一、BIM在设计施工运用的现状设计与施工阶段存在不同的工作侧重点、工作内容也大相径庭,设计阶段的BIM关注的是方案比选、方案调整、性能分析、可视化表达。施工阶段的BIM则关注BIM模型在施工、运营阶段的深入应用,基本上不涉及图面表达。同时,施工阶段是设计图纸转向实物的重要阶段,同时也是业主投入最大的一块。两者在使用目的、深度要求、软件工具等方面均有不同,导致设计方的BIM模型并不总是可以直接流转到施工阶段。目前的情况是,无论设计院是否提交Revit模型,大部分施工方都会重新建模。为什么呢?因为施工过程对Revit模型的准确性和全面性非常依赖,如果设计院的模型不符合要求,那造成的损失就会很严重。所以目前普遍的施工单位还是会要求设计院提供施工蓝图,以施工蓝图为基准来进行施工。你会问,为什么设计院建的Revit模型不符合施工方要求呢?我觉得有三个原因:1)设计方加入的模型信息和施工方需要的信息是不匹配的;2)目前没有什么可靠的检查模型合规性的工具;3)权责不清晰。就算设计院随意建了一个Revit模型,也不用负责任。在施工准备阶段施工方根据设计方做好的施工图和BIM模型进行revit建模。在这个时候一般会组织技术交底会议,也就是设计院会跟施工方说明设计的意图,并且解答施工方对图纸的疑问。基于这些沟通交流之后,施工方对设计图纸进行综合优化,解决设计图纸的错漏碰缺、优化管线走向排布、降低施工难度、提高施工质量。在施工过程中,施工方可以运用BIM技术根据模型进行施工模拟,决定施工方案:1)施工进度模拟,也就是根据施工方案,做一个模仿施工时的视频,今天到多少层了,需要多少人,多少混凝土啥的。模拟还要细分很多种,比如框架结构砌体结构的施工模拟,竖向运输的方案模拟等,BIM的意义就在于这些新的应用。2)施工场地的布置模拟,施工时,参与方有很多的,这个设备放在工地的哪个地方,什么时候进入工地,都是要提前决定好的。不然里面全是卡车,都不知道怎么玩了。3)对于比较复杂的施工点,要出专门的施工方案,针对项目建设过程中的重难点部位单独提出了复杂工序的施工模拟问题。当然,这些都要结合当地的设计规范和施工规范,能够直接指导施工才有意义。而在施工过程中的这些运用是设计方不会过多参与的,但是对于业主来说,从项目的全生命周期来管理是最基本的态度。而不是将其割裂开来阶段性的应用。运用BIM技术形成的信息化工作流程让设计和施工无缝衔接,在项目招标开始就通过合同约定来明晰项目建设过程中各参与方的责任、权利,使问题流程形成有效闭环。通过BIM模型承载的信息的三维可视化特性来提高两者之间的信息传递与处理能力,减少信息在传递过程中的流失和时间成本,这样才能及时和有效解决问题。二、BIM技术的特点分析BIM是指以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,基于最先进的三维数字设计和工程软件所构建的“可视化”的数字信息建筑模型。BIM技术可解决工艺认识不全面、专业配合不到位、设计考虑不彻底、图纸优化参差不齐等以及施工配合不理想、施工工期有偏差、管理有缺陷、安装无优化等问题,避免图纸变更频繁、项目工期延后、投资追加等一系列后果,从而提前对施工方案进行修改完善,减少返工和整改,达到节约项目成本的目的。1.有效提高项目各参与方的交流和沟通。通过可视化的4D施工信息模型,可以实现施工信息的实时查询和信息拓展,便于参与各方通过可视化模型进行会议决策、技术讨论和方案比选,提高了各施工方之间的信息管理和交流效率,提高了工作质量和工作效率。2.合理安排进度计划,优化施工方案。通过形象直观的模拟发现施工计划存在的问题,有效缩短工期,优化施工方案,实现既定工期和成本目标。3.解决项目施工图纸中存在的碰撞缺陷并进行深化设计。由于各专业相互独立,缺乏有效、精准的协调与互动,使得在常规的二维设计模式下,各专业设计交叉现象严重,工作容易反复,生产效率低下,造成施工返工较多,建造成本上升,资源浪费严重。利用土建、安装等模型进行构件和管线综合的碰撞检测,提前发现设计中存在的问题,减少设计变更,避免返工,提高了设计效率和质量。4.工程量统计。通过BIM软件可以快速进行工程量统计,计算材料用量,限额领料,节约资源,节省造价,有助于项目成本控制。三、BIM在业主方项目管理中的应用1.BIM在业主方设计阶段的应用。通常在项目设计阶段,往往因业主方对于工程专业知识不足,在与设计方进行交流时存在技术障碍,BIM的应用是一种形象的3D语言,能使得业主在BIM模型中漫游、感受虚拟建造,甚至能精确地查看每个建筑构件的布置。业主可以直观感受设计成果,做到对建设项目的预管理,将可能存在的重大设计问题做到事前预防。BIM技术的应用还能在设计阶段完成模拟计算和实验,业主可以进行综合评价,选出最优设计方案,大大加快进度。施工图设计阶段流程:施工图设计阶段的BIM应用是各专业模型构件并进行优化设计的复杂过程。各专业信息模型包括结构、建筑、给排水、暖通、电气等专业。在次基础上,根据专业设计、施工等知识框架体系,进行碰撞检测、三维管线综合、竖向净空优化等基本应用,完成对施工图阶段设计的多次优化。针对某些会影响净高要求的重点部位,进行具体分析并讨论,优化机电系统空间走向排布和净空高度。1).效果图与设计图纸问题方案阶段业主的设计思路通过效果图体现出来,但是在从效果图转化为设计图纸的时候会因为各种客观原因导致设计效果没有达到,通过BIM模型将设计图纸完整的展现出来,对设计方案进行分析。整合土建与机电专业模型,通过核查平面、立面和剖面视图,检查发现设计内容不统一、有缺漏、有冲突或空间不合理的问题,针对所发现的问题,形成问题反馈报告后,进行合理的处理和优化。2)碰撞检查基于各专业模型,应用BIM三维可视化技术检查施工图设计阶段的碰撞,完成建筑项目设计图纸范围内各种管线布置与建筑、结构平面布置和竖向高程相协调的三维协同设计工作,尽可能减少碰撞,避免空间冲突,避免设计错误传递到施工阶段。3)三维管线综合在保证机电系统功能完整的前提下,充分利用建筑空间,对机电管线的走向进行综合优化排布,降低施工难度,提升施工质量。4)竖向净高优化基于各专业模型进行各专业综合优化整理之后,对建筑物的最终竖向设计空间进行检测分析,给出最合理的净空高度,实现建筑使用功能。针对净空优化的关键部位,如公共区域、走道、车道上空等利用BIM三维可视化技术,合理调整各专业的管线排布,最大化提升净空高度,生成优化报告、净高分析等成果文件,提交建设单位确认,为后续深化设计、施工交底提供依据。2.BIM在业主方招投标阶段的应用。应用BIM技术,可以更准确的展示投标工程范围,业主方对投标文件的编制也更准确,利于工程项目的投资控制。BIM模型可进行图纸问题的早期检测,BIM模型能及时发现可能存在的问题,并在施工前进行设计调整、工程更改。通过BIM模型得到的工程项、量数据,可以提前预知哪些予项在工程招标时存在漏项,施工单位在结算时可能会有索赔;哪些子项的工程量会有大幅的增减,明显影响工程投资。通过BIM模型,业主方项目管理者可以对项目的成本控制有一个事先、较为准确的认识。在设计阶段运用BIM技术构建整个项目的经济控制上限,在BIM模型的基础上,按照工程实际净用量的规则对模型进行深化,导出工程量清单,进行整理分析,提高工程量计算的效率和准确性。3.BIM在业主方施工阶段的应用。利用该项目的BIM模型,及时发现建筑、结构、机电等专业的设计问题,及时优化调整,通过BIM模型进行模拟施工,检查各进度节点是否合理,对交叉施工的施工工序进行合理分配,制定合理的施工工期进度计划。现阶段通用的二维设计施工图比较专业、复杂,无法给人以直观形象的概念。在现实施工中,经常会出现因施工图纸理解不到位出现的返工,对于结构复杂的工程,即使能看懂施工图纸也未必能完整地想象出实际的结构图像。通过BIM三维模型的漫游,可以很大程度上提高业主、设计单位、施工方等工程参建方之间的沟通效率。BIM技术在工程项目进度管理中的应用主要通过4D虚拟施工来实现。业主方在编制项目总进度计划时,根据4D模拟施工,可以大大提高进度计划的准确性。1)三维施工图交底BIM模型确认后,对项目重难点部位进行三维可视化交底,配合CAD图纸增加动画漫游、三维视图、平立剖等展示手段加深施工技术人员对图纸的理解,加快施工速度,提高施工质量。2)施工模拟在施工图深化设计模型的基础上添加建造过程、进度安排、施工顺序、堆场位置、安装位置和施工工艺等信息。充分利用BIM模型所包含的项目信息,根据项目施工组织计划方案,对标准施工工艺流程进行动态虚拟仿真模拟,优化施工工序,提高施工质量。3)施工进度管理构件编码将虚拟的建筑信息模型与显示的构件联系起来,将施工现场的质量检查信息、进度状况等数据反映到建筑信息模型中,实现三维可视化施工管理。及时采集工程项目实际进度信息,并与项目计划进度对比,动态跟踪分析项目进展情况,同事,对项目各参与方所提交阶段性或重要节点的成果文件进行检查与监督,严格管控项目设计质量,施工进度、质量等,从而有效缩短项目整体建设周期,严格控制项目建设质量4)协同平台信息管理通过协同管理平台的搭建,固化业主的技术标准和管理流程,结合移动端,实现工程信息在各职能角色间高效传递和实时共享,改善目前业主项目管理工作界面复杂、项目参与方信息不对称、建设进度管控困难等一系列问题,为业主多方位、多角度、多层次的项目管理服务提供信息化管理工具,为决策层提供及时的审批及控制方式,提高项目规范化管理水平和质量。1、资料管理实现项目建设全过程的往来文件、图纸、合同、各阶段BIM应用成果的资料的收集、存储、提取及审阅等功能,以便于业主及时掌握项目投资成本、工程进展、建设质量等2、安全管理结合施工现场的监控系统,查看现场施工照片和监控视频,及时掌握项目实际施工动态,如实时定位施工人员,对施工现场进行实时监管。同事,应加强项目建设参与方之间的信息交流、共享与传递及信息的发布,当业主发现施工现场可能存在的施工安全隐患时,能够及时发布安全公告信息,对现场施工行为进行有效监督和管理。3、成本管理想项目的建筑信息模型与工程造价信息进行关联,有效集成项目实际工程量、工程进度计划、工程实际成本等信息,方便业主方能够进行动态化成本核算,及时控制工程的实际投资成本,掌握动态的合同款项支付情况以及实际的工程进展情况,确保项目能够在核准的预算时间内完成既定目标,提升业主对项目的成本控制能力和管理水平。