作品名称：发展大厦机电工程基于BIM技术的智慧建造

    参赛单位：陕西建工第一建设集团

    参赛成员：王齐兴，李文靖，丁珊珊，秦明亮，胡盘强，陈申旺

    一.项目概况与难点

    1.项目简介

    发展大厦效果图

    土建模型

    机电模型

    2.项目重难点分析

    二.BIM应用背景及实时路线

    1.采用BIM技术的原因

    （1）协同作业要求苛刻

    项目涉及专业多，协同作业要求苛刻。

    （2）中标成本低

    合同中标成本低，急需通过高效管理实现降本增效。

    （3）管理目标高

    传统管理模式信息反馈不及时，工作效率低，难以实现标准化管理，实现项目各指标一次成优。

    （4）人员素质参差不齐

    管理人员年轻化，管理经验不足及劳务人员技术水平参差不齐。无法满足项目对人员的要求。

    2.采用BIM技术的目标

    我们将BIM技术与项目管理体系相融合，固化管理流程，最大限度降低因人为因素给项目管理带来的差异，实现项目管理同质化、精细化。

    3.BIM应用点的选择

    结合重难点分析结果及项目实际需求从企业应用清单中选取应用点。

    选取原则：以本工程的特征及实际需求为导向选取应用点，确保可给项目带来实际应用价值，达到降本增效的目的。

    4.BIM技术总体实施路线

    （1）BIM总体实施流程

    （2）机电BIM实施流程

    三.BIM软硬件配置

    1.硬件配置

    为满足BIM实施需求，项目配备了4台专业图形工作站和2台服务器。

    其他相关BIM应用终端设备

    2.软件选择

    项目团队在项目施工过程中通过运用Revit、HYSpace、Rebro、EBIM等软件进行深化设计、安全、质量、进度及成本管控，保证了项目的精细化管理和顺利施工。

    四.BIM实施依据

    1.应用标准

    根据我司多年BIM技术应用的经验，结合发展大厦项目特点，制定了《建筑信息模型应用标准》、《机电工程BIM实施标准》，并编制了《发展大厦BIM实施策划书》，保证了模型精度和BIM技术在施工管理过程中的顺利运用。

    管线避让原则及配色标准

    2.族库管理

    （1）模型精度要求高

    （2）设备种类多样

    （3）现有族库无法满足项目需求

    企业现有族库无法满足项目需求，BIM小组按项目实际采购设备参数，完善了各类族209个，保证了BIM技术顺利实施。

    统一各类族类型和命名规则

    五.基于BIM技术的智慧制造

    1.基于BIM技术的可建造分析

    2.净高分析

    3.复杂节点深化设计

    4.可视化交底

    根据BIM模型导出CAD施工图纸，利用三维模型对复杂节点进行局部展示及施工模拟，协助专业工长对施工班组进行施工可视化交底。

    5.基于BIM技术的大面积支管穿梁工艺

    原设计采用管道贴梁布置方案，自喷登高管≥1.15米，平均登高管长度达0.93米，需设置竖向固定支架保证系统安全运行，且局部影响机械车位安装。经方案比选，最终采用自喷支管大面积穿梁布置方案。减少管道碰撞一百余处，减少登高管长度达752m、支架长度达566m，空间净高提高200mm，满足机械车位安装需求。

    管道贴梁布置

    管道穿梁布置

    利用BIM技术进行综合排布，深化模型报请设计单位校核后，输出深化设计图纸、预留套管定位图及加工清单，进行预制加工。

    管道穿梁设置，套管的预埋及封堵施工难度大。定位不准确、固定不牢靠、封堵不严密，会造成后期预埋套管无法使用或安装管道不同心。为保障支管穿梁工艺的顺利实施，项目部组织编制了《穿梁套管施工专项方案》，确保预留套管按照BIM策划一次成型。

    大面积支管穿梁模型与实际效果对比图

    模型照片

    现场实际照片

    采用支管穿梁布置方案，共计节省工期21天，节省自喷管道及支、吊架制作安装费用共计：13万元。

    6.基于BIM技术的大型设备运输方案

    （1）利用BIM技术结合本工程实际，形成大型设备分布图及参数信息表；

    （2）根据信息表所显示的各设备外形尺寸及理论重量对设备运输路径及顺序进行规划，形成设备运输规划图；

    （3）模拟审查相同运输路径下外形尺寸最大的设备途径路由各结构墙体空间是否满足设备通行，提醒土建相应的二次砌体预留或延迟砌筑；

    设备分布图

    运输路径规划图

    设备参数信息表

    （4）模拟审查相同运输路径下，理论重量最重的设备途径路由的地面单方荷载是否满足该重量的设备通过，是否需要沿途对楼板采取反顶加固措施；

    （5）模拟设备起吊点及设备落地时水平运输前的设备方向，以确保设备在水平运输过程中经多次转弯到达就位点方向，与就位方向一致。

    7.基于BIM技术的创优策划及接口管理

    （1）管道接点优化：利用BIM技术对管道按标准长度进行分段，对管道连接点进行优化，实现并排敷设的管道上连接点位置成排成线。

    （2）综合支吊架策划：根据BIM机电管线综合排布方案，确定综合支架形式及排布方案，保证支架设置符合规范且整体效果美观。

    （3）电气竖井接地扁钢安装策划：利用BIM技术策划竖井中接地扁钢位置及与设备连接路径，确保竖井整体布局美观、施工经济。

    （4）卫生器具定位策划：根据卫生器具规格、间距及排水管位置，利用BIM技术进行排布，使器具与排水管、配件与墙面砖骑缝或居中。地漏避开人站立位置，且距板块中间对称设置。

    （5）屋面风机连接管道预埋策划：基于设备基础及设备尺寸，利用BIM技术模拟屋面风机管道安装，策划确定风管在二次墙体中的定位，可省略二次封堵工序，且安装效果美观。

    （6）综合天花板策划：根据业主提供的装修设计图，利用BIM技术对所有器具进行排布策划，喷头、灯位、风口等应紧贴吊顶表面，对称、居中、成排成线，间距合理。

    六.基于BIM技术的精益管理

    1.基于BIM技术的精益管理

    2.安全管理

    3.质量管理

    工长利用移动终端随时查询模型信息，对发现的问题直接批注，下达任务，并同步到云端，相关责任人整改完毕后，由质检部门验证后关闭，形成质量管理闭环。

    4.进度管理

    将BIM模型导入协同管理平台，与Project进度计划进行挂接，指导各相关责任人合理调配人、材、机等资源组织施工，严格执行计划管理。并与实际进度进行比对，直观反映进度偏差，及时纠偏调整，确保工程按时按质竣工。

    5.成本管理

    由BIM模型导出每月施工量，编制材料计划，合理安排材料采购及进场，过程中严格控制材料使用量，并结合广联达计价软件进行报量及人工费结算。通过预算成本与实际成本进行阶段性对比，实现项目成本动态管控。

    6.资料管理

    七.基于BIM技术的工厂化预制加工

    将机房模型进行分段拆分，提取各构件、管段预制信息，生成身份识别码，出具预制加工图及相关料单，交至厂家预制生产。

    八.效益分析

    1.经济效益

    BIM技术在本项目施工全生命周期中的运用，成果丰硕，效益显著。经BIM小组综合分析测算，共计节约成本约49.2余万元,节约工期约59天。

    2.技术效益

    3.社会效益

    九.总结与展望

    （1）BIM技术在施工现场能否实现落地应用，需进一步合理优化组织架构，调整岗位分工，按专业对原有综合工长岗位进行细分，并与BIM各专业相融合。

    （2）将BIM技术与相应管理体系相融合，明确规定BIM输出成果的时间、相应BIM责任人、BIM技术现场接收、实施及检查反馈责任人，有效避免BIM技术与现场施工脱节。

    （3）利用BIM技术影响项目管理流程，使项目管理规范化，避免BIM应用仅停留在模型及宣传展示层面。

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