BIM设计阶段标书应用

1、BIM 设计阶段标书应用7.1 BIM 简介BIM(Building Information Modeling )建筑信息模型，是一种应用于工程设计 建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和 维护的全生命周期过程中进行共享和传递， 由建筑产业链各个环节共同参与来对建筑物 数据进行不断地插入、完整、丰富，并为各相关方来提取使用，达到绿色低碳化设计、 绿色施工、成本管控、方便运营维护等目的。在整个系统的运行过程中，要求业主、设 计方、监理方、总包方、分包方、供应方多渠道和多方位的协调，并通过网上文件管理 协同平台进行日常维护和管理。 BIM 系统管理贯穿建筑物的

2、设计、施工、运营，包含设 计方、施工方、建设方等多单位的工作。BIM具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性等五大特点。图： 7.1.1-1 BIM 应用系统图7.2 BIM 应用的主要目的7.2.1 预知结果，保证目标顺利实现BIM信息模型，可以预先观察到设计的建筑物。特别是一些细节部分，是否满足业 主的要求，符合业主最初设想。图： 7.2.1-1 BIM 设计方案拓扑图7.2.2 虚拟施工，提高施工技术水平通过对本工程进行建造阶段的施工模拟， 即在实际建造过程在计算机上的虚拟仿真实现，以便能及早的发现工程中存在或者可能出现的问题。该技术采用参数化设计、虚 拟现实、结构仿真、计算机辅助设

3、计等技术，在高性能计算机硬件等设备及相关软件本 身发展的基础上协同工作，对施工中的人、财、物信息流动过程进行全真环境的三维模 拟，为各个参与方提供一种可控制、无破坏性、耗费小、低风险并允许多次重复的试验 方法，通过 BIM技术可以有效的提高施工技术水平，消除施工隐患，防止施工事故，减 少施工成本与时间，增强施工过程中决策、控制与优化的能力。图： 7.2.2-1 虚拟建造流程图7.2.3 运维平台，提供物业管理支撑项目施工完毕后，将进入正式的后期运营维护阶段。通过将 BIM模型与运维管理系 统集成一体化后，可向使用者提供所需的一系列重要数据，使 HSE等关键工作的筹备效 率有了大大的提高，如强弱

4、电部署、位置、接入点等。使用者只需轻松点击鼠标在特定 的物业管理平台上便可利用 BIM的 3D 视图直接读取与特定设施设备相关的不同电气层 以及相关电线、 变电箱等信息，同时自动生成工作许可工单所需的断电点和挂牌点数据。 即在正式工作执行前，系统可作为工作指导手册来辅助技术工人的实际操作。在物业管理中， 与现场巡检和抄表相关的工作计划和路线制定始终是一项令人头疼 的事。基于三维 BIM模型的物业管理平台可为用户提供最优路径制定引擎功能。根据现 有的巡检路线，系统可根据实际情况（如工作频率变化需对应技术工人或外包商的工作 计划的重新调整）自动优化计划安排，并利用 3D 效果进行展示。装备了手持移

5、动终端 的现场技术人员在对张贴在巡检点上的条码进行扫描后便可录入其所读取的仪表数据。图： 7.2.3-1 基于 BIM的物业管理平台7.3 BIM 实施方案7.3.1 BIM 的组织架构1 组织架构本项目 BIM小组组织架构如图 7.3.1-1 所示， BIM 工作组组长负责 BIM小组管理，统一协调 BIM各相关方，如：各专业 BIM 工程师、计划协调管理部、物资设备部、商务合约部、其他设计方、各分包商等。 BIM相关各部门按工作量大小，至少指定 1 位以上熟练掌握本专业业务、 负责相关专业工作。熟悉 BIM建模、浏览软件操作的人员， 组成项目各部门 BIM团队，图： 7.3.1-1 组织架

6、构图7.3.2 岗位职责本项目 BIM小组主要负责： BIM 模型的创建、维护，确保设计和深化设计图清楚地 形象的展现在模型里，可以更好的发现图纸问题并及时解决；可以表现出钢构件组装流 程，各种施工工艺等，更好的优化施工方案和工作计划；进行模拟施工，进而优化工程 施工进度计划。同时，定期组织对项目部管理人员的培训工作。项目管理团队整体有关 BIM工作的职责如表 7.3.2-1 所示：表 7.3.2-1 项目管理团队 BIM 工作职责一览表主要岗位 / 部门BIM 工作及责任BIM 能力要求培训频率项目经理监督、检查项目执行进展基本应用1月/次BIM小组组长制定 BIM 实施方案并监督、组织、跟

7、踪基本应用1月/次项目副经理制定 BIM 培训方案并负责内部培训考核、评 审。基本应用1月/次测量负责人采集及复核测量数据，为每周 BIM 竣工模型 提供准确数据基础；利用 BIM 模型导出测量 数据指导现场测量作业熟练运用2周/次技术管理部利用 BIM 模型优化施工方案，编制三维技术 交底熟练运用2周/次深化设计部运用 BIM 技术展开各专业深化设计，进行碰 撞检测并充分沟通、解决、记录；图纸及变精通1周/次更管理BIM 工作室预算及施工 BIM 模型建立、维护、共享、管 理；各专业协调、配合；提交阶段竣工模型， 与各方沟通；建立、维护、每周更新和传送 问题解决记录（ IRL）精通1周/次施

8、工管理部利用 BIM 模型优化资源配置组织熟练运用2周/次机电安装部优化机电专业工序穿插及配合熟练运用2周/次商务合约管理部确定预算 BIM 模型建立的标准。利用 BIM模 型对内、对外的商务管控及内部成本控制，三算对比熟练运用2周/次物资设备管理部利用 BIM 模型生成清单，审批、上报准确的 材料计划熟练运用2周/次安全环境管理部通过 BIM 可视化展开安全教育、危险源识别 及预防预控，指定针对性应急措施基本运用1月/次质量管理部通过 BIM 进行质量技术交底，优化检验批划 分、验收与交接计划熟练运用2周/次7.3.3 BIM 的软硬件环境1 软件平台我公司 BIM 技术应用软件如表 7.3

9、.3-1 所示，我方负责提供并维护上述软件的许可 证并对 BIM 工作相关部门人员进行培训， 以充分支持建模、 浏览、协调和模型更新任务。总承包商提供建设单位、 项目管理公司和顾问团队一个可以监督 BIM工作的在线的、 安全的、可实现的 BIM 协作平台。这样的平台应能支持 3D技术，随时检查总承包商提交的 BIM 信息模型表 7.3.3-1 BIM 小组软件配置一览表软件类型软件名称保存版本软件许可证三维建模软件Autodesk Revit201215模型整合平台Navisworks Manage20121二维绘图软件AutoCAD201220文档生成软件Microsoft office20

10、10202 硬件平台为充分保障 BIM 技术所需软件的正常运行， 我公司及各分包商使用的计算机硬件平 台为戴尔 T3600 专业级图形工作站或更高配置， 计算机数量满足 BIM工作各相关部门的 使用需要。同时也应提供 BIM 软件给建设单位、项目管理公司和顾问团队 ,方便检查各 专业的 BIM 模型元素。7.3.4 BIM 实施计划1 BIM 前期实施计划 根据本工程业主要求，以及综合考虑本工程的总体施工进度计划，为保证工程的顺 利进行，特制定以下 BIM 专项工作计划。表 7.3.4-1 BIM 实施计划工作内容完成时间及结果BIM 团队的组建合同完成前完成核心建模人员的召集工作， 合同签订

11、后 10 日内完成整体 BIM 团队的组建工作BIM 执行计划书合同签订后 20 天内完成核对及完善设计阶段 BIM 模型合同签订后，施工阶段最初 BIM 模型创建前完成施工阶段 BIM 模型创建及维护合同签订后 40 日内完成施工阶段模型的创建BIM模型的协调、集成在出具竣工证明前， 总承包完成个专业 BIM 竣工模型的整 合及验收基于 BIM 模型完成施工图会审 和深化设计和图纸会审一起完成，提交给业主碰撞检测在相应部位施工前一个月完成4D施工模拟及进度计划优化在相应部位施工前一个月完成自动构件统计收到设计变更和图纸会审确认单后 14 天内完成预制作构件的数字化加工模拟配合钢结构深化设计、

12、制作、安装同时进行2 BIM 交付期工作计划BIM工作完成后交付的成果， 包括纸质文档 （图纸、图片、报告等）和电子文档（CAD 电子图档、 BIM模型、视频等）。整体交付模型的提交时间节点、内容要求、格式要求如下：表 7.3.4-2 BIM 模型交付时间、要求提交方提交时间模型精度提交内容格式设计方施工图 设计完成施工图 模型以 DVD光盘形式提交电子版，其中文件夹 1：模型资料至少包含两项文件：模型文件、 说明文档。 模型文件夹及文件命名格式符合5.3 中规定的命名构架。文件夹 2： CAD图纸文件和设计说明书，内部可有子 文件夹；文件夹 3：针对过程中的 BIM 应用所形成的成果性文 件

13、及其相关说明，如有多项应用，内部设子文件夹。施工方竣工完成竣工模型为保证 BIM 工作质量，对交付模型质量要求如下：1）所提交的模型，各专业内部及专业之间无构件碰撞问题的存在。2）严格保证 BIM 模型与二维 CAD图纸包含的信息一致。3）机电管线系统建模采用 Revit MEP。提交模型时必须同时提供 nwc 或 nwd格式模 型，用于 Navisworks 下的模型整合。4）为限制文件大小，所有模型在提交时必须清除未使用项，删除所有导入文件和外 部参照链接，同时模型中的所有视图必须经过整理，只保留默认的视图和视点，其 他都删除。5）与模型文件一同提交的说明文档中必须包括：模型的原点坐标描述

14、，模型建立所 参照的 CAD图纸情况。6）针对设计阶段的 BIM 应用点，每个应用点分别建立一个文件夹。对于 3D 漫游和 设计方案比选等应用，提供 avi 格式的视频文件和相关说明；对于工程量统计、日 照和采光分析、能耗分析、声环境分析、通风情况分析等应用，提供成果文件和相 关说明。7）设计方各阶段的 BIM模型（方案阶段、初步设计阶段、施工图阶段）通过业主认 可的第三方咨询机构审查后，才能进行二维图正式出图。8）竣工模型在施工图模型的基础上添加以下信息生产信息 （生产厂家、生产日期等）、 运输信息（进场信息、存储信息） 、安装信息（浇筑、安装日期，操作单位）和产品 信息（技术参数、供应商、

15、产品合格证等） ，如有在设计阶段还没能确定的外形结构 的设备及产品，竣工模型中必须添加与现场一致的模型。7.3.5 BIM 工作流程工程项目 BIM 模型常见应用点的工作流程，如下列附图所示：7.3.6 BIM 建立及维护1 BIM 建立总承包单位对设计图纸进行深化，在工程开始阶段就建立 BIM模型，对图纸进行仔 细核对和完善。1) 由设计单位提供设计图纸、设备信息和 BIM创建所需数据。2) 对设计提供的数据进行核对，组织设计和业主代表召开BIM 模型及相关资料法人交接会。3) 根据设计和业主的补充信息，完善 BIM 模型4)所有文件和相关的文件夹结构的 BIM提交给建设单位的项目文档 ,

16、总承包商将开 发一种命名约定 , 经建设单位批准。总承包商在项目运行期间严格遵循这些 BIM 文件命 名和组织结构。5) 结合招标文件要求，在创建 BIM模型的同时，我项目将上报表 7.3.6-1 ，并根据 表格内容的适用性在施工过程中进行完善和维护相关资料。表 7.3.6-1 BIM 模型管理协议和流程序号模型管理协议和流程适用于本项目 (是或否 )详细描述1模型起源点坐标系统、精密、文件格式和单位是/ 否是/否2模型文件存储位置 (年代 )是/ 否是/否3流程传递和访问模型文件是/ 否是/否4命名约定是/ 否是/否5流程聚合模型文件从不同软件平台是/ 否是/否6模型访问权限是/ 否是/否7

17、设计协调和冲突检测程序是/ 否是/否8模型安全需求是/ 否是/否2 施工过程中的维护总承包单位在施工阶段对 BIM 模型进行维护，保证施工顺利进行，时时更新，确保BIM模型中的信息正确无误。1) 根据施工过程中的设计变更及深化设计，及时修改、完善 BIM模型。2) 根据施工现场的实际进度，及时修改、更新 BIM模型。3) 根据业主对工期节点的要求， 上报业主与施工进度和设计变更相一致的 BIM模型。3 BIM 数据安全管理1)BIM 小组采用独立的内部局域网，阻断与因特网的连接。2)局域网内部采用真实身份验证，非 BIM 工作组成员无法登录该局域网，进而无法 访问网站数据。3) BIM 小组进

18、行严格分工，数据存储按照分工和不同用户等级设定访问和修改权限。4) 全部 BIM 数据进行加密，设置内部交流平台，对平台数据进行加密，防止信息外 漏。5) BIM 工作组的电脑全部安装密码锁进行保护， BIM 工作组单独安排办公室，闲杂人 未经允许不能入内。7.4 BIM 应用的主要方面7.4.1 生产管理施工计划通过结合 project 或梦龙项目管理软件编制而成的施工进度计划，可以直观的将BIM模型与施工进度计划关联起来，自动生成虚拟建造过程，简单直观，通过对虚拟建 造过程的分析，合理的调整施工进度，更好的控制现场的施工与生产。信达国际金融中心工程施工总进度计划网络图图 7.4.1-1 施

19、工进度计划网络图图 7.4.1-2 虚拟建造展示图7.4.2 现场管理通过 BIM 技术解决现场施工场地平面布置问题，解决现场场地划分问题， 按施工图 纸规划出施工平面布置图搭建各种临时设施；按安全文明施工方案的要求进行修整 和装饰；临时施工用水、用电、道路按施工要求标准完成；为使现场使用合理，施工平 面布置应有条理，尽量减少占用施工用地，使平面布置紧凑合理，同时做到场容整齐清 洁，道路畅通，符合防火安全及文明施工的要求。 施工过程中避免多个工种在同一场地，同一区域进行施工而相互牵制、相互干扰。施工现场设专人负责管理，使各项材料、机 具等按已审定的现场施工平面布置图的位置推放。临舍材料加工区

20、仓库 材料加工区 材料加工区 仓库 仓库材料加工区材料加工区图 7.4.2-1 施工现场平面布置 CAD图图 7.4.2-2 施工现场平面布置BIM图7.4.3 物资材料管理通过对现场施工进度的控制， 依靠 BIM信息模型实时准确提取各个施工阶段的物资 材料计划，施工企业在施工中的精细化管理比较难于实现，根本原因在于工程本身海量 的工程数据，而 BIM的出现可以让相关管理部门快速准确地获得工程基础数据，为施工企业制定精确的人、机、材计划提供有效的支撑，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费，为实现限额领料、消耗控制提供强有力地技术支持。首层外框型钢柱钢筋用量统计图 7.4.3-17.4.4 移动

21、终端管理采用无线移动终端、 WED及 RFID 等技术，把预制、加工等工厂制造的部件、构件， 从设计、采购、加工、运输、存储、安装、使用的全过程与 BIM 模型集成，实现数据库 化、可视化管理，避免任何一个环节出现问题给施工和进度质量带来影响。图 7.4.4-1 BIM 移动终端平台展示7.4.5 技术管理1 图纸会审按照 2D设计图纸， 利用 Revit 等系列软件创建项目的建筑、 结构、机电 BIM模型， 可对设计结果进行动态的可视化展示，使业主和施工方能直观地理解设计方案，检验设 计的可施工性，可以直观的检查到图纸相互矛盾、无数据信息、数据错误等方面的图纸 问题，在施工前能预先发现存在的

22、问题，帮助图纸会审。图 7.4.5-1 BIM 建模配合图纸会审2 深化设计1)BIM 模型可以协助完成机电安装部分的深化设计， 包括综合布管图、 综合布线图 的深化。使用 BIM 模型技术改变传统的 CAD叠图方式进行机电专业深化设计，应用软件 功能解决水、暖、电、通风与空调系统等各专业间管线、设备的碰撞，优化设计方案， 为设备及管线预留合理的安装及操作空间，减少占用使用空间。图 7.4.5-2 管线布置 BIM 模型图 7.4.5-3 局部综合布管优化图 7.5.5-4 机电安装碰撞深化设计前后对比2）BIM模型可以完成钢结构加工、制作图纸的深化设计。利用 Tekla Structures

23、 真实模拟进行钢结构深化设计，通过软件自带功能 将所有加工详图（包括布置图、构件 图、零件图等）利用三视图原理进行投影、剖面生成深化图纸，图纸上的所有尺寸，包 括杆件长度、断面尺寸、杆件相交角度均是在杆件模型上直接投影产生的，通过深化设 计产生的加工数据清单，直接导入精密数控加工设备进行加工，保证了构件加工的精密 性及安装精度。图 7.4.5-5 Tekla 钢结构 模型图 7.4.5-6 构件加工清单3）幕墙 BIM 深化设计模型， 明确幕墙与结构连接节点、 幕墙分块大小、 缝隙处理，外观效果，安装方式，用模型指导施工及幕墙加工制作图 7.4.5-7 幕墙深化设计 BIM 模型4）复杂节点施

24、工BIM模型可以进行土建结构部分的深化设计，包括预留洞口、预埋件位置及各复杂部位等施工图纸深化。对关键复杂的劲性钢结构与钢筋的节点进行放样分析，解决钢筋绑扎、顺序问题，指导现场钢筋绑扎施工。图 7.4.5-8 角柱十字型钢及钢梁节点钢筋绑扎BIM 模型5）专项施工方案通过 BIM 技术指导编制专项施工方案，可以直观的对复杂工序进行分析，将复杂部位简单化、透明化，提前模拟方案编制后的现场施工状态，对现场可能存在的危险源、 安全隐患、消防隐患等提前排查，对专项方案的施工工序进行合理排布，有利于方案的 专项性、合理性。图 7.4.5-9 八里庄苏宁电器广场塔吊基础开挖7.4.6 安全管理1 危险源识

25、别及安全防护利用 API自主研发工具进行工程量及成本计算， 为资源管理提供数据依据； 采用 BIM 模型结合有限元分析平台，进行力学计算；通过模型发现施工过程重大危险源并实现水 平洞口危险源自动识别，对危险源识别后通过辅助工具自动进行临边防护，对现场的安 全管理工作给与了很大的帮助。图 7.4.6-1 利用 BIM 模型对危险源进行辨识后自动防护2 安全监测使用自动化监测仪器进行基坑沉降观测， 通过将感应元件监测的基坑位移数据自动 汇总到基于 BIM 开发的安全监测软件上，通过对数据的分析，结合现场实际测量的基坑坡顶水平位移和竖向位移变化数据进行对比，形成动态的监测管理，确保基坑在土方回 填之

26、前的安全稳定性。图 7.4.6-2 利用 BIM 模型对危险源进行辨识后自动防护7.4.7 质量管理大体积混凝土测温使用自动化监测管理软件进行大体积混凝土温度的监测， 将测温数据无线传输汇总 自动到分析平台上，通过对各个测温点的分析，形成动态监测管理。电子传感器按照测 温点布置要求，自动直接将温度变化情况输出到计算机，形成温度变化曲线图，随时可 以远程动态监测基础大体积混凝土的温度变化， 根据温度变化情况， 随时加强养护措施， 确保大体积混凝土的施工质量， 确保在本工程基础筏板混凝土浇筑后不出现由于温度变 化剧烈引起的温度裂缝。图 7.4.7-1 基于 BIM 的温度数据分析平台7.4.8 商

27、务管理1 利用 BIM 模型的自动构件统计功能，可以快速准确的统计出各类构件的数量， 减少预算的工作量。同时可以及时评估设计变更造成材料数量变化而引起成本的变动。可以提前与甲方沟通或办理签证图 7.4.8-1 BIM 模型生成构件数据2 从 BIM 模型中提取相应部位的理论工程量，用以指导实际材料物资的采购，从 进度模型中提取现场实际的人工、材料、机械工程量，掌握成本消耗情况。将模型工程 量、实际消耗、合同工程量，三量进行对比分析，掌握成本分布情况，进行动态成本管 理。图 7.4.8-2 BIM进度模型生成工程量和实际消耗量、合同工程量进行对比3 BIM 数据库的创建，通过建立 5D（3D模型 +时间 +成本）关联数据库，可以准确快速计算工程量，提升施工预算的精度与效率。 由于 BIM数据库的数据粒度达到构件级，可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息，有效提升施工管理效率。 BIM 技术 能自动计算工程实物量，这个属于较传统的算量软件的功能，在国内此项应用案例非常 多。图 7.4.8-3 BIM 模型数据库管理7.5 BIM 应用的保障措施7.5.1 建立 BIM 运行保证体系1 按照 BIM组织架构表成立 BIM 执行小组，由组长全权负责 BIM系统管理和维护。 该小组在开工前就进驻现场，迅速投入系统的创建工作。2 成立 BIM 管理领导小组， 由项目经理