这个项目惊动了半个BIM圈 | 鄂州机场BIM应用

你好!这里是牛侃BIM。

 

鄂州机场项目BIM规划前瞻,标准制定详细,自开工以来在BIM推进上高标准,严要求,重落实,在BIM圈内一直神秘的存在着,本文分14部分来聊聊鄂州机场的BIM应用情况,揭开其神秘面纱。

➤01.严格的BIM准入制度

➤02.BIM实施过程中的槽点

➤03.为什么模型工作量会很大

➤04.BIM的模型结构要求

➤05.32位BIM构件编码要求

➤06.构件编码是怎么录入的

➤07.模型创建有哪些要求

➤08模型的精度到底有多深

➤09.模型精度为什么要这么深

➤10.为什么会有这么多人参与其中

➤11.模型成果的审核

➤12.用BIM工具进行工程牵头

➤13.用好BIM不是一个人的事情

➤14.结语

鄂州机场项目全称是“湖北国际物流核心枢纽项目”,项目总投资320.63亿元,由湖北省、顺丰、发改委、民航局、中国航油等共同出资建设这个项目分为5个单项工程,分别是新建湖北鄂州民用机场转运中心工程(简称转运中心),新建湖北鄂州民用机场工程(简称机场工程),新建湖北鄂州民用机场顺丰航空公司基地工程(简称顺丰航空基地工程),供油工程和走马湖水系综合治理工程。因此把这个项目等同于顺丰机场是片面的。

 

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  严格的BIM准入制度

项目的BIM工作是并入施工总承包的,和施工总包一起招投标。甲方聘请了专门的BIM顾问单位负责主导开展BIM工作。招标时甲方采取了严格的准入制度

 

项目的招标分为资格预审和正式投标两个阶段。资格预审时就包含了对施工单位BIM能力的考察。转运中心招标资格预审时招标代理方提供一个锅炉房图纸,要求有投标意向的单位根据要求创建模型,要求包含模型的精度,构件的命名,信息的添加,模型的展示等。满足要求的施工单位进行正式投标,正式投标前甲方会组织一个BIM标前宣讲会,详细讲解一下BIM投标的要求,这个要求包含BIM模型要求及工程管理平台的使用要求。

 

经抽签每个总包BIM团队选择工程中的一块区域,根据宣讲会的要求完成相应的BIM工作,投标时提交BIM成果,并将BIM模型成果上传至工程管理平台,开标时要实地操作平台,根据操作熟练程度对投标单位的平台使用情况打分,做为评标得分的一部分。由于各家选中的区域都不一样,因此彼此之间的BIM模型成果无法借鉴。

 

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  BIM实施过程中的槽点

 

目前了解到鄂州民用机场工程已开工建设房建标,灯光标,市政标,场道标,电力标等多个标段。这个项目的BIM工作之所以惊动了半个BIM圈,是因为参与的BIM工程师非常的多,模型工作量巨大,项目管理平台使用深入,实施标准严格执行以及相关方强有力的管理

 

“现场上百人的建模团队真的很震撼,部分施工单位为BIM建模团队提供食宿,专车接送。”参与实施的朋友如是说。

 

建模工作量之大举两个例子,房建标段的一个BIM团队参与建筑机电的模型工作,建筑面积6000平方左右,在上面投入4个人,花了将近4个月还未完成。

 

房建标段的一个BIM团队做场地布置,临建及临水临电,大概10000平方,投入8个人,驻场做了3个月之久。

 

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“现场打桩3个月,项目管理平台上产生了数万张表单,全员无纸化施工,一根桩BIM附带属性很多条,这都是数据资产财富啊!最重要的是消除了两张皮,资料和现场能对应上了才有可能去做管理!”工程管理平台提供方自豪的说。

 

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   为什么模型工作量会很大

 

为什么模型工作量这么大,模型要求这么高,往下继续分析。

 

民用机场工程已经在施工当中,由湖北国际物流机场有限公司和中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司(BIM顾问)共同编制的机场工程BIM实施标准(以下简称“标准”),这个标准对模型结构、模型结构分类编码、模型管理、模型精度等都进行了极为细致的规定。模型工作必须严格按照实施技术标准进行,因此模型工作量极大。

 

设计阶段是有模型的,设计阶段的模型创建主要采用Revit和Bentley系列软件。施工阶段可以采用设计阶段的模型,但没有强制要求。如果施工单位承接的部分是用Revit做的,那深化时可以继续采用Revit深化;如果施工单位承接的模型是采用Bentley创建的,施工单位深化时如果还想用Revit,那就不能承接了,经甲方允许后用Revit自行创建。

4
 
   BIM的模型结构要求

 

标准规定每个构件都需要编码,且构件的编码长达32位,为什么要对构件进行编码,编码的规律又是什么呢?

 

要讲清楚编码,就需要介绍BIM的模型结构

 

BIM 模型结构是对一个完整的 BIM 模型按照工程、建造及构件等属性进行结构化分解而形成的体系框架,是一项基础性的工作,以便于后续模型的定义、识别、创建和使用。有了完整的BIM结构可以对模型分层分类进行进行编码,可以更好的实现不同格式间数据的交换,更好的保证模型的实施精度,也可以更好的查询构件的几何信息和属性信息。

 

本工程的模型分层结构从顶层向下拆解为:

工程(项目)→单项工程→单位工程→子单位工程→阶段→专业(工程施工阶段为:分部工程)→子专业(工程施工阶段为:子分部工程)→二级子专业(工程施工阶段为:分项工程)→构件类别→构件子类别(构件族)→构件类型→构件实例。

 

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本项目将模型的结构层级按照属性归类为4类,对应关系如下图 :

 

工程设计阶段模型结构示例图:

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工程施工阶段模型结构示例图:

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标准中对每个层级都进行了极为细致的分类与介绍。本工程共分为5个单项工程,29个专业。实施标准中对每一个专业,子专业,分部,子分部,分项工程也都进行了详细的定义。

 

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   32位BIM构件编码要求

 

为赋予(BIM)模型构件唯一识别码,对(BIM)模型构件进行编码。在对民用机场工程的建筑信息模型构件进行分类和编码过程中,根据不同的特征划分,形成不同的属性代码。标准中未体现的属性代码,在实施中需要不断的丰富和完善,具有可拓展性。

 

根据模型结构分层拆分原则,本项目的模型构件编码由项目管理属性代码组、设计管理属性代码组、构件管理属性代码组和 构件实例属性代码组构成。每个代码组内分类如下图。

 

工程设计阶段模型构件编码结构

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工程施工阶段模型构件编码结构

这个项目惊动了半个BIM圈 | 鄂州机场BIM应用按这种编码形式,每个构件的编码位数是32位。不同组代码之间用半角下划线“_”连接;同一组代码中,相邻层级代码之间用英文字符“.”隔开。

 

模型构件编码示例

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   构件编码是怎么录入的

 

标准中规定每个构件都需要编码,而且编码长达32位,是采用一种怎么样的录入方式呢,如果是手工录入,那人是要疯掉的。

 

本项目模型构件的分类和编码已经借助信息化的手段进行了自动编码、编码管理以及编码查询等

 

据了解现场是这样做的,甲方委托平台开发方研发了一套基于Revit的编码插件,并由咨询方编制一份全专业的“构件信息一张表”,这个插件将实现构件信息一张表与模型中族文件自动关联。当安装完成插件后,调用Revit中的族时,插件会与信息表关联并进行识别,如果是信息表中已经录入的族则会自动编码,如果信息表中没有录入这个族的信息,建模团队可以用这个族先继续建模,同时将这个族的相关信息根据要求整理到信息表中,提交给插件开发人员,由他们进行扩充工作,如果开发人员在岗,这个扩充工作很快就可完成,扩充完成后,建模团队框选建模内容就会自动进行编码。

 

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   模型创建有哪些要求

 

标准对模型的创建提出了具体而细致的要求,比如说不同材质、砂浆等级的墙体应分开建模,如女儿墙;

 

又比如说墙体面层的绘制有如下要求:

1)无墙裙的,其高度按室内地面或楼面至天棚底面之间绘制;

2)有墙裙的,其高度按墙裙顶至天棚底面之间绘制;

3)天棚的内墙面抹灰,其高度按室内地 面或楼面至天棚底面之间绘制。

 

对构件的命名也进行了详细的规定,如电气专业的配电柜命名如下:

照明系统_配电箱_暗装_1000x1500

窗:百叶窗_C0912

 

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也许其实本应该这样做的,只是平常大家懒散习惯了,突然认真起来,好像大家都不适应了。

 

8
 
   模型的精度到底有多深

 

标准要求BIM 模型应覆盖相应阶段图纸的全部内容,标准中遗漏的构件几何信息和属性信息, 应根据相应图纸内容和需要进行建模。

 

施工模型深度为何要达到LOD400,是要求全专业LOD400而不是个别专业。这里槽点最大的是两块内容,第一是结构的钢筋要建模,第二是机电专业的线管电缆要建模。

 

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模型精度实质上是分两方面限定,第一是构件精度,单个构件的精度定义为几何精度和信息精度。几何精度根据表达深度从G1-G4。信息精度根据表达深度从N1-N4四个级别。

 

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第二是模型的深度,模型深度是参照的LOD相关标准定义的。项目实施要求施工图设计阶段模型精度等级不宜低于 LOD300;施工实施阶段模型精度等级不宜低于 LOD400;竣工阶段的模型精度等级不宜低于 LOD500;并且将LOD与构件精度实现了对应。

比如市政排水专业中潜污泵设备的精度设置如下表:

 

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   模型精度为什么要这么深

 

这么高的建模要求一方面是为了完整编码,后期算量计价方便归类归并,另一方面是全生命周期的管理,信息对应。这个信息对应主要体现在以下4个方面。

 

第一、模型审核(第11节详细介绍)确认后,由施工员进行模型发布,发布的模型需要在项目管理平台上进行检验批的划分,检验批划分后与审核确定的检验批进度计划在平台上进行关联。关联后可以在平台上进行4D进度的模拟。因此只有将模型做完整了,钢筋,设备,墙体抹灰等都做出来了,检验批才是完整的,才可以实现进度计划的关联与管理。

 

第二、“质量验评”工作。何为“质量验评”,它是要把施工过程中的工序工艺,质量控制点,验收环节等与BIM模型关联挂钩,因此BIM模型一定要完整。举个例子,比如说钢筋安装,钢筋安装在现场有很多的工序及验收环节,比如开工报审、钢筋加工检验批质量验收记录、钢筋安装检验批质量验收记录、钢筋连接检验批质量验收记录,这些内容在模型当中体现不出来的,但是现场施工人员及监理需要拍摄影像资料,这些影像资料要在模型中和对应部位检验批的钢筋形成关联,作为质量见证的一部分,存档备案,如果不做出钢筋模型,质量验评与模型就无法实现关联。

 

第三、现场质量巡检。专业监理工程师也是要依据模型发布现场质量巡检,如钢筋安装检验批在进行质量巡检时,先在模型上选中此检验批的模型,然后基于模型发布质量巡检,在线自动生成表单,填写表单。这些都需要一个完整的模型。

 

第四、计量支付。质量验评模型准确完整,施工单元质量验收合格后,总包才可以申请计量支付。对于清单项中由模型构件输出的工程量,承包人应以深化设计模型输出的工程量作为计量支付申请的依据,模型输出的工程量优先级高于图纸。这也需要精确完整的模型作为支撑。

10
 为什么会有这么多人参与其中

 

高标准严要求,总包单位没有足够多的BIM工程师完成这件事情,而且工期又紧,且甲方明确要求先进行施工模型深化,经各方确认后才可以施工,在这些条件下,只有投入足够的BIM工程师参与其中

 

目前已经在施工的机场房屋附属工程两个标段的总包分别是中建八局和三局总,实施模式是总包再把BIM内容拆分后发包,总包自身的BIM团队对模型审核把关并整合。参与实施的所有分包人员都需要驻场按时按点完成工作,经审核完成后才可以离场。因此外面传出来的上百人建模团队确有其事,以中建三局为例,现场就有一个大型的BIM办公空间和相邻的两个小型办公空间,足以容纳百人建模团队。

 

总包进场前项目经理对进场的BIM工作人员都要在甲方的工程管理平台上进行报备,对人员进行固定。但了解下来,总包对分包的BIM管理团队并未进行人员固定,分包驻场阶段完成自己相应的工作后就可以离场。

11

  模型成果的审核

总包的BIM成果是要经过甲方审核确认后才能拿到相应的BIM费用,如果施工前审核不通过或是有漏项,那就按照漏项扣相应数额的BIM款项,BIM费用的结算也是按照完成的BIM工作量计费的。总包对分包的BIM管理亦是如此,这种费用至上的管理方式也许是解决目前BIM不落地最有效的方式,但是这对各方的管理实际上提出了很高的要求。首先BIM工作量计价问题,在报价时就需要对每项BIM工作进行细致拆解,即BIM模型的费用是由哪些细项具体组成的,类似于施工的工程量清单计价,这样在实施时才能具体扣费,这对BIM总顾问的管理要求提高了很多。

 

总包单位的BIM模型成果是要经过四方审核确认后才能用于现场施工和算量计价,这四方是BIM总顾问方,监理方,设计方及造价方。施工单位自查的模型确认后,由专人上传到BIM协同管理平台上,四方进行审查,工程管理平台本身可以实现三维模型在线浏览查看,各方是否都是在线查看审核模型还太清楚,但目前了解到各方还是以Word文档汇总发现的问题。总包BIM管理专人从平台上下载审核发现的问题,后继续修改模型.

 

四方审查的主要是以下12个方面的内容模型文件审查、项目基准审查、模型边界审查、模型构件审查、模型审查、属性信息审查、构件碰撞审查、模型视图审查、图模一致审查、模型计量审查、资源库审查、模型应用点审查。这四方审查不是走走形式,而是切实发现问题,如果重要的问题没有被各方审查出来,甲方是会进行相应的批评和处罚的。

 

模型修改到位后施工前要上总经理会议,这个总经理是甲方的项目总,就模型情况各方对项目总进行汇报,经各方同意后确认模型通过。我很好奇甲方的项目总是否有时间和精力关注BIM模型这件事情,据了解现场确实是在这样做。这就是这个湖北省一号工程对BIM自上而下的重视

 

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  用BIM工具进行工程牵头

 

用BIM工具进行工程牵头的模式已经初步形成。有分包BIM团队做变配电的BIM模型,里面有大量的电气设备需要做模型,模型要求是1:1,这1:1说起来容易做起来则很难。不仅难在模型,还难在协调,里面的电气设备来自不同的厂家,有十数家之多。设备要做到1:1,事先就得拿到设备图册,就要求事先确定好设备厂家,因此就要提前设备的招采工作,和这个BIM团队对接的设备厂家就有十数家。招采工作又是一个大工程,通常一部分设备可能是甲方采购,一部分设备是施工方采购,要把招采工作提前,事先介入,是需要大量协调工作。从招采工作提前来看,本项目已经有用BIM来牵头项目开展的意味了。通过BIM这个管理工具,把各个分散的专业捏合起来,把一些业务流程提前

 

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  用好BIM不是一个人的事情

 

 

上文讲到甲方的项目总会亲自参与审核总包的BIM成果,这点很难得,表明了本项目应用BIM及工程信息化的决心。但还远不止此,在这个项目上施工一线的施工员、造价员、监理工程师、总监理工程师、投资监理、分包单位都在深入应用BIM工具

 

举例说明,总包的施工人员要自查BIM模型,模型经过各方确认后,其还要进行模型发布,检验批的划分,进度计划的管理等等;总包的造价员要根据模型明细表的统计进行量的整理归并并与传统算量进行对比;监理工程师要在平台上对上传的模型及进度计划进行审核确认 ,现场质量巡检,质量验评资料的关联,平台上各种表单的确认等等。各方的BIM工作远不止举例列出的这些。所有的进度计划,现场质量巡检,质量验评,人员名单报审等传统纸质资料的形式,目前都已创建在项目管理平台上,全部线上化,实现无纸化报审。

 

在实施过程中各方的工程师对这个项目的BIM应用可能不适应,因为对每个人的要求都提高了,过程全部在线可查,势必会不自在,但是没办法,只有这样才能实现资料和现场对应及质量管理,消除两层皮。工程信息化必将使这个行业越来越好。

 

14

   结语

这个决心要做成以BIM工具来总牵头的BIM应用项目,从一开始BIM实施标准的制定,信息化的战略规划布局,工程一把手自上而下的管理与决心,BIM模型的深度及其应用,计价支付,质量验评,现场无纸化管理,参与BIM实施的人数之巨,都堪称是中国BIM史上一个里程碑的项目,我们拭目以待,看看信息化是如何改变和管理这个古老的行业。

 

文章行文仓促,涉及内容较多,难免有错误疏漏,恳请读者批评指正。文中的观点仅代表个人,与牛侃BIM微信公众号无关。

文章完……

原文始发于微信公众号(牛侃BIM):这个项目惊动了半个BIM圈 | 鄂州机场BIM应用

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