第一篇：【BIM機電】昆明新機場機電安裝4D管理與BIM應用（模版）

【BIM機電】昆明新機場機電安裝4D管理與BIM應用

一、工程背景

1、工程名稱：昆明新機場（昆明長水國際機場）航站樓

2、工程類型：機場航站樓、機電設備工程

3、工程設計單位：北京建筑設計研究院

北京建筑設計研究院1979年開始實行事業單位企業化管理，1992年開始享有對外經營權，成為改革開放后最早進入國際建筑市場的國內著名設計企業之一。1998年通過ISO9001質量管理體系認證。

4、工程周期：2009年5月 ——2012年5月

5、相關軟件應用：

Autodesk Revit Architecture Autodesk Revit MEP GIServer 基于BIM的昆明新機場航站樓機電工程4D系統【自主研發】 基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備信息管理平臺【自主研發】 機場機電設備安裝工程綜合施工技術知識管理平臺【自主研發】

6、BIM應用評價與反饋：

“本課題所研發的4D施工管理系統能適應機電安裝工程的實際需求，可實現多層次的4D模擬和動態管理，輔助施工方案優化，為多參與方的協作和交流提供可視化的集成管理平臺；知識管理平臺則為用戶管理和查詢工程資料與專業知識提供了網絡化的平臺，極大地提高了機電工程施工管理水平和效率。該系統適用于大型、復雜建筑機電工程的施工管理，可促進工程項目的信息化管理，建議進一步推廣應用。”北京城建集團昆明新機場機電設備安裝項目部經理顏鋼文 本課題所研發的信息管理平臺能實現機場航站樓機電設備運營管理智能化,實現機電設備運行的全過程信息支持、多維信息管理以及動態的實時信息查詢，為機電設備運行及管理提供科學的信息化管理手段。通過使用系統可以極大提高工作效率和管理水平，節省資源，降低成本的目的，具有很大的社會、經濟效益。——昆明新機場航站樓運營總監向雪松

二、正文

基于BIM的昆明新機場機電設備安裝4D管理系統與信息管理 工程概況：

昆明新機場總建筑面積435400m2,由南側主樓（A區）、南側東西兩翼指廊（E、F區）、中央指廊（B區）和北側Y形指廊（C、H、G區）七大區組成，地上三層（局部四層）、地下三層。機電安裝工程總包北京城建集團和分包中國八局共同負責消防水、暖通、給排水和電氣等分部工程施工，而弱電、智能建筑、行李系統和電梯等分部工程由709研究所、中船重工昆船公司等多個單位承包。

圖1 昆明新機場航站樓工程鳥瞰圖

BIM的應用簡介：

本項目針對機場機電設備安裝和運行管理的實際需求，首次將先進的BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）和4D（4 Dimension）技術應用于機場機電安裝及運行管理中，開發并應用基于BIM的昆明新機場機電設備安裝4D 管理系統（4D-BIM 系統）。通過建立基于BIM的機電設備4D信息模型，支持機電設備安裝和運行的數據共享和集成管理，實現機場航站樓機電設備安裝工程施工進度的4D動態管理以及施工過程模擬的4D可視化，為機電設備安裝、運行及管理提供科學的信息化管理手段。在該項目中BIM具體包括BIM建模、BIM在施工管理中應用和BIM在運維信息管理中應用三個方面。另外，鑒于機電設備安裝工程龐大、復雜、局部區域設備集中等特點，本項目創造性提出基于BIM的多層次4D模型，其結構如圖 2所示，包括宏觀4D模型、微觀4D模型、系統示意圖模型和軸線模型四個層次。不同層次的4D信息模型是根據不同需求從整體BIM中提取的4D模型，用于實現不同層次的4D施工模擬和管理。其中，宏觀4D模型由簡化的整體3D模型和整體進度關聯形成，支持整個機電設備安裝工程的宏觀4D施工模擬。其3D模型應在施工圖設計時建立，并可采用三維軸線表示小尺寸管道（軸線模型），支持基于軸線的管道渲染。微觀4D模型由局部、詳細的3D模型及相應的詳細進度計劃組成，用于展現機電設備集中部位的管道及設備布置狀況和施工過程，支持動態的施工管理。其3D模型應在深化設計階段建立，且只需針對復雜、重點的部位建立詳細3D模型，從而在滿足實際需求情況下節省大量建模工作。系統示意圖模型由某一機電系統的示意圖幾何模型和該機電系統的整體進度計劃關聯形成，可展現單個機電設備系統的整體布局和設備邏輯關系，在宏觀模擬時輔助機電系統的邏輯關系展示。

圖2 基于BIM的機電設備安裝工程多層次4D模型 系統簡介：

1、基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備安裝4D管理系統

本項目結合基于多層次4D模型的動態施工管理技術，在清華大學已有4D-GCPSU系統進行了二次開發，實現了基于BIM的昆明新機場航站樓機電安裝4D管理系統，如圖3所示。其系統架構如圖4所示，包括數據庫、數據接口、圖形平臺、模型管理平臺、4D信息模型、4D微觀管理模型以及4D宏觀管理模塊。該系統是基于網絡的4D管理系統，4D信息模型集中存儲在中央數據庫，同時各個應用端會保存本地數據備份，從而支持協同工作的同時，減少網絡傳輸，提供系統性能。具體包括BIM模型導入、進度計劃導入、4D模型創建、3D模型瀏覽、信息查詢、4D施工過程模擬、4D施工進度管理、施工文檔管理等功能。

2、基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備安裝4D管理系統。

如圖5所示，基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備安裝4D管理系統是清華大學與昆明新機場建設指揮部等參與單位共同研發，以BIM數據庫為基礎，實現基于GIS和Web的航站樓的運維管理及多維信息查詢，具體包括物業信息管理、機電信息管理、流程信息管理、庫存信息管理、報修與維護管理、系統管理。

圖3 基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備安裝4D管理系統

圖4 基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備安裝4D管理系統架構

圖5 基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備安裝4D管理系統

BIM建模：

1、宏觀建筑模型：

包括墻、樓板、門窗、樓梯等構件，為展示機電設備布局提供空間參考。

圖6 建筑BIM模型

2、宏觀機電設備系統模型：

包括室內給排水系統、供電干線、通風空調等機電系統的管線和設備，譬如室內給排水模型包括污水排水管、廢水排水管、生活熱水給水管、生活熱水回水管、集水坑、排污泵等構件。

圖7 宏觀機電BIM模型

3、精細模型：

建立了值機島、羅盤箱、走廊頂部等局部的詳細模型。譬如值機島模型包括鋼結構、風管、橋架、線槽、消防水管、地板、配電柜、水炮、攝像機等20多類構件。

圖8 值機島詳細BIM模型

圖9 走廊頂部詳細機電BIM模型 基于BIM的多層次4D施工管理：

基于多層次BIM和4D模型，本項目實現了航站樓機電設備安裝工程的多層次 4D施工過程模擬和管理：

1、宏觀4D施工模擬

如圖10所示，應用多層次4D技術實現排水系統宏觀4D模型和系統示意圖4D模型的同步模擬，彌補3D視圖難以展現輔助MEP系統邏輯結構的不足。模擬中，3D視圖中應用顏色和可見性等方式展示4D施工過程，系統示意圖視圖則用顏色在MEP系統示意圖中同步標識各部分的當前施工狀態。3D視圖中，建筑模型只作為空間位置參考，根據需要適時顯示，且設為半透明，以免遮擋MEP構件。

圖10 A區排水系統宏觀及系統示意圖施工模擬

2、值機島精細4D施工模擬

值機島的機電體系包括強電、通風、消防、弱電、航顯和行李等十多個專業，是航站樓中機電系統最復雜和最集中的區域，涉及土建總包、裝飾裝修、機電總包、消防總包、弱電總包和行李總包6家單位，實際施工中面臨多專業交叉作業、操作空間有限和成品保護等挑戰；且施工方一直未協調一致，建立統一的進度計劃。因此在BIM應用過程中，各單位負責人首先以4D系統為平臺，通過4D施工過程模擬、前置任務分析等功能分析施工方案中存在的工作面沖突、工序搭接不合理等問題，當場協商和調整進度計劃。圖11展示了通過4D模擬發現的值機島中羅盤箱原始施工方案存在的問題，并用對比鮮明的不同顏色表示各施工單位正在施工的構件。最終，通過反復的模擬、交流和優化，形成較為合理的值機島施工進度計劃，共包括67個工序。但由于工期緊張，仍存在多專業同步施工，因此各施工單位通過微觀4D施工過程模擬挖掘實際施工可能存在的施工空間沖突、成品破壞等問題，協商解決方案；這些信息均附加到4D模型中。在實際施工中，施工人員便可基于微觀4D模型，合理安排施工過程，避免施工沖突、破壞成品等問題，保障工程順利進行。單個值機島的4D模擬如圖12所示，6種不同的顏色表示6個施工單位正在施工的構件，并標出了各階段施工中需注意的問題。鑒于昆明新機場航站樓共有8個值機島，機電系統幾乎一樣，因此建立的進度計劃和4D模型可直接用于指導其他值機島的施工。

圖11 羅盤箱施工模擬與優化

圖12 值機島施工過程模擬與分析

3、宏觀4D施工管理

通過4D模型中計劃進度與實際進度的對比，可以分析當前工作的進展狀況，了解落后的任務，并有針對性地進行進度控制，如圖13所示。也可用圖形表現進度進展狀況，如圖所示，綠色表示提取完成，藍色表示按時完成，黃色表示滯后完成。該方式可讓用戶一目了然地了解整體工作進展狀況，快速掌握進度滯后的區域，實現重點的進度監控。用戶也可查詢任意選中施工單元的所有前置任務及其是否完成、計劃開始時間、計劃結束時間、負責單位和注意事項等信息。圖14展示的是對排水系統管道施工任務的前置任務分析。并可按負責單位對前置任務過濾以及導出Excel報表，如圖15所示，輔助施工方與其他單位交流。如圖16所示，進度變更分析功能可以幫助用戶分析當某一任務延后后，對其他任務或整體進度的影響情況。展示的是壓力排水管道嚴密性試驗滯后一天對其他任務的影響情況，可見會導致重力排水管道嚴密性試驗滯后完成，從而導致B3排水系統安裝總體滯后。

圖13 進度對比分析

圖14 前置任務分析

圖15 導出前置任務

圖16 進度變更分析

4、精細4D施工管理

基于建立的精細4D模型，可進行進度對比分析，了解工程實際進展情況。圖17展示了當“吊頂安裝”滯后后，對其他任務的影響情況，分析發現對煙感設備的安裝和地板的時候有影響，但不會影響總工期。圖18展示了地板安裝任務的所有前置任務，可輔助裝修總包了解由弱電總包負責的綜合布線、機電總包負責的稱重臺安裝等工作是否完成，避免窩工、返工等問題發生。用戶還可以將任意一天需要完成的工作，及其前置任務完成情況等信息導出到Excel報表，用于多參與方之間的交流，圖19展示了2011年6月26日4D進度的Excel報表。

圖17 進度變更分析

圖18 前置任務分析

圖19 導出4D進度狀態

基于BIM的昆明新機場航站樓機電設備信息管理：

1、昆明新機場航站樓物業信息管理應用

在系統中可以很方便的對房間、柜臺、商鋪等的分配和物業數據進行維護，而且可以根據用戶的不同需求進行各種數據的統計和分析，并且導出用戶需要的Excel表，方便用戶進行各種文檔存檔等工作。在系統中用地圖顯示整個機場的情況，使用戶能夠直觀的了解機場的整體布局是否合理，房間的使用和分配是否滿足旅客的需求，通過各種數據的統計和分析以及結合地圖的展示，可以為機場的整體運營提供更好的支持。具體如圖20所示。

圖20 房間管理及其信息查詢

2、昆明新機場航站樓機電信息管理應用

機電信息管理系統把各個專業的管道布線都非常直觀的在地圖中顯示出來，而且對各專業的上下級邏輯關系都能清楚的展現出來，這樣就能方便的讓維修工人快速、方便的查看到整個機電的邏輯關系和管道布線，及時做出正確的判斷，避免給機場的正常運營帶來不便。

在運營過程中，可能會出現某個配電間出現故障，需要在這個配電間的上級進行斷電，這時就必須知道這個配電間的上級是誰，并且需要知道斷電會對哪些區域或者設備有影響，會不會影響機場的正常運營，甚至在維修過程中有可能需要知道從配電間上級到配電間的橋架走向。

在系統中，不僅可以查找到各級別的上下級關系，還能直觀的看到相互之間的橋架走向，幫助用戶更快、更好的了解整個電氣干線的走向及邏輯關系。具體如圖21所示。

圖21 TA1邏輯結構查詢及其信息管理

3、昆明新機場航站樓流程信息管理應用

在系統中輸入旅客所在位置，及輸入登機口編號，就能查詢出這位旅客從值機島到登機口的路徑信息，及值機島與登機口的距離信息和人的正常步伐可能需要的時間信息，這樣旅客就能根據這些信息判斷出自己的登機時間是否充足等，如圖22所示。

圖22 登機流程展示

4、昆明新機場航站樓庫存信息管理應用

庫存信息管理系統不僅可以查找到機場航站區內的倉庫位置，而且能很方便的查找到所需物品所在的倉庫，及物品的數量和對應的一些相關信息，比如規格、尺寸等，這樣就能讓用戶更快的了解到所需物品的信息。

機場運營過程中可能會根據實際需要對倉庫的位置進行更改，倉庫信息功能就是動態的對倉庫進行管理。倉庫有可能會分為機電專用的倉庫和物業專用的倉庫，在倉庫信息功能中對倉庫進行設置來對其他功能提供數據支持。

5、昆明新機場航站樓報修與維護信息管理應用

在系統中可以很容易的查看最近3個月時間內報修的總體數量；如查看最近3個月維修組維修人員接單數量的比較；再如最近3個月內，報修單整體的完成情況、無需維修、正在維修中的各自百分比等。月度保修信息統計入圖23所示。

圖23 月度報修信息統計 創新點：

1)首次提出基于BIM的多層次4D模型，支持用戶根據實際需求建立不同粒度的BIM模型，可極大地縮減建模工作量，促進BIM技術在大型、復雜機電設備安裝工程中的應用。2)首次將BIM技術應用于機場機電設備安裝工程，基于多層次 BIM模型實現宏觀和微觀4D動態施工管理，為中、高層管理者監控整體機電設備安裝工程的施工過程提供了可視化的平臺，也可輔助現場管理者和工程師針對機電設備集中區域實現微觀4D施工過程模擬、施工方案優化和動態施工管理。

3)首次將BIM模型直接應用于運維管理，實現施工階段與運維管理的信息共享。將BIM與GIS技術相結合，所開發的基于BIM的昆明新機場航站樓運營管理系統和應用，有效提高了運維管理水平和效率，為BIM技術在運營階段的應用提供了新的方法、技術和系統。結語：

本項目針對機電安裝工程特點，建立BIM模型，開發了相應的基于BIM的4D施工管理系統和運維管理平臺，并結合實際解決了一系列機電安裝工程動態施工管理和運維管理技術。通過實際應用表明，BIM和4D技術可有效輔助機電設備工程的施工過程模擬和動態管理，為多參與方的協作提供平臺，可顯著提升施工效率和管理水平；基于BIM和GIS的運維管理技術可充分共享施工階段建立的BIM模型，實時查詢和監控多維運維管理信息，支持航站樓日常運維中的物業管理、機電管理、流程管理、庫存管理以及報修與維護等工作，有效提高了管理水平和效率，為相關決策提供了有力支持。

第二篇：機電BIM培訓心得

對標培訓教育心得體會

本月參加了對標培訓活動，公司組織項目部員工去往天壇醫院項目部開展了內容豐富的教育培訓和形式多樣的對標活動，我也全程參加了培訓活動。在培訓中，通過直接培訓和觀看視頻講座等形式，我完成了全面的工程管理知識的培訓、施工安全管理規范培訓講解、建筑專業知識培訓。通過扎實的學習、認真的培訓，我較好地完成了對標、培訓和教育三大任務。在學習過程中，我認真聽取同事的解，認真筆記，認真思考，圓滿完成了各項學習任務。通過本次學習，使我提高了理論水平和專業技能，并且加深了對建筑行業熱點問題和前沿問題的了解，基本掌握了建筑行業的發展動向。這次培訓學習有助于我在實際工作中更新知識，更新理念，提高專業工作水平，擴展實際工作思路，增強解決實際問題的能力。通過此次培訓我的思想道德教育，陶冶了個人情操，提高了個人思想意識。最終將更好的為公司競爭能力的提高和進一步的發展做出貢獻。

機電的BIM培訓是此次對標學習的一大亮點，作為今后的一大趨勢，BIM在施工管理、成本控制中都有舉足輕重的位置。安全是一個企業立足之本，在生產、生活中安全永遠放在第一的位置。作為一名施工現場管理人員，我深知自己肩上責任重大，既不能辜負公司領導的培養與重用，還應實現我們對業主的施工質量承諾，更重要的是對我們所有的施工人員的人身安全負責，為工程項目的建設順利結束提供保障。我們清楚的認識到必須堅持“安全第一，預防為主”的方針，依法建立安全生產管理體系和安全生產責任制，在安排與布置生產內容的時候，針對施工生產中可能出現的危險因素，采取措施予以消除。

通過這部分培訓我得到以下心得：

1、機電BIM程序作為以后工程中不可或缺的應用，需要我們在普及以前掌握BIM的各項應用方法。BIM不僅對施工現場管理，例如機電的圖紙深化、管線布置等有著重要的指導作用，同時對整個工程的成本控制有著重要的作用，所以作為一個管理者我們必須要掌握此項技術。

2、安全管理不是一個人或者幾個人的事情。安全管理一定要充分調動每一個人的主觀能動性和創造性，讓人人都愿意參與安全管理，只有大家都參與了，才能從真正意義上達到防患于未然，才能為我們的建筑工程施工創造出一片安全祥和的施工現場。切實加強開工前安全檢查，將開工前的安全檢查驗收工作作為一項常規性的工作，形成一種制度。做到項目不論大小，只要準備開工，不論工作多么忙，都必須在項目開工之前親自到施工現場實地檢查，幫助項目安全員識別危險源，查安全隱患，督促整改。若整改不合格，堅決不讓開工，即使耽擱工期也決不姑息。

第三篇：機電深化設計bim技術應用實例與總結

BIM技術的應用

根據時代的變化，BIM技術應用成為施工必不可少一門技術，尤其是機電的深化設計。機電工程項目深化設計分為專業工程深化設計和管線布置綜合平衡深化設計，專業工程深化設計是在確定設備供應商、設備品牌后，由專業施工單位按原設計的技術要求進行二次設計，完成最后的施工圖；管線布置綜合平衡深化設計是根據工程實際將各專業管線設備在圖紙上通過計算機進行圖紙上的預裝配，將問題解決在施工之前，將返工率降低到零點的技術；其中管線綜合設計是核心。

本工程管路管線數量龐大、走向錯綜復雜，尤其在負一層地下室，各專業管路管線堆疊，碰撞繁多，根據原圖建模后統計共有碰撞5708處。通過分析，如若僅應用傳統的CAD二維疊圖方法，利用各專業原則性相對位置確定法，在施工前解決約3000處碰撞問題，這些部位均是非走道位置，安裝空間充裕；而通過BIM技術的應用，在3D可視化環境下分區分部位確定各專業管路管線的標高和走向，成功解決所有碰撞問題。對比之下，約有2700次返工被提前避免。

在運用BIM技術后，繪制好機電系統的模型，接下來只需點擊幾下鼠標就可以讓軟件自動完成復雜的計算工作。模型如有變化，計算結果也會關聯更新，從而為設備參數的選型提供正確的依據。BIM的現場整合應用主要包括現場指導、現場校驗和現場跟蹤幾個方面。現場指導：以BIM模型和3D施工圖代替傳統二維圖紙指導現場施工，避免現場人員由于圖紙誤讀引起施工出錯。現場校驗：無論采取何種措施，現場出錯的問題將永遠存在，因此，如果能夠盡早在錯誤剛剛發生的時候發現并改正，對施工現場也具有非常大的意義和價值。

首先我們進行了深化設計，在工程實施過程中對招標圖紙或原施工圖的補充與完善，使之成為可以現場實施的施工圖。機電工程項目深化設計分為專業工程深化設計和管線布置綜合平衡深化設計，專業工程深化設計是在確定設備供應商、設備品牌后，由專業施工單位按原設計的技術要求進行二次設計，完成最后的施工圖。具體的步驟就是先根據第一版招標圖進行專業深化設計，同時建立土建模型，專業圖紙審批通過后進行各專業設備管線的建模，將土建模型與機電各專業模型整合，再根據各專業要求及凈高要求，對管線進行合理細致的調整、避讓，最后匯成文檔出圖。項目部施工員對勞務隊進行BIM電腦示范,重點復雜部位詳細解說安裝細節，體現為各專業平面、剖面交底等。安裝后由施工員進行現場參數復核，確保安裝數據與交底圖紙一致。最終可直接利用BIM導出竣工圖紙。

公司在其他項目也都采用了BIM技術，例如株洲神農大劇院、長沙地鐵二號線、天津國際醫院、成都三農等項目在施工中采用BIM技術后，都取得巨大的成果。

以下資料是項目施工現場實際應用的情況。

可視化現場校驗

電氣專業

給排水專業

通風與暖通專業

剖面示意圖

BIM模型

實際施工安裝照片

BIM模型

實際施工安裝照片

BIM模型

實際施工安裝照片

BIM模型

實際施工安裝照片

BIM模型

實際施工安裝照片

BIM模型

實際施工安裝照片

BIM模型

實際施工安裝照片

第四篇：基于BIM的現場安裝材料管理與控制

基于BIM的現場安裝材料管理與控制

文|劉保石 江蘇正方園建設集團有限公司

施工現場材料管理，顧名思義就是通過科學的方法，采取相應的措施對施工現場的材料進行有效的管理。這一管理的目的就是通過制度，依靠科學控制原材料的使用、監督其質量和數量，保證工程質量、降低工程成本。為了達到這一管理目的，項目部應該借助先進的技術手段，制定適合本項目的材料管理措施。江蘇正方園集團與魯班工程顧問在多個項目上合作，借助BIM先進的技術手段，為項目精細化管理創造價值，并探索BIM與傳統項目管理結合后的流程優化。此處筆者僅總結分享基于BIM的施工現場安裝材料管理與控制。

傳統材料管理模式的特點及存在的問題

1.1傳統材料管理模式的特點

傳統材料管理模式就是企業或者項目部根據施工現場實際情況制定相應的材料管理制度和流程，這個流程主要是依靠施工現場的材料員、保管員、施工員來完成。施工現場的多樣性、固定性和龐大性，決定了施工現場材料管理具有周期長、種類繁多、保管方式復雜等特殊性，這些特性決定了施工現場材料管理具有以下特點：

1）施工周期長決定了施工現場材料管理周密復雜、露天保管多。2）施工過程不確定性決定了現場材料管理變化多端，往往計劃趕不上變化。

3）專業工種多決定了現場材料品種繁多，小到一個螺絲釘、大到上百噸甚至更多的大宗材料。

1.2傳統材料管理模式存在的問題

1）核算不準確要么造成大量材料現場積壓、占用大量資金、工程成本上揚，要么停工待料，無法滿足預訂工期要求。

2）材料申報審核不嚴造成錯誤采購，損失大量資金。

3）變更簽證手續辦理不及時導致變更手續失效，最后與業主扯皮，甚至造成沒必要的損失。

安裝材料BIM模型數據庫

項目部拿到機電安裝各專業施工藍圖后，由BIM項目經理組織各專業機電BIM工程師進行三維建模，并將各專業模型組合到一起，形成安裝材料BIM模型數據庫，該數據庫是以創建的BIM機電模型和全過程造價數據為基礎，把原來分散在安裝各專業手中的工程信息模型匯總到一起，形成一個匯總的項目級基礎數據庫，建立與應用流程如圖1。

圖1 安裝材料BIM模型數據庫建立與應用流程

項目部各崗位人員及企業不同部門都可以進行數據的查詢和分析，為項目部材料管理和決策提供數據支撐，數據庫運用構成如圖2。

圖2 安裝材料BIM數據庫運用構成圖

BIM數據庫在安裝材料管理中的具體運用

3.1 基于BIM的安裝材料分類控制

材料的合理分類是材料管理的一項重要基礎工作，安裝材料BIM模型數據庫的最大優勢是包含材料的全部屬性信息。在進行數據建模時，各專業建模人員對施工所使用的各種材料屬性，按其需用量的大小、占用資金多少及重要程度進行“星級”分類，科學合理的控制。

根據安裝工程材料的特點，對需用量大、占用資金多、專用或備料難度大的材料，建模時屬性定義為“三星類材料”，必須嚴格按照設計施工圖及BIM機電模型，逐項進行認真仔細的審核，做到規格、型號、數量完全準確。對管道、閥門等通用主材定義為 “二星類材料”，可以根據BIM模型提供的數據，精確控制材料及使用數量。對資金占用少、需用量小、比較次要的輔助材料定義為“一星類材料”，可采用一般常規的計算公式及預算定額含量確定。筆者在無錫某項目上對BF-5及PF-4兩個風系統的材料分類控制如圖3。

圖3 BIM模型安裝材料分類控制表截圖

3.2運用BIM三維模型做好用料交底

BIM與傳統CAD相比，具有可視化的顯著特點。設備、電氣、管道、通風空調等安裝專業三維建模并碰撞后，BIM項目經理組織各專業BIM項目工程師進行綜合優化，提前消除施工過程中各專業可能遇到的碰撞。項目核算員、材料員、施工員等管理人員應熟讀施工圖紙、透徹理解BIM三維模型、吃透設計思想，并按施工規范要求向施工班組進行技術交底，將BIM模型中用料意圖灌輸給班組，用BIM三維圖、CAD圖紙或者表格下料單等書面形式做好用料交底，防止班組“長料短用、整料零用”，做到物盡其用，減少浪費及邊角料，把材料消耗降到最低限度。無錫某項目K-1空調風系統平面圖、三維模型及下料單如圖

4、圖5和表1。

圖4 K-1空調送風系統平面圖

圖5 K-1空調送風系統BIM三維圖

3.3 運用BIM模型限額發料

安裝材料的精細化管理一直是項目管理的難題，施工現場材料的浪費、積壓等現象司空見慣，運用BIM模型，結合施工程序及工程形象進度周密安排材料采購計劃，不僅能保證工期與施工的連續性，而且能用好用活流動資金、降低庫存、減少材料二次搬運。同時，材料員根據工程實際進度，方便的提取施工各階段材料用量，在下達施工任務書中，附上完成該項施工任務的限額領料單，作為發料部門的控制依據，實行對各班組限額發料，防止錯發、多發、漏發等無計劃用料，從源頭上做到材料的“有的放矢”，減少施工班組對材料的浪費。例如K-1送風系統部分規格材料申請清單截圖如圖6：

圖6 限額發料清單

3.4 及時、完整地辦理簽證及變更手續

工程設計變更和增加簽證在項目施工中會經常發生。工程變更不及時，往往會造成材料積壓。BIM模型在動態維護工程中，可以及時的將變更圖紙進行三維建模，將變更發生的材料、人工等費用準確、及時的計算出來，便于辦理變更簽證手續，保證工程變更簽證的有效性。項目經理部在接收工程變更通知書執行前，應有因變更造成材料積壓的處理意見，原則上要由業主收購，否則，如果處理不當就會造成材料積壓，無端地增加材料成本，變更圖及BIM模型見圖7，工程量見表2。

圖7 四至十八層排煙管道變更圖及BIM模型

4、結束語

綜上所述，施工項目材料成本管理應主要從“量”上做文章，BIM模型恰恰能提供準確的材料用量。有了精確的材料用量數據，項目管理者就可以準確審核材料采購量、限額發料量、合理下料、及時變更簽證等，為降低成本、提高效益提供可靠的技術手段。

第五篇：BIM與造價管理

基于BIM技術的造價管理

基于BIM技術的代表性軟件有Autodesk公司的Revit系列軟件、Bentley公司的TriForma和匈牙利Graphisoft公司的ArchiCAD軟件和中國的Lubansoft系列軟件等，它們有如下特點：面向對象的設計方式、直接用三維模型設計，支持數據格式開放，便于不同軟件間數據交換。BIM是個系統性工程，應用在設計階段、施工階段和后續的運維階段，即工程的整個生命周期。

基于BIM技術的造價控制是工程造價管理領域的新思維、新概念、新方法，它不僅解決了海量數據處理難題而且是造價管理流程再造，從管理一個點擴展到一個大型“矩陣”，工具+流程=BIM價值。投資顧問團隊主要是以Lubansoft系列為工具軟件，Lubansoft軟件系列基于BIM技術，由算量軟件、建材詢價平臺、造價管理軟件、LubanPDS云計算數據中心等組成，為造價控制提供全面的解決方案和技術支持。專業算量軟件完成各專業工程量的計算和統計分析；造價軟件作為造價管理平臺，更多的日常造價管理活動將在此平臺上展開；建材詢價平臺完全基于互聯網的SNS模式，實現對海量工程材料價格信息的收集和積累；LubanPDS完成工程造價數據的采集、匯總、整理和分析。

帶有濃厚計劃經濟色彩的定額計價模式是阻礙中國造價領域缺乏理論創新和技術進步的最大障礙，我們必須另辟蹊徑，推陳出新，站在科技發展的最前沿，用最先進的造價控制理論指導日常工作，用最先進的軟件技術和信息化手段武裝團隊，從而讓團隊富有戰斗力和創造力。

大型工程的計量工作在全過程造價控制中，不僅工作量大而且計算難度大，要在項目全周期不斷地統計、拆分、組合和分類匯總各時間段和施工段工程量數據更是困難，落后的手工計算方式難以適應精細化造價控制的需求。

量、價、造價三者是造價管理中三大要素，造價的真實性取決于量與價的準確性和真實性，材料價格占工程造價的65%左右，信息價對于造價軟件來說是舉足輕重的。材料市場價瞬息萬變，不同地區的材料價格也千差萬別，材料價格的變化對工程造價非常敏感。沒有真實而完整的市場信息價，真實的造價就是一句空話。一般造價人員對信息價并不十分重視和敏感，往往嚴重依賴于政府定額站發布的信息價和中準價，由于造價人員獲取市場信息價的渠道狹窄，政府信息價成了造價人員獲取市場價的主要渠道甚至是唯一來源，這是計劃經濟的巨大慣性力對人們造成人們的思維定勢。有經驗的造價人員不再迷信于所謂的權威，因為政府發布的信息價有許多是嚴重失真，政府發布的信息價并不是最終成交價，所以是不可靠的。

造價軟件也是整個造價管理的平臺，可以進行各種造價活動如工程招投標、進度款結算、經濟簽證、竣工結算和造價評估等。依附于定額站帶有行政壟斷性質的僵化的地方性計價軟件往往偏安和局限于本地區，功能單一落后，數據格式封閉，所以我們決定選擇功能更全面強大、性能更安全穩定的造價管理平臺。造價管理平臺以全新的理念進行軟件設計和構架，能兼容國外造價管理模式，當然也能進行定額計價和清單計價，它基于互聯網和BIM技術，提供云推送服務，可以將一份預算文件方便地轉化為多形式造價文件，如：投標價、分包價、成本價、送審價、結算價、審定價等。通過對這些歷史經驗數據的沉淀、積累和管理形成可以共享、參考和調用的造價數據庫，具有很強的適應性和造價管理能力。它以工程項目管理為核心，實現對群體、單體、單位工程數據的動態集成管理，保證項目數據的完整性。造價文件進行項目、單項工程、單位工程分級，它的標段設置功能能滿足進度款結算的需要，每一層級都應有相應的造價信息，招投標信息，可以清晰地看到造價比例、單方造價指標、材料指標等，便于進行對比分析、判斷和決策。

造價管理平臺能將造價與圖形結合，它完全基于數字建造和建筑信息模型BIM的理念，徹底顛覆傳統計價軟件的模式，在造價文件中提供最直觀最形象的可視化建筑模型，造價文件不僅僅是抽象的數字而由實體支撐，這種數字與圖形的完美結合將產生意想不到的效果，算量軟件與造價軟件無縫連接，圖形的變化與造價變化同步，充分利用建筑模型進行造價管理。可框圖出價，通過條件統計和區域選擇即可生成階段性工程造價文件，便于進度款的支付統計，是真正基于BIM技術的造價管理平臺。

造價管理平臺能進行網絡協同作業，在造價平臺上實現實時傳送、定額換算、材料價格對比，把每臺電腦上的數據進行有效管理，防止出現信息孤島，實現數據的充分共享和有效利用。可遠程調用數據，可以把Luban PDS中工程量中市場價實時的調入造價軟件中使用。

BIM的潛在優勢十分明顯，BIM就是平臺和系統，根據系統論原理，系統大于各子系統之和，即集成的大系統所承載的信息和產生的價值要大于各子系統的簡單相加，因為整合后的系統可以產生協同效應和信息共享及重復利用所帶來的增值。

傳統的基于二維設計在設計建造過程中將不可避免地產生一些低級錯誤，也很難表達和還原空間的三維復雜形態。建筑信息模型就是通過參數化實體造型技術使計算機可以表達真實建筑所具有的信息，真實再現未來建筑的空間布局、管線走向及位置，讓設計師與業主、工程師直接通過建筑信息模型完成信息的表達、傳遞和交換，使業主、設計師、建造師、咨詢師之間的信息交流更方便。具有可視、具象、完整、關聯和互用性等特征，是原始二維設計技術根本性提升。

BIM是個五維關聯數據模型（幾何模型3D +時間進度模型4D+成本造價模型5D），建立建筑信息模型后，可以很方便地引入虛擬現實技術，實現在虛擬建筑中的漫游，可進入虛擬建筑中的任何一個空間。借助3D動畫技術，可以演示建筑成長的過程。可以實現協同設計、碰撞檢查、虛擬施工和智能化管理等從設計到施工到運維工程生命的全過程的可視化，可以精確測算實物量從而進行成本控制，可以把目標值精確地分解到每個時間節點和空間部位，可以進行可視化精細化智能化集約化管理，這必將取代低效的傳統模式。工程基礎數據是一切造價活動乃至管理和決策的前提和出發點，沒有真實準確透明的工程基礎數據，將導致決策的失誤和管理的混亂，但基礎數據又是個被輕易忽視的環節。

為什么以往的工程項目有那么多的風險，是因為信息的零碎化，形成一個個信息孤島，信息無法整合和共享，導致信息的無序流動。工程建設行業有著固定的組織邊界，有許多規模小、專業化、關聯的參與者，幾乎沒有縱向的集成，設計、施工和運營等是相互隔絕，可以說，建筑行業幾乎是個割裂的行業結構，關鍵是缺少一種共同的交互平臺，造成信息流失、信息傳遞失誤，阻礙工程建設行業信息交流。美國國家標準研究院（NIST-National Institute of Standards and Technology）2005年初發布的一份報告指出，僅僅由于項目成員之間數據互通性的要求而產生的成本就使建設項目效率降低6%左右。BIM的產生有望改變這一局面，使設計、施工、運維等進行信息的共享和管理。建筑施工司空見慣的“錯漏碰缺”和“設計變更”所增加的建造成本、社會成本簡直是難以估量的，是與低能耗低碳排放綠色建筑理念相隔背離的，而這此恰恰是傳統二維設計的局限性，BIM有望改變這一局面。BIM有以下功能：

一、碰撞檢查，由于建筑、結構和設備水暖電之間共享同一模型信息，檢查和解決各專業的矛盾以及同專業間存在的沖突更加直觀和容易。BIM沖突檢測機制可以減少額外的修正成本。

典型案例：

首都機場的3號航站樓項目，管道縱橫交錯，中建八局在施工過程中發現相互沖突碰撞管道根本施工不下去。迫不得已，從設計院調用BIM模型，在拿到了這個三維模型以后，他們對三維模型進行細化分析，就找到了各種碰撞，然后一次性地把所有問題解決了，爾后施工順利進行。

恒基北京世界金融中心項目擬把四年工期縮短到兩年的時間。在這種極端情況下，BIM就發揮它的作用了，在原有二維設計基礎上建BIM模型，當時發現各種碰撞大概有6000多處，然后解決之。可以想象一下，如果在施工時才發現，是一個什么樣的場景：返工、修改、延誤工期，無端增加工程成本，其損失是不可估量的。BIM可以綜合建筑、結構、設備等各專業設計，進行各種碰撞檢查，幫助我們及早發現問題，防患于未然。

相反的案例是上海虹橋樞紐工程，僅管線碰撞一項損失就高達5000多萬，如果應用BIM技術完全可以避免此類失誤和損失。

二、虛擬建造，如實施IPD（Iniegrated Project Delivery，集成項目交付）模式，即業主、設計、總包、分包、咨詢等參與方在設計階段就參與項目中，通過BIM技術進行虛擬建造，共同對設計進行改進，通過合同約束文本形式，實現利益分享，風險共擔。

三、計量和工程量分解，用戶對BIM的專業分析工具最親睞，因為它從設計模型中提取數據和強大的分析能力。各種分析工具如工程量估算、結構分析、項目管理、設備管理等使用率極高，工程量估算位居首位，因為工程量對于業主、承包商、材料商、工程管理以及建筑造價等都是十分重要的基礎性數據，因而對它最為關注。不過BIM的專業分析工具與專業的三維算量軟件不能相提并論，要獲得更精確的工程量數據必須輔之以專業的算量軟件，因為專業算量軟件融合了各種國家標準規范和計算規則，而不僅僅是幾何量如長度面積體積的提取。同時借助軟件技術進行精確的3D布爾運算和實體扣減，其得出的工程量不僅遠比手工計算要精確而且可以自動形成電子文檔進行交換共享遠程傳遞和永久存檔。

工程量是工程最關鍵性要素，它是項目進行造價測算、工程招標、商務談判、合同簽訂、進度款支付等一切造價管理活動的基礎。

四、提高效率，各專業可以共享BIM模型，土建、鋼筋和安裝不必重復建模，避免數據的重復錄入，也能加強各專業的交流、協同和融合，把節省的人力投入到更有價值的造價控制領域，如商務談判、工程招標和合同管理中。

**商業中心在委托設計時并沒有要求設計方提供BIM模型，因而缺少BIM模型基礎，存在先天不足。一些大型工程都采用了BIM技術，如全球第二高樓的上海中心、世界第三高樓武漢中心等標志性建筑，一些知名房地產企業包括萬科金地等也在應用BIM技術以提升管理水平，國外工程BIM的應用率達40%左右。BIM模型具有的巨大價值，它是投資控制重要的輔助工具。如我公司中標，承諾進場后投入足夠的人力，力爭2個月內完成工程項目初步的建模工作，為后續的造價管理打下堅實的基礎。

BIM技術正在引發建筑業的巨大變革，將深刻地改變傳統的造價管理方式，永久性地改變項目參與各方的協作方式，它以軟件技術和信息技術為載體，形成完整的工程數據庫，提

高項目整合度，為造價管理提供全面解決方案，可以幫助造價咨詢公司更加有效和高效地進行項目全過程造價控制，從而獲得競爭優勢。