BIM技術(shù)以建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)為模型提供完整的、與實(shí)際情況一致的建筑工程信息庫(kù)為核心參與項(xiàng)目的全過(guò)程。大到項(xiàng)目宏觀上的總體協(xié)調(diào)，小到施工現(xiàn)場(chǎng)的一磚一瓦，都可以運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行管理和優(yōu)化。本篇文章介紹綠地山東國(guó)際金融中心項(xiàng)目中BIM技術(shù)的綜合應(yīng)用，詳盡展現(xiàn)在施工全過(guò)程中采用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為BIM技術(shù)在房建商建領(lǐng)域的持續(xù)健康發(fā)展提供優(yōu)秀項(xiàng)目示例。

一、項(xiàng)目介紹

綠地山東國(guó)際金融中心位于濟(jì)南中央商務(wù)核心區(qū)，總建筑面積40.89萬(wàn)㎡，高度428m，地上88層，地下4層。本項(xiàng)目由主塔樓、百米辦公塔樓、裙房和地下室四部分構(gòu)成。

項(xiàng)目示意圖

項(xiàng)目在設(shè)計(jì)方案中借鑒了山體特色，意向方案提出“淙淙山泉”的設(shè)計(jì)理念，塔樓的形態(tài)來(lái)源于濟(jì)南著名的山體及自然涌泉，塔樓上部的退臺(tái)宛如上山階梯蜿蜒瀉下的瀑布。超高層將配套建設(shè)五星級(jí)酒店、有特色的“陽(yáng)光房”。

濟(jì)南中央商務(wù)區(qū)計(jì)劃建設(shè)5座高度在220米到428米的塔樓，分別體現(xiàn)濟(jì)南“山、泉、湖、河、城”的五大標(biāo)志性建筑，其中設(shè)計(jì)高度428米的本項(xiàng)目體現(xiàn)了五大標(biāo)志性建筑的“山”。

項(xiàng)目主要參與單位是綠地控股集團(tuán)股份有限公司、中建八局二公司、華東建筑設(shè)計(jì)研究總院、上海建科工程咨詢有限公司和上海魯班軟件有限公司，其中上海魯班軟件有限公司作為本項(xiàng)目BIM工程總顧問(wèn)，為項(xiàng)目提供BIM模型、BIM設(shè)計(jì)深化、BIM平臺(tái)咨詢等服務(wù)。

二、采用BIM技術(shù)的原因

1.響應(yīng)國(guó)家政策

從“十三五”規(guī)劃開(kāi)始，國(guó)家大力推進(jìn)建筑工業(yè)化、數(shù)字化、智能化升級(jí)，BIM技術(shù)受到重點(diǎn)關(guān)注，國(guó)家和地方政府出臺(tái)多項(xiàng)政策引導(dǎo)BIM技術(shù)發(fā)展

2、項(xiàng)目的管理協(xié)同化要求和技術(shù)性需求

作為超高層建筑，建設(shè)過(guò)程中會(huì)面臨許多的挑戰(zhàn)，如施工工藝復(fù)雜，給設(shè)計(jì)和交流帶來(lái)了障礙；土石方工程多，隱蔽工程的監(jiān)管和復(fù)核相對(duì)困難；工程工期緊、外界關(guān)注度高、社會(huì)影響力較大；成本、質(zhì)量與安全、過(guò)程資料、竣工資料管理難度較大等等。通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)，構(gòu)建項(xiàng)目BIM協(xié)同控制中心、數(shù)字進(jìn)度控制可視化平臺(tái)和BIM電子檔案平臺(tái)等一系列協(xié)調(diào)空間，進(jìn)行三維可視化技術(shù)模擬、首件工程模擬、頂升平臺(tái)提升技術(shù)模擬、超高層物料堆放管理等操作，來(lái)達(dá)到項(xiàng)目的管理協(xié)同化要求和技術(shù)性需求。

3、業(yè)主在BIM技術(shù)應(yīng)用中的投入

業(yè)主大力支持BIM技術(shù)的使用，針對(duì)BIM技術(shù)全過(guò)程顧問(wèn)服務(wù)，BIM專項(xiàng)投入占總投入的0.1%以上。

三、BIM技術(shù)的應(yīng)用

1、數(shù)字化建造——控制中心

以數(shù)字化建造為核心，以九大創(chuàng)新為支撐，助推項(xiàng)目建設(shè)管理。

（1）控制中心——輕量化平臺(tái)

魯班BIM協(xié)同平臺(tái)改變了以往點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的對(duì)接模式，運(yùn)用基于云平臺(tái)的模型作為基礎(chǔ)，將各參建方所需及其產(chǎn)生的相關(guān)資料統(tǒng)一沉淀在同一個(gè)協(xié)同平臺(tái)上進(jìn)行信息共享，大大避免了過(guò)去因?qū)拥男畔⒉黄ヅ渌斐傻墓ぷ鞒晒钠詈蜁r(shí)間成本的浪費(fèi)。

（2）控制中心——手機(jī)端

通過(guò)手機(jī)端發(fā)起協(xié)作驗(yàn)收流程，流程可直接拍攝現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題位置，調(diào)取相關(guān)資料文件，指定相關(guān)人員復(fù)核問(wèn)題，手機(jī)端不僅方便快捷，還能夠直接反查模型，形成動(dòng)態(tài)化質(zhì)量追溯。

（3）控制中心——質(zhì)量巡檢

利用Luban iWorks平臺(tái)搭建項(xiàng)目辦、監(jiān)理、施工三級(jí)巡檢體系，將問(wèn)題關(guān)聯(lián)BIM模型，限時(shí)整改分類匯總，形成巡檢報(bào)告。手機(jī)端可以使用巡檢功能，完成任務(wù)更加方便快捷，同時(shí)相關(guān)人員均可在平臺(tái)上直接查看，節(jié)省匯報(bào)時(shí)間；巡檢中可直接拍攝相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)位置，避免了語(yǔ)言傳達(dá)的信息不完全對(duì)稱，節(jié)省多次溝通時(shí)間。目前本項(xiàng)目已累計(jì)設(shè)置14處巡檢點(diǎn)位，日常巡檢路線5條。

（4）控制中心——流程化安全檢查

手機(jī)端可識(shí)別模型中的每個(gè)構(gòu)件，通過(guò)三維模型可快速找到具體安全隱患位置，同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題位置的拍照掛接相關(guān)構(gòu)件，能夠讓相關(guān)人員快速地找到問(wèn)題所在，縮短問(wèn)題的反饋時(shí)間。

（5）控制中心——流程化質(zhì)量驗(yàn)收

本項(xiàng)目通過(guò)BIM移動(dòng)端對(duì)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量、安全進(jìn)行管控，創(chuàng)建有關(guān)質(zhì)量安全和項(xiàng)目進(jìn)度問(wèn)題共計(jì)650余項(xiàng)，管理閉環(huán)率達(dá)到75%。

2、數(shù)字化建造——設(shè)計(jì)校核

（1）設(shè)計(jì)校核——BIM模型的創(chuàng)建

BIM的應(yīng)用是基于優(yōu)質(zhì)的模型，魯班建模端根據(jù)專家級(jí)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)值，對(duì)模型進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，保證模型質(zhì)量。結(jié)合BIM實(shí)施團(tuán)隊(duì)的多次模型校核，使BIM的應(yīng)用更加精準(zhǔn)。

（2）設(shè)計(jì)校核——圖紙校核

創(chuàng)建BIM設(shè)計(jì)模型的同時(shí)發(fā)現(xiàn)各專業(yè)自身設(shè)計(jì)問(wèn)題，并反饋給設(shè)計(jì)院。截止目前出現(xiàn)1000余項(xiàng)圖紙疑問(wèn)，都已通過(guò)圖紙修改等方式處理。對(duì)比手工檢查圖紙疑問(wèn)及交底溝通時(shí)間大約可提升90%。

（3）設(shè)計(jì)校核——云平臺(tái)碰撞檢測(cè)

將BIM模型上傳至魯班BIM平臺(tái)進(jìn)行整合和碰撞檢查，基于平臺(tái)的碰撞數(shù)據(jù)能夠在平臺(tái)中沉淀，碰撞關(guān)系一目了然，碰撞問(wèn)題一鍵定位。目前項(xiàng)目已發(fā)現(xiàn)160種碰撞，并基于碰撞問(wèn)題修改圖紙。

（4）設(shè)計(jì)校核——凈高分析

目前已復(fù)核凈高不足區(qū)域73處,最大提升凈高937mm，為設(shè)計(jì)凈高1313mm提升至2250mm。

通過(guò)凈高分析模型及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，關(guān)于百米塔樓部分的3處注意事項(xiàng)已和精裝設(shè)計(jì)交底。

（5）設(shè)計(jì)校核——預(yù)留洞校核

基于Luban iWorks云平臺(tái)能夠快速?gòu)?fù)核孔洞位置，留存的孔洞數(shù)據(jù)可隨時(shí)調(diào)用，一鍵生成孔洞報(bào)告，模型變更后亦可快速更新來(lái)重新生成模型，大大節(jié)省了再次復(fù)核圖紙的時(shí)間。目前本項(xiàng)目已優(yōu)化洞口100個(gè)。

3、數(shù)字化建造——深化設(shè)計(jì)

（1）深化設(shè)計(jì)——管線綜合深化

目前已調(diào)整復(fù)雜節(jié)點(diǎn)71處，其中地下室29處，裙房19處，A2塔樓7處，A1塔樓16處，復(fù)雜節(jié)點(diǎn)問(wèn)題的處理過(guò)程全部以文字的形式記錄。

4、數(shù)字化建造——進(jìn)度模擬

（1）進(jìn)度模擬——計(jì)劃進(jìn)度

改變項(xiàng)目施工進(jìn)度計(jì)劃原有模式，通過(guò)BIM分層報(bào)送，同時(shí)掛接時(shí)間數(shù)據(jù)，讓進(jìn)度計(jì)劃審核可視化，實(shí)現(xiàn)基于時(shí)間維度的施工進(jìn)度模擬和實(shí)際進(jìn)度查看。通過(guò)不同的顏色顯示進(jìn)度情況，隨時(shí)了解項(xiàng)目實(shí)際進(jìn)度和計(jì)劃進(jìn)度的差距，便于調(diào)整施工方案，提高現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度管控能力，合理調(diào)整施工計(jì)劃及資源投入力度。

（1）進(jìn)度模擬——實(shí)際進(jìn)度

5、數(shù)字化建造——成本管控

（1）成本管控——工程量數(shù)據(jù)支撐

（2）成本管控——多算對(duì)比

通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)量、BIM模型量、實(shí)際量的對(duì)比分析，形成對(duì)比分析報(bào)告，找出偏差原因，進(jìn)行分類糾偏。

（3）成本管控——計(jì)價(jià)成本

實(shí)時(shí)工程進(jìn)度與量?jī)r(jià)結(jié)合，便于工程進(jìn)行中的成本審核工作，并按照合約支付工程進(jìn)度款。

（4）成本管控——計(jì)價(jià)建議

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》（16G101），與中建八局二公司現(xiàn)場(chǎng)情況、上海第一測(cè)量師事務(wù)所圖形軟件情況，發(fā)現(xiàn)有4處與規(guī)定有出入的項(xiàng)，最終處理方式需和業(yè)主確認(rèn)。

6、數(shù)字化建造——三維交底

（1）三維交底——可視化交底

項(xiàng)目使用Luban iWorks平臺(tái)進(jìn)行交底，雙擊視口即可直接定位到模型相關(guān)位置，快速精準(zhǔn)。改變帶著一大摞圖紙到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交底驗(yàn)收的傳統(tǒng)工作模式。升級(jí)以往的BIM交底模式，節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)圖紙定位再翻找模型位置時(shí)間的同時(shí)，對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模型關(guān)聯(lián)，使得相關(guān)問(wèn)題及解決方案都可追溯，讓交底變得簡(jiǎn)單易懂，讓驗(yàn)收變得透明公開(kāi)，讓現(xiàn)場(chǎng)各專業(yè)、各個(gè)人員的溝通變得便捷高效。

（2）三維交底鋼筋節(jié)點(diǎn)交底

通過(guò)提前模擬鋼筋節(jié)點(diǎn)的施工過(guò)程，對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，將節(jié)點(diǎn)模型上傳至BIM協(xié)同平臺(tái)，各參建方可在平臺(tái)端直接查看，降低施工難度。通過(guò)三維剖面和詳細(xì)節(jié)點(diǎn)的形式，讓參建人員更好地理解設(shè)計(jì)意圖及節(jié)點(diǎn)處理。

（3）三維交底——設(shè)備進(jìn)場(chǎng)模擬

本項(xiàng)目大型設(shè)備較多，設(shè)備的運(yùn)輸路線問(wèn)題需要提前規(guī)劃，通過(guò)BIM三維模型的創(chuàng)建，對(duì)設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)路線進(jìn)行三維的模擬，選出的進(jìn)場(chǎng)方案，并形成相關(guān)的分析報(bào)告。

（4）三維交底——場(chǎng)地布置模擬

項(xiàng)目接壤其他項(xiàng)目，場(chǎng)地的布置空間有限，所以施工過(guò)程中要不斷地調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)布置區(qū)域，BIM團(tuán)隊(duì)在完成最初的場(chǎng)地布置模型后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工計(jì)劃安排，于建造前模擬施工后場(chǎng)地情況，三維規(guī)劃現(xiàn)場(chǎng)用地，保障現(xiàn)場(chǎng)臨建布置的安全規(guī)劃。

（5）三維交底——問(wèn)題方案模擬

本項(xiàng)目在施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)環(huán)隧入口位置存在高差問(wèn)題，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，BIM團(tuán)隊(duì)對(duì)會(huì)議中存在爭(zhēng)議的兩種方案進(jìn)行了三維模型的方案模擬，通過(guò)對(duì)比直觀地反映了兩種方案的優(yōu)劣勢(shì)，不僅解決了實(shí)際的施工問(wèn)題，還節(jié)省了多次溝通方案的時(shí)間。

（6）三維交底——主塔樓生長(zhǎng)模擬

（7）三維交底——頂升平臺(tái)模擬

（8）三維交底——?jiǎng)颖鬯跄M

7、數(shù)字化建造——電子檔案

通過(guò)線下轉(zhuǎn)線上的方式，實(shí)現(xiàn)資料的線上填報(bào)，大大縮短了資料的審批時(shí)間。基于云平臺(tái)的資料儲(chǔ)存更安全，不易丟失。平臺(tái)將資料分類歸檔，為項(xiàng)目提供數(shù)字基礎(chǔ)支撐，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目資料的可追溯。目前項(xiàng)目已累計(jì)610份各參建方相關(guān)資料。

8、數(shù)字化建造——材料管控

項(xiàng)目利用魯班BIM平臺(tái)將構(gòu)件名稱、編碼、圖紙、原材料合格證明、制作安裝驗(yàn)收資料和檢測(cè)報(bào)告等信息關(guān)聯(lián)至BIM模型，自動(dòng)生成二維碼并張貼在構(gòu)件上，掃一掃即可獲取該構(gòu)件的所有信息，提高構(gòu)件制作安裝的標(biāo)準(zhǔn)化、信息化管理水平。

四、效益分析

1、經(jīng)濟(jì)效益——成本效益

本項(xiàng)目通過(guò)圖紙問(wèn)題，預(yù)留洞口復(fù)核，管線綜合深化等方面節(jié)約成本，優(yōu)化資源，機(jī)電專業(yè)共產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益82.62萬(wàn)元，其他專業(yè)產(chǎn)生可量化經(jīng)濟(jì)效益158.92萬(wàn)元。

本項(xiàng)目通過(guò)圖紙問(wèn)題，設(shè)計(jì)規(guī)范，施工規(guī)范等方面節(jié)約成本，利用BIM三維模型，計(jì)算出精確的材料需用，控制材料損耗，避免材料浪費(fèi)以及優(yōu)化資源，鋼筋專業(yè)共產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益2400.88萬(wàn)元。

2、經(jīng)濟(jì)效益——管理效率

項(xiàng)目建立以BIM模型為中心的資料、文件等共享云平臺(tái)，提高了建設(shè)方各部門的溝通和協(xié)作效率，技發(fā)部、工程部、成本部三部門通過(guò)BIM協(xié)同平臺(tái)形成一體化流程。通過(guò)BIM技術(shù)保證項(xiàng)目建造階段信息對(duì)稱，數(shù)據(jù)統(tǒng)一，基于BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了各部門對(duì)工程全生命周期的精細(xì)化管理。

3、經(jīng)濟(jì)效益——人才培養(yǎng)

為切實(shí)推廣BIM技術(shù)落地，需要一個(gè)成熟的BIM中心團(tuán)隊(duì)來(lái)控制項(xiàng)目全過(guò)程的BIM技術(shù)應(yīng)用。魯班BIM團(tuán)隊(duì)為企業(yè)提供BIM中心來(lái)滿足整體項(xiàng)目的數(shù)字建造控制要求，提升人員平臺(tái)化管理能力，從工作流、項(xiàng)目協(xié)同、資料等方面解決數(shù)據(jù)難追溯、分包單位多、工作協(xié)同難等問(wèn)題。根據(jù)企業(yè)、項(xiàng)目人員綜合能力分層級(jí)、分部門、分崗位均有針對(duì)性的編制培訓(xùn)方案，以便滿足各崗位需要。

4、經(jīng)濟(jì)效益——經(jīng)驗(yàn)積累

本項(xiàng)目充分應(yīng)用BIM模型進(jìn)行可視化模擬和形象交底，保障項(xiàng)目復(fù)雜節(jié)點(diǎn)和重要施工工序的順利進(jìn)行。并按項(xiàng)目需求建立了土建、機(jī)電等專業(yè)文件，形成了后續(xù)項(xiàng)目可重復(fù)利用的寶貴文件。

5、社會(huì)效益——獲獎(jiǎng)情況

項(xiàng)目在2020年第九屆“龍圖杯”全國(guó)BIM大賽獲得綜合組三等獎(jiǎng)；LEED評(píng)選中獲得金獎(jiǎng)。

6、BIM階段成果

BIM成果全部共享魯班BIM平臺(tái)，目前有3家主要參建單位積極運(yùn)用BIM成果，平臺(tái)應(yīng)用登錄次數(shù)平均每天50余次。

五、結(jié)語(yǔ)

綠地山東國(guó)際金融中心項(xiàng)目通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)參與設(shè)計(jì)、施工、管理的全過(guò)程，有效提升了項(xiàng)目的信息化水平，為項(xiàng)目精細(xì)化管理提供了有效工具，使整體流程更加高效便捷，與此同時(shí)，運(yùn)用BIM技術(shù)在深化設(shè)計(jì)方面成效十分顯著，在管線、承板、結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)一步深化，并展示出了與自動(dòng)化加工無(wú)縫連接的潛力，另外，通過(guò)模型提量、機(jī)電管線優(yōu)化、場(chǎng)布、運(yùn)維信息調(diào)價(jià)等應(yīng)用點(diǎn)的項(xiàng)目應(yīng)用，將模型應(yīng)用深入結(jié)合施工業(yè)務(wù)，直觀反映現(xiàn)場(chǎng)信息，在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上有效節(jié)省成本，為企業(yè)創(chuàng)造巨大價(jià)值。