利用BIM技术提高管线综合布置质量一次合格材料

1、提高管线综合布置质量一次合格率 共筑卓越QC小组发布人：孟芃单位：中铁六局集团呼和浩特铁建公司目录CONTENTS选题理由03SUBJECT SELECTION现状调查04INVESTIGATION设定目标05SET TARGET原因分析06CAUSAL ANALYSIS 要因确认07MAIN CAUSE对策实施09COUNTERMEASURE检查效果10CHECK EFFECT巩固措施11CONSOLIDATION总结和今后打算12SUMMARY & PLAN工程概况01SUBJECT SELECTION小组简介02INTRODUCTION制定对策08COUNTERMEASURE 金汇家苑住

2、宅小区工程项目位于呼和浩特市海西路与预备役师路交汇处，工程共建设民用高层住宅6栋，1#-4#楼为地上18层、地下2层，5#-6#楼为地上18层、地下1层，建筑结构为筏板基础及剪力墙主体结构。其中机电水暖管道涉及衬塑钢管、PPR塑料管、铸铁管、镀锌钢管、焊接钢管、支吊架、阀门等多种管材管件，型号多达50余种,总长超过15000m。 工程概况01SUBJECT SELECTION小组概况小组简介02INTRODUCTION课题名称利用BIM技术提高管线综合布置质量一次合格率 小组名称共筑卓越QC小组 小组人数12注册编号JHJY-2020成员参加率100%活动时间2021.03.15 -2021.

3、04.20课题类型问题解决型活动频次每周三次活动次数18课题注册时间2021.03.01小组注册时间2021.03.05 制表人：孟芃 时间：2021.04.24姓名职称职务组内分工赵明工程师总工监督检查王云峰工程师总经理监督检查、分配任务任小虎工程师安全总监监督检查、协调管理张静高级工程师总经济师监督检查、效益分析哈斯巴根助理工程师安质部长监督检查、数据分析云鹏助理工程师工程部长监督检查、数据采集胡瑞忠工程师工程部员成本费用统计辛淑萍工程师工经部长成本费用分析孟芃工程师建模员BIM操作任斌工程师物机部长材料统计分析小组成员 小组简介02INTRODUCTION 制表人：孟芃 时间：2021.

4、04.24理由一：本工程目前完成地下至地上共四层，通过安质部及监理单位反馈信息，目前合格率不理想，明显无法达到企业一次安装合格率90%的标准。但具体差距未验证。理由二：本工程机电综合管线复杂，管线定位及合理排布一直存在较大困难，导致在施工过程中频繁出现综合管线的标高、位置、排布冲突问题理由三：本工程质量目标为“青城杯”，对机电工程综合管线排布要求严格，其管线深化设计要求高。 选题理由03SUBJECT SELECTION 选题理由03SUBJECT SELECTIONQC小组活动甘特图PDC选择课题设定目标提出并确定方案制定对策表按对策表实施效果确认巩固措施总结打算A06月07月08月09月1

5、0月11月05月 制表人：孟芃 时间：2021.04.24现状调查04INVESTIGATION QC小组成员通过现场调查、对质检部门质量记录文件、质检员施工日志等进行统计，对本工程目前在建管线部分的一次安装合格率取得了初步数据。调查第一阶段金汇家苑5#-6#楼管线综合布置一次合格率调查表楼号地下一层一层二层三层5#楼全部管线数（m）1100330325325一次安装合格数（m）9132802632736#楼全部管线数（m）1560450415415一次安装合格数（m）1279373340367总体合格率4088/492083.1% 制表人：孟芃 时间：2021.03.17 本次QC活动开始后

6、，小组首先对本工程目前在建5、6#楼管线综合布置安装一次合格率进行了统计，之后又对比了公司前一年承建的地铁一号线白塔停车场部分单体建筑中管线布置的合格率，通过对比本项目目前合格率距公司要求90%的合格率存在较大差距。（现状调查的选择点：见下图）调查第一阶段 现状调查04INVESTIGATION 制表人：孟芃 时间：2021.03.17各样板工程合格率不同，基本在90%之间，本工程目前合格率83%，距企业要求差距较大。现状调查04INVESTIGATION结论一83%提高管线综合布置安装一次合格率 现状调查04INVESTIGATION QC小组成员对5#、6#已完楼层进行调查，发现管线碰撞、

7、管线不平直、支吊架吊点位置不准确、吊杆不垂直等问题。所发现的问题，按照不合格统计表进行汇总记录。调查第二阶段工程质量不合格项目统计表序号分类项目楼号、楼层五号楼六号楼一层二层三层四层一层二层三层四层1管线碰线不平吊架吊点位置不准确522141114吊杆不垂直20111101 制表人：孟芃 时间：2021.03.17现状调查04INVESTIGATION QC小组成员所取得的质量问题数据进行统计分析，通过统计找出影响关系综合布置质量问题的主要因素。调查第二阶段影响管线综合布置因素统计汇总表序号影响因素发生次数出现频率%累计频率%1管线碰撞644

8、6.0446.042管线不平直5136.6982.733支吊架吊点位置不准确1712.2394.964吊杆不垂直75.04100.00合计139 制表人：孟芃 时间：2021.03.17现状调查04INVESTIGATION影响管线综合布置因素主次排列图 制表人：董升达 时间：2018.03.25通过排列图可以看到，“管线碰撞和管线不平直”是需要解决的主要问题。现状调查04INVESTIGATION结论二82.8% QC小组通过对收集的数据进行计算，结合企业合格率目标得到以下结果：目前合格率为83.1%，管线碰撞和管线不平直约为全部不合格项的82.8%，为达到企业90%的合格率标准，至少需将以

9、上两项主要不合格项的综合合格率提升50%。100%-83.1%=16.9%，16.9%82.8%50%=6.99%83.1%+6.9%=90.1%设定目标05SET TARGET QC小组通过对数据的调查计算，特将活动目标定为：（1）综合管线碰撞问题得到解决，布置一次性合格率达到90%以上。（2）管线排布合理、美观、快捷， 满足“青城杯”要求。（3）通过BIM深化设计降本增效。（4）形成一套完善的BIM综合管线布置施工工法，作为公司今后房建管线施工的作业指导书。设定目标05SET TARGET 原因分析06CAUSAL ANALYSIS “头脑风暴会”时间：2020年6月6日地点：会议室人员：

10、QC小组全体人员主题：分析管线碰撞和管线不平直原因会议纪要：一、采用头脑风暴法，集思广益，从“人、机、料、法、环、测（5W1H）六个方面进行原因分析。二、通过分析与归纳，共提出10条末端因素，并绘制出关联图。原因分析06CAUSAL ANALYSIS 管线碰撞管线不平直安装位置不足需要借位安装局部设计变更导致客观上空间体量不足图纸表达受限或读图有误解技术交底不到位原因分析关联图设计不合理或标高、位置错误、导致管线出现一片区域性交叉管件设备尺寸过大 制图人：孟芃 时间：2021.03.20原因分析06CAUSAL ANALYSIS 序号末端因素序号末端因素1客观上空间体量不足5管件设备尺寸过大2

11、设计不合理或标高、位置错误7安装位置不足需要借位安装3管线布局导致交叉8技术交底不到位4局部设计变更导致9图纸表达受限或读图有误解末端因素统计表 制表人：孟芃 时间：2021.03.21要因确认要因确认07MAIN CAUSE 小组成员针对末端因素进行了讨论分析，制定了确定主要原因计划表，并一一予以验证序号末端因素确认内容确认方法确认标准责任人时间1管件安装空间不足现场查看空间情况调查分析空间应满足管线设备的基本安装需要孟芃2018.3.252设计不合理或标高、位置错误导致管线布局导致交叉查看图纸，现场测量线位调查分析管线图纸应满足安装需要，设计合理，布局简洁孟芃2018.4.153局部设计变

12、更导致查看设计变更内容调查分析设计变更不应对其他管线造成阻碍赵旭2018.4.18要因确认07MAIN CAUSE 制表人：孟芃 时间：2021.03.23小组成员针对末端因素进行了讨论分析，制定了确定主要原因计划表，并一一予以验证序号末端因素确认内容确认方法标准责任人时间4管件设备尺寸过大查看设备型号及安装情况调查分析管件设备应合理选型范林俊2018.3.256技术交底不到位是否有技术交底，工人是否明确交底内容调查分析有技术交底，工人对交底内容答对率95%孟芃2018.4.187图纸表达受限或读图有误解调查技术人员对图纸的理解情况调查分析图纸应表达清楚明确、技术人员应对图纸做深入理解孟芃20

13、18.4.20要因确认07MAIN CAUSE 制表人：孟芃 时间：2021.03.23安装空间不足，需要改变安装线位确定主要原因一非要因确认方法确定标准确认人确认时间现场验证安装空间明显不足孟芃2021.3.24确认过程 2021年3月24日，小组成员孟芃对管线安装现场进行检查，发现现场管线空间满足管线安装需要。确认结果施工现场室内外空间均满足管件及设备安装需要。结论非要因施工区域均设置照明设备设备设时控开关要因确认07MAIN CAUSE设计不合理或标高、位置错误导致管线出现交叉确定主要原因二确认方法确定标准确认人确认时间现场验证设计不合理或有错误孟芃2021.3.24确认过程 2021年

14、3月24日，小组成员孟芃查看设备图纸，图纸有部分设计缺陷，部分管线无标高或标高不符合安装要求，导致管线安装交叉，施工中由于发现较晚，无法补救只能重新开孔或降低安装标高。确认结果管线图纸应满足安装需要，设计合理，布局简洁结论要因 要因确认07MAIN CAUSE局部设计变更导致确定主要原因四确认方法确定标准确认人确认时间现场验证局部设计变更导致其他位置出现碰撞赵旭2021.3.24确认过程 2021年3月24日，小组成员赵旭查看开工以来的管线设计变更，确认设计变更基本合理有效，不会对整体布局产生不利影响。确认结果设计变更合理，不影响管线布置结论非要因管线区域施工配置了专职安全管理人员 要因确认0

15、7MAIN CAUSE管件、设备尺寸过大确定主要原因五确认方法确定标准确认人确认时间现场验证管件设备尺寸过大导致的碰撞孟芃2021.3.25确认过程 2021年3月25日，小组成员孟芃通过现场测量确认管件及设备型号合理，尺寸适中，未对管线布置造成影响。确认结果管件、设备尺寸未对管线安装造成影响。结论非要因管线区域施工配置了专职安全管理人员 要因确认07MAIN CAUSE技术交底不到位确定主要原因七 要因确认07MAIN CAUSE确认方法确定标准确认人确认时间现场验证技术交底不到位孟芃2021.3.25确认过程 2021年3月25日，小组成员孟芃在工地会议室对技术交底记录进行检查，发现管线施

16、工技术交底明显不足，并对交底内容进行考试，考试平均成绩为80.4分确认结果无交底内容，工人对交底内容不甚明确，考试成绩80.4分，影响大结论要因管线区域施工配置了专职安全管理人员序号工种姓名得分1管道工 强祥义832管道工黄泽航813管道工钱磊794管道工岳有利825管道工李龙龙77图纸表达受限或读图有误解确定主要原因十 要因确认07MAIN CAUSE确认方法确定标准确认人确认时间现场验证技术及施工人员对图纸理解不深甚至有误孟芃2021.3.26确认过程 2021年3月26日，小组成员孟芃通过询问、考察等方式，确定由于二维图纸在三维表达上的不足，部分人员对图纸中的管线布置设计有误解或不明。确

17、认结果现场人员读图有误结论要因要因确认07MAIN CAUSE技术交底不到位二维图纸读图有误12设计图纸错误或不合理3制定对策08COUNTERMEASURE 对策目标措施负责人孟芃地点施工现场完成时间2021年4月14日设计不合理或设计错误找张图 我替换 制定对策08COUNTERMEASURE建立BIM管线综合布置模型，优化设计更好的指导工人施工，工人技能考试合格率达到96%以上。按照图纸精确建立管线综合布置图纸，随进程进行碰撞检查，并进行方案优化。对策目标措施负责人云鹏地点施工现场完成时间2021年4月15日技术交底不到位找张图 我替换 制定对策08COUNTERMEASURE利用BIM

18、软件进行三维可视化交底更好的指导工人施工，工人技能考试合格率达到96%以上。先在会议室进行三维可视化的演示，然后进行技术交底，并且在施工现场进行指导。对策目标措施负责人孟芃地点施工现场完成时间2021年4月15日现场人员对二维图纸的三维布置缺乏了解找张图 我替换制定对策08COUNTERMEASURE利用BIM软件进行建立三维模型，进行可视化演示并出透视图纸。提高现场人员在作业开始前，对空间中管线综合布置的整体认识。在会议室投影上进行三维可视化演示，并出图纸。对策实施09COUNTERMEASURE 实施1 对策实施09COUNTERMEASURE 成立BIM小组，固定专人进行相关深化设计工作

19、。建模、图纸深化。 制图人：孟芃 时间：2021.3.28实施2 对策实施09COUNTERMEASURE采用BIM技术进行管线综合布置，提交设计院审核项目部针对机电管线图纸问题，组织专人采用BIM技术建立建筑信息模型，并对全楼机电管线进行碰撞检测与管线综合排布，然后将综合排布图纸交予设计院进行审核。BIM建模进行管线综合设计院确认的管线综合图实施3 对策实施09COUNTERMEASURE运行碰撞检测，加快图纸深化速度运行管线碰撞检测 冲突报告 实施4 对策实施09COUNTERMEASURE绘制“过程决策程序图”使用BIM软件建立机电管线建筑信息模型进行管线综合深化设计深化图纸确认现场无法

20、解决与设计单位沟通图纸下发到施工队现场无法安装进行工程变更完成安装实施5 对策实施09COUNTERMEASURE现场监督，保证现场与模型一致现场实际管道安装（深化后） BIM模型 实施5 对策实施09COUNTERMEASURE现场监督，保证现场与模型一致现场实际管道安装（深化后） BIM模型 实施6 对策实施09COUNTERMEASURE消防喷淋管道的预制加工，提高效率与质量消防喷淋管道末端支管组件由两个直通和一个三通及四根无缝钢管通过丝接的形式组成。根据深化完后的BIM图纸将类型相同的组件统计出来并提前在工厂预制加工。预制现场 管道末端支管组件大样图实施7 对策实施09COUNTERM

21、EASURE提出方案优化，降低施工成本根据建立的三维综合管线模型，对不同的方案进行比较分析，选择最优布置方案。金汇家苑住宅小区5#、6#楼地下室设备层的消防采用有管网喷淋灭火系统。通过三维排布图发现由于层高及梁高限制，导致消防管与供热管、排污管打架，且在同垂直空间无法排布，经与设计沟通最终将供热管道改线。通过管道布置方案对比，选择最优的管线排布方式。方案二方案一实施7 对策实施09COUNTERMEASURE加强技术交底制度，并严格执行完善现有技术交底制度，责任落实到人，从交底人责任到接收者责任层层把关，同时强化技术交底的质量。通过BIM深化设计后的技术交底技术交底制度实施8 对策实施09CO

22、UNTERMEASURE三维可视化技术交底完善技术交底后，重难点对现场人员进行可视化技术交底，交底结束后进行考试，确保接收人员对交底内容了解到位。技术交底考试可视化交底实施9 对策实施09COUNTERMEASURE利用BIM的可视化、实时数据化的优势，对图纸内容进行二维到三维的演示对图纸中不明确或易造成误解的位置对现场人员进行二、三维对照演示，并出三维图纸及剖面图。3D图纸及剖面图三维可视化演示效果（一）：质量效果 机电综合管线碰撞、管线不平直问题解决，针对现状调查，小组成员绘制了调查统计表与饼分图，达到了90%的预期目标。结论：我QC小组实现了预定目标！检查阶段检查效果10CHECK EF

23、FECT 序号影响因素发生次数出现频率%累计频率%1管线碰撞635.335.32管线不平直529.464.73支吊架吊点位置不准确423.588.24吊杆不垂直211.8100合计17 制表、图人：孟芃 时间：2021.4.12 通过此次QC小组活动，不仅提高了管线安装布置一次验收合格率，同时也降低了管件加工安装的损耗。施工一次验收合格率由活动前的83.1%提高到91%，完成了小组制定的预期目标。检查阶段检查效果10CHECK EFFECT 制图人：孟芃 时间：2021.4.12 效果（二）：经济效益 通过BIM技术应用，我们对管线安装工艺流程进行了改进，提高了管线安装一次合格率，节省了工期，减少了不必要的拆改，取得了很好的社会效益和经济效益。具体对比经济分析见下表： 经济效益证明对比指标进行技术改进前技术改进后（基于BIM技术进行管线综合）拆改面积955 m2174m2综合单价112元/ m2112元/ m2施工造价106960元19488元施工效果现场协调难度大，施工周期长，观感差施工有序，管线层次分明，错落有致经测算，共降低成本106960-19488=87472元检查效果10CHECK EFFECT 效果（三）：社会效益 我们大力推广应用BIM技术，得到了业主、监理、设计单位的极力认可。公司形象