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BIM+装配式平台应用案例赏析1

作者:永乐国际登录网站

  经企业申报、地方推荐、专家评审,近日,住房和城乡建设部确定并发布第一批124个智能建造新技术新产品创新服务典型案例。目的在于总结推广智能建造可复制经验做法,指导各地住房和城乡建设主管部门及企业全面了解、科学选用智能建造技术和产品。此次发布的典型案例中,有20项自主创新数字化设计软件创新服务案例,29项部品部件智能生产线项智慧施工管理系统创新服务案例,20项建筑产业互联网平台创新服务案例、13项建筑机器人等智能建造设备创新服务案例。

  BIM全流程协同工作平台(如图1所示)以“可视化设计”、“精细化施工”、“信息化管理”为指导思想,将BIM技术应用至建设全过程,各参建单位在统一的组织框架、标准体系和平台界面下协同作业,虚拟指导实体建造,达到“工程建设投产,即可实现资产清晰移交”的先进管理目标,在交付实体地铁项目的同时,移交一套数字化地铁成果。

  BIM全流程协同工作平台分为:数据层、网络层、云部署、中台层、应用层5层体系架构(如图2所示)。数据层涵盖轨道交通相关的动态数据、静态数据、第三方数据等多源异构数据,通过轻量化工具进行数据的抽取、治理、归集,实现可视化动态浏览;网络层综合5G(第五代移动通信技术)、LTE-M(基于长期演进的物联网技术)等传输技术,搭建承载网为各类应用提供数据传输通道,综合承载各项业务,保证各类信息的下发和上传;云部署基于北京轨道交通建设云,向各业务应用提供计算资源、存储资源、网络资源、安全防护以及运维服务,云平台系统架构采用安全生产网、内部管理网、外部服务网三网体系结构,实现“网间隔离、网内防护”的统一防护;中台层提供数据中台、业务中台;应用层以多专业正向协同设计为出发点、以进度控制为主线、资金管控为基础,施工安全管理为根本,质量管理为导向,调试移交为依托,数字资产为目标,实现对建设期合同、工期、安全、质量、资金、资产等全生命周期项目全要素信息化管理进行提升,打造覆盖轨道交通全生命期的智慧建设应用体系。

  1.分类分级的流程定制化审核机制,提高模型质量。按照模型来源单位的不同设定七类审核流程(如图3所示),定制其审核过程,发挥各参建单位的责任主体作用。

  2.内置审核要点库覆盖全生命周期。通过收集不同审核单位的审核要点,形成要点库,灵活配置多类别BIM模型、图纸的审核标准,不同阶段下各参建单位按要点审核,精简审核流程(如图4所示)。

  3.平台自动生成审核记录单,实现无纸化自动化办公、各参建单位高效的工作流,充分发挥各方责任主体作用。(如图5所示)。

  4.高度定制化的多方共享与阶段传递。BIM模型审核完毕后,由业主单位确定,传递至下一阶段参建单位。

  5.根据不同角色自动汇总和推送重点关注内容(如图6所示)。平台自动统计分析建设进度和质量等信息,采用直观、形象的展示形式汇总和推送核心关注点,简化繁杂的分析流程,缩短反应时间和提升处理效率。

  6.BIM正向设计。基于Revit软件定制开发出图插件,分专业制定出图导则,包括建模要求、样板视图设置、标注格式样式模板等,实现建筑、结构、管线综合图的平面图与详图出图,为后续新线的BIM应用积累经验(如图7所示)。

  7.BIM工程算量。混凝土量方面,BIM模型统计的土建混凝土量较图纸计算量少0.78%,BIM土建算量的结果较为精确且高效;钢筋算量方面,BIM模型统计的钢筋量较图纸计算量误差8%,相对于业内10%-12%的误差量有了较大提升;钢结构算量方面:钢结构工程量包含节点构件,采用乘以系数进行计算,得出设计概算工程量,辅助钢结构厂商的招标工程量控制。幕墙和种植屋面进行分类统计。

  BIM全流程协同工作平台适用于建筑工程建设全过程各环节,目前主要在城市轨道交通工程、枢纽工程、民航运输工程等不同类型的工程项目建设管理中应用,受地域、规模、环境等因素影响小。

  1.提升了BIM模型质量。传统二维图纸由设计总体、设计咨询、强审单位多级审核会签,有效保证了图纸质量;而BIM模型通常由咨询单位审核,审核力量薄弱。通过使用协同平台,连接了各参建单位,提升信息传递的时效性,降低信息的丢失率。通过灵活添加审核角色可以实现多方模型审核,通过三维模型与设计图纸联动更精确地查看和审核模型,提升BIM模型质量。

  2.提升了BIM模型审核工作效率。BIM模型审核的一般流程是设计单位自审,审核无误后提交至咨询单位进行二次审核。但各单位审核标准未结构化、条目化,导致审核人员审核时间长、工作滞后。协同平台根据不同模型标准预制不同的审核维度,审核人员直接按照审核点审核即可,极大提升审核效率。

  3.解决了二维设计图纸和BIM模型不同步的问题。地铁系统专业繁杂,设计工艺多变。由于每一条线路的周边环境不同,其设计和施工方案都不能完全复制,但是通过创建BIM模型指导设计和施工的思路可以完全复制。在设计源头上,由于缺乏有效的管控手段,BIM设计期间发现的问题无法及时反馈至二维图纸中,导致无法发挥BIM协同设计的优点。通过协同平台办公,各个单位能够连接起来,信息传递更顺畅,能实时反馈信息以降低信息的不对称性。BIM模型轻量化导入平台后,通过审核流程与设计图纸完成双向审核,设计人员可以同步下载审核报告校验设计图纸,发挥BIM应用的价值。

  4.实现了数据共享,提高了信息的时效性。轨道交通建设过程参建单位多,设计体量大,信息量大,并且可能存在冗余信息,这都为工程建设期的有效数据筛选和数据分析增加难度。协同平台建立完善的数据分析机制,收集各参建单位关注的信息点,筛选、分析有效信息,并采用不同的展示形式简单、直观的分析出亟待解决的问题,显著提高了信息的时效性,缩短处理周期,减少风险。

  5.促进轨道交通各参建单位数字化转型。当前轨道交通项目建设的数字化程度相对较低。通过汇聚实时信息,收集简化业务流程,统计分析时效数据,协同平台将各参建单位联系到一起,提升工作效率,加快了业务流程推进和企业的数字化转型,响应国家的政策,实现绿色高效生产。

  BIM全流程协同工作平台采用灵活精简高效的审核流程和方法及数据统计分析等关键技术,收集整理全专业图纸、三维模型以及相关建设信息,提升了关键信息在各参建单位之间传递的时效性、准确性,降低了各企业间的数据鸿沟和工程建设的风险,推动了轨道交通行业数字化进程,提升了城市轨道交通系统复杂数据信息的智能化应用水平,为实现城市轨道交通建设的信息化和智慧化奠定坚实基础。

  通过本平台,不仅可以将项目中所创造和累积的工程信息加以分类、储存以及供项目团队分享,建构了一个传递建筑工程生命周期各阶段专业接口信息的整合作业环境,可提升工程整合效率,减少各专业接口冲突,达到提升设计质量的整体目标,还将加快工期、降低人力与成本,提升工作效率。平台技术应用前景广阔,经济效益明显,将持续推动城市轨道交通工程领域的数字化、自动化、智能化建设。



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