深圳辰普森|如何做到BIM技術(shù)創(chuàng)新在項目中落地實

一 、聚龍學(xué)校項目工程概況

深圳市聚龍學(xué)校建設(shè)工程本項目位于深圳市坪山區(qū)翠景路與聚翠路交匯處東南側(cè)，緊鄰安居鳳凰苑項目工地，東側(cè)為聚龍生態(tài)公園。場地地形較為開闊、平整，整體呈東高西低的特點。

項目總用地面積3.24萬平米，總建筑面積10.44萬平米，除教學(xué)樓、宿舍樓之外，還包含圖書館、綜合運動區(qū)、報告廳、食堂、體育館、車庫等。其中比較高建筑物為宿舍樓，共18層。

本項目屬學(xué)校類項目，系人員聚集區(qū)域，不僅建筑物室內(nèi)外環(huán)境要求高，而且還存在施工期間場地空間緊張、專業(yè)眾多協(xié)調(diào)難度大等特點。同時，本項目屬坪山區(qū)重點項目，社會各屆對項目的關(guān)注度也比較高。

二、主要參建單位與總體組織架構(gòu)

主要參建單位包括：

建設(shè)單位--深圳市坪山區(qū)建筑工務(wù)署

代建單位--深圳市萬科城市建設(shè)管理有限公司

設(shè)計單位--申都設(shè)計集團(tuán)有限公司深圳分公司

BIM全過程咨詢單位--深圳市辰普森信息科技有限公司

施工單位--深圳市深安企業(yè)有限公司

三、BIM服務(wù)模式

本項目BIM技術(shù)應(yīng)用貫穿設(shè)計、施工兩個階段，即BIM全過程實施模式。

我司在項目中為BIM全過程咨詢單位，負(fù)責(zé)完成建模及其相關(guān)應(yīng)用等，同時在施工現(xiàn)場利用BIM技術(shù)開展深化設(shè)計并協(xié)助解決設(shè)計、施工問題，在現(xiàn)場與多方互相配合完成竣工模型。

為有效解決設(shè)計、施工中的痛點難點，同時也為甲方提供質(zhì)量的服務(wù)與成果，我司指派骨干人員組建了一支專業(yè)齊全、技術(shù)力量雄厚、實戰(zhàn)經(jīng)驗豐富的BIM實施團(tuán)隊。

四、BIM基礎(chǔ)性應(yīng)用

1.編制《BIM咨詢實施方案》

《BIM咨詢實施方案》是開始BIM服務(wù)后較早完成的BIM成果，是后續(xù)開展其它BIM工作的指導(dǎo)性或約束性文件。該方案結(jié)合項目特點，對項目概況、BIM應(yīng)用目標(biāo)及實施內(nèi)容、BIM實施體系、BIM協(xié)調(diào)溝通、保障措施等進(jìn)行詳細(xì)介紹，其主要內(nèi)容架構(gòu)詳見圖。

2.指定BIM模型標(biāo)準(zhǔn)

統(tǒng)一而明確的模型標(biāo)準(zhǔn)，對于建設(shè)工程全生命周期內(nèi)各個階段BIM模型順利地傳遞與使用至關(guān)重要，同時也是判定模型是否滿足項目要求的依據(jù)之一。本項目采用深圳市建筑工務(wù)署已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，詳見項目BIM模型標(biāo)準(zhǔn)圖。

3.全專業(yè)建模

模型是開展其它BIM技術(shù)應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)，是工程建設(shè)數(shù)據(jù)信息流的傳遞載體，同時在項目竣工之后也會成為建設(shè)單位或使用單位的一份數(shù)字資產(chǎn)。

本項目所建模型包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣、精裝、裝配式、室外景觀等專業(yè)，幾乎涵蓋建筑工程施工圖設(shè)計階段的所有專業(yè)。模型截圖詳見圖。

4.圖紙問題報告

BIM工程師在建模的過程中，通過都會發(fā)現(xiàn)圖紙上存在各種各樣的問題，而將這些問題記錄下來并會同設(shè)計單位解決，便會形成一份完整的圖紙問題報告，詳見圖8。本項目發(fā)現(xiàn)問題（含后面所述的碰撞等）后續(xù)經(jīng)各相關(guān)單位共同協(xié)商已全部解決。這是BIM技術(shù)應(yīng)用落地實施、價值集中體現(xiàn)的實例，也是業(yè)主們所關(guān)注的內(nèi)容。

5.碰撞檢查

碰撞檢查是BIM技術(shù)應(yīng)用的重點之一。其目的是利用模型進(jìn)行碰撞檢查，以發(fā)現(xiàn)設(shè)計問題并會同相關(guān)單位予以解決，從而在施工之前就提前規(guī)避掉問題，間接提升設(shè)計質(zhì)量。特別是對于與土建構(gòu)件相碰撞的問題，可有效減少施工后再返工的現(xiàn)象，這是BIM落地實施、價值體現(xiàn)的實例，也是業(yè)主們所關(guān)注的內(nèi)容之一。

6.管綜優(yōu)化

管綜優(yōu)化的目的是對機電管道、橋架等的空間布置作進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整，從建筑物使用功能、安裝檢修便利性、空間布局美觀性等幾個方面使其更為合理。

本項目共優(yōu)化19處，優(yōu)化后的成果已體現(xiàn)在施工圖設(shè)計圖紙中。

7.凈高分析圖

通常情況下建筑工程室內(nèi)凈高都存在一定的要求，特別是地下車庫等區(qū)域，不僅是國家規(guī)范中有要求，多數(shù)建設(shè)單位也對此有要求。凈高分析圖則是對建筑物室內(nèi)各功能空間的凈高數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計，并以色塊填充的方式表達(dá)出來的一種圖紙。一般情況下，每個項目都會或多或少地存在凈高不足需要優(yōu)化解決的區(qū)域，這一現(xiàn)象在建筑工程的地下車庫非常常見。

本項目凈高分析包含所有單體建筑的內(nèi)部空間，共計存在7處不滿足要求的區(qū)域，目前已全部解決。

8.機電管線出圖

在機電管線優(yōu)化布置完成、解決全部碰撞與凈高不足問題之后，本項目共計出具管綜布置圖128張。增加一二次結(jié)構(gòu)預(yù)留圖，其中一次結(jié)構(gòu)57張，二次結(jié)構(gòu)27張，合計84張。

9.精裝建模及效果展示

精裝設(shè)計方案的論證與確認(rèn)是本項目建設(shè)工作的重點之一。利用模型渲染，在施工之前預(yù)先得到施工完成之后的場景效果圖，協(xié)助精裝設(shè)計方案的確定。

本項目對主要建筑物的內(nèi)部空間均提前利用模型渲染，得到貼近真實的場景圖片或720云全景圖，這其中包括圖書館、宿舍、教學(xué)樓、辦公樓、教室、食堂、報告廳等。

10.工程量統(tǒng)計

在設(shè)計階段工程量統(tǒng)計有助于投資概算、施工圖預(yù)算的確認(rèn)，在施工階段對于資金投入計算的編制與材料采購也是作用非常大。

本項目對結(jié)構(gòu)框架、門、窗以及機電設(shè)備作了統(tǒng)計。

11.BIM工作會議

在工程建設(shè)的過程中，組織召開各類工作會議是必不可少的協(xié)同工作機制之一，其目的是了解各項工作進(jìn)展，各方協(xié)商解決出現(xiàn)的問題，作出后續(xù)工作安排等。這其中與BIM相關(guān)的會議包括設(shè)計階段BIM交底會、BIM工作例會、BIM專題會等。

五、BIM創(chuàng)新及BIM+拓展性應(yīng)用

1.魯班（iWorks）協(xié)同管理平臺

⑴預(yù)留孔洞。利用平臺進(jìn)行智能化預(yù)留孔洞，并對預(yù)留孔洞的尺寸、類型、數(shù)量等進(jìn)行統(tǒng)計，同時智能化輸出預(yù)留孔洞圖，在提高預(yù)留孔洞精度與出圖效率的同時，有利于預(yù)留套管的統(tǒng)計與采購。

⑵資料管理。在平臺中設(shè)置相應(yīng)的存儲文件夾，各參建單位將BIM模型、BIM應(yīng)用成果與工程資料等上傳至對應(yīng)的文件夾中，以實現(xiàn)模型與資料的實時發(fā)布、傳遞、歸檔或追溯。平臺用戶可根據(jù)自身權(quán)限訪問已發(fā)布的文件或發(fā)起相應(yīng)的工作流程。

⑶模型碰撞檢查。利用平臺分專業(yè)對模型進(jìn)行智能化碰撞檢查，而后進(jìn)行全專業(yè)模型碰撞檢查。對于發(fā)現(xiàn)的問題會同設(shè)計單位、建設(shè)單位、施工單位等利用平臺線上協(xié)商解決。

⑷施工進(jìn)度管理。在平臺中導(dǎo)入施工總體計劃并與模型相關(guān)聯(lián)，依據(jù)模型實時動態(tài)地對現(xiàn)場施工進(jìn)展情況進(jìn)行監(jiān)督并發(fā)出相應(yīng)指令，做到施工進(jìn)度的線上管理。現(xiàn)場若未完成某區(qū)域的施工且未在平臺上調(diào)整該區(qū)域施工狀態(tài)，則平臺會向項目管理者發(fā)出警示。

2.無人機航拍

利用無人機定期或非定期在施工現(xiàn)場上空進(jìn)行拍攝，通過對照片中所展示的施工進(jìn)展情況與施工進(jìn)度計劃進(jìn)行對比、分析，輔助施工進(jìn)度的管理。

3.720云全景圖

利用BIM模型及相關(guān)軟件，制作室外與室內(nèi)全景圖。真實、直觀地展示項目建成之后的情形。特別是在建筑外立面、室內(nèi)精裝設(shè)計方案的對比、分析與選擇上起到重要作用。

本項目制作720云全景圖的區(qū)域包括教師辦公室、教師宿舍、圖書館、報告廳、食堂、教學(xué)樓等。

4.樣板段VR效果展示

利用VR全景展示技術(shù)，基于線上創(chuàng)建與真實樣板間原比例的全景樣板間漫游系統(tǒng)，將樣板間直觀、立體地顯示到用戶面前，客戶通過點擊滑動就能查看樣板間細(xì)節(jié)，進(jìn)行360/720度感知三維立體空間，具有身臨其境的參觀體驗。樣板間可用于對外宣傳，更可以用于對施工管理人員的文明施工、質(zhì)量管理、安全管理等方面進(jìn)行教育。

本項目共制作加腋板、幕墻、砌筑和屋面防水等四個樣板段。

5.場地布置及施工進(jìn)度模擬

制作場地布置模型，輔助地塊布置方案的優(yōu)化與比選。同時利用該模型制作施工進(jìn)度模擬動畫，協(xié)助施工組織設(shè)計的優(yōu)化與決策。

六、應(yīng)用效果及評價

本項目中BIM技術(shù)，無論是常規(guī)性的還是創(chuàng)新性的，均有較為深入的應(yīng)用與實踐。對于工程建設(shè)痛點難點的解決，均起到了實質(zhì)性的作用。這其中為突出的是室內(nèi)精裝方案的論證與決策。

本項目除質(zhì)量、進(jìn)度、成本等常規(guī)關(guān)注點之外，建設(shè)單位對于精裝設(shè)計方案的關(guān)切度比較高。因此，本項目BIM技術(shù)在這方面進(jìn)行了深入應(yīng)用并取得實質(zhì)性的成果，室內(nèi)漫游視頻及720云全景圖的制作便是標(biāo)志性的應(yīng)用案例與成果。

室內(nèi)漫游視頻無需多說，即將真實材質(zhì)或貼圖賦予模型，然后在建筑物內(nèi)設(shè)定一定的視角和行進(jìn)路線，再渲染輸出成漫游視頻。這種方式可真實模擬人員在室內(nèi)活動時所能觀察到的視覺空間及精裝后的視覺效果。

對于720云全景圖，同樣也是將真實材質(zhì)或貼圖賦予模型，然后在建筑物內(nèi)設(shè)定固定的視點并渲染輸出成圖片，再在某些網(wǎng)站整合并制作出**終的全景圖。通過這些全景圖可以全視角地動態(tài)瀏覽室內(nèi)場景。

建設(shè)單位在這兩項應(yīng)用的協(xié)助下，在做精裝設(shè)計方案論證時沒有就著圖紙憑空想象，而是根據(jù)精裝渲染之后的效果直接討論并快速做出決策。上述兩個應(yīng)用點，無論是在降低決策難度上還是節(jié)省時間成本上，對于建設(shè)單位來講都起到了積極而且實質(zhì)性的作用，這也是我司在BIM技術(shù)應(yīng)用落地實施的又一次成功案例。