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业主单位与BIM应用

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1. 业主单位的项目管理


业主单位是建设工程生产过程的总集成者一人力资源、物质资源和知识的集成,也是建设工程生产过程的总组织者。业主单位也是建设项目的发起者及项目建设的最终责任者,业主单位的项目管理是建设项目管理的核心。作为建设项目的总组织者、总集成者,业主单位的项目管理任务繁重、涉及面广且责任重大,其管理水平与管理效率直接影响建设项目的增值。

业主单位的项目管理是所有各利益相关方中唯一涵盖筑全生命周期各阶段的项目管理,业主单位的项目管理在建筑全生命周期项目管理各阶段均有体现。作为项目发起方,业主单位应将建设工程的全寿命过程以及建设工程的各参与单位集成对建设工程进行管理,应站在全方位的角度来设定各参与方的权责利的分工。


2.业主单位BIM项目管理的应用需求


业主单位首先需要明确利用BIM技术实现什么目的、解决什么问题,才能更好地应用BM技术辅助项目管理。业主往往希望通过BIM技术应用来控制投资、提高建设效率,同时积累真实有效的竣工运维模型和信息,为竣工运维服务,在实现上述需求的前提下,也希望通过积累实现项目的信息化管理、数字化管理。

3.业主单位BIM项目管理的应用点

根据项目管理的全过程,业主单位BIM项目管理的应用点可包含投资决策阶段、设计管控阶段、招标管理阶段、施工阶段、运营维护管理阶段。各阶段的BIM应用点如下:

(1) 投资决策阶段

①初步规划;

②数据分析。

(2) 设计管控阶段

在业主单位设计管理阶段,BIM技术应用主要体现在以下几个方面:

①协同工作。

基于BIM的协同设计平台,能够让业主与各参与方实时观测设计数据更新、施工进度和施工偏差查询,实现图纸、模型的协同。

②基于精细化设计理念的数字化模拟与评估

基于BIM数字模型,可以利用更广泛的计算机仿真技术对拟建造工程进行性能分析,如日照分析、绿色建筑运营、风环境、空气流动性、噪声云图等指标;也可以将拟建工程纳入城市整体环境,将对周边既有建筑等环境的影响进行数字化分析评估,如日照分析交通流量分析等指标,这些对于城市规划及项目规划意义重大。

③复杂空间表达。

在面对建筑物内部复杂空间和外部复杂曲面时,利用BM软件可视化、有理化的特点,能够更好地表达设计和建筑曲面,为建筑设计创新提供了更好的技术工具。

④图纸快速检查。

利用BIM技术的可视化功能,可以大幅度提高图纸阅读和检查的效率,同时,利用BIM软件的自动碰撞检测功能,也可以帮助图纸审查人员快速发现复杂困难节点。

⑤工程量快速统计。

目前主流的工程造价算量模式有几个明显的缺点:图形不够逼真;对设计意图的理解容易存在偏差,容易产生错项和漏项;需要重新输入工程图纸搭建模型,算量工作周期长;模型不能进行后续使用,没有传递,建模投入很大但仅供算量使用。

利用BIM技术辅助工程计算,能大大减轻工程造价工作中算量阶段的工作强度。首先,利用计算机软件的自动统计功能,即可快速实现BIM算量。其次,由于是设计模型的传递,完整表达了设计意图,可以有效减少错项、漏项。同时,根据模型能够自动生成快速统计和查询各专业工程量,对材料计划、使用做精细化控制,避免材料浪费。利用BIM技术提供的参数更改技术,能够将更改自动反映到其他位置,从而可以帮助工程师们提高工作效率、协同效率以有工作质量。

⑥销售推广。

利用BIM技术和虚拟现实技术、增强虚拟现实技术、3D眼镜、体验馆等,还可以将BIM模型转化为具有很强交互性的三维体验式模型,结合场地环境和相关信息,从而组成沉浸式场景体验。在沉浸式场景体验中,客户可以定义第一视角的人物,以第一人称视角,身临其境,浏览建筑内部,增强客户体验。利用BIM模型,可以轻松出具房间渲染效果图和漫游视频,减少了二次重复建模的时间和成本,提高了销售推广系统的响应效率,对销售回笼资金将起到极大的促进作用。同时,竣工交付时可为客户提供真实的三维竣工BIM模型,有助于销售和交付的一致性,减少法务纠纷,更重要的是能避免客户二次装修时对隐蔽机电管道的破坏,降低安全和经济风险。

BIM辅助业主单位进行销售推广主要体现在以下几个方面:①面积准确。BIM模型可自动生成户型面积和建筑面积、公摊面积,结合面积计算规则适当调整,可以快速进行面积测销售系统数据真实、快捷。②虚拟数字沙盘。通过虚拟现实技术为客户提供三维可视化沉浸式场景,体会身临其境的感觉。某工程推广房屋三维模型③减少法务风险。因为所有的数字模型成果均从设计阶段交付至施工阶段、销售阶段,所有信息真实可靠,销售系统提供客户的销售模型与真实竣工交付成果一致,将大幅减少不必要的法务风险。

(3)招标管理

在业主单位招标管理阶段,BIM技术应用主要体现在以下几个方面

①数据共享

BIM模型的直观、可视化能够让投标方快速地深了解招标方所提出的条件、预期

目标,保证数据的共通共享及追溯

②经济指标精确控制。

控制经济指标的精确性与准确性,避免建筑面积、限以及工程量的不确定性。

③无纸化招标

能增加信息透明度,还能而节约大量纸张,实现绿色低碳环保。

④削减招标成本。

基于BIM技术的可视化和信息化,可采用互联网平台低成本、高效率地实现招投标的跨区域、跨地域进行,使招投标过程更透明、更现代化,同时能降低成本。

⑤数字评标管理

基于BIM技术能够记录评标过程并生成数据库,对操作员的操作进行实时的监督,有利于规范市场秩序,有效推动招标投标工作的公开化、法制化,使得招投标工作更加公正、透明。

(4)施工管理

在施工管理阶段,业主单位更多的是施工阶段的风险控制,包含安全风险、进度风险、

质量风险和投资风险等。其中安全风险包含施工中的安全风险和竣工交付后运营阶段的安全风险。同时,考虑不可避免的沟通噪音,业主单位还要考虑变更风险。在这一阶段,基于各种风险的控制,业主单位需要对现场目标的控制、承包商的管理、设计者的管理、合同管理、手续办理、项目内部及周边管理协调等问题进行重点管控。为了有效管控,急需专业的平台来提供各个方面庞大的信息和各个方面人员的管理。

BIM技术正是为解决此类工程问题的首选技术。BIM技术辅助业主单位在施工管理阶段进行项目管理的优势主要体现在以下几个方面:①验证施工单位施工组织的合理性优化施工工序和进度计划;②使用3D和4D模型明确分包的工作范围,管理协调交叉,施工过程监控,可视化报表进度;③对项目中所需的土建、机电、幕墙和精装修所需要的重大材料,或对甲指甲控材料进行监控,对工程进度进行精确计量,保证业主项目中的成本控制风险;④工程验收时,用3D扫描仪进行三维扫描测量,对表观质量进行快速、真实、可追溯的测量,与模型参照对比来检验工程质量,防止人工测量验收的随意性和误差。

(5) 运维维护管理


①信息管理。


根据我国《城镇国有土地使用权出让和转让暂行条例》第12条规定,地使用权出让最高年限按下列用途确定:居住用地70年;工业用地50年;教育、科技、文化、卫生、体育用地年限为50年;商业、旅游、娱乐用地40年;仓储用地50年;综合或者其他用地50年。与动辄几十年的土地使用权年限相比,施工建设期一般仅仅数年,高达127层的上海中心也仅仅用了不到6年的施工建设时间。与较长的运营维护期相比,施工建设期则要短很多。在漫长的建筑物运营维护期间内,建筑物结构设施(如墙、楼板、屋顶等)和设备设施(如设备、管道等)都需要不断得到维护。一个成功维护方案将提高建筑物性能,降低能耗和修理费用,进而降低总体维护成本。

BIM模型结合运营维护管理系统可以充分发挥空间定和数据记录的优势,合理制订维护计划,分配专人专项维护工作,以提高建筑物在使用过程中出现突发状况后的应急处理能力。BIM辅助业主单位进行运维管理主要体现在以下几个方面:a.设备信息的三维标注,可在设备管道上直接标注名称规格、型号,三维标注跟随模型移动、旋转;b属性查询,在设备上右击鼠标,可以显示设备部具体规格、参数、厂家等信息;c.外部链接,在设备上点击,可一调出有关设备设施的其他格式文件,如图片、维修状况,仪表数值等;d隐蔽工程,工程结束后,各种管道可视性降低,给设备维护,工程维修或二次装饰工程带来一定难度,BIM清晰记录各种隐蔽工程,避免错误施工的发生;e模拟监控,物业对一些净空高度,结构有特殊要求,BIM提前解决各种要求,并能生成VR文件,可以让客户互动阅览。


②空间管理。

空间管理是业主单位为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好工作、生活环境而对建筑空间所做的管理。BIM可以帮助管理团队记录空间的使用情况,处理最终用户要求空间变更的请求,分析现有空间的使用情况合理分配建筑物空间,确保空间资源的最大利用率

(6)决策数据库

决策是对若干可行方案进行决策,即是对若干可行方案进行分析、比较、判断、选优的过程。决策过程一般可分为四个阶段:①信息收集。对决策问题和环境进行分析收集信息,寻求决策条件。②方案设计。根据决策目标条件,分析制定若干行动方案。③方案评价。进行评价,分析优缺点,对方案排序。④方案选择。综合方案的优劣择优选择。

建设项目投资决策在全生命期中处于十分重要的地位。传统的投资决策环节,决策主要根据经验获得。但由于项目管理水平差异较大,信息反馈的及时性、系统性不一,经验数据水平差异较大;同时由于运维阶段信息化反馈不足,传统的投资决策主要依据很难覆盖到项目运维阶段

BIM技术在建筑全生命周期的系统、持续运用,将提高业主单位项目管理水平,将提高信息反馈的及时性和系统性,决策主要依据将由经验,或者自发的积累,逐渐被科学决策数据库所代替,同时,决策主要依据将延伸到运维阶段。


4.业主单位项目管理中BIM技术的应用形式


鉴于BIM技术尚未普及,目前主流的业主单位项目管理BIM技术应用有这样几种形式:①咨询方做独立的BIM技术应用,由咨询方交付BIM竣工模型。②设计方、施工单位各做各的BIM技术应用,由施工单位交付BIM竣工模型。③设计方做设计阶段的BIM技术应用,并覆盖到施工阶段,由设计方交付BIM竣工模型。④业主单位成立BIM研究中心或BIM研究院,由咨询方协助,组织设计、施工单位做BIM咨询运用,逐渐形成以业主为主导的BIM技术应用。


(1)业主单位BIM项目管理的应用流程

业主单位作为项目的集成者、发起者,一定要承担项目管理组织者的责任,BIM技术应用也是如此。业主单位不应承担具体的BIM技术应用,而应该从组织管理者的角度去参与BIM项目管理。

(2)业主单位BIM项目管理的节点控制

BIM项目管理的节点控制就是要紧紧围绕BIM技术在项目管理中进行运用这条主线,从各环节的关键点手,实现关键节点的可控,从而使整体项目管理BIM技术运用的质量得到提高,从而实现项目建设的整体目标。节点的选择,一般选择各利益相关方之协同点,选择BIM技术应用的阶段性成果,或选择与实体建筑相关的阶段性成果,将上述的交付关键点作为节点。针对关键节点,考核交付成果,对交付成果进行验收,通过针对节点的有效管控,实现整体项目的风险控制。


(摘自《BIM应用与项目管理》本平台整理)