民航機場工程管理建筑信息模型應用框架

楊磊

摘 要：針對“十三五”期間，我國民航機場巨大的建設任務，以及繁重的機場項目建設管理工作。文章探索基于BIM的民航機場工程項目建設管理模式，建立民航機場工程BIM應用框架，為BIM技術在民航機場項目中的應用提供指引。通過民航機場工程BIM應用框架，以期建立規范統一的BIM應用模式，指導BIM技術在民航機場項目建設中的應用，為后續民航機場項目的建設管理提供參考。

關鍵詞：民航機場；工程管理；建筑信息模型；應用框架

中圖分類號：V35 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）19-0054-03

Abstract： Aiming at the huge construction potential of China's civil aviation airport during the "13th Five-Year" period， the construction and management of airport projects is arduous. This paper explores construction management model of civil aviation airport project based on BIM， and establishes the BIM application framework， which indicates the direction of application of BIM technology in civil aviation airport project. Through the BIM application framework of Civil Aviation Airport Engineering， we hope to establish a standardized and unified BIM application mode. And corresponding results will be achieved in construction of civil aviation airport projects， so as to provide references for construction and management of other civil aviation airport projects.

Keywords： civil airport；engineering management；BIM；application framework

引言

隨著社會經濟的發展，民用航空在現代公共交通中發揮的作用越來越重要。2017年，中國民用航空局、國家發展和改革委員會和交通運輸部聯合發布《中國民用航空發展第十三個五年規劃》，明確提出“十三五”期間全國將續建、新建機場74個，近幾年我國民航機場將面臨巨大的建設任務[1]。

機場建設項目具有建設范圍廣、程序復雜、特殊專業多、質量安全等級高、投資規模巨大、工程技術含量高、單位協調多等特點[2]。現代智慧化的機場作為一個地區或是國家窗口，從設計定位、設計理念、設備采購等方面，總是希望用上全球最新最安全最好的技術，工藝、藝術感和旅客服務體驗都希望具有引領作用。全球排名超前的現代智慧機場，已成為展示新技術、新結構、新材料和新工藝的舞臺，因此機場建設工程技術含量相當高，在區域大型地標性建筑群體中，以航站樓工程建設尤為明顯和突出，其作為機場標志性建筑和工程中的核心項目，其設計以及施工技術、施工工藝的復雜程度都展現出建筑領域的高超水平[3]。機場建設是非常專業復雜的工程，其建設過程如圖1所示。

因此，為滿足機場建設項目高質量的建設要求，其關鍵在于施工管理及技術控制，BIM技術作為當前建筑行業的一項新技術，對于提升機場項目的建設管理效率和質量具有重要作用。

1 BIM技術在民航機場項目中的應用

機場建設是一項專業復雜的系統工程，應用BIM技術可以有效提升各環節之間的協同效率，提升整個工程的建設管理水平。在技術應用上，減少設計錯誤、優化施工方法，提升工程建造品質[4]。在機場項目管理方面，BIM技術的價值主要表現在流程優化，以及各環節的協同等方面。

BIM技術在民航機場項目建設管理的價值主要體現在以下5個方面：

1.1 建立機場項目BIM中心

目前國內各機場建設BIM人員多是以兼職為主，由于建設過程工作量巨大，這種BIM人員兼職的情況滿足不了現場的管理要求。借助BIM咨詢顧問公司的專業能力，配合業主單位，以及各參建單位建立結構完整的BIM中心，全面統籌項目的BIM實施工作[5]。

1.2 BIM實施團隊組織

針對設計方、施工總承包、各專業分包、工程監理、智能弱電系統及精裝修分包商等單位，在招投標階段明確BIM的人員組織需求、BIM標準及BIM平臺使用，并指派BIM專業人員配合業主和咨詢單位組建專業BIM實施團隊，服務于機場項目的BIM實施和管理。

1.3 BIM實施流程優化

借助信息化方法，以在線方式提供所有機場建設指揮部內部及外部各參建方相關業務和表單，將線下資料通過BIM技術整合到平臺上，并優先選擇質量、安全、進度、文檔、CAD圖紙及BIM模型和相關表單進行關聯，實現多方在線協同工作。

1.4 制定BIM技術應用規范

要求各參建單位將BIM技術與機場項目的合同、質量、安全、進度、統一文檔版本、圖紙版本、工程變更、采購及成本等建立關聯，并應用BIM模型在瀏覽器上進行展示，從而達到項目管理的高效協同目標。

1.5 制定BIM數據標準

國家住建部、高校和建設企業，都投入相當大的人力物力編制BIM標準[6]，目前民航機場建設尚未形成一套行業標準，BIM標準除了以LOD規范模型精細度外，更需要將三維模型參數XYZ與相應的數據參數建立映射關系。

2 民航機場項目BIM技術應用框架

系統總結梳理BIM技術在民航機場項目中的應用，制定民航機場項目BIM技術應用框架，具體框架如圖3所示。

2.1 從BIM階段應用規劃架構

工程建設全過程大體上分為設計、施工、竣工驗收、運維等階段，目前實現全過程BIM應用的項目還比較少見。民航機場建設有其特殊性，其運營和物業管理為兩家不同單位，在項目設計階段，工程建設要求必須前置到規劃階段，將竣工驗收模型作為運維模型的基準，將設計院的BIM、施工總包所投入的BIM應用延續到后期的運維階段，在機場項目的全生命期使BIM技術的價值最大化。

2.2 從用戶體驗層面規劃架構

相較與互聯網的蓬勃發展，國內的工程行業在創新領域顯得比較保守滯后，智慧工地APP、瀏覽器、3D可視化引擎、參建方表格匯入自動化，這些工具是從用戶的角度出發，不用花費大量的時間和精力就能夠優化現有民航機場工程管理。機場建設項目涉及的參與方眾多，業務量巨大，數據表單更是數不勝數。利用信息化手段，將各參建單位的項目管理表單進行數字化，各參建方基于平臺開展管理工作，可以極大提升各方管理效率。

2.3 從BIM數據層規劃架構

BIM模型、模型信息數據庫、各個模塊關聯、流程引擎，是BIM數據的主要內容。BIM模型的價值在于事前預判和預警。BIM技術的深度管理價值體現在：（1）改變現有的工程管理流程；（2）明確招標內容和范圍；（3）參建各方表單與工作流程融合。在BIM技術應用中，是要以BIM模型為載體，將相關數據和表單進行關聯，利用BIM模型建立一種新的數據管理方法，既表達屬性信息，又能實現信息可視化。

2.4 從管理系統門戶規劃架構

民航機場工程BIM應用架構以BIM模型為基礎，除了對民航機場建設工程管理系統產生價值、還應延伸至建筑供應鏈、互聯網系統、項目進度管理與BIM模型整合、成本管理與BIM模型整合、概預算BIM模型整合、BIM全過程模型文件集中云服務、模型參數搜索引擎等方面，使BIM技術在機場項目中的價值最大化。

3 結束語

基于民航機場工程BIM應用架構，明確BIM技術在民航機場項目中的應用內容和范圍。BIM模型在多方協同、數據同步共享、工程項目可視化、過程模擬等方面產生重要價值。基于此，BIM技術在民航機場項目中的價值主要表現在以下幾點。

3.1 基于BIM的項目進度管理

整個機場建設的全過程，是一項復雜的系統工程，工程的全生命周期涉及到多個部門、多個參建單位、多個環節，項目進度管理是項目的一個重要管控內容。將各項工程專項與時間參數（計劃啟動時間、計劃完工時間、實際啟動時間、實際完工時間），以及施工進度計劃所使用資源、設備、人力、產品進行關聯，并利用BIM進行可視化表達。

3.2 基于BIM的項目成本管理

BIM模型構件與人、機、材成本等成本數據進行關聯，結合BIM模型的時間管理維度，建立5D（3D模型+時間+成本）關系數據庫，可以準確快速計算工程量，提升施工預算的精度與效率，構建一套基于BIM的成本動態管理方法。

3.3 BIM模型與其他數據的集成

BIM模型與工程進度、質量、成本、人天、工程量等數據產生關聯，結合物聯網、云計算、大數據、GIS等其他技術的應用，形成數據集成，建立新的民航機場項目建設管理方法，借助其他數據和技術，在機場項目建設管理中更全面的發揮BIM技術的價值。

BIM技術在在國內機場建設項目的應用仍處于起步階段，缺少相關的政策文件和技術標準，難以實現BIM技術應用的規范化。基于BIM數據管理價值的相關研究也略顯不足，基于BIM的管理流程與整合推行相對緩慢。本文期望能為基于BIM的民航機場建設管理帶來一些借鑒，為后續有針對性的機場項目建設管理研究奠定基礎。

參考文獻：

[1]劉斯漾，陳博.基于中國民用航空發展規劃的民航高職教育人才培養的思考[J].河北職業教育，2017（1）：66-69.

[2]陳繼平.機場工程項目管理模式研究[J].科技風，2015（14）：159.

[3]李峰，吳進樸.大型機場綜合管廊規劃建設初探——以重慶機場綜合管廊為例[J].綜合運輸，2017（1）：86-89.

[4]王鳳起.BIM技術應用發展研究報告[J].建筑技術，2017，48（11）：1124-1126.

[5]戴慧麗.基于BIM的軌道交通數字化施工集成管理研究[J].城市道橋與防洪，2017（4）：168-171.

[6]李奧蕾，秦旋.國內外BIM標準發展研究[J].工程建設標準化，2017（6）：48-54.