武進建安：BIM技術在九洲花園期項目建造階段的應用
目前工程項目管理存在海量數據難以獲取、管理條線協同效率低等問題，這些問題很大程度上提高了建造過程中資金、成本管控風險。本文主要介紹了九洲花園2.1.2期項目施工過程中應用BIM技術，進行項目BIM模型的創建與維護、材料過程管控、各專業碰撞檢查、虛擬施工指導等內容，有效地提升項目精細化管理水平。
一、項目概況
九洲花園2.1.2期建設項目由常州道成置業有限公司開發，東方監理諮詢有限公司監理，江蘇武進建築安裝工程有限公司承建。九洲花園2.1.2期總建築面積為55700平方米，其中人防地下室建築面積為5700平方米，地上為50000平方米，由18#樓（28層，82.65米高）、23#樓（27層，79.75米高）、P3平台、人防地下車庫四部分組成。
1.當前工程項目管理難點和需求
當前工程項目管理水平有了很大的提高，尤其是在技術革新、管理模式創新和項目流程梳理上有了質的飛躍，然而制約項目發展的質量、安全、成本問題至今是困擾各企業和高管層。現在行業內的企業普遍都有了一套適合企業和社會發展的體系，但是執行起來卻非常困難，工程項目數據量大、各崗位間數據流通效率低、團隊協調能力差等問題成了制約發展的主要因素，其比較典型的體現在成本管控的各環節中。
項目管理各條線獲取數據難度大。工程項目開始後會產生海量的工程數據，這些數據獲取的及時性和準確性直接影響到各單位、班組的協調性水平和項目的精細化管理水平。然而，現實中工程管理人員對於工程基礎數據獲取能力是比較差的，這使得採購計劃不準確、限額領料難執行、短周期的多算對比無法實現、過程數據難以管控、「飛單」、「被盜」等現象嚴重。
項目管理各條線協同、共享、合作效率低。工程項目的管理決策者獲取工程數據的及時性和準確性都不夠，嚴重製約了各條線管理者對項目管理的統籌能力。在各工種、各條線、各部門協同作業時往往憑藉經驗進行布局管理，各方的共享與合作難以實現，最終難免大家各自為政，工程項目的管理成本驟升、浪費嚴重。
工程資料難以保存。現在工程項目的大部分資料保存在紙質媒介上，由於工程項目的資料種類繁多、體量和保存難度過大、應用周期過長，在工程項目從開始到竣工結束後大量的施工依據不易追溯，尤其涉及到變更單、簽證單、技術核定單、工程聯繫單等重要資料的遺失，將對工程建設各方責權利的確定與合同的履行造成重要影響。
設計圖紙碰撞檢查與施工難點交底困難多。設計院出具的施工圖紙中由於各專業劃分不同，設計人員的素質不同，圖紙最難以考量的是各專業的相互協調問題。設計圖紙的碰撞問題易導致工期延誤、成本增加等問題，更給工程質量安全帶來巨大隱患。現如今建築物的造型越來越複雜，建築施工周期越來越短。因此，對於建築施工的協調管理和技術交底要求越來越高，不同素質的施工人員，反覆變化的設計圖紙使按圖施工的要求顯得有些力不從心。在當前工程項目施工過程中，常常出現不同班組同一部位施工採用不同藍圖的情況；也出現了建築成品與施工藍圖對不上的情況。施工交底的難度不斷增大。
2.解決方案和關鍵技術
工程基礎數據統計分析系統。工程基礎數據統計分析系統是以創建的BIM模型和全過程造價數據為基礎，把原來分散在個人手中的工程信息模型匯總到企業，形成一個匯總的企業級項目基礎資料庫，企業不同崗位都可以進行數據的查詢和分析，為總部管理和決策提供依據，為項目部的成本管理提供依據。
工程基礎數據統計分析系統的應用流程分為三步：彙集數據整理和分析數據利用分析後的數據進行成本管控。
工程基礎數據統計分析系統應用流程圖
工程基礎資料庫由實物量數據和造價數據兩部分構成，其中實物量數據可以通過算量軟體創建的BIM模型直接導入，造價數據可以通過造價軟體導入。通過建立企業級項目基礎資料庫，可以自動匯總分散在各個項目中的工程模型，建立企業工程基礎數據；自動拆分和統計不同部門所需數據，為部門決策做依據；自動分析工程人、材、機數量，形成多工程對比，有效控制成本；通過協同分享提高部門間協同效率，並且建立與ERP的介面，使得成本分析數據信息化、自動化和智能化。
項目基礎數據全過程服務。項目基礎數據全過程服務（Project Data Providing Service, PDPS）是由第三方專業團隊直接為客戶提供工程BIM數字建模、項目基礎數據全過程應用支持的服務性產品，讓苦於缺乏BIM技術人才又很想應用BIM技 術創造價值的項目部和建企達到利用BIM技術進行項目精細化管理的目的。
PDPS服務首先是由委託方將業主方、設計、顧問單位的圖紙和變更資料轉給服務團隊。其後，服務團隊利用先進的BIM建造工具和專業的團隊力量在最短的時間內提供與所取資料完全對應的BIM模型和工程量清單。隨後，在項目過程中服務團隊依據變更單、技術核定單、工程聯繫單、簽證單等工程相關資料實時維護更新BIM數據，並將其及時上傳至BIM雲數據中心的伺服器中，委託方各條線管理人員即可通過BIM瀏覽器隨時隨地看到最新的數據。
PDPS服務體系的核心是由BIM雲數據中心和BIM瀏覽器組成的支撐系統。有了PDPS的支持系統，客戶幾乎可以得到從圖紙到BIM數據的實時服務，利用BIM數據的實時性、便利性大幅提升，實現最新數據的自助服務，從而大大擴展BIM應用價值，也使PDPS實現了標準化服務，可以規模化複製擴展。
二、項目實施
1.信息化諮詢與規劃。魯班諮詢首席顧問楊寶明博士帶領顧問團隊為武進建安提供信息化諮詢服務，通過進行充分調研，根據現場管理特點和項目要求制定了BIM技術應用規劃方案，從BIM技術應用的諮詢服務、軟體產品部署、工程基礎數據服務到BIM技術人才輸送為武進建安項目提供了完善的全過程服務。
2.組織落實。武進建安八分公司負責九洲花園2.1.2期項目的施工管理。八分公司總經理黃才良對BIM技術在該項目的應用非常重視，抽調人員組成專門的BIM技術應用小組，調用公司資源全力配合實施。雙方成立項目組相互配合，保證項目的合理實施與有序進行。
3.信息化培訓。武進建安公司建立了一個多功能、全方位的「BIM技術應用實訓基地」，諮詢公司派遣專業的諮詢顧問和技術專家從信息化特點、建築企業實施信息化的關鍵問題、BIM技術特點、BIM技術相關要求、BIM技術應用軟體與系統等方面進行了培訓與交流。不同崗位人員結合自身的崗位特點和工作特點，通過培訓真正將信息化尤其是BIM技術應用到日常的工作中，改變傳統的工作習慣，用現代化的方式實現工程項目管理的協同作業，提高工作效率。
4.基於BIM技術的PDPS項目應用方案的制定與實施。武進建安高層與諮詢公司高層經過多次洽談協商後決定在武進建安九洲花園2.1.2期項目中進行BIM技術應用，結合項目特點制定PDPS項目實施方案：從建模、算量，造價數據BIM模型建造；項目管理全過程BIM維護、更新與數據提供；鋼筋下料翻料；碰撞檢查；結算審計；工程資料錄入，建立基於BIM的工程檔案；現場數據服務等方面提供基於BIM的工程技術數據服務。
三、BIM成果
1.進場準備階段——BIM模型的創建
根據第一版施工圖紙、招投標文件、招標答疑等相關資料，技術人員在一周時間內建立九洲花園2.1.2期項目18#樓、23#樓、P3平台、人防地下車庫的土建、鋼筋、安裝BIM模型。
九洲花園2.1.2期項目土建築BIM模型與地下室設備間安裝BIM模型（局部）
2.施工階段——BIM模型的實時維護
BIM模型的維護與更新：魯班測量五部根據變更單、簽證單、工程聯繫單、技術核定單等相關資料派駐人員進駐現場配合武進建安九洲花園2.1.2期項目部相關人員實時對BIM模型進行維護、更新，為項目各管理條線提供最為及時、準確的工程數據。
碰撞檢查：傳統施工管理中二維平面圖紙很難發現不同系統的管件碰撞問題，由此引發返工造成極大的成本浪費與工期延誤。利用BIM模型可以輕鬆快捷地檢查在三維空間環境下各專業的碰撞情況，九洲花園項目中利用BIM模型檢查出人防地下車庫機電安裝工程中進水管與風管發生碰撞、消防系統與風系統發生碰撞等幾百處碰撞，利用變更條件進行BIM維護，提前反映施工設計問題，避免返工與浪費。
人防地下車庫機電安裝工程中進水管與風管發生碰撞
材料過程式控制制：利用BIM模型的4D關聯資料庫，快速、準確獲得過程中工程基礎數據拆分實物量，隨時為採購計劃的制定提供及時、準確的數據支撐，隨時為限額領料提供及時、準確的數據支撐，為飛單等現場管理情況提供審核基礎。
利用施工範圍和4D關聯資料庫進行限額領料
月進度款項確認：根據BIM技術4D關聯資料庫、合同和圖紙等相關要求設定相應參數快速、準確獲得進度工程量，直接框圖出價，實現過程三算對比，進行月度產值核算，有效實現進度控制。
利用BIM三維表現框圖出價確定過程造價
虛擬施工指導：傳統施工管理模式下，圖紙審核不清晰，施工過程損耗大，不同班組施工採用多版圖紙等管理混亂的嚴重現象。利用BIM模型的虛擬性與可視化，提前反映施工難點，避免返工現象；模擬展現施工工藝，三維模型交底，提升各部門間協同溝通效率；模擬施工流程，優化施工過程管理。
23#樓三層結構平面圖——板筋配筋排列圖
3.竣工結算階段——BIM模型的提交
魯班測量五部將配合武進建安九洲花園2.1.2期項目部人員匯總施工各相關資料制定最終的全專業BIM模型，包括工程結算電子數據、工程電子資料、指標統計分析資料並刻錄成光碟備份保存。PDPS項目所記錄的資料同樣會保存在伺服器中，便於日後對該項目的查找和追溯，可以快速、準確地對工程各種資料進行定位。大量的數據留存與伺服器經過相應處理形成建築企業的資料庫，日積月累為企業的進一步發展提供強大的數據支持。
四、項目應用成效和價值
BIM技術在九洲花園項目上的應用，工程項目各管理條線可以快速、準確的獲取工程管理所需的各種基礎數據，對管理者的決策給予巨大幫助；BIM技術的虛擬三維模型和4D關聯資料庫為項目工程進度保證，工程成本控制，工程難點提前反映等提供了幫助；項目各管理條線的協同、共享、合作效率進一步提高。武進建安公司利用BIM技術、互聯網技術、雲技術的結合擁有與項目部的對稱的信息，可以及時、準確的下達指令，減少了溝通的成本，實現項目精細化管理，成就了企業 與項目部的雙贏。
武進建安九洲花園2.1.2期項目首次利用BIM技術進行虛擬建造提升項目精細化管理水平，得到了領導和業界的高度讚賞，取得了很好的經濟效應與社會效應。
來源：魯班軟體
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