隨著(zhù)BIM技術(shù)的日漸成熟，可以有效地服務(wù)于項目管理。上海安裝工程有限公司利用魯班BIM技術(shù)，在金虹橋國際中心項目上取得了較好的應用效果。
金虹橋國際中心項目位于上海市長(cháng)寧區茅臺路以南、婁山關(guān)路以西、古北路以東、婁山關(guān)路455弄以北，總建筑面積為262476平方米，其中地上建筑面積141976平方米，地下四層建筑面積為120500平方米。
建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數據作為基礎，進(jìn)行建筑模型的建立，在建筑工程整個(gè)生命周期中，對建筑工程項目進(jìn)行管理。同時(shí)使用相應的軟件，通過(guò)建立模型，可實(shí)現三維模擬施工，以便于在早期設計階段就發(fā)現后期真正施工階段所會(huì )出現的各種問(wèn)題，提前處理；在施工時(shí)可作為施工的實(shí)際指導，以提供合理的施工方案及人員，材料使用的合理配置，從而在最大范圍內實(shí)現資源合理運用。
BIM應用流程
土建建模。土建建模是利用建筑、結構的CAD圖紙，在魯班土建軟件中進(jìn)行建模。魯班BIM建模軟件在利用上游數據方面有較大優(yōu)勢，能很快速地識別與轉化CAD圖紙，整體建模效率較高。
現場(chǎng)測繪。因為在機電安裝過(guò)程中對精度的要求較高，為達到機電專(zhuān)業(yè)在模型中準確定位，土建模型建立完成后，由施工人員運用儀器針對結構的梁、柱、板的標高進(jìn)行實(shí)際測量。利用現場(chǎng)實(shí)際測量的標高、尺寸等數據對已經(jīng)建立的土建模型進(jìn)行調整，這樣就保證了電腦中的土建BIM模型和現場(chǎng)實(shí)際保持一致，從而真正完成了結構模型的建模工作。
機電建模。機電模型是調入土建模型后，在結構里將機電專(zhuān)業(yè)圖紙進(jìn)行建模。大部分的水平管線(xiàn)和末端可由軟件命令直接轉化而成。運用“轉化設備”“轉化管線(xiàn)”命令將CAD圖紙中的線(xiàn)和塊自動(dòng)轉化成含有名稱(chēng)、規格、標高等信息的構件，同時(shí)相關(guān)配件也一并生成。而一些零星管線(xiàn)及設備可由手工選取后進(jìn)行建模。建模完成后工程量的計算由軟件一并完成，并可以按照單獨的系統或單個(gè)樓層的形式提交清單報表。
碰撞檢查。由于建筑、結構和設備水暖電之間共享同一模型信息，檢查和解決各專(zhuān)業(yè)的矛盾以及同專(zhuān)業(yè)間存在的沖突更加直觀(guān)和容易。BIM沖突檢測機制可以提前發(fā)現問(wèn)題，減少因沖突導致的返工成本和進(jìn)度損失。
碰撞檢查的方式有兩種：一是局部區域，三維化的范圍也可在算量軟件內框選設定。二是整體的樓層碰撞檢查，將各個(gè)機電專(zhuān)業(yè)可以利用軟件的碰撞文件，輸出后導入BIM works碰撞系統，可以將機電全專(zhuān)業(yè)間的碰撞及機電與主體結構間的沖突全部檢查出來(lái)，并輸出含有照片的碰撞點(diǎn)Word版報告文件。
項目共查出31370處，其中影響較大的有142處。標準層檢查出影響較大的碰撞點(diǎn)4處，15層設備層檢查出影響較大的碰撞點(diǎn)7處，地下室共4層，影響較大的碰撞點(diǎn)131處。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單測算，如果這些碰撞點(diǎn)不提前消除，可能會(huì )造成30萬(wàn)元～60萬(wàn)元的成本損失，10～20天的工期延誤。
調整機電模型。發(fā)現碰撞之后，應根據現場(chǎng)情況與施工規范對碰撞的管線(xiàn)進(jìn)行調整。如現場(chǎng)條件允許，可直接調整管線(xiàn)標高抬高或降低整根管線(xiàn)消除碰撞，但在實(shí)際施工過(guò)程中現場(chǎng)往往沒(méi)有如此大的空間進(jìn)行整根管線(xiàn)的調整，那就必須進(jìn)行局部的調整。管線(xiàn)變更所導致的工程量變化，軟件會(huì )自動(dòng)做出相應調整。
BIM應用
施工方案優(yōu)化。因為BIM具有良好的三維可視性，在冷凍機房的施工方案優(yōu)化中起到很好的作用。冷凍機房建筑面積1000平方米，位于B4層，層高7米，貫通B3層。面積大，系統多且繁雜，管道多且空間狹小，給安裝造成很大困擾。為了確保冷凍機房的順利施工，施工單位聘請設計院對圖紙進(jìn)行了深化。魯班BIM實(shí)施團隊在深化圖的基礎紙進(jìn)行BIM模型的建立?？偣ぶ苯永肂IM三維模型發(fā)現問(wèn)題，并與深化設計人員溝通，如消防管緊貼梁底敷設，在最上層，風(fēng)管在消防管下；而且冷凍水管和冷卻水管，強弱電橋架與水管并排布置。冷凍水管管徑較大，最大管徑750毫米，而將冷凍水管放在最下層就給支架的安裝造成了難度。按照傳統的設計方案的修改，技術(shù)總工都是利用圖紙與深化設計人員交流，由于大家理解不一致，溝通較困難，經(jīng)常出現設計組成員沒(méi)有理解要求的情況。如今有了BIM模型，技術(shù)總工直接利用三維模型向深化設計人員傳達修改要求，提高了協(xié)同效率。按照最終確定的施工方案施工時(shí)，未出現任何返工或錯誤。
管線(xiàn)三維交底。在工程施工過(guò)程中，因為管線(xiàn)交錯復雜、業(yè)主要求高、施工隊伍多的特點(diǎn)，很多施工部位如設備機房、公共部位走道等往往會(huì )成為施工難點(diǎn)，容易出現管線(xiàn)布置不合理、過(guò)程中拆除較多等問(wèn)題。通過(guò)軟件的三維建模功能，能夠進(jìn)行虛擬施工，預知管線(xiàn)交錯位置、標高等，及時(shí)對施工班組進(jìn)行交底，大大避免了邊施工邊修改的現象。例如B3層施工時(shí)，利用三維BIM模型直觀(guān)地反映了進(jìn)入報警閥間門(mén)前的復雜管線(xiàn)問(wèn)題，給施工人員及時(shí)反饋，加快了施工的進(jìn)度。
計算工程量。魯班軟件最初以算量為主要功能，軟件建模完成后再進(jìn)行管線(xiàn)三維碰撞檢查，并做相應調整后，軟件所計算的工程量已經(jīng)相當接近實(shí)際完成工作量。相對傳統手算，在計算時(shí)間方面，軟件有著(zhù)更大的優(yōu)勢。根據現場(chǎng)統計，一個(gè)培訓魯班軟件3個(gè)月的施工員，在計算同一樓面的工程量上，軟件計量相對手算可節約25%的時(shí)間。在大型工程的算量上可更快捷地進(jìn)行預、結算等工作。目前項目上，施工班組上報材料數量，以前需要手算來(lái)確定審核，現在可以利用魯班的BIM模型，直接框圖出量，速度更快，準確度更高，在材料審核方面極大地提升了效率。
展望
在實(shí)施過(guò)程中，我們也發(fā)現BIM應用一定要與流程相結合，才能實(shí)現落地帶來(lái)價(jià)值。金虹橋項目部要求，施工前一定要先建立BIM模型，進(jìn)行碰撞檢查；施工前一定要對施工班組進(jìn)行三維虛擬交底；而且施工中使用的材料也一定是利用碰撞檢查調整后的模型中進(jìn)行工程量測算的數據結果。
BIM技術(shù)的可視化、協(xié)調性、模擬性、優(yōu)化性等特點(diǎn)使得傳統的機電安裝有了一定的“前瞻性”，在管線(xiàn)優(yōu)化、節約材料、減少返工等方面有著(zhù)顯著(zhù)的作用。針對中大型工程工期緊、修改多、管線(xiàn)復雜等難點(diǎn)，利用BIM技術(shù)機電建模能更好地為項目的順利進(jìn)行而服務(wù)。
目前，金虹橋項目上還在探索利用BIM實(shí)現竣工出圖，以及BIM與項目管理軟件間的結合。(作者系金虹橋國際中心項目副經(jīng)理)