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知名国企BIM技术在投标设计及施工过程中的应用汇报.pdf

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知名 国企 BIM 技术 投标 设计 施工 过程 中的 应用 汇报
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汇报人 张 欣 2014年 8月 21日 目 录 一、公司 BIM理念和发展状况 二、 BIM组织方式和能力建设 三、 BIM具体应用和成效 四、 BIM前沿技术研发 五、公司 BIM发展展望 在总公司“诚信 创新 超越 共赢 ”企业精神指引下,公司提出 “两商 战略” 的管理发展理念。 一 是要逐步打造具备设计施工能力的国际工程承 包商,即具备齐全的专业、总承包管理能力、设计施工一体化能力,从单 纯的施工承包商向工程承包商升级; 二 是要逐步打造具备产业化特征的建 筑综合服务商,即具备规划设计、投资开发、基础设施建设、房屋建筑工 程四位一体综合服务能力的服务商。 敢于创新,善于创新,依靠创新,是 一公司人的不懈追求。我们将技术创新做为公司核心竞争力不断提升的动 力源泉,努力从技术的角度打造企业的比较优势。 一、公司 BIM理念和发展状况 目前, BIM技术、 产业化以及绿色建造 是公司提升核心竞争 力的发展重点。 公司自 2004年起开始关注 BIM在建筑行业中的巨大影响,投入了 大量的资源用于 BIM技术的研发和应用取得了一系列具有科技含量的 成果,形成了一整套基于 BIM的建筑全生命期管理技术和工具,应用 于工程项目,获得了业主方以及施工参与方的广泛认可。 与此同时, 公司各级 BIM团队和专业人才数量也逐步壮大。 一、公司 BIM理念和发展状况 (一)公司 BIM的起步 我们将技术创新作为公司核心竞争力不断提升的动力源泉,努力从技术 的角度打造企业的比较优势。 BIM作为建筑技术和管理领域最新的成果, 必将带动建筑业的巨大变革。 据此我们未雨绸缪,跟进前沿技术储备,建立领先优势: 一、满足宣传需要,引起关注度,关注度对我们也是一种激励; 二、脚踏实地,一步一步从基础应用将 BIM应用渗透到个人工作中和业 务细节上; 一、公司 BIM理念和发展状况 (二)公司的 BIM认识 1、近期 BIM应用价值 1)个人工作质量和效率的提升: 2)部门工作质量和效率的提升: 3)部门 /项目级简单协同工作: 一、公司 BIM理念和发展状况 (二)公司的 BIM认识 2、长期的 BIM应用价值 目前阶段,针对长期的 BIM价值远没有挖掘出来。随着更多的基于 BIM的应用软件的开发,更多的单位和机构应用 BIM技术, BIM未来将 表现出 整个行业的工作方式、价值链的重新分配 等重大变革。 具体表现在: 1) 施工过程的规范和可控 2) 项目管理方式的重大变革 对业主提供 BIM应用的咨询;  用 BIM技术提高与业主沟通的效率和效果;  施工准备和生产阶段提高各项业务的质量和效率;  工程交付及运营阶段为业主提供增值服务; 一、公司 BIM理念和发展状况 (三)企业 BIM有关的能力建设 1)目前的发展状况  安装深化设计和管线综合方面已普及;  钢结构设计和方案设计已普及;  土建各区域公司均有不同程度的应用,都有示范项目,都有课题开展; 一、公司 BIM理念和发展状况 (四)目前的反正状况及成效 2)发展 BIM产生的成效  BIM领域的领先给公司带来大量的合约额  BIM领域的领先给公司带来大幅的品牌提升  BIM领域的领先给项目带来较高的利润增长  BIM领域的领先给员工工作带来效率和质量的提高 施工管理 运营维护 我司在公司业务范围内 横向 在技术管理、进度管理、 现场质量安全管理等方面应用 BIM技术提高服务质量和管 理效率, 纵向 逐步打通 工程投标、项目策划、深化设计、 现场施工管理、竣工交付与物业运维管理 等各个环节,实 现 协同工作、信息共享 ,为业主提供数字化、智能化的 建 筑产品 。 我司与中国建筑研究院黄强院长、中建总公司李云贵 主任、优比咨询 CEO何关培先生、清华大学张建平、马智 亮教授等国内 BIM领军人物保持着长期的合作交流。与广 联达、鲁班等大型软件公司也保持长久合作开发关系。 一、公司 BIM理念和发展状况 投标 深化设计 项目策划 (五)公司 BIM发展思路 目 录 一、公司 BIM理念和发展状况 二、 BIM组织方式和能力建设 三、 BIM具体应用和成效 四、 BIM前沿技术研发 五、公司 BIM发展展望 公 司重视 BIM专业人才培养,设立了 BIM中心,并在中心统一组 织下,各区域及专业公司均设立了 BIM实施团队。通过培训、在职教 育、研究应用等方 式 ,促进团队的成长。 (一)公司 BIM团队的总体情况 二、 BIM组织方式和能力建设 公 司 BIM组织机构 二、 BIM组织方式和能力建设 技术中心 区 域 公 司 专 业 公 司 示范项目 普通项目 课题组 设计部 区 域 经 理 部 技 术 信 息 部 技 术 信 息 部 重 点 项 目 项目 (一)公司 BIM团队的总体情况 公 司 现有 BIM工作管理人员约 15人; 专门从事 BIM研发和专业应用的约: 20人; 接受过专业 BIM培训的人数约: 200余人 能够在工作中不同程度应用 BIM的技术人员约: 100人,占技 术人员的 30%; 二、 BIM组织方式和能力建设 能够在工作中不同程度应用 BIM软件的人员约: 500余人,分 布在技术、工长、质检等多种岗位; 全部采用 BIM软件进行机电深化设计的项目超过 150个,占项 目总数的 60%,其中, 大型公建项目 BIM应用率达到 100%。 公司整体 安装公司 (一)公司 BIM团队的总体情况 建立相关 制度建设 ,采取相应 激励措施 ,重视以下几个方面: ( 1)企业领导重视 BIM,组织起广泛的推进力量; ( 2)建立 健全管理制度 ,制度到位才能保障行动到位; ( 3)人才培养应立足 自身骨干 ,才能实现 BIM循序渐进; ( 4)建立激励机制,保持“ 快牛跑慢牛赶 ”的健康发展态势; ( 5)逐步实现 BIM应用 标准化规范化 ,才能真正实现从“纸上谈兵走向 实战”; ( 6)加强科研与设备投入,形成良好的 BIM研究应用环境; 二、 BIM组织方式和能力建设 (二)推进 BIM应用的制度和管理环境 建立自学自用氛围: 公司技术中心作为 BIM资源中心 ,以提供学习网站、专家博客、学 习课件、网上交流平台等方式,在技术员工中营造自学自用氛围。 二、 BIM组织方式和能力建设 (三) BIM学习应用氛围的营造 1)普及培训 开展 BIM基础知识的扫盲培训,开展建模竞赛和族成果竞赛, 形成 学习 BIM和关注 BIM的氛围 。 2)专业培训 重点放在建模和应用实践上,由外部机构与公司 合作开展培训 。 培养实际工程应用人才。 3)高级管理人才 公司成批派出职工攻读 BIM方向工程硕士 。 二、 BIM组织方式和能力建设 (四)应用培训和专业人才的培养 二、 BIM组织方式和能力建设 (四)立项并实施 BIM示范工程 (六)组织 BIM竞赛 二、 BIM组织方式和能力建设 (七)组织参加各级 BIM竞赛 二、 BIM组织方式和能力建设 公司组织各分公司和项目积极参加相关机构组织的 BIM大赛。 创新杯全国 BIM大赛(共 3届,计 4项); 中建协全国工程建设 BIM大赛(首届,计 10项); 雕龙杯( 1届,计 1项); (七)组织参加各级 BIM竞赛 二、 BIM组织方式和能力建设 在中国建筑业协会首届工程建设 BIM应用大赛中,我司斩获六个一等 奖中的三个,并且获得首届工程建设 BIM应用大赛优秀企业称号,在行业 中产生巨大影响。 目 录 一、公司 BIM理念和发展状况 二、 BIM组织方式和能力建设 三、 BIM具体应用和成效 四、 BIM前沿技术研发 五、公司 BIM发展展望 BIM是以三维模型为 基础,集成了 建筑项目规划 设计 、 施工 和 运营维护 各阶 段工程信息的数据模型 , 从 根本上解决各阶段应用系统 间的信息断层问题。 招投标阶段 深化设计阶段 施工阶段 运营维护阶段 建筑全生命期 BIM BIM全阶段应用 三、 BIM具体应用和成效 应用的软件包括 : 三、 BIM具体应用和成效 公司 软件 功能特点 达索 3D-EXPERIENCE 在曲面复杂、精细度要求较高的高端制造业应用广泛,例如飞机制造业等。 bentley PROJECT-WISE 数据储存、权限设置、协同工作。 RIB ITWO 偏向造价的全生命周期管理,报表、数据分 析功能强大。 Trimble VICO 基于位置的线性计划、造价管理、施工模拟 应用的软件包括 : 三、 BIM具体应用和成效 管理内容 适用软件 应用目标 分包管理 ITWO 分包招投标、过程造价控制等 PROJECT-WISE 数据储存、协同工作 进度管理 VICO 、 navisworks 进度优化、施工模拟 平面管理 Revit、 navisworks 三维动态布置、临建族库 技术管理 Revit、 magicad、 tekla、 navisworks 深化设计、图纸会审、图纸管 理、方案优化等应用 现场管理 浩辰 CAD 现场无纸化查询 CAD Quickoffice 查询规范、表格填写等 BIM360Glue 现场与模型比对 百度云 联系函、资料共享 商务管理 广联达、鲁班、 ITWO 工程量计算、造价分析等 投标时应用 BIM主要包括以下方面: 投标前与业主的技术交流和研讨; 基于 BIM提高标书内容的编制质量和准确性; 基于 BIM提高标书的表现效果; 投标答辩 PPT和视频的制作; (一)投标阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 投标前组织专门的技术研讨和交流会, 针对拟投标项目与业主进行充分的技术沟 通,充分展示公司的技术实力和对工程的 认识,提出先进可行的技术方案。 投标应用 BIM的项目有 : 天津富力恒富大厦 深圳阿里巴巴项目 北京宜家购物广场 武汉宜家购物广场 模型的建立方式: 接收业主或设计单位已建立的工程 BIM模型; 自行 建立 BIM模型。 (一)投标阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 一 、 通过 碰撞检查 和 施工 模 拟 ,将 设计和施工方案 审查 前 置; 二 、 基于 BIM和 虚拟现实技术 进行施工方案的优化,大 大降低施工过程中 错误和 变更的可能。 三 、 利用 BIM模型及其包含的各种工程信息,以 直观的 表现 、 准确的数据 和 精细的方案 , 清晰充分地向业 主表达施工策划 。 四、 基于 BIM模型,对拟投入的人力、材料、机械进行 定量分析, 合理充分配置资源 。 基于 BIM提高标书内容的编制质量和准确性 (一)投标阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 利用 BIM的三维技术 在施工前进行碰撞检 查,优化工程设计, 减少在施工阶段可能 存在的错误损失和返 工。 图纸检查 天津富力恒富大厦南塔 三、 BIM具体应用和成效 (一)投标阶段 BIM技术及应用 三维可视化功能再加上 时间维度,可以进行可 视化的施工过程模拟, 以分析不等高同步攀升, 合理组织流水施工。 天津富力恒富大厦南塔 模拟施工,有效协同 (一)投标阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 基于 BIM模型,对拟投入的人力、材料、机械进行反向计算和 定量分析, 以确保在满足施工需要的前提下合理配置资源 。 资源投入分析 三、 BIM具体应用和成效 (一)投标阶段 BIM技术及应用 将 BIM模型,结合进度计划形成各阶段的人、材、机的需求信 息,优化劳务人员和材料的分配,辅助编制科学合理的资源投入计 划 。 资源、成本管理 质量信息查询 天津富力恒富大厦南塔 (一)投标阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 场地与工作面管理 天津富力恒富大厦南塔 三、 BIM具体应用和成效 (一)投标阶段 BIM技术及应用 安全分析 天津富力恒富大厦南塔 三、 BIM具体应用和成效 (一)投标阶段 BIM技术及应用 施工单位在工程投标时建立工程 BIM模型,并在技术 标书中充分利用 BIM模型的 三维表现力 及其包含的各项 工 程技术信息 ,提高标书的 表现形式 ,以直观的表现,准 确的数据,精细的方案设计提高投标书的质量,充分表 现投标单位的技术实力和对拟投标项目的设想,创造高 的中标机会。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 建立 BIM模型 投标工作开始后,为了在标书的各个环节应用 BIM,首先要建 立工程 BIM模型。 投标建模应区别于设计建模和施工阶段建模,为了快速建立模 型,一般模型精度不宜太高,重要部位可以建到构件级。 为体现出施工方案和工艺措施等,施工场地、临时设施及重要 大型设备等也要建模。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 工程概况的介绍 标书中一般要先介绍所投标工程的概况,包括建筑、结构、 机电、装饰装修等工程概况,可插入相关 BIM模型图,用直观的 3D视觉效果提高标书表现力。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 施工组织部署和进度计划 为了清楚地介绍工程施工的步骤,各个分区的施 工顺序,以及各个重要里程碑节点工程的形象进度 和相关专业的进展程度,利用 BIM模型的三维可视 化特性,将重点工程施工阶段表现出来,用一系列 的三维形象示意图(即施工工况,或者进度节点) 展示各阶段工程形象进度。为提高表现力,可将 BIM模型导入 3DMAX等专业渲染软件输出。以下是 一个工况点的表示方式。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 工程量的统计和施工资源配置 劳动力、机械设备、周转材料等施工资源的配置是涉及到工程正 常施工和成本控制的重要环节,通过 BIM的工程量自动统计特性可以很 方便和准确地统计出工程量,从而准确配置施工资源,或达到施工资 源均衡组织的效果。 因基于 BIM模型的工程量统计有可靠的数据来源,可有效提高业主 和评标专家的认可度。 也可基于 BIM模型,对投标阶段拟投入的人力、材料、机械进行反 向计算和定量分析,验证资源满足施工需要。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 大型设备和施工装备方案比选 可以模拟施工现场,在工程模型中加入塔吊等大型施工设备,并基于模 型的可优化性对设备布置方案进行比选。 可从模型中直接提取塔吊等设备各项参数和性能指标,形成附表附在方 案中,充分体现设备方案的可信度和说服力。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 重点施工方案和工艺介绍 在技术标书中采用的施工工艺和方案是标书的核心内容,告诉业主 或招标单位投标单位拟在本工程施工中应用何种工艺和技术方法。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 投标答辩 PPT和视频的制作; 在投标答辩的 PPT制作中融入 BIM技术,将大大提高答辩的说服 力和感染力。 以前的视频制作都是用 3D-MAX,只有几何特性,现在将 BIM模 型和 3DMAX结合应用,既有深刻的技术和管理能力表现,又有很好 的画面效果。 (二) 基于 BIM提高技术标书表现效果 三、 BIM具体应用和成效 深化设计应用 安装技术人员最喜欢的工具 钢结构技术人员最喜欢的工具 进行复杂钢筋节点钢砼节点的设计 设计部和项目的工作软件和方式 : 大型重要项目的深化设计由设计中心完成,应用的软件为: 一般项目的深化设计由项目自行完成,应用的软件为 Revit, 部分采用 CAPA、 MagiCAD。 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 深化设计 是起步较早,最成熟的 BIM应用 ,针对工程的不同 需求,分别开展 以下技术应用: • 基于 BIM的 结构 节点设计 ; • 机电管线设计和碰撞检查; • 多专业管线综合 ; • 机房等重点部位的深化设计; • 结构 和管线 预装配检测 ; • 建筑工厂化集成管理 ; • 建筑空间优化设计; • 出图指导施工。 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 节点详细设计可以展现复杂节点内部构造情况,辅助钢 筋绑扎的流程设计 ,提前发现施工可能出现的问题 。 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 管线综合 与 预装配检测 :针对结构设计和机电设计时可能发生的空间 冲突情况,进行构件之间的精确碰撞检测,通过专业协调,更早地发现错 误,减少损失。 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 基于 BIM的工厂化管理 结合物联网技术,实现 了从构件分解、生产加工到 运输库存 和现场安装,以及 最终集成化电子交付的集成 管理。 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 充分利用 BIM在钢 结构 、 机电 、 幕墙等专 业深化设计和自动出图 的功能 , 进行基于 BIM 模型的深化设计 。 深化设计 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 通过 碰撞检测 ,检查出建 筑、结构与机电管线间存在 的不一致和碰撞等问题,与 设计单位协商解决。 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 管线碰撞检查:利用 BIM 相关软件对各专业管线进行 碰撞检查,根据碰撞检查情 况,不断调整管线的空间布 置,以达到最合理的综合排 布效果。 碰 撞 调 整 前 碰 撞 调 整 后 中渝首站 T7塔楼 19层走道 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 走道吊顶标高的控制: 原设计走道吊顶标高为 2.4米,为提高走道空间, 利用相关软件合理压缩及 调整管线空间。 原 设 计 吊 顶 标 高 调 整 后 吊 顶 标 高 中渝首站 T7塔楼 19层走道 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 机房是机电系统的核心,合理的机房布局有利于设备的正常有效运行, 对管路的排布能使管路的运行达到最好的水力条件,能有效减少设备的维护 费用,同时精细的排布将使机房观感质量达到最优。 中 渝 首 站 T7 地 下 三 层 制 冷 机 房 (三)深化设计 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 图纸检查 施工模拟 动态进度管理 ; 动态资源管理 ; 可视化会议;技术交底 预制加工; 施工 方案验证和优化 工程量统计和采购 场地布置 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 施工 和 总承包管理 BIM应用 是我司统筹 BIM发展战略的核心对象,通过 在 天津富力广东大厦、 湖北大厦 、北京宜家购物中心、 重庆中渝首站等多个项 目中,实现了基于 BIM的 施工 管理。 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 现场安全维护 现场临建搭设 通过建立建筑和结构的整体 BIM模型及临建设施,指导和协调安全 维护搭设工作; 上海湖北大厦综合楼 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 通过建立样板间 BIM模型,提 高与业主沟通的效果,避免现场返 工; 上海湖北大厦综合楼 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 针对大型设备的运输和吊装,实现全过程的前置模拟,分析施工方 案的合理性,避免事故的发生; 冷水机组水平运输模拟 冷水机组吊装模拟 上海湖北大厦综合楼 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 BIM技术交底会使项目的沟通、讨论、决策都在三维可视化的状态下进行, 也使管理人员和工人更直观的理解施工工艺,避免了盲目施工,对项目质量控制 起到了显著作用。 上海湖北大 厦综合楼 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 机房工厂化预制加工 针对近年来国内外兴起的工厂化预制加工、现场拼装组合 ,我司结合 BIM 进行了实施应用。 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 风机盘管支管加工 : 上海湖北大厦综合楼 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 我司在北京英特宜家项目中首次将 BIM技术 与 建筑工厂化 相结合,服务于 机电管线 场外预制加工及现场装配组合 。 通过集成多参与方流程的综合管理平台 BIM-FC,实现深化设计过程的 力学分析 、 加工生产控制 、 仓储与物流跟踪 以及 指导现场安装 等集成管理。 武汉英特宜家购物中心项目 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 武汉英特宜家购物中心项目位于武汉市硚 口区长风西路与江发路交汇处,项目为英特宜 家(中国)有限公司在中国投资建设的第三家 大型商业综合体,集商铺、餐饮、超市、电影 院、 KTV等多功能于一体。工程总建筑面积 218430 m2,主要为地上四层,局部地上六层。 武汉英特宜家购物中心项目 1、实施背景 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 日 本  基本实现了机电工程工厂化预制加工,但基 本流程还是按传统模式,先管线综合,然后绘 制装配图,再工厂加工,现场组装。 武汉英特宜家购物中心项目 1、实施背景 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 美 国  工厂化预制加工比较普遍,结合 BIM技 术进行预制加工成为主要的发展方向。 武汉英特宜家购物中心项目 1、实施背景 武汉英特宜家购物中心项目 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 香 港  建筑五金件的工厂化预制加工比较普遍, 管道,风管等的保温标识也都在工厂完成。 1、实施背景 ( 1)必须进行工厂化加工 • ①宜家的业主对绿色施工、文明施工要求高,要求尽可能减少现场作业。 • ②支吊架和管道都采用二次镀锌工艺,按传统工艺加工装配后再拆卸下来镀锌,成本 压力大。 • ③工期紧、机电安装工程量大,只有通过工厂化预制加工才能提高效率,确保工期履 约 。 ( 2)必须采用 BIM技术 • ①只有通过 BIM技术,才能精确定位空间关系,使工厂化预制加工成为可能。 • ②只有通过 BIM技术中,才能得到预制构件的精确尺寸; • ③只有通过 BIM的无限存储信息,才能确保预制加工信息的动态更新。 • ④只有通过 BIM技术,才能保证设计、加工、物流、仓储、安装都处于有序可控的状态 。 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 2、 BIM-FC逻辑关系图 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 B I M 数 据 库 平 台 专 业 工 长 设 计 部 专 业 厂 家 场 外 加 工 车 间 库 房 现 场 仓 库 劳 务 班 组 提 供 厂 家 材 料 技 术 资 料 深 化 设 计 资 料 数 据 收 集 预 制 加 工 标 准 间 资 料 支 架 深 化 布 置 图 纸 、 定 位 图 了 解 预 制 加 工 任 务 出 入 库 材 料 信 息 输 入 采 购 材 料 需 求 信 息 材 料 库 存 信 息 了 解 预 制 加 工 情 况 下 达 预 制 加 工 任 务 下 达 施 工 任 务 查 看 图 纸 了 解 安 装 所 需 材 料 标 准 间 材 料 需 求 材 料 领 取 物 流 运 输 至 施 工 现 场 武汉英特宜家购物中心项目 3、 BIM-FC软件架构 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 本系统的整体架构是 C/S(Client/Server) 架构, C/S架构能够充分利用客户端的硬件资 源,客户端的响应速度快,从而能够有效的胜 任深化设计的工作。在客户端, BIMFC采用 MVVM( Model-View-ViewModel)框架, MVVM由 视图 (View)、视图模型 (ViewModel)、模型 (Model)三部分组成 ,通过这三部分实现 UI逻辑 、呈现逻辑和状态控制、数据与业务逻辑的分 离。系统的整个架构如 右 图所示。 武汉英特宜家购物中心项目 本系统在机电 设备智能管理系统( BIM-FIM)的基础上 完成,本系统从两个系统共 有 的 BIM数据库中提取有用的信息,在设计完成后需要将数据再集成到 BIM数据库 。在提取与集成的过程中需要建立有效的访问机制来保证数据的一致性。 BIM数据提取及集成 采用自动与手动相结合的 BIM建模方式,通过构件族库管理及拼装设计,实现模块 化 BIM模型的自动绘制,在自动建模的基础上同时也提供里用户手动修改的途径, 实现高效且灵活的建模方式。设计完成后,可自动导出料表及深化设计图纸。 基于 BIM的管道半自动化设计技术 本系统建立了构件实体在不同设计状态下的颜色状态标识表,可让用户及时发现 不同实体的设计状态变化,提高了生产及管理效率。 综合管理 设计状态的可视化标识 (四)施工阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 4、 BIM—FC技术关键技术 武汉英特宜家购物中心项目 5、 BIM-FC实施工作流程 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 武汉英特宜家购物中心项目 6、 BIM-FC各环节功能需求 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 武汉英特宜家购物中心项目 序 号 环节 名称 提供信息或功能内容 信息或功能需求内容 1 专业 工长 ①根据现场进度计划确定施工区域及系统; ②通过数据库平台下达新的生产任务; ③下发区域施工任务; ④专业施工基本资料提供。 ①了解深化设计进度; ②通过数据库平台了解设计部工作; ③通过数据库平台了解场外预制加工情况。 2 设计部 ①使用 CAPE绘图软件绘制综合管线布置平面图、剖面图及空间布置 图,转换为 PDF格式输入数据库,班组可通过平台自行下载、打印; ②预制组合装配图的管段编号表、加工材料表(要求定义准确、清 晰); ③支架平面编号,支架节点详图,各型号支架构件图表(构件可编 码); ④预制加工组合标准件的设计。 ①通过平台了解预制加工组合(支架、管线) 标准件的形式; ②预制组合标准件组成、工艺基本资料。 3 场外加工车间 ①只需负责预制加工任务; ②实施预制加工部件标准化; ③保证预制加工及物流产品与现场安装相对应,不发生错乱。 ①通过数据库平台下达的任务确定采购内容; ②通过数据库平台动态了解预制加工任务; ③通过数据库平台实时了解已完成生产任务。 4 场外 库房 ①入库材料清单统计,并输入数据库平台; ②库存量统计,并输入数据库平台; ①通过数据库平台动态了解需预制加工的材料需求。 6、 BIM-FC各环节功能需求 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 武汉英特宜家购物中心项目 序 号 环节 名称 提供信息或功能内容 信息或功能需求内容 5 现场 仓库 ①入库材料清单统计,并输入数据库平台; ②现有库存量统计,并输入数据库平台; ③存放可直接采购并运至现场的标准件材料; ④班组领料统计。 ①通过数据库平台动态了解需现场安装的材料 需求; ②从加工厂运进现场材料量; 6 劳务 班组 ①参与支架设置、定位工作; ②参与支架安装详图确定; ③熟悉将要施工区域的图纸。 ①通过数据库平台上信息了解并下载将要使用 区域的深化设计图、预制组合装配图及装配部 件清单。 ②通过数据库平台上信息确定需要的装配部件 清单。 7 数据库 平台 ①信息中心及信息共享,提供所有深化图纸、预制加工资料信息; ②提供各客户端的插件、任务指令勾选功能; ③各个环节应用的添加、修改及删除功能,以及信息资料的导入、 导出; ④自动生成可参考的原材料采购需求; ⑤材料应用表内增加列,将材料换算为重量单位( t),统计采购 及加工材料总量对比,生成材料损耗率; ⑥需加工材料(加工厂)及成品材料(现场仓库)采购区分; ⑦有效识别(二维码),只在加工厂及现场仓库使用; ⑧提供各个环节在平台上面的应用体现功能。 ①深化设计资料信息; ②生产任务下发信息; ③预制加工、采购材料清单信息; ④预制加工动态进展情况信息; ⑤现场生产情况信息; ⑥查询仓库材料信息。 8 专业 厂家 ①根据管线综合深化图做支架设计; ②为数据库平台提供支架装配图、标准件清单料表; ③支架受力分析计算书。 ①深化设计图纸及支架布置图; ②数据库平台提供端口。 7、 BIM-FC的应用内容 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 1)应用 BIM-FC来分解构件、支架设计、管组设计。 管组拼装完成后的详细三维模型 料表清单 武汉英特宜家购物中心项目 7、 BIM-FC的应用内容 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 2) 通过 BIM的模拟空间关系 , 定位管道与管道 、 管道与建筑 、 管道与结构的关系 。 项目三维视图 武汉英特宜家购物中心项目 7、 BIM-FC的应用内容 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 3) 应用 BIM-FC, 有效组织设计 、 加工 、 物流 、 仓储 、 装配的动态工程 。 在 BIM-FC 平台中 , 用不同的颜色标识来区别构件处于哪个阶段 。 图 2-4中绿色背景部分表示已经 设计完成的预制管段 。 管道划分及状态标识 武汉英特宜家购物中心项目 7、 BIM-FC的应用内容 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 4) 在 BIM-FC中 , 通过后台授权系统 , 给予每个用户不同权限 , 通过扫描构件二维 码 , 出现对应界面来处理相应业务 。 用户处理完流程后 , 构件自动改变颜色和属性 。 例 如库管员扫描构件后 , 出现入库选项 , 流程办理完成 , BIM模型中构件颜色发生变化 , 属性由物流状态变为入库状态 。 权限管理界面 武汉英特宜家购物中心项目 7、 BIM-FC的应用内容 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 5) BIM-FC在设计工程中 , 以平面设计操作为主 , 操作简洁方便 。 另开设一个三 维窗口查看 , 确保所见即所得来进行可视化的设计 。 管组框架设计 武汉英特宜家购物中心项目 8、工厂化实施业务范围 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 1) 风管加工 风管是机电安装中最主要产品 , 目前华南市场风管生产已经基本工厂化 , 基本都采 用全电脑控制 , 生产精度和稳定性很高 。 武汉市场目前还没有成规模的风管加工厂 。 风管预制加工厂 武汉英特宜家购物中心项目 8、工厂化实施业务范围 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 2) 成品支吊架 成品支吊架采取装配式施工 , 整齐 、 美观 、 大方 、 无需 焊接和钻孔 。 安装速度是传统做法的 6~8倍 , 极大地缩短施 工工期 。 武汉英特宜家购物中心项目 8、工厂化实施业务范围 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 3) 预制管组 管道管组制作安装是提高机电安装质量 、 缩短 施工工期的最有效方法 。 武汉英特宜家购物中心项目 9、 BIM-FC系统应用效果 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 应用效果 ( 1) BIM-FC整体自动化程 度高,可实现基于模型的 快速支架设计、管组设计 ,生成加工料表,但对于 结构复杂处的支架设计还 需要人工调整; ( 2) BIM-FC为预制构件、 支架设计的信息管理、编 码、加工以及现场装配组 合提供了一个好的实现方 式,且相对安全; ( 3)对比不应用 BIM-FC进 行施工的一些效果如 右 表 武汉英特宜家购物中心项目 应用效果对比 传统人工模式 BIM-FC应用模式 1 支架管组设计 设计个人风格变化多、不利 于智力成果的传递、合理性 待检验,对复杂结构处理较 好 设计规律、风格统一、便于将 集体智慧脑力成果集成传递、 合理性好。 2 加工料表输出 需结合图纸一对一的统计输 出加工料表,易出错。现场 分解效率低。 依据设计输出的加工料表准确 性 100%,编号唯一便于来料 加工。 3 自动化程度 偏低 较高 4 人工 人数多、分区分段设计施工协调不易 人工少,工人素质高 5 材料 加工辅料多、程序多,损耗多,建筑垃圾多。 加工集中,材料零部件匹配性 强,损耗少,废料循环利用, 单位平米出碴量大大降低。 6 机械 投入机械简易、加工精度差 机械工厂化,加工精度高 7 外观 成型效果差 整体美观、协调 8 质量 较难控制 标准化加工、流水作业、质量控制好 9 成本 材料成本低、人工成本高、各项成本总体持平 管组材料成本提高 15%左右, 人工成本降低 50%以上,总体 成本持平。泵组、机房构件加 工总体成本持平。 10 节能环保 支架、管组加工焊接过程多, 且传统机械能耗大;除锈、 刷漆等处理易造成环境污染 利用管道自动焊、工厂化加工, 设计合理,能耗少,集中喷砂 除锈、喷漆处理,环境影响小 11 安全经济 焊接、刷漆存在安全风险易扩散 工厂化处理焊接、刷漆,安全措施强、集中管控安全性好 10、 BIM-FC系统下一步研究方向 三、 BIM具体应用和成效 (四)施工阶段 BIM技术及应用 ( 1) BIM-FC目前只针对混凝土结构建筑,没有钢结构建筑的实施,下一步扩 大使用范围,研究钢结构建筑机电安装的不同点。 ( 2)联合支架的自动识别能力不强。联合支架的设置形式、大小,什么样的 支架可以联合,需要进一步改进。 ( 3)如何把系统自动生成的数字化构配件,与数字化数控设备直接连接,进 行全自动化生产。 ( 4)施工现场 WIFI的建立有难度,系统使用流量大,需要进一步优化。 ( 5) 下一步准备应用在办公楼、酒店等走廊的机电设备管线的施工 。 武汉英特宜家购物中心项目 运营维护阶段 BIM应用的核心是建立 一个基于 BIM的 信息集成系统平台 ,将工 程三维模型及其相关信息(包括设备参数、 物业管理运营要求等方面)导入系统中, 交付业主一个虚拟的 数字化大厦 ,为大厦 运营期间设备设施的管理与维护提供全面、 高效的信息化管理平台及技术支持,发挥 BIM对于业主方最大的效益。 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 应用 BIM-FIM系统 ,支持 物业管理 ,实现 数字大厦集成交付 。 深圳嘉里建设广场项目 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 基于 BIM的设备设施智能管理系统 ( BIM-FIM),是一个基于 BIM的 信息集 成系统平台 ,将工程三维模型及其相关 信息(包括设备参数、物业管理运营要 求等方面)导入系统中, 交付业主一个 虚拟的数字化大厦 , 为大厦运营期间设 备设施的管理与维护提供全面、高效的 信息化管理平台及技术支持,发挥 BIM对 于业主方最大的效益 。 机电设 备智能 管理系 统 依托 深圳嘉里建设广场项目,我司与清华大学联合研发的基于 BIM的机电 设备智能管理系统 ( BIM-FIM) ,实现信息的综合管理和应用。 BIM-FIM系统 于 2013年 3月 通过了湖北省科技厅组织的专家组鉴定, 相关技 术 达到国际领先水平 “。 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 构件上下游关系 在项目中,成千上万的构 件形成了错综复杂的结构关系。 我们把构件的控制构件叫做它 的上游构件,把该构件控制的 构件称为它的下游构件。例如: 某一管道的上游构件为阀门。 下游构件为管道或者是阀门。 形成的上下游关系为后面的应 急处理等功能使用。 上下游关系的建立如右图 两种方式。 a.在模型中选中构件进 行上下游关系的建立。 b.以添加属性的 方式进行上下游 关系的建立。 上 游 构 件 : 风 机 下 游 构 件 : 风 管 • 功能概述 —— 信息组织与共享 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 维护维修管理功能对构件的维护维修情况进行详细的记录,通 过对维护维修信息的分析,从而提供更好的维护维修方案。 • 功能概述 —— 维护维修管理 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 移动设备扫描贴在设备上的二 维码 , 读取二维码中的信息 , 从而 获取该设备的相关信息 , 为施工人 员提供支持 , 例如:在维护维修过 程中 , 快速获取设备参数;在装修 过程中 , 给装修工人提供帮助 , 使 装修过程更加的高效 , 也避免不必 要事故的发生 。 • 功能概述 ——设备识别 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 通过系统对需维护维修的构件扫描二维码,即时查看相关构件 的上下游构件,对应急事件做出回应、处理。 (五)交付运营阶段 BIM技术及应用 三、 BIM具体应用和成效 目 录 一、公司 BIM理念和发展状况 二、 BIM组织方式和能力建设 三、 BIM具体应用和成效 四、 BIM前沿技术研发 五、公司 BIM发展展望 研发课题 能取得众多的成果,有赖于我司能把握建筑 业技术革新, 一贯 重视 BIM技术的科研攻关 ;公 司联合国内知名院校和软件公司,在研或已完成 BIM相关的科研课题二十余项 ; 课题 选题 原则 : 实用,专业,做深 (一) BIM研究 的总体 情况 四、 BIM前沿技术研发 深圳机场 T3航站楼 设备设施管理 预制加工 进度计划 劳动力管理系统 总公司课题 中建协课题 BIM联盟课题 在 研 课 题 四、 BIM前沿技术研发 序号 课题名称 课题级别 1 BIM信息化在车站施工中的应用技术研究 总公司课题 2 总包项目管理 BIM应用研究 总公司课题 3 基于 BIM和物联网的机电管线工厂化生产技术研究 局课题 4 建筑工程施工及交付阶段 BIM研究与应用 局课题 5 建筑信息模型在机电安装过程中的应用 局课题 6 北京宜家基于 BIM预制加工信息化、标准化研究 公司课题 7 基于 BIM的机电设备设施管理系统研究与开发 公司课题 8 嘉里 BIM课题深化、集成化电子交付 公司课题 9 钢结构工程施工建筑信息模型应用标准( P-BIM) 公司课题 10 基于 BIM的机电设备设施管理系统二期研发 公司课题 11 基于 BIM的核心筒爬模与铝合金模板施工技术研究与 应用 公司课题 (一) BIM研究 的总体 情况 公司作为发起单位之一成为中国 BIM发展联盟理事单位。参加联盟和协会 的各项推广和研发活动,开展大量课题研究。 中国 BIM发展联盟、中建协等机构研究活动 四、 BIM前沿技术研发 (一) BIM研究 的总体 情况 取得多项 科技成果 ; 参与各级 BIM竞赛 并获奖; 参加各类行业 论坛 并做报告; 承办 建设主管部门 BIM宣讲会 ; 参编总公司 《 建筑工程施工 BIM应用指南 》 参编国家住建部信息中心 《 中国建筑施工行业信息化发展报告 ( 2014) —BIM应用与发展 》 参编 《 BIM应用系列丛书 》 (丁烈云主编) ( 二 ) 公司 BIM成果 四、 BIM前沿技术研发 ( 二 ) 公司 BIM成果 四、 BIM前沿技术研发 序号 注册软件名称 时间 1 基于 BIM的机电设备智能管理系统(简称: BIM-FIM) 2012年 2 基于 BIM的 (简称: BIM-FC建筑工厂化(设计、加工、仓储)管理系 统) 2013年 公司 BIM 知识 产权 经过多年的实践和积累,我司在 BIM技术的研发和应用中取得了突出的 成果,相关应用系统获得了计算机软件著作权,也通过科技成果鉴定得到了业 内专家的高度评价。此外,在全国“创新杯” BIM设计大赛中,连续入围并获 得 多项大奖 四、 BIM前沿技术研发 2013年度中国建筑业协会首届“工程建设 BMI应用大赛”奖 序号 成果名称 奖项名称 奖励年度 1 嘉里建设广场二期工程基于 BIM的建筑机电智能管理系统研发与应用 一等 2013年 9月 2 广州东塔(周大福国际金融中心)项目 BIM系统研发与应用 一等奖 2013年 9月 3 基于 BIM的建筑工厂化管理系统 一等奖 2013年 9月 4 北京浦项中心工程分包工程施工管理综合应用 三等奖 2013年 9月 5 都会 .首站总承包项目 BIM综合应用 三等奖 2013年 9月 ( 二 ) 公司 BIM成果 四、 BIM前沿技术研发 ( 二 ) 公司 BIM成果 我司在多个学术研讨会上做了特邀报告和技术交流,发表了 大量高水平学术论文,得到了同行专家的充分肯定。 四、 BIM前沿技术研发 ( 三 ) 技术交流 我司 与贵州省建协承办贵州省建筑施工业 BIM应用宣讲会 。 于 9月 22日举 办重庆市 BIM宣讲会,并于 10月在我司重庆中渝首站项目举办 BIM应用现场观 摩会。 2014年 6月 6日年深圳阿里巴巴项目承办全国 BIM应用观摩会。 四、 BIM前沿技术研发 ( 四 ) 承办 BIM宣讲会 /观摩会 重庆市建筑信息模型( BIM)现场观摩会 全国 BIM应用观摩会 •《 建筑 工程信息模型应用 统一标准 》【 参编 】 •《 建筑工程信息模型存储标准 》【 参编 】 •《 建筑工程施工信息模型应用标准 》【 参编 】 •《 钢结构施工 BIM软件技术与信息交换标准 》 (协会标准) 【 主编 】 四、 BIM前沿技术研发 其中 《 建筑 工程信息模型应用 统一标准 》 已处于 审批阶段 《 钢结构施工 BIM软件技术与信息交换标 准 》 正处于 征求意见阶段 ( 五 ) 国家 BIM标准编制 目 录 一、公司 BIM理念和发展状况 二、 BIM组织方式和能力建设 三、 BIM具体应用和成效 四、 BIM前沿技术研发 五、公司 BIM发展展望 五、公司 BIM发展展望 (三) (二) (一) 充分利用各类平台,做好总公司的优秀排头兵 , 紧跟发展 步伐 ,依托 BIM 发展联盟, BIM创新联盟等机构,扩大公司在 BIM方面的影响和应用能力; 紧跟总公司 BIM发展思路,按指导意见部署各项工作,培训人才,发展技 术能力;为数字中建贡献力量; (二)基于 BIM优化改善项目各项管理流程建立一 整套基于 BIM信息数据库的先进业务管理方法和流 程,逐步将 BIM渗透到项目管理的核心业务; 多层次多方位普及 BIM在项目承接及施工生产中的应 用;进一步深化 BIM应用广度和深度。 目前, BIM技术已成为我司的核心技术之一。我司将继续挖掘 BIM的价值,研 发更多的 BIM软件和工具,推广更多的项目应用。 五、公司 BIM发展展望 (五) ( 四 ) 应用 BIM技术、计算机辅助工程技术、虚拟现实、人工智能、工 程数据库、移动网络、物联网以及计算机软件集成技术通过建立 建筑 信息模型,形成了一个集成了规划、设计、施工和运维各阶 段工程信息的建筑信息模型,实现信息模型的综合数字化集成 基于 BIM的总承包管理系统建设在基于 BIM的业务流程 相对完善时,适时推出基于 BIM的总承包管理系统,将 基于 BIM的项目管理系统化,并引导和要求项目参建方 应用 BIM,提高整个项目的管控及增值。 汇报完毕 请批评指正
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