看中建一局如何推行BIM技术?这篇讲得太到位了!

杨晓毅:现任中国建筑一局(集团)有限公司副总工,一级建造师、教授级高级工程师。曾先后主持和参与了中央电视台新台址主楼A标段、沈阳文化艺术中心、深圳平安金融中心、海南三亚亚特兰蒂斯和深圳国际会展中心等高、大、精、尖、特项目,多个项目荣获鲁班奖。长期从事建筑施工技术管理工作,在超高层工程施工、钢结构工程和建筑施工信息化领域承担过多项国家和省部级科研课题。

获华夏奖一等奖1项(排名5,2010)、省部级科技进步奖10项。参编行业标准4项。获专利23项,其中发明专利3项。国家级工法1项,省部级工法3项。发表论文16篇,出版专著15部。获评中建总公司科学技术贡献奖(2009)、全国优秀科技工作者(2014)等。

01精细化管理处于什么水平?

多年前我们就在谈施工阶段的精细化管理,现在和五年前对比有了哪些变化?目前我国的精细化管理处于什么水平?我国建筑行业的项目管理方式普遍是粗放的。在项目管理过程的各个阶段,各参建方、各分供方、各项任务之间相对独立,信息和数据难以高效传递和共享,造成项目管理效率低下,管理成果较高,各种资源浪费现象严重,最终导致成本管控失控。随着BIM、信息化、数字化技术的发展,在施工建造阶段,越来越多的工程项目能够主动自觉的应用BIM和智慧工地技术。

同时,由于业主方对于BIM和信息化技术的需求,外部环境不断的提升应用等级,加快了BIM技术的发展,国家、行业及地方的各类BIM标准持续颁布,各地政府BIM相关的指导政策相继出台,也催生了各软件厂商的各类BIM软件和平台的研发。

另一方面,施工阶段的各类资源和条件越来越苛刻恶劣,劳动力老龄化且严重短缺、对于环保文明施工方面的管控越来越严、合同工期越来越短、一二线城市施工用地越来越紧张、建造成本越来越高等施工约束条件都对施工企业提出了高标准的项目管理要求,传统的、粗放式、凭经验的项目管理模式已不适应现在施工建造的要求,精细化管控是必由之路。

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项目精细化管理在施工过程的各个阶段均有不同程度的应用。1)进度管理:多数项目使用斑马梦龙进行进度计划编制,与横道图相比,逻辑性更强。将网络图与BIM模型相结合,通过软件模拟可以直观展示施工建造的全过程,并将实际进度与计划进度进行对比,利用软件自动分析对后续工序的工期影响,及时调整关键线路及所需各类资源的变化。

同时将阶段工期细化到周、日,与工区责任人关联,进行日派工管理,并可通过软件自动输出施工日志,大大提高的工作效率。

采用三维方式进行多专业协同深化设计,提前解决专业之间不交圈问题,并辅助业主及总包、专业分包进行设备材料的招采和加工,使工序大穿插精益建造施工法实施得更深入。

2)质量安全管理:几乎100%项目使用移动端进行质量、安全日常管理,现场发现问题,通过平台端直接进行点对点推送,及时解决现场问题。

同时后台对问题进行数据分析,指导项目有针对性的整改提升,并利用平台对整改问题形成管理闭环,避免出现管理漏洞。

3)物资管理:AI和算法技术的发展,提高了进场物资管理的精确度和工作效率。地磅与智慧工地管控平台的结合,实现进场物资称重的无人值守管理,大大节约人力成本。

4)技术管理:多数项目采用管理平台,对图纸、设计变更、施工方案、BIM模型等进行线上管理,通过平台自动记录版本,对于三边工程的技术管理是一个利好,避免很多人为造成的信息错误,提升了管理的精细度。

5)成本管理:除了沿用广联达专业算量软件外,部分项目已开始研究利用BIM工程量辅助对现场实际使用量和下游分包结算量进行管理,将预算工程量作为管控上线。

对比传统的单纯以商务预算量进行管控的方式,可以及时发现现场超量问题,通过分析原因找到管理的提升方向,不仅可以提高实体工程质量,对管理人员及分包班组的工作绩效评定也有一定的参考意义。

6)智能设备:无人机、三维扫描、智能安全帽以及辅助安全管理的各类监控设备设施已逐步在项目应用,但还需结合工程实际深入研究应用场景。

例如无人机应用,在线性工程或占地面积及工程提量非常巨大的项目可以发挥较大的作用,但对于一般性房建工程,多数项目仅仅是进行定期的影像资料采集的方式,以此作为进度管理的应用没有实质的意义。

7)目前施工现场内基于管理平台的各参建方应用相对比较全面和深入,但设计方、材料设备加工制造方、物流运输等方面的BIM、数字化、信息化等方面的应用较为独立,很难与施工阶段的应用进行融合和打通,对于项目管理来说,相当于形成了管理链条上的断点,不利于精细化管控。

02如何推进BIM标准?

最近国务院印发《国家标准化发展纲要》提出完善BIM标准。近年来一局的BIM标准和相关制度制定和执行情况有哪些变化,推进过程中面临的主要问题是否也不相同了?中建一局的BIM标准和相关制度制定主要分为两大方向,一个是BIM技术标准及应用指南,一个是BIM管理相关标准,其中包括考核标准、示范工程管理标准、相关科技成果激励标准及BIM人才管理标准等。近年来随着大量项目的应用积累,定期都会更新相应的BIM技术标准及应用指南,并且积极参与相应国标、行标、地标的研编工作。

标准内容也不仅仅是BIM的单项技术应用,而是以BIM为基础,围绕底层数据标准、智慧工地等方向拓展;标准编制涉及到的应用阶段也由施工阶段向设计、运维阶段拓展。

BIM人才是企业BIM发展的根基,怎么样培育激励BIM人才是企业一直思考的问题。

基于课题《建筑信息模型(BIM)应用技术技能人员培训及考评标准体系研究-CCLIBIM03》,开展对建筑施工企业BIM技术技能人员培训和考评体系的研究,总结了多年来的人才培养体系、考核评价、激励机制等多方面的管理经验,打造“325”体系,即三个层级(专业层、岗位层、企业层),两套体系(培训体系、考评体系),五位一体化联动激励机制(培训、评价、使用、待遇、职业发展),激发员工BIM技术应用热情,为实现建筑施工企业BIM技术的落地应用,提供复合型人才支撑。

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03如何看待一体化应用趋势?

近几年BIM技术逐渐出现了从项目到企业、从设计到施工的一体化应用,如何看待这一趋势?1)项目级到企业级的BIM应用从国家提出的十三五规划到十四五的数字化浪潮中,建筑施工行业也面临着数字化转型。在建筑数字化的过程中,BIM技术作为建筑行业数字信息中表达能力最好的符号体系来作为底部数据支撑。

施工项目开始深度应用BIM技术来为项目管理提供成本决策依据,侧重于应用管线综合、工程量计算、深化图纸等多项单点BIM应用,项目级没有能力来整合多个项目的经验,更没有一个系统平台来整合数字资源信息,造成了很多数据资源浪费及企业级的数据决策不及时。

于是企业级BIM技术开始萌芽发展,建立企业级BIM技术中心作为企业的数据大脑,来协调、传递集成各个项目数据,在同一平台上即可看到企业下属项目的各类数据及BIM应用情况。

目的就是企业要减少点状应用,实现数据的集成和传递,整体成系统性的应用。数据价值何时能超越土地价值?这就是BIM技术的集成性应用要逐步的提升企业的项目管理能力来更好的实现其社会价值。

2)从设计到施工的一体化BIM应用。

2019年之前基于BIM的EPC应用比较少,大多在施工阶段,主要原因有两点:

一是设计阶段的模型无法传递到施工阶段应用,没有考虑施工阶段的应用,因建模规则的不统一导致施工阶段需重新建模,造成时间、资源的浪费。

二是施工阶段的应用已经相对成熟,尤其是协同各专业碰撞及吊顶标高分析等单项等应用。但与此同时也带来了设计的变更。

为解决这种问题,基于BIM的EPC项目,在设计阶段就建立符合施工应用需求的BIM模型,且辅助设计进行管线碰撞、方案优化等,极大的规避了因设计不充分导致的错漏碰缺。也能更好的体现设计的BIM应用价值。实现一模到底的应用、流转,体现出设计施工一体化BIM应用的降本增效和综合设计施工管理能力。

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04如何看待BIM技术与其他技术的融合?

BIM技术与其他新数字化技术集成应用持续深入,在一局的应用中有哪些感受,对此趋势如何看待?中建一局在BIM技术与其他数字化技术集成应用的经验主要体现在数字施工装备和智慧工地。数字施工装备是与BIM结合最紧密的深入应用,也是把BIM在施工阶段价值发挥得最明显的一类应用,所谓数字施工设备,在我们一局看来就是指能够利用数字化的控制系统,在实际工程实体中反映我们的设计意图或者施工方案,直接指导现场作业。

比如我们现阶段一局的施工现场常用的BIM放线机器人、混合现实头盔、增强现实眼镜、数字测量工具等等,这种能够直接读取BIM的数据,通过不同形式去反射到不同参建方或者工地现场的特点,我们认为是能够很好的规避传统技术流程中,由于人为导致的信息传递造成的误差,是一种提升施工流程效率的很好的手段。

如果再做好应用流程和操作要点的总结,在各类项目中都能很好的推广,包括现在行业中前沿的各类施工机器人的研发热潮也充分展现了这点,通过我们很多工程实践来看,随着人口红利的减少以及工程管理的效率越来越高,这类直接与BIM结合的数字化设备乃至机械技术是施工行业数字化转型的重点方向之一。

智慧工地集成技术我们认为是物联网技术在施工领域的价值体现,我们一局自身也有智慧工地的研发团队,我们觉得智慧工地技术的关键在于各类物联网传感设备的传递路径,以及最后数据的处理算法是应用的关键。

就我们很多工程项目的应用经验来看,行业中各类智慧工地推广和应用的矛盾点在于其平台的各类子系统数据存在壁垒,对于作为施工项目团队这个平台的应用方而言,目前阶段有些无法消除的数据壁垒——比如企业自身各系统直接的数据流并不完全想通、或者物联网子系统之间设置的技术保护屏障——都会让工程师额外增加不少工作量,但我觉得这随着行业数字化转型进度,这些壁垒也会慢慢减弱,各个施工企业和施工管理团队的数据处理方式也将会逐步的在现在的未来智慧工地的集成技术会成为我们现场管理人员感知工地真实状态、作出科学决策的重要工具。

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05企业如何建立BIM能力?

建筑企业数字化转型持续进行,BIM是支撑企业数字化平台的核心技术之一。企业是如何建立BIM能力,利用BIM赋能各类业务系统的?建筑施工企业数字化转型如何实现项目一线生产信息化建设是关键。基于BIM等智慧建造技术与设备优化传统项目生产管理业务流程,同时完成新型业务管理流程的规模化与标准化复制,最终实现项目生产信息化,然后打通与公司层管理信息化的数据传输通道,项目现场生产过程数据来源更及时、更准确,继而利用人工智能、大数据分析等技术手段实现管理数据价值的有效释放。

这是我们认为实现建筑企业数字化转型的一条有效路径。

中建一局部分子企业于颁布类似《BIM专业人才薪酬、职级管理指导意见》等管理文件,依据《中建一局集团统一职级体系管理办法》,创新性的制定了《BIM专业序列职级标准表》,通过职级激励及薪酬激励,明晰BIM新业务及稀缺专业人才发展通道,形成专业化BIM人员团队体系;

同时,根据BIM技术推广需求及公司应用现状,制定了BIM培训体系,明确BIM人员类别划分、培训内容阶段划分、培训考核内容等,全员化BIM培训体系基本形成;

基于规范化的BIM人才管理,公司采用由公司BIM中心至项目BIM工作室垂直一体化管理思路,基于“示范引领,标准化落地”的应用布局,通过规范化建模与标准化应用逐步形成公司规模化、标准化的BIM应用体系。

应用过程及时完成应用经验总结与成果凝练,从族库、范本库、工艺工法库三个方面建立公司级BIM基础资源平台,不断提升项目标准化应用水平的同时,实现应用经验的复制推广。

至此,公司从应用体系规模化、人员体系专业化、考核体系标准化、培训体系全员化、基础资源平台可复制化五个方面完成BIM技术推广与研究应用体系建设,逐步形成成熟BIM能力。

项目BIM应用方面,始终坚持以问题为导向,通过梳理传统项目管理过程中各业务体系常见痛点与难点,匹配针对性BIM解决方案。

强调从问题解决具体需求作为模型搭建要求的出发点与落脚点,继而基于BIM数据信息合理优化业务管理流程,与业务系统深度融合,全员参与,提升生产业务精细化管理水平,释放BIM应用价值,切实助力总承包履约盈利能力进一步提升。

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