论文部分内容阅读
摘要：在现代建筑体系中，以数字信息模型为基础，通过集成BIM、BIM+GIS、BIM+IOT、BIM+互联网等技术已成为建筑领域不可或缺的项目管理手段。对此，将BIM技术+互联网技术引入施工项目管理体系，在现有房建项目基础上，本文进行了以下三个方面的研究。
关键词：BIM项目管理平台，BIM模型应用，施工项目管理体系。
1 BIM项目管理平台应用
1.1 BIM项目管理平台背景及必要性
建设BIM平台，将BIM作为工程项目技术实施和管理的手段。科学应用BIM平台辅助解决在设计中的方案可视化、发现问题、设计优化、设计质量提升、设计沟通协同等问题。解决施工过程的设计深化、技术交底、参与方协同管理、综合管控（进度、质量、安全、成本）、变更管理及信息共享传递等诸多方面的问题并收获实效，打造精品工程。实现竣工数字化交付，为项目竣工后的运营维护打下基础。
1.2 BIM项目管理平台实施目标
综合应用BIM、GIS、计算机软件、信息系统集成、移动互联网与智能终端等技术，建立基于BIM+项目管控的信息化管理平台，集成项目进度管理、质量管理、安全管理、文件管理等方面，对参建各方进行“分级授权”，将工程建设全过程的数据与各参建方的业务工作和管理体系相融合，实现贯穿设计、采购、施工过程中各个环节的数据集成，实现对项目管理中组织、过程、应用、集成四个要素的管控，优化管理流程、提高工程管理透明度、堵塞管理漏洞，最终实现项目的协同管理，达到质量安全与效益的综合管控水平的提升。
1.3 BIM项目管理平台工作任务
在BIM管理平台中，以标准化的要求将项目多专业的BIM模型进行集成整合、应用，通过对四要素的管控，提高项目整体管理水平，实现质量安全与效益的综合目标。
（1）设计阶段
在项目整个设计阶段，通过应用BIM技术、BIM三维软件建立精细化BIM模型，并集成于项目级BIM管理平台，对设计各阶段成果进行集成、共享与管理，减少各专业间的设计沟通的信息孤岛，提高基于BIM模型的设计交底与图纸会审效率，提高设计成果信息化管理与沟通水平。
（2）施工阶段
通过应用项目级BIM管理平台，融合施工全过程BIM应用成果，以及参建各方信息，基于平台开展参建各方参与的施工交底，实现参建各方的快速沟通与协同，实现项目管理在进度、成本、质量、安全等方面管理的信息化，实现标准化、精细化、协同化的项目管理体系，提升项目生产效率、提高施工质量、控制施工进度和建设成本。
2 BIM项目管理平台建设
2.1 平台架构
根据项目管理需求和项目情况，从BIM数据集成中提取BIM模型数据，结合相关文档数据，将BIM数据集成与业务数据相结合，实现基于BIM的三维可视化、图纸管理、图纸校审等信息的可视化管理。BIM平台框架从上至下依次为展现层、用户层、应用层、中间层、数据层。
（1）展现层
展现层是直接面向用户的、统一的、易用的界面友好的门户系统，划分为面向传统PC用户的浏览器B/S经典应用模式和面向智能终端用户的APP移动互联网应用模式两种模式。将满足用户在不同场景下的应用需求，同时满足智能信息化系统多用户、多终端、多现场的工程建设、工程运行一体化管控需求。
（2）用户层
用户层包含用户在项目级BIM管理平台中应用服务的入口。通过应用层集中整合业务。应用层为业务应用层提供各种支撑服务，提供通用的接口使服务进行数据交换和服务交互。
（3）应用层
应用層是项目级BIM管理平台的核心业务实现层，由各业务相关应用系统和服务组成，基于单点登录和角色划分为基础的业务应用层为不同类型的用户提供灵活、多样的功能定制支持，实现了不同业务功能的聚合应用，既保证建设管理系统的工程建设一体化管控需求，又为运行管理系统业务的平稳过渡、数据共享提供保障。
（4）中间层
基于构件化快速开发平台，通过引入Docker、Hadoop、Redis、百度地图引擎、大数据、云计算等各类先进技术框架，打造具备虚拟化部署、文件分布式存储、海量数据处理等特征的高效、稳定、灵活的基础服务支撑平台。
（5）数据层
数据层在物理部署模型中主要以数据资源中心的形成存在，即集成建设数据、BIM数据、业务数据等形成信息化系统数据中心，作为项目级BIM管理平台的基础。用于集中存储整合项目级BIM管理平台应用中涉及到的业务数据、协同办公数据、支撑平台运行的管理型元数据、信息门户使用的公共信息数据。
基于以上五个层面设计的同时，在项目级BIM管理平台建设过程中贯穿各个层次的，是项目级BIM管理平台建设和运营的标准规范、安全保障措施和安全制度。
2.2 BIM项目管理平台实施过程
（1）项目标准制定
在为满足项目设计、施工一体化的要求，制定项目的模型分类与编码标准，确定了BIM构件编码规范与模型编码字典。同时对项目所涉及的各个专业制定了BIM建模与交付标准，规范了标准的语义和信息交流的规则。
（2）工程数据创建
按照项目BIM建模与交付标准的要求，创建BIM模型及图纸。在设计阶段，BIM模型体现于清晰地表达设计意图，提供低错误率、低碰撞率的高质量设计成果，辅助完成各参与方的设计交底。项目实施过程中，制作三维高清地形，倾斜摄影三维实景模型，地质模型、基础BIM建模，实现基于GIS的方案阶段、初设阶段、施工图设计阶段、深化设计阶段、施工阶段、运维阶段等全过程BIM模型的集成。
（3） 工程数据整合
基于BIM编码，将BIM模型与用于项目的人、机、料及质量安全等信息进行关联，所有模型数据有机整合到平台中， BIM模型与项目管控系统实现数据双向互通，实现“BIM+GIS+项目管理”三者的深度融合和有机关联，为后续平台应用奠定基础。
（4）“BIM+”项目管控平台开发
基于 BIM+GIS 轻量化技术，研发“BIM+”的项目管控平台，集成项目全过程BIM与GIS模型，以投资费控为核心，进度为主线，质量安全为目标。涵盖项目设计、采购、施工、运营，全生命周期的业务需求。
3 BIM项目管理平台应用成效
（1）管理效益
创建三维可视化的BIM模型，通过协同管理平台有效实现跨组织的文件和流程管理，促进项目设计管理水平;
施工阶段，充分发挥 BIM 模型的三维可视化、可模拟的特点， 切实提高项目施工管理水平。
（2）质量提升
设计阶段，基于多专业整合的 BIM 模型，通过冲突检测及三维管线综合、 设计方案比选等多项应用点的开展，优化设计方案，减少错漏碰缺，避免返工误工，提高设计质量。
施工阶段，通过施工方案模拟、无人机现场航拍建模等多项应用点的开展，优化施工方案，确保现场施工质量。
（3）经济效益
设计阶段，通过设计方案优化、错漏碰缺检查、工程量复核等多项应用的开展，提高设计质量，有效控制成本;
施工阶段，通过施工方案优化、进度控制，减少施工浪费，缩减工期，在建设期产生巨大的经济效益。
（4）进度效益
设计阶段，通过项目协同管理平台有效提高设计沟通效率，有效控制设计的进度;
施工阶段，通过施工进度模拟和优化、虚拟进度与实际进度比对、施工管理 BIM 平台等多项应用的开展，将有效节省工期，促进施工进度管理水平。
总体而言，本文描述的BIM项目管理平台容符合项目管理的发展潮流，能够为未来相关领域的研究与实践提供借鉴和参考，但项目管理的信息化化、智能化发展任重道远，仍然需要付出不懈的努力。
关键词：BIM项目管理平台，BIM模型应用，施工项目管理体系。
1 BIM项目管理平台应用
1.1 BIM项目管理平台背景及必要性
建设BIM平台，将BIM作为工程项目技术实施和管理的手段。科学应用BIM平台辅助解决在设计中的方案可视化、发现问题、设计优化、设计质量提升、设计沟通协同等问题。解决施工过程的设计深化、技术交底、参与方协同管理、综合管控（进度、质量、安全、成本）、变更管理及信息共享传递等诸多方面的问题并收获实效，打造精品工程。实现竣工数字化交付，为项目竣工后的运营维护打下基础。
1.2 BIM项目管理平台实施目标
综合应用BIM、GIS、计算机软件、信息系统集成、移动互联网与智能终端等技术，建立基于BIM+项目管控的信息化管理平台，集成项目进度管理、质量管理、安全管理、文件管理等方面，对参建各方进行“分级授权”，将工程建设全过程的数据与各参建方的业务工作和管理体系相融合，实现贯穿设计、采购、施工过程中各个环节的数据集成，实现对项目管理中组织、过程、应用、集成四个要素的管控，优化管理流程、提高工程管理透明度、堵塞管理漏洞，最终实现项目的协同管理，达到质量安全与效益的综合管控水平的提升。
1.3 BIM项目管理平台工作任务
在BIM管理平台中，以标准化的要求将项目多专业的BIM模型进行集成整合、应用，通过对四要素的管控，提高项目整体管理水平，实现质量安全与效益的综合目标。
（1）设计阶段
在项目整个设计阶段，通过应用BIM技术、BIM三维软件建立精细化BIM模型，并集成于项目级BIM管理平台，对设计各阶段成果进行集成、共享与管理，减少各专业间的设计沟通的信息孤岛，提高基于BIM模型的设计交底与图纸会审效率，提高设计成果信息化管理与沟通水平。
（2）施工阶段
通过应用项目级BIM管理平台，融合施工全过程BIM应用成果，以及参建各方信息，基于平台开展参建各方参与的施工交底，实现参建各方的快速沟通与协同，实现项目管理在进度、成本、质量、安全等方面管理的信息化，实现标准化、精细化、协同化的项目管理体系，提升项目生产效率、提高施工质量、控制施工进度和建设成本。
2 BIM项目管理平台建设
2.1 平台架构
根据项目管理需求和项目情况，从BIM数据集成中提取BIM模型数据，结合相关文档数据，将BIM数据集成与业务数据相结合，实现基于BIM的三维可视化、图纸管理、图纸校审等信息的可视化管理。BIM平台框架从上至下依次为展现层、用户层、应用层、中间层、数据层。
（1）展现层
展现层是直接面向用户的、统一的、易用的界面友好的门户系统，划分为面向传统PC用户的浏览器B/S经典应用模式和面向智能终端用户的APP移动互联网应用模式两种模式。将满足用户在不同场景下的应用需求，同时满足智能信息化系统多用户、多终端、多现场的工程建设、工程运行一体化管控需求。
（2）用户层
用户层包含用户在项目级BIM管理平台中应用服务的入口。通过应用层集中整合业务。应用层为业务应用层提供各种支撑服务，提供通用的接口使服务进行数据交换和服务交互。
（3）应用层
应用層是项目级BIM管理平台的核心业务实现层，由各业务相关应用系统和服务组成，基于单点登录和角色划分为基础的业务应用层为不同类型的用户提供灵活、多样的功能定制支持，实现了不同业务功能的聚合应用，既保证建设管理系统的工程建设一体化管控需求，又为运行管理系统业务的平稳过渡、数据共享提供保障。
（4）中间层
基于构件化快速开发平台，通过引入Docker、Hadoop、Redis、百度地图引擎、大数据、云计算等各类先进技术框架，打造具备虚拟化部署、文件分布式存储、海量数据处理等特征的高效、稳定、灵活的基础服务支撑平台。
（5）数据层
数据层在物理部署模型中主要以数据资源中心的形成存在，即集成建设数据、BIM数据、业务数据等形成信息化系统数据中心，作为项目级BIM管理平台的基础。用于集中存储整合项目级BIM管理平台应用中涉及到的业务数据、协同办公数据、支撑平台运行的管理型元数据、信息门户使用的公共信息数据。
基于以上五个层面设计的同时，在项目级BIM管理平台建设过程中贯穿各个层次的，是项目级BIM管理平台建设和运营的标准规范、安全保障措施和安全制度。
2.2 BIM项目管理平台实施过程
（1）项目标准制定
在为满足项目设计、施工一体化的要求，制定项目的模型分类与编码标准，确定了BIM构件编码规范与模型编码字典。同时对项目所涉及的各个专业制定了BIM建模与交付标准，规范了标准的语义和信息交流的规则。
（2）工程数据创建
按照项目BIM建模与交付标准的要求，创建BIM模型及图纸。在设计阶段，BIM模型体现于清晰地表达设计意图，提供低错误率、低碰撞率的高质量设计成果，辅助完成各参与方的设计交底。项目实施过程中，制作三维高清地形，倾斜摄影三维实景模型，地质模型、基础BIM建模，实现基于GIS的方案阶段、初设阶段、施工图设计阶段、深化设计阶段、施工阶段、运维阶段等全过程BIM模型的集成。
（3） 工程数据整合
基于BIM编码，将BIM模型与用于项目的人、机、料及质量安全等信息进行关联，所有模型数据有机整合到平台中， BIM模型与项目管控系统实现数据双向互通，实现“BIM+GIS+项目管理”三者的深度融合和有机关联，为后续平台应用奠定基础。
（4）“BIM+”项目管控平台开发
基于 BIM+GIS 轻量化技术，研发“BIM+”的项目管控平台，集成项目全过程BIM与GIS模型，以投资费控为核心，进度为主线，质量安全为目标。涵盖项目设计、采购、施工、运营，全生命周期的业务需求。
3 BIM项目管理平台应用成效
（1）管理效益
创建三维可视化的BIM模型，通过协同管理平台有效实现跨组织的文件和流程管理，促进项目设计管理水平;
施工阶段，充分发挥 BIM 模型的三维可视化、可模拟的特点， 切实提高项目施工管理水平。
（2）质量提升
设计阶段，基于多专业整合的 BIM 模型，通过冲突检测及三维管线综合、 设计方案比选等多项应用点的开展，优化设计方案，减少错漏碰缺，避免返工误工，提高设计质量。
施工阶段，通过施工方案模拟、无人机现场航拍建模等多项应用点的开展，优化施工方案，确保现场施工质量。
（3）经济效益
设计阶段，通过设计方案优化、错漏碰缺检查、工程量复核等多项应用的开展，提高设计质量，有效控制成本;
施工阶段，通过施工方案优化、进度控制，减少施工浪费，缩减工期，在建设期产生巨大的经济效益。
（4）进度效益
设计阶段，通过项目协同管理平台有效提高设计沟通效率，有效控制设计的进度;
施工阶段，通过施工进度模拟和优化、虚拟进度与实际进度比对、施工管理 BIM 平台等多项应用的开展，将有效节省工期，促进施工进度管理水平。
总体而言，本文描述的BIM项目管理平台容符合项目管理的发展潮流，能够为未来相关领域的研究与实践提供借鉴和参考，但项目管理的信息化化、智能化发展任重道远，仍然需要付出不懈的努力。