看中建三局如何推進BIM技術?這篇文章講透了!

2022年3月28日
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張琨:現任中建三局副總經理、總工程師,教授級高級工程師,中建集團首席專家。
先后主持了央視新臺址大樓、北京中國尊、火神山雷神山抗疫醫院等重大工程的施工技術攻關,研發了超高層建筑一體化大型施工裝備,創新了多項超高層建筑關鍵施工技術,提出了復雜鋼結構位形精確控制施工方法,獲國家科技進步二等獎4項、省部級科技獎勵一等獎16項、2020年獲全國創新爭先獎狀、全國勞動模范等榮譽。(文末免費贈送500本《中國建筑業BIM應用分析報告》,敬請參與活動領?。?/p>

01、中建三局對BIM應用如何定位?

1、隨著建筑業推動智能建造和建筑工業化協同發展,數字化轉型不斷推進,中建三局對BIM應用如何定位?

隨著建筑業新技術不斷涌現,BIM技術在建筑業得到高度應用,BIM技術強力支撐智能建造、建筑工業化、數字化轉型等技術的不斷革新,其在我局轉型升級改革時期發揮了重要作用,始終處于重要定位。

一是項目履約中基礎支撐定位

BIM技術在項目履約生產中,提供強有力的支撐作用,解決項目技術難題,提升施工技術水平。
譬如我局承建的中國尊項目,BIM技術應用貫穿項目全生命周期,按照設計階段全面介入、施工階段深度應用、運維階段增值創效的理念,減少規劃、設計、建造、運營等各個環節之間溝通障礙,提高效率、節約成本、減少拆改。

在BIM技術實施過程中,項目始終貫徹以BIM促管理、提品質的總目標,將BIM技術融入到日常項目管理中,BIM技術強力支撐項目履約,基于BIM技術,對全樓全專業進行了高精度的深化設計;在大體積混凝土底板施工、智能頂升鋼平臺安裝、塔冠鋼結構及幕墻安裝等高精細度的施工模擬;在鋼結構、機電、幕墻等多專業大體量的預制加工;全樓層全方位的三維掃描等方面BIM應用,解決了項目零場地施工、工期緊張、垂直運輸壓力大、結構造型復雜等多個難題,實現了業主、設計、施工基于BIM的協同工作,實現了從總承包內部各部門到專業分包單位全員參與、信息共享,形成了一套可復制推廣的總承包項目管理BIM應用樣板,達到了“設計-施工-運維”全生命期BIM應用。

二是助推新型建造方式變革技術核心定位

隨著BIM技術的深度應用,建筑行業傳統建造方式不斷受到沖擊,基于BIM技術,新型建造方式不斷創新變革,根據國家推動智能建造與建筑工業化協同發展的指導意見,實現國家智能建造是中國建造的中長期發展目標。

基于BIM技術,實現智能建造,引領科技、工藝和產業生態升級,推動行業生產建造方式的變革;通過構建統一的平臺,將現場智能裝備、感知設備、人、相關方集成在一起,形成一個人、機、生產要素相結合的有機體系,拓展應用場景落地。

目前我局正在開展基于BIM技術的鋼筋集約化加工創新技術研究,改變了傳統的鋼筋加工方式,基于BIM技術,開展鋼筋深化設計、高效翻樣、數控加工、集約配送等一系列成套技術,采用BIM軟件建模翻樣、復雜節點構造鋼筋排布可視化,提高翻樣精度,降低鋼筋損耗。

輔以鋼筋云管理系統集中管理整個項目鋼筋原材進場加工、半成品出場綁扎、余料再利用,達到提高鋼筋管理水平、降低鋼筋損耗率、節約施工成本,大大提高了鋼筋成品化、精細化、信息化管理程度,質量、效率、成本優勢明顯。另外,我局基于BIM技術,創新實施機電安裝工程“全專業設計(Design)、工廠化預制(Prefabricate)、物流化運輸(Transport)、機械化裝配(Arefabricate)”的DPTA工業化整體解決方案,基于BIM技術,開展制冷機房預制裝配施工技術研究,包括機房精細化建模優化及人性化設計、機房預制加工技術、循環水泵單元模塊整體運輸技術、機房現場裝配技術、機房內管道整體提升技術、制冷機組進出口管道閥門整體組裝等技術,機房預制裝配在場外工廠生產,施工質量得到保障,縮短施工工期,提高了生產效率。

02、中建三局推進BIM應用時如何規劃和思考?

2、中建三局在推進BIM應用的過程中是如何規劃和思考的?
BIM技術應用推廣是一個系統工程,從工程項目應用到公司管理、從BIM工程師到BIM經理的人才培養、從單個專業應用到全專業的協同應用,從施工階段基礎應用到全生命周期全方位應用,其推廣應用是一個循序漸進、不斷發展的過程,我局在推進BIM應用過程中,不斷探索、不斷改進,提出了一系列規劃措施。

一是頂層創新引領

我局建立了以局總工程師牽頭的BIM推廣應用體系,建立BIM技術應用管理制度,集中管理推進BIM技術相關課題的研發,形成BIM技術研發體系,局工程技術研究院設立BIM技術研究所,配備專職BIM研發人員,統籌全局BIM技術相關課題研發,建立BIM課題申報、中期檢查及驗收一系列實施流程。

二是中層持續推進

公司層面持續推進BIM技術應用,加強基于BIM多重創新技術推廣,積極開展BIM技術的研發,尤其是基于BIM技術綜合平臺、重點建筑施工工藝BIM技術二次開發、BIM技術與智能建造融合等技術開發,同時制定公司BIM技術規劃方案,加大對基層項目BIM應用指導與管理。

三是基層技術能力提升

項目層面加大BIM技術應用力度,培養BIM技術人才,提升項目BIM技術人員能力,從BIM建模等基礎技術應用,到項目BIM策劃實施等高級應用,全方位整體提升項目BIM人員技術能力。

看中建三局如何推進BIM技術?這篇文章講透了!

03、BIM技術如何與核心業務結合?

3、在實踐中,BIM技術如何與建造階段核心業務結合,做到產出增加和效率提升?

近年來,BIM技術飛速發展,對建筑行業影響很大,尤其是對建造階段的影響尤為突出,我局一貫要求BIM技術應用在建造階段的各個環節,緊密與建造階段核心業務相結合,建立工程項目基礎信息庫,輔助施工管理,達到項目優質履約、提質增效的目的。

一是優化項目策劃,提升施工總體水平

BIM可視化、模擬性特征為項目策劃與實施階段,提供全生產要素呈現及管理的作業看板,提高項目全參與方的協同效率。

在項目開工之前,BIM技術與項目策劃相結合,開展施工部署、分區設計、各階段施工平面組織、施工設備材料運輸吊裝等策劃模擬,提升項目整體策劃水平,避免走彎路;
譬如北京中國尊項目,通過全過程應用BIM技術后,大大提高了綜合施工效益,經濟效益和社會效益顯著。

二是輔助深化設計,達到降本增效

施工前,BIM技術與深化設計相結合,進行各專業BIM模型綜合,碰撞檢測,發現錯漏碰缺,提前解決,避免后期拆改,大大節約施工成本及工期。

譬如雄安市民服務中心項目,將BIM技術和智慧建造技術相結合,開展總承包管理BIM技術應用,提高專業服務水平,提升項目品質;借助BIM技術將復雜工程可視化,協調各專業工作;并通過智慧建造管理平臺中的數據作為結合,輔助工程造價、工期、質量、現場安全等的管理;通過項目數據管理平臺實現施工階段各參建方BIM數據共享。

三是改變建造方式

基于BIM技術,開展傳統建造方式的變革,提高生產效率,譬如基于BIM技術鋼筋集約化加工技術,經應用實踐證明,翻樣效率較傳統提升20%以上,加工效率提升2倍以上,損耗降低1%以上,總成本降低折合100元/噸以上,同時減少加工工人需求60%。

另外基于BIM技術整體機房預制裝配技術,采取工廠化的管理模式,施工效率大大提高,施工質量得到保障,極大的縮短了機房的施工工期。

04、如何解決推廣BIM時的困難?

4、企業推廣應用BIM過程中普遍存在哪些困難,有什么解決辦法或思路?

目前國內施工企業推廣BIM技術力度比較大,主要存在兩方面問題:

一是BIM技術在應用推廣過程中,設計、施工及運維上下游數據還不通,不能正真協同管理,設計單位也不能完全采用正向設計,施工過程中,信息不能完善被記錄等,再加上BIM標準不統一,給BIM推廣增加了很多困難。

二是目前BIM技術應用還局限在BIM軟件功能應用,整體BIM技術應用深度不夠,主要是在施工單位應用BIM技術輔助施工管理,與制造業數字化建造技術差距很大。

針對以上問題,個人認為應該加強政府引導、業主推動的方式,全面開展BIM技術在項目全生命周期上運用,達到信息協同;另外要加大BIM技術的創新研發力度,基于BIM技術的融合技術的研發,并加快BIM技術國產化進程。

05、中建三局如何考慮未來的BIM發展?

5、在您看來,我國建筑業的BIM技術將如何發展,中建三局是如何考慮未來BIM發展路徑的?

隨著建筑行業信息技術的推廣,BIM技術逐漸在建筑行業廣泛應用,伴隨我國對BIM技術的重視和研究,BIM技術將會得到飛速發展。

以BIM為主要代表的信息技術與傳統建筑業融合,符合綠色、低碳和智慧建造理念,是未來建筑業發展的必然趨勢,對未來對我國建筑業發展將起到深遠影響。

一是影響建筑業傳統生產模式,實現建筑業現代化、工業化、信息化。

通過BIM技術,將改變傳統的生產方式,重塑建筑設計、施工及運維全生命周期管理流程,實現高度信息化。

二是實現建筑信息高度協同。

BIM技術將協同建設、設計、施工、監理等各參建單位,通過同一個BIM模型,解決工程實際問題,開展技術、生產、進度、成本、質量、安全等各方面管控,實現工程高效管理。

三是改變建筑企業的管理模式。

基于BIM技術的工程項目管理,將直接影響建筑企業生產管理模式,企業管理信息來源于工程項目,要求建筑企業充分開展信息化管理,提升管理效率。

我局緊跟BIM技術發展步伐,將BIM技術貫穿整個企業管理全過程,充分利用BIM技術帶給建筑施工管理的優勢,打造基于BIM技術的施工信息化管理體系,實現企業智能建造。

一是加強BIM技術研發。

開展具有自主知識產權BIM軟件的研發。將BIM技術與前沿技術相結合進行創新研究,對裝配式智能建造、智慧工地、智慧運維等BIM創新技術進行深入研究和應用,逐步提高項目建造的智慧化程度,攻關國家卡脖子技術難題,提升建筑行業整體建造水平;

另外重點開展智能裝備的研究和升級,研究基于BIM技術的智能建造新型設備和工具,大力推進先進制造設備、智能設備、建筑機器人及智慧工地相關裝備的研發、制造和推廣應用,提升各類施工機具的性能和效率,提高機械化施工程度,并形成智能建造的系統性支撐。

二是加大BIM技術深度應用。

開展建筑業BIM技術精細化設計、施工及運維管理,參考先進制造業信息化發展模式,通過BIM技術加快建筑業生產方式的變革。

三是打通BIM技術上下游數據通道,推進項目全生命周期應用。

協同項目各參建單位,通過一套模型或平臺,實現數據共享與協同管理,以信息化手段高效提升項目管理水平。

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