BIM管理平臺在市政項目中的應用

章超平，吳艷鳳

（中建二局第三建筑工程有限公司，北京 100070）

1 市政工程項目特點

1）施工戰線長，交通組織難度大。

2）周邊環境敏感，施工要求高。

3）地下管網復雜，影響因素多。

4）參建單位多，協調工作量大。

5）不可控因素多，進度、造價控制難。

2 BIM技術在市政工程中的應用優勢

2.1 工程信息實現三維可視化

BIM作為一種建筑信息模型，根據工程需要將工程設計圖紙、方案及周圍環境、施工計劃和施工進度等信息模擬成三維可視化，直觀展現工程各項數據，還可以最快的速度解決工程推進中出現的問題，對工程管理的協同化及工程管理資源集約化均提供良好保障。

2.2 信息化、精準化及高效智能化

BIM管理平臺的應用可有效提高工程建設信息化、精準化及高效智能化，再結合大數據信息采集對原有數據進行分析、整理，最后對于現場的施工安全做出警示，對發布人進行反饋。同時，對于人員、設備、材料等也可進行管理，充分了解工程進展情況及重點設施的完成，不僅有效優化資源配置，而且可保障工程管理效率及實現成本節約。

3 市政工程BIM建設管理平臺設計研究

3.1 BIM管理平臺模式

1）做好前期規劃，確立BIM實施模式 前期做好調查研究，對BIM管理平臺的要求進行梳理，設計適合BIM實施的計劃，建立適用于BIM實施的模式及BIM實施的組織結構，構建良好的協同環境，如由業主方為主導，BIM顧問參與監察、管理全過程等。

2）對市政項目實施費用做好預算及規劃 對于市政項目的BIM管理平臺，需明確指出各方應配合的工作內容，對于實施的各項目節點做好規劃和預算，且有明確的應用記錄。

3）搭建BIM管理平臺 在BIM的計劃實施中，BIM平臺為應用的主要橋梁，全方面展現給用戶。當具備高度靈活性及良好的可持續發展性的大數據處理平臺，應及時應用于市政項目中。通常以業主為主導，參與單位共同參加，同時選取具有BIM平臺開發實力的軟件公司開發適用于市政項目工程的BIM平臺。根據試點工程給出的論證，不斷進行改善與創新，最終構建符合市政工程項目需求及管理要求的BIM管理平臺。

4）建立BIM標準體系和管理辦法 構建符合市政項目的BIM標準體系及管理方式，主要包括BIM技術應用、BIM實施管理的標準及BIM管理平臺操作手冊，并且應用于項目的整個過程。

5）編制BIM招投標條款和考核辦法 對參建單位進行招標，并制定關于項目施工、設計及BIM顧問等條例和要求，通過嚴格招標與評標，從而選擇業界具有影響力且BIM實施能力強的單位，同時在項目實施后仍要進行嚴格的管理。

6）組建BIM實施團隊 為BIM管理平臺能更好地使用與管理，對參與各方提出組建具有專業性的BIM實施團隊，同時配備具有全過程中實施與管理能力的BIM專業人員，如專業負責人、BIM工程師、項目經理和平臺維護的人員等。

7）組織BIM管理平臺 培訓BIM技術在市政工程上應用，首先要具備有BIM經驗的技術人員，所以加強對參建單位人員的培訓非常重要。為工程開工后BIM實施的工作方式可有效提升工作效率，所以在工程開工之前就要對BIM工作人員進行相關培訓。BIM的培訓應選擇從上到下進行，以團隊培養為重點，從而有效促進BIM技術在市政項目上的實施應用。

8）注重過程管控與考核 將BIM實施過程中的監管和考核作為重要因素，例如著重檢查各參與方BIM實施計劃及方案的合理性；組建BIM團隊對現有的BIM模型進行審核驗收，并要求定期開展BIM工作例會，檢查各方對于BIM的管理及應用狀態，不定期審核設計、監理、施工等單位對于BIM的實施工作，最后總結經驗累積知識。

3.2 BIM建設管理平臺設計

市政項目工程管理平臺的設計理念為：數據流轉便捷、操作簡單、方便維護及共享性能強，適用于廣泛推廣。

3.2.1 平臺總體架構設計

市政項目BIM平臺是將BIM模型、BIM應用點和建設管理相互結合的管理體系，管理平臺主要設計內容為日常辦公、BIM模型、工程信息、三維可視化、智能預測分析、文件管理等。結合市政項目分布廣、環境多變且復雜、數量多等特點，BIM平臺總結的設計理念為信息管理、會議審批、安全管理、物料追蹤、智慧工地及監管管理等。信息瀏覽的原則主要借助BIM引擎對項目的整體分布進行展示，從而在平臺上便可查看項目信息、模型構件，方便管理及監察。會議管理功能設計主要作用為對工程項目會議進行安排與管理，通過軟件推送信息等方式對會議內容進行統籌，并發布會議注意事項和任務。管理審批功能的設計主要就是借用BIM的管理平臺提前設定審批流程及審批人員，對平臺中的進度、圖紙及模型進行審批工作。在此應用中對各施工節點進行管理的同時瀏覽各進度及動態監察。最終輸出進度報告，方便管理者在第一時間對于問題進行糾偏和協調。治安管理功能設計主要是憑借手機APP和平板計算機實時對工程項目現場進行監察，不定期將檢查結果上傳到平臺上。企業高層和參與各方依據信息動態的改變及時做出相關調整，有效提升工程質量，并促進工程進度。進行三級巡查及風險監督并管理是移動端系統目前的主要內容，同時還能對施工現場所發生的突發狀況進行分析統計。

3.2.2 優化BIM引擎

現通過以下方式對當今BIM引擎存在的制約進行優化：①模型緩存預覽 為方便用戶打開模型可直接操作不用等待的情況，將首次打開模型所產生的數據在云端結構中緩存，以后再次使用打開時就可直接預覽之前緩存的數據；②數據縮減 以往的BIM模型通常只能在軟件中查看，不但交互性不強，而且配置要求較高，如今對模型及模型內容進行簡化，從而使模型體量大幅減小，保證了重要數據的保存和傳遞；③支持屬地化布置 在項目實施服務器內裝入模型基礎緩存數據，不僅在應用上具有一定保密性，而且滿足各類項目的使用。

3.2.3 平臺安全設計

平臺安全設計主要展現為以下2種方式：[1]用戶想要登錄平臺就要通過身份證號和移動指紋識別兩方面的驗證，同時要依據設置的角色及功能管理權限進行訪問和應用，使用戶數據信息的保密性與安全性得到良好保障；[2]為確保數據庫安全及大幅降低數據庫被攻擊的可能性，將平臺的數據不安裝在Wed服務器上，而選擇單獨存放。

4 市政項目BIM管理應用

依據項目建設規模與階段，以及工作界面的劃分、三維可視化及移動辦公等需求，平臺主要在市政項目工程中設計了會議管理、審批管理、信息預覽、資料管理等及手機APP客戶端，對項目進度的整體利益進行分析。主要包括以下重要因素：①對溝通效率進行優化；②提升文檔管理協同性；③移動辦公。各參與方可通過BIM建設管理平臺的三維可視化獲取市政項目工程信息，并及時解決出現的問題，所以BIM管理平臺不僅做到信息共享，而且有效提升解決問題的效率。同樣，BIM平臺也可提供基礎的OA管理，增加在線審批等移動辦公功能，縮減審批流程，提高決策效率。市政工程建設過程中存在很多問題，主要為文檔數量多、不集中、易丟失、篩選困難及文檔權限未明確等難題。此次結合市政項目所出的BIM平臺按照文件管理的要求對圖紙模型、變更資料及各類文檔文件進行統一劃分與管理，為保障項目資料的流轉和完整性，將BIM平臺的管理權限進行分類設置，并對信息進行統一化管理，且在平臺中展示。人員在現場的流動、對于設備的使用隨處可見，從而大幅提升整個項目的移動辦公效率。

5 BIM管理平臺功能及價值

5.1 BIM管理平臺架構

基礎的服務層、中間層、業務應用層及用戶界面層等為BIM管理平臺機構的主要組成部分。最基礎的服務層主要提供市政項目的儲存、文件管理及基本運維等服務；中間層則是對業務應用，包括數據搜索、協同管理BIM引擎等服務；而終端的業主層則主要體現在人機交互、人機界面等服務。

5.2 BIM管理平臺功能設計

目前針對BIM管理平臺的設計思路大致有以下幾點：BIM模型的輕量化處理（見圖1）、任務處理與管理、文檔管理、合同審批與管理、成本管控、進度管理及系統設置和個人信息錄入等，并且可與移動端建立聯系，通過手機端、平板計算機等無線網方式，滿足移動辦公的靈活化需求。

圖1 BIM模型的輕量化處理

5.3 BIM管理平臺的價值

信息集合與共享是BIM管理平臺的最大價值，主要承載著工程數據與信息交互，憑借BIM管理平臺實現跨組織、跨部門，各參與方共同協作，通過數字化、信息化及可視化的方式，對工程項目整個過程進行精準的管理，主要通過以下方面展現平臺的價值。

5.3.1 BIM平臺權限

平臺通過對權限的設置體現技術價值，保障信息、數據的安全可靠性。為保證項目各參與方使用的圖紙、模型及文檔版本相同，平臺可實行對圖紙、模型、文檔版本統一掌控。將簡易化的BIM模型上傳到平臺上，納入BIM模型信息，兌現網頁端瀏覽、查詢及批注，發展設計協同合作。

5.3.2 管理價值

平臺可有效滿足多個項目、多參與方及多層級的共同管理需求，通過任務、進度、質量問題、安全問題跟蹤與管理，提高項目管理精細程度和管理效率。對業務審批流程進行簡化，定制、固化審批流程，縮短審批時間，提升協同工作效率。

5.3.3 信息價值

平臺通過對項目實施過程的圖紙、BIM模型及文檔進行集中存儲與管理，從而集合整個過程中的信息，組成大數據項目，有利于企業進行大數據分析和決策。

5.3.4 系統集成價值

平臺可提供多參與方協同、實時移動管控、面向不同終端的項目管理工具，確保BIM技術在項目整個過程中的運用與落實，插件式、可擴展的平臺架構可隨時增加功能設置，并與其他系統進行集成，實現價值增值。

6 結語

目前市政專業人才缺乏、軟件技術投入不足、缺少市政建筑軟件、專業人才技能不足等問題嚴重影響BIM技術在市政工程中的廣泛應用與推廣。隨著城市迅速發展，市政工程建設質量逐漸被重視，同時，因市政項目具有數量大、周期長、對周圍環境影響大及施工組織復雜等特點，BIM技術符合市政工程項目需求，適合在市政基礎設施項目中推行。