BIM技术在国知电力电气产学研基地项目的综合应用方案(62页).pdf
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编号:885707
2024-01-16
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1、单位:XX集团有限公司目录C O N T E N T S01020304项目简介BIM技术组织实施BIM技术综合应用BIM技术应用效益05BIM技术应用总结项目简介项目简介The first chapter of report1.1 工程概况 1.2 工程特点及难点分析 1.3 BIM技术应用目标 0101国知电力电气产学研基地项目是国家知识产权局关于共建国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心合作框架协议书中的重点建设内容。作为天津市政府重要重大事项,2015年被列入天津市“京津冀协同发展重大建设项目(第129号)”。项目简介项目意义国知电力电气产学研基地项目将为高层次人才创造必要的硬件条件2、,为知识产权强国建设、深化知识产权综合体制改革、京津冀协同发展提供动力,也为天津市实施创新发展战略、打造具有国际影响力的产业创新中心提供有力支撑,助力全面提升转型升级和发展的质量效益。1.1 工程概况1.1 工程概况工程简介建筑介绍 地下车库一层,层高3.9m,主要功能:汽车库、自行车库、工具间、消防泵房、给中水泵房、制冷机房等附属用房。1#主楼层高9层,建筑高度43.5m,主要功能包括:车间、实验室、测试间、报告厅、贵宾室、会议室、体育馆、食堂、多功能厅、后勤办公、新风机房。2#、3#、4#主楼层高5层,建筑高度24.35m,主要功能:车间、实验室、测试间、变配电室、新风机房。工程名称工程名3、称国知电力电气产学研基地项目国知电力电气产学研基地项目结构形式结构形式主楼为框剪结构裙楼为框架结构工程工程地址地址总建筑面积总建筑面积109991.23平方米地上83801.38地下26189.85业主单位业主单位勘察单位勘察单位合同工期合同工期2017.5-2018.12设计单位设计单位合同价格合同价格4.5亿元监理单位监理单位使用功能使用功能国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心办公大楼施工单位施工单位创优目标创优目标天津市文明工地、天津市天津市文明工地、天津市“海河杯海河杯”、天津市天津市“观摩工地观摩工地”、争创国家优质工程、争创国家优质工程1.2 工程特点及难点分析工程特点、难点、4、方法分析 本工程将变革传统的工程管理模式,利用BIM技术,实现现场质量安全、进度、材料资源、资金等方面的全方位管理,并引进VR、3D打印、无人机等先进技术指导现场施工管理。工程特点工程难点方法解析本工程为不规则建筑异形结构施工对放线、模板支撑体系影响较大利用广联达模架软件进行异性结构脚手架方案设计本工程框架节点为钢骨混凝土结构节点工程涉及钢骨混凝土结构节点深化利用TEKLA软件进行钢结构节点深化本工程为实验室、车间、办公综合体建筑综合体工程管线系统多运用navisworks软件进行管线综合排布,并进行优化本工程意义重大,社会关注度高受地方环境治理影响,工期紧应用BIM5D软件进度管理及任务派分5、对工程进行进度控制 实现施工信息化管理、资源的合理分配及资金的有效利用。完善并加强项目施工管理体系。打造集团公司首个智慧化工地。应建设单位要求,争创”国家优质工程”。目标目标1 1目标目标3 3目标目标2 2目标目标4 41.3 BIM技术应用目标BIM技术组织实施The second chapter of report2.1 项目团队介绍 2.2 BIM技术应用标准 2.3 主要软硬件配置及模型情况 2.4 协同管理022.1 项目团队介绍副组长 巩屏南安全负责人 于海博质量负责人 支波工程负责人 赵怀亮施工员张鹏飞孙旭成靳腾伟质量员许翰儒石瑞亮安全员董建涛郑延利机械员郭孝民王爱平民管员时 6、萌造价员袁俊国侯 干材料员王武明白长顺资料员陈学杰试验员项小飞分包管理层脚手架班组木工班组钢筋班组电焊班组混凝土班组机械班组仓库管理员后勤管理员组长 张国银分公司监管 陈文娟 刘江BIM5D服务 王鑫数据模型组应用技术组系统管理员 2.2 BIM技术应用标准实施策划实施策划实施流程实施流程管理制度管理制度国家规范国家规范施工模型创建标准施工模型创建标准施工建模流程规范施工建模流程规范设计出图标准设计出图标准国家规范集团BIM技术应用标准项目BIM技术实施策划集团BIM技术管理制度项目BIM技术实施流程2.3 主要软硬件配置及模型情况revit2017广联达BIM5D广联达场布广联达模架Tekl7、a建立结构、建筑施工模型lumionnavisworks2018项目信息化管理施工现场及大临布置脚手架方案设计、比选及计算主要软硬件配置情况本工程配置了大型工作站2台,移动工作站3台、VR设备1台、无人机1台、二维码打印机1台、3D打印设备1台、智能化安全帽若干,保障了BIM技术现场施工及管理应用。钢骨混凝土结构节点深化管线排布及优化模型渲染及漫游土建模型钢结构模型综合管线模型场布模型建模精度建模精度2.3 主要软硬件配置及建模情况建模情况模架体系模型1#楼装修模型模型名称LOD模型应用投标模型200投标效果;工程特点;设计问题汇总施工土建模型300深化建筑模型,包括构造柱、圈梁及过梁综合管线8、模型400优化设计、预留洞定位场布模型200施工现场及大临布置设计钢结构模型400节点深化及应力分析模架体系模型300脚手架方案计算设计、材料费用分析竣工交付模型400构件信息实时查询,满足运维需要2.4 协同管理Vault 平台 Vault 平台进行协同建模,导入BIM5D云空间,电脑端、手机端、网页端通过云端模型进行各项设置,由BIM5D云空间完成各端口、各专业的信息设置、存储、传递及管理。云空间BIM5D云空间电脑端、手机端、网页端技术质量部工程部物资部经营财务部安全环境部公司各部门集团各部门公司及项目各专业部门各分包公司BIM技术综合应用The third chapter of rep9、ort3.1 投标阶段BIM应用 3.2 进度管理 3.3 BIM技术辅助施工 3.4 现场质量及安全管理 3.5 深化设计 3.6 施工模拟 3.7 成本管理 3.8 BIM技术创新应用 3.9 协同监管033.1 投标阶段BIM技术应用辅助投标1、根据模型构件标高、材料等属性信息,结合三维可视化技术,使结构及管线等技术方案更加符合工程特点及需求。2、投标阶段,我公司实现了7天完成土建及管线等模型的建立,3天完成工程效果及初步应用输出,展现了我公司强大的信息化技术实力。3、投标阶段,技术及报价等方面大量参考模型信息,并结合多专业技术模拟,使我公司在八家竞标公司中脱颖而出。3.1 投标阶段BI10、M技术应用模型应用建模组织项目技术人员快速建模,加强技术人员对图纸的熟悉程度。应用一项目技术人员投标快速建模,使其更深入的了解工程施工特点、难点并进行主要设计问题汇总。应用二对施工场地合理利用,并进行初步规划,深入了解工程综合体管线排布。模型名称LOD模型应用结构模型300熟悉工程结构,找出设计问题建筑模型200熟悉工程建筑构造管线模型300属性管线初步走向,汇总碰撞情况场布模型200施工现场及大临布置设计展示渲染模型200模型展示,提供良好的视觉效果3.1 投标阶段BIM技术应用图纸会审在建模过程中利用碰撞检测功能进行图纸设计问题审查,同时记录设计缺陷,并将记录提交设计单位。应用BIM技术,11、在建模期间共发现设计主要问题31处,避免了因设计问题导致的工期延误。3.2 进度管理进度调整 2017年11月13日计划进度与实际进度对比 受地方扬尘质量政策影响,本工程于17年10月至11月停工,导致整体实际进度大幅度落后于计划进度,项目部重新规划施工节点,并充分利用BIM5D在现场进度控制中的各项功能,实现了进度信息化管理。3.2 进度管理进度节点宏观控制 将细化施工进度关联模型,通过实际进度与计划进度对比,实现施工进度宏观控制,结合现场施工进度、质量安全、成本物质等功能信息化管理,截至18年5月基本消除了停工对整体工期的影响。3.2 进度管理 流水段划分任务派分根据施工总进度计划,按施工12、区域、流水等进行细化,并导入BIM5D与模型关联,根据细化进度进行流水段任务派分,由工程技术人员根据移动端进度计划及工艺库要求控制施工进度及施工质量,并录入手机端任务派分信息,完成BIM技术施工进度管理。细化总进度计划完善工艺库进度管理步骤3.2 进度管理工艺库应用工艺库编辑工艺库推送工艺库查看终端软件编辑工艺库,包括施工工艺、质量标准、成品保护、变更及预埋等内容。BIM5D流水作业中进行拟定任务工艺关联,并推送至责任人。手机终端可实时查看工艺库内容,保证施工质量。3.2 进度管理任务派分信息查询0101任务派分将拟定任务关联相关工艺、相应计划开始及结束时间,派分至责任人。020203030413、0405050606任务查询手机端可实时查询派分任务中包含的相关时间、变更、工艺等信息。变更信息推送时将施工任务内的变更信息、预埋信息随任务派分至责任人。工艺库查看关联工艺随任务派分至责任人终端,责任人看可实时查看任务工艺要求。质量标准责任人在任务中实时查看关联工艺质量标准,保证施工质量。任务完成责任人根据任务计划时间控制时间节点,在任务完成后上传节点照片,并录入实际开工、完成时间及相关施工信息。3.2 进度管理现场进度控制管理0101任务派分02020303手机任务查询进度控制措施 通过pc端将任务分派至责任人,派分时添加工艺、计划时间等信息,责任人于现场实时查看任务起止时间,并根据具体进度14、延迟情况,制定责任区进度控制措施。3.2 进度管理现场进度控制管理0404任务完成信息0505任务完成情况汇总 任务完成后,现场录入相关任务完成信息,同时将责任人任务派分完成情况纳入工程技术人员绩效考核,进一步加强对施工进度的控制,项目进度宏观控制、工艺库及任务派分等结合应用完成了项目进度全方位管理。0606责任人考评3.3 BIM技术辅助施工施工现场布置应用施工前,应用场布软件快速建模的特点,对施工现场进行布置进行规划放样。场布软件应用本工程位于工业园区内,建筑物四周为城市道路,工程除实体外,可用用面积较小,需进行合理规划利用。项目现场布置特点通过BIM技术,本着合理利用土地资源的原则,合理15、规划大临用地、材料堆放区、构件加工区、安全体验区等区域,完善施工区域土地使用功能,减少材料二次搬运,减少施工成本。3.3 BIM技术辅助施工施工现场布置应用 应用场布软件快速建模的特点,根据新进度计划、施工队伍、流水作业等,对施工现场进行布置进行规划放样,并进行现场布置方案比选,满足赶工状态下的施工需求。调整前现场平面布置调整后现场平面布置3.3 BIM技术辅助施工数字化施工与监测通过软件自动生成构件二维码,经二维码打印机打印,贴于相应构件上,检查时直接进行扫描即可查看相关信息。构件二维码二维码打印机3.3 BIM技术辅助施工文件管理文件管理架构资料上传录入手机资料查看手机模型查看手机规范查看16、云端设置文件架构,并上传架构资料,手机端可实时查看方案、交底、变更、图纸等施工资料,同时可查看各类施工规范及模型属性,规范了现场施工方法,提升了工程整体质量。通过扫描二维码,查看各阶段施工全景,结合BIM模型展示施工各阶段施工情况及工程风采,辅助项目文明施工管理。3.3 BIM技术辅助施工二维码全景3D打印技术应用3D打印技术BIM建模成果输出,打印3D模型。无人机技术应用无人机技术通过无人机点云扫描,进行施工实时进度模型与计划进度模型对比。3.3 BIM技术辅助施工3D打印及无人机技术应用3.4 现场质量及安全管理质量管理BIM5D手机端现场质量问题实时录入并通知相关人员整改,同时链接相应模17、型问题分类质量问题管理质量评优BIM5D网页端进行质量问题分类。对质量较好的部位进行公开评优。为减小因环境质量导致的停工影响,项目采用现场质量信息化管理,通过问题分类、质量问题实时通知与整改、质量评优等功能的结合应用,信息快速传输,完成现场施工质量实时管理及监控。质量定位查看质量问题分析在模型中查看各质量问题,并精确定位。根据质量问题自动生成的分析数据进行重点控制。通过质量问题分析,调整施工质量重点控制方向,从而提升工程的整体施工质量及管理水平,同时分包单位的质量问题统计为其月考核提供了可靠的依据,截至目前共录入质量问题152项。3.4 现场质量及安全管理质量管理质量问题重点调控2018年年118、月质量问题分析月质量问题分析2018年年4月质量问题分析月质量问题分析2018年年5月质量问题分析月质量问题分析 通过软件质量问题分析及问题出现集中部位模型显示,通过每周总结例会,进行重点调控,利用工艺信息实时查看、加强重点监管等措施,减少类似问题的发生率。以钢筋施工问题为例,1月占比56.7%,年假后进行钢筋施工重点交底并加强现场监控力度,4月份同类问题比例减少15.3%,钢筋质量问题下降5项,5月钢筋施工问题占比继续减少8.1%,问题数量下降6项,同时模板施工问题经重点监控,占比下降19.2%。3.4 现场质量及安全管理质量管理每天进行安全定点巡查并通过现场二维码扫描录入巡查信息。问题分类19、安全定点巡视BIM5D终端进行安全问题分类。BIM现场安全管理应用,通过问题分类、安全定点巡视、安全问题实时通知与整改等功能的组合应用,信息实时传输与答复,完成现场安全管理与监督。安全问题管理手机端现场安全施工问题实时录入,并通知相关人员整改。3.4 现场质量及安全管理安全施工管理安全问题分析根据安全问题自动生成的分析数据进行重点控制。通过对安全问题定位及分析的准确性,进行现场安全施工重点控制,保证安全事故零发生率。截至目前共录入安全问题123项。安全问题管理在模型中查看各安全问题,并精确定位。3.4 现场质量及安全管理安全施工管理现场安全施工重点控制2018年年1月安全施工问题分析月安全施工20、问题分析2018年年4月安全施工问题题分析月安全施工问题题分析2018年年5月安全施工问题分析月安全施工问题分析 通过软件安全问题分析及问题出现集中部位模型显示,通过每周总结例会,调整现场安全重点防控方向,加强巡查巡视,杜绝安全事故的发生。1月份脚手架密目网、安全平网、架体上违规存放材料等安全问题占比68.8%,年后加强现场监控并进行安全施工培训,4月份同类问题占比减少5个,根据4月安全问题分析,对占比较多的安全防护问题进行重点监控,5月份安全防护问题占比减少21.5%。3.4 现场质量及安全管理安全施工管理为加强现场安全施工教育,项目部特设有VR体验室,作业人员真实模拟并亲身体验安全事故,加21、强施工人员安全教育。3.4 现场质量及安全管理安全施工VR模拟3.5 深化设计管线综合优化1、管线碰撞检查2、碰撞点分析专项会议3、综合优化 管线碰撞检查,输出管线冲突表,由项目经理组织公司专业技术人员、各分包技术人员召开管线碰撞分析专项会议,采集优化建议,最后由专业技术人员综合各方优化意见进行管线优化。3.5 深化设计管线综合优化管线预制加工优化出图Navisworks预留洞定位并出图 根据合理的管线排布,确定预留孔洞位置、预留套管标高及规格,确保预埋工作的及时性、准确性,避免返工拆改,节约工期,提高施工质量。3.5 深化设计钢骨混凝土节点深化 本工程应用TEKLA软件对钢骨混凝土钢结构节点22、进行深化、钢筋排布,同时应用ANSYS软件对节点连接方式及整体受力进行分析,优化钢筋遇腹板及钢筋遇翼缘板节点共680个,三维的效果展示增强了作业人员对节点施工工艺的掌握,保障施工质量的同时也增强了结构的可靠性。添加文字内容节点模型节点施工模型节点分析3.6 施工模拟基坑支护方案设计因混凝土支撑截面较大且影响施工,设计采用钢支撑螺栓连接代替混凝土支撑,并应用迈达斯软件进行受力分析,完成基坑支撑设计,施工完毕后型钢可拆卸再次利用,减少施工成本。3.6 施工模拟基坑支护方案设计应用迈达斯软件辅助深基坑支护方案设计,通过受力分析减少不必要的支撑,形成最终支护方案。3.6 施工模拟高支模方案设计BIM技23、术模架设计应用效果应用BIM技术进行的模架施工方案设计,达成了在满足施工的同时,节省相应材料的既定目标,为后续工程脚手架施工提供了宝贵的经验。模架参数初定由现场技术人员提出多组模架设计参数及异性结构模板材料参考。1模型输出及比选BIM技术人员根据设计方案,利用模架软件输出多组模型、计算书及相应材料用量表。2模架方案确定现场技术人员根据软件计算及材料统计,确定材料并修订模架搭设参数,确定最终方案。33.6 施工模拟施工方案交底高支模方案视频模拟交底 通过高支模最终方案,利用土建模型及生成的模架模型,合成高支模方案视频模拟交底,指导施工,提高混凝土结构成型质量。3.6 施工模拟施工方案交底悬挑脚手24、架施工技术交底地下混凝土防水施工视频交底3.7 成本管理数据录入流程产值数据录入资金收款资金收款录入录入成本数据成本数据录入录入资金付款资金付款录入录入资金管理数据录入流程3.7 成本管理物料管理利用BIM技术对材料物质进行信息化管理,通过导入预算表、工程量统计清单等,与模型关联,软件自动生成材料清单,包括材料种类编号、施工部位、工程量、使用时间等数据。通过对材料物质的信息管理,精确了材料用量,节约成本,明确了材料使用时间,解决了因施工场地空间有限无法大量堆积材料的难题,同时钢筋、水泥等材料使用时间的确定,减少了其日常维护费用,保证了施工质量。3.7 成本管理资金分析产值曲线成本曲线效益曲线根25、据资金管理基础数据的录入,对BIM5D软件进行访问BIM云操作,可查阅生成经济指标曲线图及资金管理曲线图。通过产值-成本-效益三种曲线图,可以获得项目施工过程中重要的经济参数信息,为项目成本分析及管理提供直观的决策依据,降低施工成本。3.7 成本管理资金分析 根据计划与实际费用的录入,随进度生成资金分析曲线,可直观的表达出资金管理情况,为项目资金管理提供真实的数据依据,同时加强了管理层资金控制,完善了项目成本管理。资金分析3.8 BIM技术创新应用智能安全帽人员管理系统证书本工程应用拥有自主知识产权的“智能安全帽人员管理系统”,现场全部实行实名制登记,并将人员信息植入安全帽智能芯片,过闸机时自26、动感应识别。智能安全帽人员管理系统施工人员统计“智能安全帽人员管理系统”每日人员信息及工时实时统计,为作业人员工资发放及限制非工作人员进场提供了可靠的保障,同时导入BIM5D,生成施工人员统计表,随施工进度生成工程量-人力资源曲线分析图,为后期工程施工提供作业人员需求依据。智能安全帽人员管理闸机作业人员管理3.9 协同监管每周应用汇报本工程实行每周应用监管汇报制度,由公司监管人员每周通过web端、手机端进行项目应用汇总,并于每周一,定时发送至BIM技术应用群,同时上报公司领导,汇总内容包括质量安全应用情况、资料汇总、进度管理情况、应用问题等内容,有效的推动了项目BIM技术应用。3.8 协同监管27、web端安质量全监管 本工程BIM应用实行公司监管制度,通过web端,进行质量安全、进度、资源等方面的监管,每周由公司组织召开BIM技术总结会议,通过系统的自动分析、终端数据录入情况等内容提出相应的管理措施及重点管理方向,同时进行BIM技术应用改进,循序渐进的实现项目施工BIM技术信息化全方位应用。web端问题统计分析web端进度实体照片周BIM技术总结会议BIM技术应用效益The fourth chapter of report4.1 项目管理效益 4.2 经济效益 4.3 社会效益 04044.1 项目管理效益利用BIM技术分包问题分布图作为分包考核依据,同时BIM监管技术的引入端正了各分28、包施工态度。分包管理效益管理责任明确部门联系紧密公司监管加强BIM技术管理权限与实际权限对应,通过任务派分明确个人工作任务,明确个人管理职责,加强了项目管理体系建设。BIM5D手机终端信息实时推送及共享,使项目各部门及时了解项目现状,调整工作重点,协同工作,增强了部门间联系。BIM技术实现了信息录入 云端实时共享,公司领导及监管人员通过网页可实时查看项目现状,提高了公司监管力度。加强劳务分包管理技术人员职责明确增强项目部门联系提高公司监管力度4.2 经济效益 序号应用点实现方法成果1项目人员配置BIM5D权限设定、任务派分合理安排技术人员职责划分,减少人员配置2名,截至目前节省成本27.3万元29、。2图纸会审建模、碰撞检查避免因设计问题导致的工期延迟,节省成本34.6万元。3现场布置广联达场布软件合理规划场地,减少二次倒运,方便现场施工,节省成本7.6万元。4方案设计revit模型、模架软件选定经济合理的模架方案,节省费用30.5万。5钢结构节点深化TEKLA建模,ANSYS分析提高施工质量,避免因节点施工工艺导致的质量问题,节省成本25.7万元。6质量安全管理BIM5D手机录入、定点巡视公开分包质量问题,端正分包施工态度,减少返工,节省成本38.2万元。7文件管理BIM5D云端录入技术人员可实时查看相关文件,提高数据使用率及工作效率。8资金管理报表录入BIM5D资金管理根据材料及进度30、做出资金控制,节省成本13.7万元。9进度控制BIM5D进度关联、任务派分进度控制责任到个人,保证了在环境治理政策下的施工进度。10材料管理报表录入,BIM5D物资管理规范材料进场时间及数量,节省材料维护费用10.9万元。11管线优化navisworks建模,碰撞检查管线优化出图,预制加工,缩短工期,得到建设单位肯定,节省费用37.8万。总计节省费用:226.3万元4.3 社会效益 社会肯定本工程BIM技术应用推广,被广联达公司定为BIM应用示范项目。建设单位好评本工程自主应用BIM技术,在项目实施过程中大幅提高了自身素质,展现了公司实力,得到了建设单位的好评。集团推广本工程成功应用BIM技术31、,得到了集团公司的肯定并进行集团内部应用推广。BIM技术应用总结The fifth chapter of report5.1 下一步计划及改进方向 5.2 人才培养 5.3应用总结 05055.1 下一步计划及改进方向公司BIM5D验收办法 公司以本工程应用成果及经验为依据,建立了XXBIM5D应用验收办法(试行),同时作为公司BIM5D应用示范项目,本工程切实做到了BIM技术落地应用,不断改进、探索,并且将在工程后续的施工中进一步完善BIM5D验收办法,为装饰装修及给排水等BIM专业应用验收标准制定提供可靠的经验及依据。5.1 下一步计划及改进方向运维模型信息运维模型交付运维模型交付运维模型32、交付前,完善隐蔽管线、实验室设备等信息,实现BIM技术与运营维护管理系统相结合,利用三维定位及数据信息实时调用,对建筑的空间、设备、资产等进行科学管理,降低建设单位运营维护成本。与建设单位共同探索将物联网、云计算等与BIM模型、运维系统移动终端等结合应用,最终实现设备运行、能源、安保系统等方面信息化管理。5.2 人才培养在BIM项目实施期间,我公司共组织现场人员BIM技术应用培训4次,培养BIM现场应用人员29人,保证了现场工程技术人员及相关专业管理人员的BIM应用技能,此外,公司还组织内部BIM技术交流3次,外部交流2次,极大的提高了BIM专业人员的专业素质,为公司今后的BIM技术实施奠定了33、坚实的基础。5.3 应用总结 概述:随着BIM技术的深入开发,越来越多的建筑企业已经认识到了BIM技术在建筑行业中的重要性,本项目BIM技术的成功应用,标志着我公司已迈入BIM技术信息化管理新时代。摘要:从普通的三维模型应用,到技术工艺设计模拟,再到工程造价及进度控制,BIM技术实现了施工多维度信息集成化管理。本工程以信息化模型为基础,通过BIM5D、模架软件、场布软件、Tekla等多款软件信息集成,完成了对项目施工的数字化管理。总结:国知电力电气产学研基地项目通过BIM技术实际应用,改善了项目施工管理,并为施工技术提供了可靠的数据参数及依据,为公司后续BIM技术应用提供了宝贵的经验。关键字:BIM技术 信息化 施工管理BIM技术应用总结 单位:XX集团有限公司谢谢 谢谢