成果名称: BIM技术在工程建设管理中的深度应用与开发
完成单位: 广东省建筑工程集团有限公司,广东省建筑科学研究院集团股份有限公司,广东省工业设备安装有限公司,广联达科技股份有限公司
主要人员: 黄健,张广志,梁江滨,赵艳文,孙树炜,肖金水,陈东恩,张晓峰,李金水,王远利
介绍:

    ①课题来源与背景 本项目任务来源属于自选项目。 国家“十二五”规划、住建部《2016~2020建筑业信息化发展纲要》,提出在“十三五”期间,全面提高建筑业信息化水平,着力增强BIM、大数据、智能化、等信息集成应用能力,形成一批具有较强信息技术创新能力和信息化应用达到国际先进水平的建筑企业及具有关键自主知识产权的建筑业信息技术企业。在2014年后,国内BIM发展变得火热,慢慢被大众所接受,在国内各大项目掀起了BIM狂潮,并且出现最新的技术都与BIM技术相关,广东省内政府不断推出政策支持和引导企业应用BIM技术。在这大背景下,很多企业都在摸索BIM发展路线,我们结合近年来BIM技术在咨询、设计、施工、运营等阶段多个案例的应用和研究,对部分研究应用案例进行了系统地总结,形成较为系统的BIM开发与应用成果,可用以指导今后BIM技术在建设工程中的应用。

    ②技术原理及性能指标 1.BIM技术在人居环境设计中的应用。人居环境设计是建筑物功能的重要指标,环境状况直接决定了建筑是否满足预期所需要的使用功能。一般环境指标包含日照时间、通风情况、噪声、声学、温度、能耗等。利用BIM技术结合专用设计分析软件,能够对设计方案中建筑的居住环境进行精确地数字化仿真模拟,并在此基础上有针对性地改进和优化设计方案,从而达到提升建筑性能和改善使用度的目标。 2.BIM技术在专项工程中的应用。我们选择了机电综合布线、机电工程装配式施工、钢结构工程、幕墙工程、装配式建筑等专项工程中BIM技术的应用作了深入研究: 利用BIM技术可以多专业协调,按各楼层区分进行各专业深化模型建模,然后根据管线排布原则和碰撞报告进行综合调整,最终确定管线综合排布方案并出具平剖面图纸; 利用BIM技术的可视化、标准化、模拟化各项特点,帮助机电装配化施工技术实现施工的高效率、高精准、高质量,并且能够不受现场条件限制的工厂化加工和现场高效安装; 实现3D 实体结构模型与结构分析完全整合、3D钢结构细部设计,优化梁柱节点,对各个细节和模型进行整体输出,生成细部构件加工开料详图,直接生成构件工程量,指导构件加工及安装; 幕墙工程中BIM应用内容主要包括深化设计、单元划分、界面点坐标定位、单元构件装配式生产及安装等方面。通过BIM模型体系,可以方便的得出界面点的空间坐标,实现3D放样,结合全站仪等测量工具可以确定幕墙单位的空间位置,指导施工。结合施工方案和幕墙模型,对幕墙体系进行合理划分,结合施工计划制定幕墙单元生产计划,对构件进行分类编号,进场后进行安装施工,可以实现幕墙的装配式生产施工; 装修工程中BIM应用内容主要包括深化设计、装修构件装配式生产安装、精细化施工管理等方面。结合工程预算、现场情况、当地文化、市场材料等因素,对施工图进一步细化,对具体的构造方式、工艺做法和工序安排进行优化调整,使深化设计后的施工图具备可实施性。结合3D点云现场数据采集技术队BIM模型进行校正,使得模型可以如实准确地反映现场工程结构实体信息。BIM技术与VR技术结合,能够直接进行装饰方案的观察与对比,从而选择最合适的方案; 通过BIM技术可以贯穿设计、生产、施工和管理的全过程,实现信息化协同设计、可视化构件拆分、优化构件生产参数、模拟安装施工等工作,实现全过程、全方位的信息化集成,扭转了以往装配式建筑信息传递的不足。 3.结合工程施工管理要求,在施工管理中全方位、全过程应用BIM技术,显著地提高管理成效。施工管理中BIM应用范围广泛,包括技术管理、进度管理、平面管理、施工模拟、工程计量、材料管理、质量安全管理等内容,并可结合便携设备上的对应程序,实现管理的快速应对。

    ③技术的创造性与先进性 1.结合技术发展拓展模型应用范围。将建筑模型与专业软件结合,优化建筑物能耗和人居环境设计;引入点云技术、VR技术等信息技术,保证了装修工程、幕墙工程的设计效果和施工精度;结合二维码技术,实现建筑构配件设计、生产、运输、施工全过程的信息化管理。 2.结合工程管理需求,基于建筑模型开发了BIM5D项目版系统、施工现场三维布置软件、网络计划管控版软件、施工安全管理系统等软件,显著提高了工程管理水平,促进了行业技术发展。 3.建立了企业族库文件,结合工程模型建立项目管理平台,辅以移动终端实时管理,形成先进的项目信息管理系统。 4.结合产业化发展要求,利用建筑模型信息协同优势,显著提高了装配式建筑、机电工程、幕墙工程等专业工程的装配化施工水平。

     ④技术的成熟程度,适用范围和安全性; 技术现处于成熟应用阶段,适用于建筑工程施工管理、设计中,安全可靠。

     ⑤应用情况及存在的问题 通过广州白云国际机场T2航站楼、广州地铁车辆段、梅州歌剧院、广东建科院办公楼等数十个项目的应用和总结,形成了较为完整的建设全过程(规划设计阶段、施工阶段、运维阶段)应用流程和实施方法。

    ⑥历年获奖情况 无

批准登记号:
登记日期: 2019-09-12
研究起止时间: 2014-08-01至2017-05-31
所属行业: 建筑业
所属高新技术类别: 电子信息
评价单位名称: 广东省土木建筑学会
评价日期: 2019-08-20