003 金睿-建筑施工bim实践与思考170415end-bim经理高峰论坛

1、国家建筑信息模型(BIM)产业技术创新战略联盟浙江省建筑业技术创新协会中国BM发展联盟I2017第一届中国BIM经理高峰论坛金睿2017.4.24 杭州1纲要 建筑施工BIM应用的价值思考2建筑施工BIM应用现状一 3施工阶段BIM应用流程原材料、半成品采购周转材料采购租赁机械设备采购租赁施工方案班组确定前期投标工程设计与技术策划现场施工准备移动端、物联网、云、VR、AR、3D打印、无人机实施、验收4验收、结算工程实体 方案交底设计交底图纸会审下道工序设计图设计模型前期沟通项目投标优化设计工序试件、样板BIM深化设计基于BIM的总承包管理三维表现专业深化与设计综合方案模拟优化工程量统计进度管理

2、数字化加工质量管理材料管理安全管理实时监管施工测量逆向建模施工阶段BIM应用主要形式三维表现 利用三维、材质、光影等方式，用图像、视频、动画等方式直观形象地展示模型相应信息。应用特点5 展示为主，注重直观效果。 模型精度根据应用点需求调整， 粗可到层或区域，细可到材料。 模型信息以几何信息为主。应用环节 前期沟通、项目投标、施工方案、方案交底67施工阶段BIM应用主要形式专业深化与设计综合 在设计模型或前期模型基础上， 基于专业深化和制作、安装要求， 进行细化设计，形成深化设计模 型。 将建筑、结构、给排水、暖通、电气、钢结构、幕墙等多专业模型进行综合和碰撞，找出优化点及专业间配合要求。应用环

3、节8应用特点 专业深化：以设计模型或前期模型为基础， 关注选型规格、制作、安装方面的专业要求。 设计综合：解决设计各专业间协同不够的通 病。专业模型应为深化设计模型。模型涉及 专业越多，综合优化、碰撞检查的价值越高。 模型精度一般为构件级、材料级。模型信息 主要为设计信息，包括几何尺寸、空间坐标、规格型号等。 设计、深化设计 钢筋工程深化设计9BIM深化设计地下一层模型展示地下一层现场实景10 施工临设深化设计11 水泵房机电土建一体深化12施工阶段BIM应用主要形式方案模拟优化 针对施工方案关键点和关键流程，结合相关专业及周边环境进行模拟、比选、分析和优化，提高方案科学性、经济性和可行性。应

4、用环节13应用特点 特别适用于复杂节点、复杂环境的建模和预演，效果直观，提高实施的可靠性。 模型精度一般为构件级、材料级。 模型信息主要为设计信息、方案措施 信息（材料、设备、人员、资金等）。 施工方案编制14杭州火车东站站房工程 杭州铁路东站 地下3层，地上3层。建筑面积32万m2。包含站房、地铁盖挖逆作区间、出租车下穿通道等内 容。合同造价约34亿元。 现场区块、线路关系1617地铁相关的桩基、土方、基础、钢构施工（二维流程）18地铁相关的桩基、土方、基础、钢构施工（三维流程）20施工阶段BIM应用主要形式工程量统计 在模型精度和设计深化基础上，对构件或材料根据输入信息分类进行工程量的提取

5、与统计。21应用特点 根据需求建模和提取，较为灵活。模型精度和设计深度决定工程量统计的效果。 与三维算量现有技术、计价软件对接存在困难。多用于生产、方案。成本管理潜力巨大。 模型精度一般应到材料级。 模型信息包括设计信息、方案措施信息、定额指标信息等。应用环节 设计、施工钢筋工程钢筋料单钢筋模型机电安装23施工阶段BIM应用主要形式进度管理 在项目管理WBS基础上合理拆分BIM模型，进行相关的进度计划安排、资源调配及平衡、过程监视及调整、效果评估等管理活动。应用环节应用特点24 体现WBS和施工部署。改变常规进度计划粗线条，日常管理作用不大的问题。 如果能将现场实际与材料、资金需求计划串联起来

6、，可以显著提升项目管理精细化水平。 模型精度一般应至少到构件级。 模型信息一般包括设计信息、时间参数等。 施工方案编制、生产管理25、。施工阶段BIM应用主要形式数字化加工 在深化设计模型基础上，将相应构件半成品加工信息提取并交付加工制作26应用特点 可生成设备数据文件直接数控加工，大幅度提高工效。 模型精度一般是材料级。 模型信息应是经工艺深化后的设计信息。应用环节 构件、半成品加工制作 钢筋数字化加工施工阶段BIM应用主要形式质量管理 利用模型结构，将施工过程的材料进场、半成品加工、技术复核、隐蔽验收、分部分项验收、工程技术资料等环节质量信息进行统一管理，提高管理效率和质量。28应用特点

7、质量信息、工程资料查询直观，便于检查。管理上可追溯。 IOT等手段还需进一步丰富。 模型精度一般为构件级、材料级。 模型信息包括设计信息、验收信息。应用环节 施工过程结构构件 1、结构信息 5、实测实量 2、原材料 4、隐蔽工程 3、技术复核3D激光扫描质量校核：利用当今最先进的3D激光扫描测绘技术，采集现状数据点云（白色），通过专业软件逆向出现状模型（绿色），再与设计模型（红色）进行差异对比，进行现场施工质量精细化校核、管理（施工比对误差可控在2mm以内）。30施工阶段BIM应用主要形式材料管理 利用IOT技术和BIM技术，进行现场材料的有效管理31应用特点 以深化设计模型的工程量 为基础，

8、实现设计模型与现场材料的对接。 与进度计划结合，提高了材料需求计划的准确性和有效性，甚至可延伸到资金需求计划。 引入IOT技术，工程材料、部件实时监控。 模型精度应到材料级。 模型信息主要为设计信息。应用环节 施工过程深化设计模型输出料单根据实际进度合理安排供料时间和数量，资金利用率最大化，进行资源、资金的动态管控。提高工作的质量和效率净高检查一键检查一键返回建模软导航式操作5分钟上手提高数倍工作效率 幕墙横梁料单件提高工作的质量和效率设计阶段产生编码根据加工信息建立数据库加工阶段标签粘贴与扫描手持PDA状态更新材料进场状态录入业主验收幕墙安装状态录入34施工阶段BIM应用主要形式安全管理 利

9、用IOT、VR、AR 技术和BIM技术， 提高安全管理的有效性。35应用特点 提高安全设施模型的标准化、体验感。 现场安全设施的策划布置。 模型精度可到材料级。 模型信息主要包括设计信息、设施及材料信息等。应用环节 施工过程36施工阶段BIM应用主要形式实时监管 利用IOT 技术， 以现场模型为载体，对现场结构状态、人员、材料、设备、安全等进行实时监管。应用环节应用特点37 监管状况实时动态，智能管理的探索。 模型精度可为构件级、材料级。 模型信息主要包括设计信息、方案 措施信息、场地信息、进度信息等。 场地管理，现场作业38五、施工进度，施工阶段BIM应用主要形式施工测量 以BIM模型为基础

10、结合GPS、GIS技术提高测量放样的效率和准确性。40应用特点 通过GPS、地形扫描等技术，可快速形成地形模型，对前期设计、土方平衡等效率高。 减少人工作业环节，测量放样速度快， 失误少。 模型精度一般为构件级。 模型信息主要为几何尺寸、坐标。应用环节 地形测量、工程测量 应用GPS测绘技术，现场采集地形标高数据，通过revit软件生成实际地形，为后期辅助设计、进行现场施工管理提供便利。场地模型，延伸应用GPS内业数据处理GPS外业数据测量41测量机器人 准确的三维模型 直接到工地使用三维数据施工阶段BIM应用主要形式逆向建模 通过三维扫描形成的点云，反向创建符合工程实体的数字模型。44应用特

11、点 最大限度贴近工程实体，解决现场实体与电脑模型精确对应的问题， 符合当前工程实际。 模型精度一般为构件级。 模型信息主要为几何尺寸、空间坐标。应用环节 深化设计、方案模拟优化 三维扫描 对选定的部位进行完整的空间点云数据采集，快速构建三维可视化模型。通过与BIM模型对比，在模型中显示实体偏差，输出实测实量数据，保证数据的真实客观。对于空间狭小或楼层超高的部位有效提提高实测实量的工作效率和精度。 三维激光扫描：三维激光扫描通过连续的发射激光，将空间信息以点云（PointCloud）以及影像的形式记录下来，再通过后期处理获取到的点云及影像数据，三维可视化模型，生成正射影像。三维激光扫描仪样板区逆

12、向点云模型亚厦总部机电47 这张图展示的是模型测量过程中，现场实际成果与模型之间的比对偏差值。扫描结果中颜色越接近红色或蓝色代表模型偏差越大，扫描结果越接近绿色代表偏差越小。数字代表的偏差值的数值，偏差单位为MM。样板区扫描展示二 49BIM价值认识的误区好看 建了模不知道除了好看还能干什么 只是为了看看效果费劲 常规做法也行，更轻松BIM只是为了业主创造价值被动跟随复杂的有用，简单的没有用50问题的提出51BIM的微观价值BIM的宏观价值施工阶段特点分析52建筑全生命期53全生命周期中施工阶段的特点工程实体的动态实现过程 大量实体的移动、融合、组合、拼装 实体材料的形态多样（固、液、气），并

13、且在工程实体的形成过程中还存在转化。人员、机械、材料在特定时空上的高强度集中投入 由于操作地点不固定，人员素质、技能不均衡，环境条件各不相同，人的行为和物的状态需要重点关注。工程实体的实现工艺与设备存在一定的选择余地。54主流BIM定义中对于BIM价值的描述SingaporeBIM GuideBIM国标NBIMS-USBIM价值ISO标准建设部文件55描价BI定BI主56流M义中对于M值的述ISO国际标准 ISO 29481-1 Building information modellingInformation delivery manualPart 1: Methodology and fo

14、rmat 2.2 建筑信息模型（BIM）：建筑信息模型为建设各参与方共享建设工程（包括建筑物、桥梁、道路等）各构件的物理和功能属性的数据化信息，以便为领导层提供可靠的决策依据。 ISO/TS 12911 Framework for build information modelling(BIM) guidance 3.1 建筑信息模型、建筑（工程）信息模型、BIM：是任意建筑对象的物理和功能特性可共享的数字化表达。建筑对象包括建筑物、桥梁、道路、工厂等。描价值BI定BI主ingInformationnalcharacteristi for informatio ycle from incept

15、remise of BIM fe cycle of a fa cess to support57流M义中对于M的述National Building Information Modeling Standard - United States Version 2, NBIMS-US A BuildModel (BIM) is a digital representation of physical and functiocs of a facility. As such it serves as a shared knowledge resourcen about a facility form

16、ing a reliable basis for decisions during its life-cion onward. A basic pis collaboration by different stakeholders at different phases of the licility to insert, extract, update or modify information in the BIM proand reflect the roles of that stakeholder. The BIM is a shared digital representation

17、 founded on open standards for interoperability. BIM是一个设施（建设项目）物理和功能特性的数字表达；BIM是一个共享的知识资源，是一个分享有关这个设施的信息，为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程； 在项目的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业。描价BI定BI主ring its lifecycle fro表达。它是设施的ct members at differ M process to suppor作，插入、提取、Singapore BIM Guide Ve

18、r1.02012.5 BIM- Building Information Modelling. A collection of defined model uses, workflows, and modelling methods used toachieve specific, repeatable, and reliable information results from the “Model” (See definition of “Model”). Modelling methods affect the quality of the information generated f

19、rom the model. When and why a model is used and shared impacts the effective and efficient use of BIM for desired project outcomes and decision support. BIM建筑信息模型，包括模型使用、工作流和模型方法，用于从“模型”中获取具体的、可重复的和稳定的信息结果。模型方法影响模型生成的信息的质量。在获取需要的项目结果和决策支持中，什么时候与为什么使用和共享模型会影响BIM使用的效率和有效性。 Model- In this guide, the “M

20、odel” shall refer to a model produced through BIM.(See definition of “BIM”) It is an object- based digital representation of the physical and functional characteristics of a facility. As such it serves as a sharedknowledge resource for information about a facility forming a reliable basis for decisi

21、ons duminception onward. 模型：是指BIM过程中生成的模型。是对设施的物理和功能特性的基于对象的数字化资源，在设施建造后的整个生命周期内为决策提供稳定的基础。 A basic premise of Building Information Modelling (BIM) is collaboration by different proje stages of the life cycle of a facility to insert, extract, update or modify information in the BI reflect the roles

22、of each project member. 建筑信息模型的基本假设是：不同项目成员在建筑生命周期内不同阶段可以相互协程中的信息，支持和反映各项目成员的角色。信息tt andBIM过58流M义中对于M值的述共享en更新价定BI主BI流住房城乡建设部推进建筑信息模型应用指导意见 BIM 是在计算机辅助设计（CAD）等技术基础上发展起来的模型信息集成技术，是对建筑工程物理特征和功能特性信息的数字化承载和可视化表达。 BIM 能够应用于工程项目规划、勘察、设计、施工、运营维护等各阶段，实现建筑全生命期各参与方在同一建筑信息模型基础上的数据共享，为产业链贯通、工业化建造和繁荣建筑创作提供技术保障；

23、支持对工程环境、能耗、经济、质量、安全等方面的分析、检查和模拟，为项目全过程的方案优化和科学决策提供依据； 支持各专业协同工作、项目的虚拟建造和精细化管理，为建筑业的提质增效、节能环保创造条件。59M义中对于M值的描述描价值BI定BI主各类工程项术和管理工国标建筑工程信息模型应用统一标准1.0.1条文说明 1.0.1条文说明 工程建设信息化可有效提高建设过程的效率和建设工程的质量。尽管我国目的规划、勘察、设计、施工、运维等阶段及其中的各专业、各环节的技作任务都已普遍应用计算机软件，但完成不同工作任务可能需要用到不同的软件，而不同软件之间的信息不能有效交换，以及交换不及时、不准确的问题普遍存在。

24、建筑信息模型技术（后文简称BIM技术）支持不同软件之间进行数据交换，实现协同工作、信息共享，并为工程各参与方提供各种决策基础数据。BIM技术的应用有助于实现我国工程建设信息化。 BIM 技术的应用，一方面是贯彻执行国家技术经济政策，推进工程建设信息化，另一方面可以提高工程建设企业的生产效率和经济效益。为有效发挥标准的引导和约束作用，本标准对建筑信息模型应用提出了统一的基本要求。60流M义中对于M的述BI定BI主价61流M义中对于M值的描述国标建筑工程施工信息模型应用标准（征求） 2.0.1建筑信息模型 building information model/ building informati

25、on modeling（BIM） 这个术语有两层含义：1. 建设工程及其施物理和功能特性的数字化表达， 在全生命期内提供共享的信息资源，并为各种决策提供基础信息，简称模型；2. 建筑信息模型的创建、使用和管理过程，简称模型应用。 2.0.4施工信息模型 building information model in construction 在施工阶段应用的建筑信息模型，是深化设计模型、施工过程模型、竣工模型等的统称，简称施工模型。BIM价值标准定义宏观、行业视角过程手段62 有序存储 信息互用 协同工作价值目标 决策支持影响范围 全生命期 各方主体 各个岗位BIM价值工程实践63施工阶段BIM应

26、用流程原材料、半成品采购BIM深化设计试件、样板工序周转材料采购租赁设计图设计模型优化设计下道工序机械设备采购租赁前期投标工程设计与技术策划现场施工准备移动端、物联网、云、VR、AR、3D打印实施、验收64方案交底施工方案工程实体 班组确定设计交底图纸会审验收、结算前期沟通项目投标基于BIM的总承包管理三维表现专业深化与设计综合方案模拟优化工程量统计进度管理数字化加工质量管理材料管理安全管理实时监管施工测量逆向建模集团工程项目BIM应用流程业主或相关方业主或相关方业主或相关方项目资料招标资料变更资料报审中标后交底市场材料报验资料报审图设计文件招标资料深化设计工艺试验过程质检资料资料报审方案技术

27、质量交底与图审设计模型进度计划BIM模型试验范围及要求算量估算、项目施组及方案编制方案交底算量模型BIM模型实施样板目标成本测算商务模型BIM资源需求计划生产集团PM系统65结算与价款支付资源退场实施样板周转材料、设备、班组等资源确定交底工序操作工程计量投标组织BIM标书技术标编制BIM算量报价BIM模型商务标编制模型与动画演示技术支持 BIM成本BIM模型商务支持资料报审竣工模型竣工图绘制质量验收设计文件资料设计纸会沟通洽谈设计业主或相关方业主或相关方工程实践中BIM的价值微观、个体视角个人岗位角度团队项目角度参与方企业角度66BIM价值工程实践提高工作质量提高工作效率岗位角度项目精细化管理

28、项目角度核心技术能力提升大集团集控管理市场竞争力与品牌企业角度67BIM价值工程实践提高工作质量提高工作效率岗位角度减少错漏碰缺及过程设计变更提高深化设计的质量和效率提高数据精确度和速度68杭政储出【2011】68号商业金融用房工程69工商62。减少错漏碰缺及过程设计变更楼层 碰撞等级 / 轴网位置 / 编 号 10 问题说明 人防地下顶板的柱帽突出了汽车坡道（2 号汽车坡道） 答：取消突出汽车坡道部分的柱帽。 图纸名称：地下室顶板及柱帽平面图 图别图号：结施-05 图纸版本： 图纸日期：2013.06 发现碰撞点356处，核对分析，已完成45处的调整与修改。 提高施工质量一次成优的效率，减少

29、返工。 累计节约施工成本和减少返工损失208400元 减少 4 个柱帽，保证人防结构要求的同时满足车道使用功能，降低成本 10000 元； 图名：2-1号楼梯详图（一） 图号：S-01-08 图名：承台平面布置图（一） 图号：S-10-04 版本：01 日期：2013.09 版本：02 日期：2014.01 主体结构施工时直接进行了调整，避免二次开凿修改，减少返工收头损失 50000 元。 70杭政储出【011】8号业金融用房程楼层 碰撞等级 / 轴网位置 D-H/D-14 编号 1 管餐厅标高-5.150（建筑），过厅内厅标高-5.500（建筑),存在 350 的标高差。两者的联通门缺少楼梯

30、或者坡道,是否由二次深化设计？ 答：设计增加踏步台阶。 问题说图名：地下一层平面图 图号：A-10-01 版本： 日期：2014.01 踏步台阶在主体施工中采用与墙体同材质砖块砌筑，避免装饰施工中二次返工收头，节约费用 2000 元； 指导现场施工 通过应用BIM技术，以三维展示这种形式，让项目员工可以准确理解设计意图甚至每一个复杂构件，通过Navisworks与project软件虚拟施工及漫游，对施工方案比选、模拟工程进度，安排施工顺序，便于管理人员组织现场施工。通过在复杂部位应用Revit软件建立三维空间模型直接向班组进行施工交底和作业指导，效果更加直观、方便。提高项目部的管理以及班组的施

31、工效率，本工程仅历时10个月即完成了近18万平米的主体结构施工任务，有效节约了施工工期。7184#地块EPC项目72提高工作的质量和效率结构模型73提高工作的质量和效率构件混凝土量74 混凝土量与实际对比模型算量与实际偏差0.3%，手工算量与实际偏差1.8%75提高工作的质量和效率49004888.34880487548604840实际浇筑量4820模型算量48004800造价员算量478047604740元首楼B混凝土量提高工作的质量和效率钢筋模型76提高工作的质量和效率钢筋料单77 土方量 山地地形，手工计算土石方开挖量较为困难，通过BIM模型准确计算出土石方开挖总量，同时可以做到将土方石

32、方区分计算、0.00分界线分层计算，为土石方量统计提供方便。78提高工作的质量和效率世合小镇79 混凝土量与实际对比 软件生成混凝土工程量合计2048.5m 混凝土实际浇捣量2113m80提高工作的质量和效率基础接桩30 m垫层127 m底板627 m地下室400 m二三层175 m屋顶120.49 m总计：1917.49一层预柱顶算板员梁 手算混凝土工225程m量1917.49m3层213 m中福广场幕墙工程 模型创建 建立标准体系建立各种族文件节点的深化构件放置模型生成提高工作的质量和效率 模型创建 结构、预埋件 立柱 横梁 钢骨架 防火岩棉硅酸钙板 玻璃及转接件 格栅、百叶窗 扣盖压座

33、铝单板提高工作的质量和效率 深化设计玻璃预埋件优化定位提高工作的质量和效率 深化设计玻璃转接件优化此转接件在A1#楼共11915根，长15625，重约3.4吨。提高工作的质量和效率 深化设计平转弧玻璃优化在主楼阳角原设计为平面变弧面的玻璃幕墙， 需要特殊定制。模型建立后在不影响整体效果的前提下更改为普通弧形玻璃。此处若将玻璃改为普通弧形玻璃，则玻璃到结构圈梁之间空间只有106mm,无法安装立柱。问题反馈后，结构对设计进行了更改。此种玻璃在楼共计约560，平面转弧面的玻璃比单曲面弧形玻璃每平方多100 元左右。提高工作的质量和效率 碰撞检查专业内碰撞检查CAD设计图模型相撞修改后模型雨棚横向铝方

34、管撞主楼竖向立柱提高工作的质量和效率 碰撞检查专业间碰撞检查2F与3F明框幕墙和隐框幕墙交接处，净结高检构查上三层楼板在此处降板。降板导致的预埋件高度下降，使得3F明框幕墙的立柱必须加长。原设计CAD图深化后模型提高工作的质量和效率净高检查 碰撞检查专业间碰撞检查 问题点：格栅处结构圈梁现场施工与原结构设计不符，造成原设计幕墙无法安装。 解决方案：将此处整竖列的玻璃尺寸加大，格栅尺寸减小。提高工作的质量和效率 工程量统计由于模型建立净的高精检度查比较高按构件分类建模精确定位组合，到达LOD400+，在误差合理范围内，利用模型与明细表的紧密关联性，进行工程量的统计。提高工作的质量和效率智能审图净高检查一键检查导航式操作5分钟上手提高数倍工作效率三维模型直观沟通 工程量统