè)開始使用信息化平臺(tái),這在一定程度上解決了上述問題。但縱觀國內(nèi)大多數(shù)機(jī)場(chǎng)的建設(shè)可發(fā)現(xiàn),信息化平臺(tái)多數(shù)情況下僅在設(shè)計(jì)、施工、咨詢等參建單位的內(nèi)部系統(tǒng)使用,業(yè)主方對(duì)項(xiàng)目后續(xù)的管理和運(yùn)維被忽視,業(yè)主方管理訴求得不到滿足。
接下來我們將以廣州白云機(jī)場(chǎng)為例,并基于業(yè)主方的角度來探討機(jī)場(chǎng)建設(shè)中存在的問題,研究BIM技術(shù)在建設(shè)中多方協(xié)同管理的方法及價(jià)值。

一、機(jī)場(chǎng)建設(shè)中的業(yè)主BIM概念
首先業(yè)主方BIM和設(shè)計(jì)單位、施工單位使用的BIM技術(shù)存在一定的區(qū)別。業(yè)主BIM的出發(fā)點(diǎn)是工程項(xiàng)目質(zhì)量、安全、進(jìn)度、投資、合同等管理需要,而不是設(shè)計(jì)、施工過程中的具體BIM技術(shù)應(yīng)用。

二、多方協(xié)同研究的值
大型機(jī)場(chǎng)高質(zhì)量建設(shè)和管理的核心在于各參建方的協(xié)同,以及各方的數(shù)據(jù)、信息、業(yè)務(wù)的協(xié)同,這在傳統(tǒng)施工建設(shè)中是無法做到的。而BIM技術(shù)的應(yīng)用,所有信息都將存儲(chǔ)于模型中,極大提升了管理效率,為項(xiàng)目各方協(xié)同管理提供技術(shù)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ),BIM技術(shù)在大型機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目建設(shè)管理中的主要協(xié)同價(jià)值如下:
1.BIM三維模型的可視化特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)各參建方的高效協(xié)同。在傳統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)中,設(shè)計(jì)、施工主要以二維CAD圖紙(CAD軟件制作的平面圖)為主,各單位再進(jìn)行溝通協(xié)調(diào),由于二維圖紙表達(dá)不直觀,項(xiàng)目各方的溝通常常出現(xiàn)偏差。而通過使用BIM技術(shù)建立的三維模型極大降低了溝通成本,提高了業(yè)主與各參建方之間,以及各參建方之間的協(xié)同工作效率;

2.BIM模型使建筑所有信息參數(shù)化,加強(qiáng)了各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)與整合。BIM模型對(duì)項(xiàng)目工程的價(jià)值在于,數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)化為依附于構(gòu)件而存在的非幾何信息,包含面積、尺寸、質(zhì)量、施工、進(jìn)度、性能等多種工程建設(shè)的專項(xiàng)信息,實(shí)打?qū)嵉膶?shí)現(xiàn)了各方數(shù)據(jù)共享,后續(xù)業(yè)主方利用系統(tǒng)信息集成和分析結(jié)果進(jìn)行科學(xué)決策,極大提高項(xiàng)目管理效率;
3.BIM+信息化管理平臺(tái)創(chuàng)建協(xié)同管理環(huán)境。傳統(tǒng)的信息化平臺(tái)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了協(xié)同管理,建立的信息流、業(yè)務(wù)流,但其管理仍然以傳統(tǒng)的表單和業(yè)務(wù)流為主。基于BIM的協(xié)同管理平臺(tái),建立了一種新的數(shù)據(jù)組織方式,優(yōu)化出新的業(yè)務(wù)管理流程。

三、基于BIM的多方協(xié)同管理實(shí)踐
我們以廣州白云機(jī)場(chǎng)T2航站樓為實(shí)踐對(duì)象,研究BIM技術(shù)和BIM協(xié)同平臺(tái)在項(xiàng)目建設(shè)管理中的價(jià)值。白云機(jī)場(chǎng)T2航站樓項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括主樓、東五指廊、東六指廊、西五指廊、北指廊及相關(guān)配套設(shè)施等,總建筑面積近66萬平方米,建筑高度約45米,建筑層數(shù)為地上四層,另外配套建設(shè)22萬平方米的交通中心及停車樓,實(shí)現(xiàn)民航、城軌、地鐵、高速路等多種交通工具的無縫對(duì)接。該項(xiàng)目特點(diǎn)體量大、專項(xiàng)多、協(xié)同環(huán)節(jié)多,BIM技術(shù)與協(xié)同管理平臺(tái)對(duì)本項(xiàng)目后續(xù)的業(yè)主管理帶來以下價(jià)值:
1. 項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)期的BIM協(xié)同管理
設(shè)計(jì)是整個(gè)項(xiàng)目的開始,設(shè)計(jì)階段的高質(zhì)量管理可在一定程度上保證施工時(shí)期的工程質(zhì)量。BIM協(xié)同管理平臺(tái)可利用最新輕量化渲染技術(shù),在相應(yīng)的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)BIM模型的輕量化,不僅方便了數(shù)據(jù)查看也提高了溝通效率。各方可在BIM模型中快速查詢到輕量化的模型場(chǎng)景、定位構(gòu)件、查看構(gòu)件屬性以及附件資料等具體信息,并且支持存儲(chǔ)視圖,完美實(shí)現(xiàn)各方基于同一模型同一視圖的協(xié)同工作。

在建設(shè)中,整體模型需由若干個(gè)BIM小分區(qū)模型構(gòu)成,而小分區(qū)模型的構(gòu)成又包括了對(duì)應(yīng)的土建、機(jī)電、鋼筋等專項(xiàng)模型。我們根據(jù)該項(xiàng)目體量大等特點(diǎn),構(gòu)建對(duì)應(yīng)的BIM模型樹,再進(jìn)行管理,各方通過對(duì)應(yīng)自己負(fù)責(zé)項(xiàng)目的相關(guān)模型迅速定位進(jìn)行作業(yè),大大提高了協(xié)同效率。業(yè)主和各參建方基于BIM協(xié)同管理平臺(tái)在輕量化模型上進(jìn)行問題標(biāo)注、共享,相關(guān)的設(shè)計(jì)問題推送給相應(yīng)的責(zé)任單位和責(zé)任人。
2. 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的多單位人員協(xié)同管理
大型項(xiàng)目的建設(shè),現(xiàn)場(chǎng)管理是整個(gè)建設(shè)全生命周期中最為復(fù)雜的階段,因?yàn)槿耸腔畹模?所以人員的管理最為重要。基于BIM的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施人員管理方法,并基于BIM協(xié)同管理平臺(tái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn),管理方可在所有項(xiàng)目出入口安裝人臉識(shí)別考勤系統(tǒng),該系統(tǒng)數(shù)據(jù)與BIM管理平臺(tái)實(shí)時(shí)對(duì)接。通過現(xiàn)場(chǎng)和工作人員穿戴設(shè)備中安裝傳感裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)各施工現(xiàn)場(chǎng)工作人員的行動(dòng)軌跡跟蹤,行動(dòng)軌跡還可在模型中展示,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的精確管理。

為了更好的實(shí)現(xiàn)工作人員的精細(xì)化管理,需要研究現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施人員的統(tǒng)計(jì)分析方法。而通過BIM協(xié)同管理平臺(tái)可按照工種、按單位、按時(shí)段、按姓名等多種形式的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,深入的統(tǒng)計(jì)、分析、匯總等工作為業(yè)主的管理提供數(shù)據(jù)支持。通過人臉識(shí)別考勤系統(tǒng)以及人員活動(dòng)軌跡跟蹤,為業(yè)主對(duì)各單位的人員管理和各單位之間的人員協(xié)同提供了新的方法。
3. 可視化的多方進(jìn)度協(xié)同管控
基于傳統(tǒng)的工程進(jìn)度管理方法,研究BIM的可視化多方進(jìn)度協(xié)同管理方法。傳統(tǒng)的項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度與BIM模型進(jìn)行關(guān)聯(lián),結(jié)合BIM的三維可視和模擬功能實(shí)現(xiàn)進(jìn)度的可視化管理。在此基礎(chǔ)上,研究基于BIM的實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度的對(duì)比分析方法,以及自動(dòng)化進(jìn)度預(yù)警算法,在實(shí)際項(xiàng)目實(shí)施過程中根據(jù)不同的進(jìn)度管控粒度,實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度的可視化管控和自動(dòng)化預(yù)警。

在項(xiàng)目實(shí)際建造過程中,利用計(jì)劃進(jìn)度BIM模型進(jìn)行施工模擬,根據(jù)不同顏色生成預(yù)警信息,并推送給相關(guān)責(zé)任人,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化預(yù)警管理。BIM協(xié)同管理平臺(tái)以簡單易懂的形式和精確的算法,實(shí)現(xiàn)業(yè)主對(duì)工程項(xiàng)目施工進(jìn)度的全面掌控和精細(xì)化管理。
4. 現(xiàn)場(chǎng)安全的多方協(xié)同管理
機(jī)場(chǎng)作為民生工程中較為重要的公共基礎(chǔ)設(shè)施,決定了大型機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目對(duì)質(zhì)量、安全、管理的高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求。在建設(shè)施工中,項(xiàng)目的安全文明施工管理同樣是重中之重?;贐IM的安全問題協(xié)同管理辦法,可為建設(shè)提供24小時(shí)全天候的現(xiàn)場(chǎng)安全問題支持,任何建設(shè)中出現(xiàn)的現(xiàn)場(chǎng)安全問題都可通過BIM管理平臺(tái)的移動(dòng)端上傳,并在平臺(tái)中形成督辦,最終形成現(xiàn)場(chǎng)安全問題的閉環(huán)管理。

BIM協(xié)同管理平臺(tái)支持現(xiàn)場(chǎng)安全問題的統(tǒng)計(jì)分析,實(shí)現(xiàn)按單位、按施工階段、按時(shí)間段、按問題類型等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、匯總、分析,分析結(jié)果為業(yè)主和各參建單位的建設(shè)管理提供數(shù)據(jù)支持。為業(yè)主對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安全問題的高效管理提供了新手段。
5. 可視化的多方協(xié)同在線變更管理
機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目建設(shè)中,每一次變更,項(xiàng)目業(yè)主單位都十分關(guān)注,因?yàn)樽兏赡軒砉て谘诱`,項(xiàng)目成本增加等問題。BIM管理平臺(tái)針對(duì)建設(shè)中的變更管理研發(fā)了變更管理模塊,該板塊首先可提供基于BIM模型的可視化多方協(xié)同洽商環(huán)境;其次支持在線審批,提高變更業(yè)務(wù)效率;最后,管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)變更業(yè)務(wù)的全過程記錄,改變了變更無法跟蹤、變更事項(xiàng)不直觀、變更審批周期長、變更靠人工錄入、事后的變更資料存儲(chǔ)零散等問題,極大提高變更業(yè)務(wù)的管理效率。

BIM協(xié)同管理平臺(tái)支持按單位、按時(shí)間段、按工程階段等多種形式的變更業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)分析,統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果為業(yè)主和各參建單位提供決策支持。基于BIM的變更管理方式,改變了傳統(tǒng)的工程變更形式和管理方式,為后期的工程項(xiàng)目竣工、工程款結(jié)算、項(xiàng)目成本管理帶來極大的便利。
四、總結(jié)
在大型機(jī)場(chǎng)的建設(shè)管理中,從業(yè)主方的角度探討B(tài)IM技術(shù)的價(jià)值,BIM技術(shù)經(jīng)過多年的實(shí)踐,專業(yè)化分工逐漸顯現(xiàn),BIM的價(jià)值得到認(rèn)可。在機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目中,業(yè)主管理BIM的訴求,包括項(xiàng)目的質(zhì)量、安全、進(jìn)度、投資等維度,與設(shè)計(jì)單位、施工單位的技術(shù)BIM應(yīng)用存在本質(zhì)的區(qū)別。BIM技術(shù)對(duì)業(yè)主管理的最大價(jià)值在于協(xié)同,BIM技術(shù)使傳統(tǒng)的、孤立的、單向的管理方式得到優(yōu)化,基于BIM的高效、協(xié)同、互聯(lián)的大型機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目管理新模式逐漸形成。

十年磨一劍,BIM技術(shù)從引進(jìn)中國至今,還未完成全面普及,并且BIM技術(shù)在各行業(yè)中的應(yīng)用還有待進(jìn)一步挖掘。在此背景下,小筑教育,專注BIM教育,目前已學(xué)員破萬,未來,我們會(huì)繼續(xù)深耕于BIM教育,為BIM技術(shù)的推廣。
“小筑教育,學(xué)員破萬”這不僅僅體現(xiàn)BIM教育開始被重視,更體現(xiàn)了一個(gè)國家一個(gè)社會(huì)不斷追求技術(shù)革新的進(jìn)步精神,學(xué)習(xí)BIM技術(shù)我們還有什么理由拒絕呢!