从星星之火到燎原之势
作为中国BIM发展联盟的发起单位,中建三局一公司是国内最早将BIM技术应用于施工的建筑企业之一。自2008年以来,公司累计投入上千万元用于BIM技术的研发和应用,自主研发4套BIM应用系统,其中3项荣获国家计算机软件著作权。
“BIM将改变整个行业的工作方式,重新分配产业价值链,这是公司整个领导班子的共识。”中建三局一公司技术部副经理张欣说。正是基于这种共识,该公司从一开始就将BIM人才培养作为工作的重中之重。
立足项目“实战练兵”是中建三局一公司培养BIM人才的经验做法。目前,该公司全部采用BIM技术进行机电深化设计的项目超过150个,占项目总数的60%,大型公建项目BIM应用率更是强制要求达到100%。在此基础上,公司还建立了BIM研究中心,设立了BIM示范工程,带动人才成长。
除此之外,培训、在职教育、研究应用,多种方式让公司BIM人才“遍地开花”。各类普及性和专业性的培训营造了员工学习和关注BIM的浓厚氛围,还创新校企合作、企企合作模式,取得了丰硕成果。公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)”,实现了信息的综合管理和应用,经专家鉴定达到国际领先水平;与华中科技大学合作成立了BIM方向的工程硕士班,派出成批职工攻读BIM方向工程硕士;与广联达、鲁班等国内知名软件厂家合作,联合开发BIM应用软件,合作举办各种BIM培训班。
从2008年只有少数人了解BIM,到现在技术系统“全民皆兵”,目前,中建三局一公司专门从事BIM研发应用的技术人员有近100人,能不同程度应用BIM的有600人,占公司技术人员的60%。项目练兵,体系培养,一支人员多、专业广、技术精、应用强的BIM“铁军”为公司在BIM领域收获诸多荣誉打下了最坚实的基础。
实现建筑全生命期管理
“BIM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,是对建筑产品及其过程的数字化表达。其目的是让建筑生命期中各阶段管理人员能拥有一个唯一的、且精确完整的数据模型,从根本上解决各阶段以及应用系统间的信息断层问题,真正实现建筑全生命期管理。”中建三局一公司副总经理、总工程师楼跃清说。
目前,该公司已在基于BIM技术的招投标分析、土建及机电工程的深化设计、施工模拟/管理/优化、电子化集成交付等方面进行了深入的研究和广泛的应用,形成了成套技术、系统以及配套的构件族库、施工和运营维护知识库等,高效服务于建筑全生命期的管理运行。
在工程投标和深化设计阶段,BIM技术让施工、业主、设计、分包各方的沟通交流从对着平面图纸“纸上谈兵”转变为对着BIM模型“指点江山”。项目在招投标阶段便建立起BIM模型,BIM模型的三维表现力及其包含的各种工程信息,可以通过直观的表现、准确的数据和精细的方案提高标书质量,虚拟展现施工全过程。在深化设计阶段,公司开展了基于BIM的土建钢筋、钢结构节点、机电管线综合等深化设计。特别是在基于BIM的机电管线综合深化的基础上,公司北京英特宜家项目首次将BIM技术与建筑工厂化相结合,自主研发出BIM-FC建筑工厂化(设计、加工、仓储)管理系统,不仅为机电安装提供全新的工厂化深化设计平台,还为项目各参与方提供协同工作平台,预制构件的信息管理、编码、加工以及现场装配组合,有效提高机电工程工厂化施工效率和质量。
在施工和总承包管理阶段,BIM模型中加入时间与成本的元素,可以实现对项目进度、资源、安全、成本的完全、精细化掌控,这是公司统筹BIM发展战略的核心。目前,公司已实现基于BIM的全面的施工管理:通过4D虚拟建造功能实现了对施工进度和过程控制的动态管理;通过漫游仿真应用实现了对项目安全管理的模拟,有效避免了安全隐患;通过现场无纸化查询应用实现了在现场查看模型、图纸和规范、填写报表;通过BIM辅助技术交底,让工人“看着电影”就能轻松掌握组合楼板、高支模等复杂工艺。
在运营维护阶段,BIM就是建筑物的DNA,鼠标一点,建筑物上哪根电线到了使用年限、哪堵墙在什么时候钻过洞,“前世今生”尽现眼前。中建三局一公司与清华大学联合开发的基于BIM的机电设备智能管理系统(BIM-FIM),内含三维模型及机电设备参数、运营维护要求、知识库等,可集成交付给业主,点击鼠标就能查询、维护,保障了机电设备及其子系统的安全运行。经鉴定,该系统相关技术达到“国际领先水平”。
时不我待 争做标杆
“我们要以时不我待的态度去面对新科技、新技术,加大以BIM技术、大数据平台、移动物联技术等为特征的新型技术的研究,将对新技术的研究和应用作为企业技术升级的新动力,引领全行业的技术管理创新。”中建三局一公司董事长、党委书记陈卫国说。
自2010年深圳T3航站楼项目立项首个BIM科研课题以来,中建三局一公司在研或已完成BIM相关的科研课题达20余项,斩获各类国家级BIM竞赛奖项近20项。这些代表着国内施工企业BIM应用最前沿的课题分布在三个方面:
一是项目专项研究。立足机场航站楼、城市综合体、地铁、超高层等大型项目探索BIM应用,其中,深圳嘉里广场、广州东塔两项目成果荣获2013年度中国建筑业协会首届“工程建设BIM应用大赛”一等奖,天津恒富大厦、深圳地铁9号线9104-1标两项目成果分获2014年度中国建筑业建筑信息模型(BIM)邀请赛“BIM拓展应用”一、二等奖。
二是技术融合研究。目前,公司正在积极探索BIM与物联网、工厂化、电子交付等前沿技术的融合应用,并取得一定进展。BIM-FC系统荣获首届“工程建设BIM应用大赛”一等奖。今年9月,由公司参股成立的中建科技武汉有限公司PC(预制混凝土)厂正式投产,在不久的将来,BIM技术将为这座湖北省现代化程度的最高的PC厂注入更多活力。
三是企业管理融合探索。目前,公司自主开发的综合管理信息系统、施工项目现场管理系统均已在全公司范围内推广使用,下一步,公司将推动BIM技术与这两大系统结合,建立BIM与两大系统在成本、进度、质量、安全等方面的信息接口,全面提升企业管理能力。
除了课题研究之外,中建三局一公司还在参与编写《建筑信息模型应用统一标准》等3项BIM国家标准,主持1项协会标准的制订,并成功承办了全国以及重庆、贵州、安徽BIM应用观摩会、宣讲会,有力推动了BIM技术在全国范围内的普及应用。