一、項目簡(jiǎn)介

本項目位于息縣城東新區，南臨息陳路、北臨豐源路、東臨學(xué)知路、西臨馬援大道；占地面積：約20萬(wàn)平方米；建筑面積：約15萬(wàn)平方米；規劃共4個(gè)專(zhuān)業(yè)院校，多功能教室33間，智慧教室30間，學(xué)生宿舍504間，教室公寓199間，可滿(mǎn)足2800人的生活學(xué)習；包含：綜合樓，人文教學(xué)樓，理工教學(xué)樓，看臺，第一體育館，學(xué)生宿舍，教室公寓，第一食堂，南大門(mén)及配套附屬設施。

項目于2020年1月25日開(kāi)工，工期180日歷天；確保各分項工程要求全部達到合格標準，竣工驗收一次性通過(guò)，100%合格，確保 “河南省建設工程結構中州杯”，爭創(chuàng )“河南省建設工程中州杯”。信陽(yáng)市安全文明標準化工地，確保河南省安全文明標準化工地。借助信息化管理手段，在保證安全、質(zhì)量、進(jìn)度的前提下，通過(guò)合理化建議、優(yōu)化施工方案等措施降低成本，獲最佳的社會(huì )、經(jīng)濟效益。

二、BIM技術(shù)應用成果

本項目通過(guò)BIM技術(shù)在項目策劃、運行和建造的全過(guò)程中進(jìn)行數據共享、方案落地實(shí)施方面顯著(zhù)。通過(guò)過(guò)程中的落地應用，在2020年參加的BIM技術(shù)應用大賽中，分別榮獲省級BIM“中原杯”、“匠心杯”大賽綜合應用一等獎；分別榮獲國家級“優(yōu)路杯”BIM大賽綜合應用優(yōu)秀獎、“智建杯”BIM大賽綜合應用金獎。

三、BIM技術(shù)基礎應用

3.1深化設計

（1）圖紙審核及優(yōu)化：通過(guò)全項目的BIM建模，發(fā)現圖紙問(wèn)題，整理后進(jìn)行圖紙會(huì )審工作，提前發(fā)現解決圖紙問(wèn)題286項，與設計院及甲方進(jìn)行溝通減少25處圖紙變更，深化優(yōu)化設計達到22出，減少因為圖紙問(wèn)題造成的返工、窩工，提高了工效、減少材料和勞動(dòng)力的浪費，提高圖紙會(huì )審時(shí)間6天，減少圖紙會(huì )審人員5人。

（2）BIM深化設計：根據項目要求所有專(zhuān)業(yè)全面應用BIM深化設計的總原則，以及要求模型與圖紙同步提交，保證深化圖紙質(zhì)量和模型的及時(shí)性，項目部開(kāi)展了各專(zhuān)業(yè)的BIM深化設計工作。

1）屋面設計優(yōu)化及深化：根據本項目屋面設計方案及施工特點(diǎn)，對屋面進(jìn)行綜合策劃，做到上人屋面面磚合理排布，分色清晰，坡度正確。女兒墻、排水溝、排水口、排氣管等細部進(jìn)行亮點(diǎn)策劃、“粗糧細作” 。安裝專(zhuān)業(yè)依據土建策劃效果進(jìn)行二次深化設計。

2）機電深化：針對部分區域管線(xiàn)復雜，專(zhuān)業(yè)多且碰撞交叉嚴重，進(jìn)行管線(xiàn)綜合排布，進(jìn)行設計優(yōu)化。消除碰撞2458處，合理安排工序，縮短工期。

針對設備用房及走廊設備多、管道多、空間狹小的特點(diǎn)，進(jìn)行三維深化設計，合理排布管線(xiàn)，提高施工效率及安裝質(zhì)量。

利用BIM技術(shù)輔助機電碰撞檢查及凈高分析，宿舍走廊凈高由原有的2.25m優(yōu)化至2.37m。

 BIM輔助支吊架驗算、出圖、設計以及施工方案編制、施工交底，提升支吊架施工質(zhì)量；減少因支吊架設計參數錯誤造成的質(zhì)量事故；輔助支吊架工程量提取合理組織材料采購、和使用，控制支吊架施工成本，節約成本；

BIM技術(shù)輔助風(fēng)管預制加工，通風(fēng)管道工廠(chǎng)化預制不受施工場(chǎng)地的局限、縮短現場(chǎng)施工工期、減少材料損耗。

3.2場(chǎng)布策劃

基于施工BIM模型對施工各階段的場(chǎng)地地形、既有設施、周邊環(huán)境、施工區域、臨時(shí)道路及設施、加工區域、材料堆場(chǎng)、臨水臨電、施工機械、安全文明施工設施等進(jìn)行規劃布置和分析優(yōu)化，達到場(chǎng)地布置科學(xué)合理，實(shí)現節水、節電、節地、減少二次搬運以及園區道路與施工道路的永臨結合等效果，助力項目綠色施工，提高垂直和水平運輸效率。

3.3施組管理

利用BIM技術(shù)對施工現場(chǎng)的臨建、場(chǎng)區規劃、各項施工方案及專(zhuān)項方案均用BIM技術(shù)進(jìn)行輔助配圖及視頻交底，形成三維立體的職工組織設計，讓交底對象能更快更形象的看懂施工方案。并借助系統平臺中的BIM+技術(shù)管理系統對施工組織設計管理方案進(jìn)行系統的、實(shí)時(shí)的管理，主要是方案預警、編制方案統計，未編制方案統計已經(jīng)變更文件的提醒，避免方案的缺失及變更文件的遺忘，避免造成施工現場(chǎng)的浪費。

  3.4進(jìn)度管理

本項目將總進(jìn)度計劃與預算模型關(guān)聯(lián)，完成施工模擬，參考資源及人力曲線(xiàn)合理配置施工資源。提取預算模型工程量，用于材料購置和限額領(lǐng)料，控制材料成本。通過(guò)線(xiàn)上計劃、線(xiàn)下月工程部及經(jīng)營(yíng)分析會(huì )，線(xiàn)下調整周計劃，控制總計劃的完成。

3.5材料管理

利用BIM模架軟件對模板腳手架方案進(jìn)行設計，優(yōu)化模板配置及支模架體系，自動(dòng)生成架體材料及模板拼模清單，確保架體安全、配模合理、提高周轉材料利用率12%，減少10%的模板開(kāi)模浪費率，標準層相較同體量、同人工量配模提前0.5天。

基于危大、超危大工程的方案編制和專(zhuān)家論證有國家強制性要求，也是安全管理的重點(diǎn)項目。利用BIM模架軟件對高支?？梢灾苯虞敵鐾暾奈ｋU部位分析和計算書(shū)。

利用模架軟件對項目各結構單體統計出模板支模腳手架、及梁柱板配模所需材料量，做到提前規劃、提前預測材料用量的準備。以便公司財務(wù)部門(mén)根據材料預算方案，制定材料資金計劃，管控現場(chǎng)資金及材料正常有序投入，其實(shí)際應用價(jià)值無(wú)法估量。

3.6創(chuàng )優(yōu)策劃

基于BIM應用技術(shù)輔助項目進(jìn)行創(chuàng )優(yōu)策劃、落地實(shí)施為基本出發(fā)點(diǎn)，從確定工程質(zhì)量層次、基于BIM應用技術(shù)創(chuàng )優(yōu)策劃、過(guò)程管理的把控、引進(jìn)人才加強項目建設、強化材料管理等多方面進(jìn)行應用輔助。通過(guò)本項目BIM技術(shù)輔助創(chuàng )優(yōu)策劃的方式方法現總結如下：

（1）基于BIM技術(shù)創(chuàng )優(yōu)報獎工作組織細化及策劃：圍繞項目創(chuàng )優(yōu)需求基于BIM技術(shù)進(jìn)行工作開(kāi)展前的各項事宜準備、目標確定、工作安排、工作內容策劃等等。BIM技術(shù)的策劃與實(shí)施決定項目建設過(guò)程的輔助是否起到指導性作用。

（2）基于BIM技術(shù)的過(guò)程應用指導：工程項目建設的成敗，決定了項目最終創(chuàng )優(yōu)的成果好壞，BIM技術(shù)的應用不只是停留在紙面上、口頭上，需要的是實(shí)質(zhì)性的幫助指導、輔助施工、為項目施工帶來(lái)看得見(jiàn)、感受到的效益。故需項目需要把BIM技術(shù)融入到全過(guò)程的項目建設中。

（3）基于BIM技術(shù)全過(guò)程項目建設管理：所謂：技術(shù)第二，管理第一！大家都知道BIM技術(shù)的最高應用就是精細化施工管理。為了確保工程項目創(chuàng )優(yōu)工作順利實(shí)施與開(kāi)展，應積極運用BIM技術(shù)進(jìn)行現場(chǎng)安全管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理、技術(shù)管理、材料管理、成本管理等各方面的精細化管理。

（4）基于BIM技術(shù)工程創(chuàng )優(yōu)成果應用：BIM技術(shù)應用成果內容應具備真實(shí)性、指導性、落地性等關(guān)鍵因素，還需要基于BIM技術(shù)創(chuàng )優(yōu)成果整理、研討以及反復的技術(shù)交底工作，才能為項目的創(chuàng )優(yōu)方案增加技術(shù)含量，最終使施工效果達到預期目標、提高項目建設水平。

3.7 綠色施工標準化

本項目積極使用公司標準化構件，通過(guò)切實(shí)有效的管理制度和綠色技術(shù)，最大程度的減少施工活動(dòng)對環(huán)境的不利應用，減少資源和能源的消耗，實(shí)現可持續發(fā)展的施工。比如在項目主要施工道路、施工外架、場(chǎng)區圍墻、安全通道及塔基前臂安裝智能化噴淋控制設備，體現經(jīng)濟、環(huán)保、節約等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現項目遠程遙控、定時(shí)噴霧、降低人工費用、控制現場(chǎng)施工揚塵的目的。為項目每天節約能源耗損百分比為97.2%，人工忽略不計。預計節約噴淋用水總費用5.5萬(wàn)，人工費3萬(wàn)。

利于BIM技術(shù)對項目所用防護類(lèi)構件進(jìn)行統一策劃，并指導現場(chǎng)進(jìn)行落地實(shí)施。打造“花園式”工地，實(shí)現綠色施工、安全文明生產(chǎn)。

利于BIM技術(shù)建造虛擬質(zhì)量樣板展示區，通過(guò)圖片、視頻及VR體驗等多樣方式展示質(zhì)量標準。提高員工及工人學(xué)習體驗的積極性，實(shí)現“四節一環(huán)?！钡木G色、智能化建造，形成可推廣、可復制的族庫及應用標準，替代現場(chǎng)實(shí)體建造樣板，節約實(shí)體樣板購置或建造費用約20萬(wàn)余元。

3.8安全管理標準化

本項目利用BIM技術(shù)對項目臨建進(jìn)行三維策劃，對室內、走廊及門(mén)廳進(jìn)行排磚優(yōu)化工作，達到一居中、三成線(xiàn)、六對齊的效果。對室內辦公設備進(jìn)行統計工作，便于項目辦公室主任與公司集中采購申請相應配置。對旗臺、圍欄、旗臺、防護棚等活動(dòng)構件，進(jìn)行三維建模、出圖，指導項目進(jìn)行加工，實(shí)現可拼裝、可周轉的標準化構件，助力項目綠色施工生產(chǎn)。

3.9樓板支模次龍骨排布優(yōu)化

項目根據現場(chǎng)用豎向方鋼（2.7米）替代水平方鋼進(jìn)行板底水平支模的實(shí)際情況，利用BIM技術(shù)根據開(kāi)間尺寸優(yōu)化方鋼排布方向，避免錯位搭接長(cháng)度過(guò)長(cháng)而浪費，為項目節約方鋼材料約10余噸，按照每噸市場(chǎng)價(jià)4500元，預計節約4.5萬(wàn)余元。

3.10技術(shù)創(chuàng )新

3.10.1作業(yè)工序標準化

項目BIM工作站技術(shù)人員利用BIM技術(shù)對各工序流程標準化進(jìn)行分層建模，規范工藝流程，輔助公司固化標準，減少因作業(yè)工序問(wèn)題造成返工浪費工程量為2%，保障了施工質(zhì)量，減少了后期維修的工程量5%,預計節約40萬(wàn)余元。

3.10.2砌體免開(kāi)槽施工工法

目前建筑工程砌筑墻體主要為填充墻，普遍的做法是先砌筑填充墻，再開(kāi)槽布置水電線(xiàn)管、開(kāi)關(guān)、插座、強弱配電箱等，即采用“先砌筑，后開(kāi)槽”的水電配管施工工藝。水電施工完畢，在開(kāi)槽部位覆蓋鋼絲網(wǎng)后再抹灰，此工藝方法砌筑階段省工省事，但給后續安裝及裝飾裝修施工帶來(lái)諸多不便和質(zhì)量安全隱患，且在施工過(guò)程中縱橫開(kāi)槽影響墻體結構安全，在樓層產(chǎn)生大量建筑垃圾，粉塵隨處可見(jiàn)，嚴重污染環(huán)境，影響工人的健康，為消除線(xiàn)管開(kāi)槽施工的種種弊端，達到綠色施工、節能環(huán)保、提高工效的目的。項目結合BIM技術(shù)并結合工程實(shí)踐經(jīng)驗總結編寫(xiě)出“基于BIM的加氣混凝土砌塊成孔（槽）預埋線(xiàn)管（盒、箱）的砌體成套施工工法”，并在公司承建的信陽(yáng)師范學(xué)院淮河校區一期建設項目、息縣高級中學(xué)建設項目二期工程中成功運用該工藝，取得了較好的效果，該工法具有BIM協(xié)同管控、虛擬建造、信息化施工、綠色環(huán)保、降耗減排、工業(yè)化、質(zhì)量易控、通病少、安全穩定性高、勞動(dòng)強度低、工效高等特點(diǎn)。

四、信息化平臺管理

本工程采用BIM技術(shù)+數字項目平臺＋智慧工地管理平臺進(jìn)行數字化、在線(xiàn)化、智能化的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理，通過(guò)智慧工地管理平臺集成安全管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理、勞務(wù)管理、材料管理、塔吊管理、現場(chǎng)環(huán)境管理、視頻監控管理、可視化模型管理以及項目文化內容管理綜合應用。相較以往傳統模式管理規避質(zhì)量事故25項，規避安全事故34項，經(jīng)濟效益客觀(guān)，但無(wú)法用具體數字衡量。

4.1安全、質(zhì)量管理系統

重點(diǎn)應用質(zhì)量、安全移動(dòng)巡檢和實(shí)時(shí)記錄，項目全員參與到質(zhì)量安全管理過(guò)程中，用數字化的手段替代原有的傳統人工質(zhì)檢流程，為施工一線(xiàn)的質(zhì)安檢查工作提高效率，推動(dòng)問(wèn)題閉環(huán)。在施工現場(chǎng)中，安全無(wú)小事，項目中要進(jìn)行全過(guò)程、全方位的實(shí)時(shí)監控，提高一線(xiàn)項目管理人員的安全防范意識，做到事前預防、事中管控、事后總結。在推廣數字化技術(shù)后，培養了一批兼備管理能力和數字化思維的管理人員。

質(zhì)量系統管理包括質(zhì)量巡檢、質(zhì)量排查、實(shí)測實(shí)量、質(zhì)量評優(yōu)、報表管理、質(zhì)量驗收、統計分析。目前質(zhì)量巡檢累計記錄1241條，平均每日錄入8條。安全巡檢累計記錄540條，平均每日錄入4條，危大工程管理1個(gè)，項目整改率為95%，及時(shí)整改率為64%，及時(shí)復查率為100%，均已形成常態(tài)化管理。

4.2生產(chǎn)管理系統

項目通過(guò)斑馬進(jìn)度計劃繪制的雙代號網(wǎng)絡(luò )圖，可以清楚地看出工序之間的邏輯關(guān)系，快速找出關(guān)鍵線(xiàn)路，針對重點(diǎn)部位進(jìn)行重點(diǎn)把控。通過(guò)前鋒線(xiàn)可以將實(shí)際工期與計劃工期進(jìn)行對比，對進(jìn)度計劃進(jìn)行快速調整，尋求最優(yōu)趕工期方案，提前對施工全過(guò)程，包括施工階段材料用量、施工工序、可能造成延誤的因素等進(jìn)行了全方位模擬和分析，提高了項目管理的決策效率和精準度，實(shí)現了基于進(jìn)度計劃的動(dòng)態(tài)資源管理。

項目管理人員充分應用數字項目平臺生產(chǎn)管理系統，下達計劃任務(wù)并隨時(shí)掌握項目生產(chǎn)人員、質(zhì)量、安全、物資信息，基于手機APP采集到現場(chǎng)數據，反饋任務(wù)實(shí)際完成情況。確保生產(chǎn)數據全過(guò)程自動(dòng)留痕，并形成積累和統計，從而一鍵輸出匯報文件，節約生產(chǎn)例會(huì )準備時(shí)間，直接進(jìn)行生產(chǎn)進(jìn)度匯報，提升生產(chǎn)例會(huì )效率和質(zhì)量，實(shí)現生產(chǎn)例會(huì )的數字化呈現，減少項目管理人員日常重復匯報記錄工作，増強項目生產(chǎn)數據積累能力。

4.3勞務(wù)管理系統

結合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過(guò)智能終端硬件設備實(shí)現對勞務(wù)實(shí)名制管理，完成勞務(wù)基礎數據收集，規范項目勞務(wù)管理；通過(guò)勞務(wù)數據動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)反饋，硬件+軟件的結合實(shí)現勞務(wù)人員考勤、勞務(wù)作業(yè)人員名冊、黑名單、安全教育及考核、工人住宿等管理。目前登記在冊人員3287人，在崗作業(yè)總人次176136人，作業(yè)人員大型安全培訓70余次。已形成常態(tài)化管理。

4.4成本管理系統

項目精準提取BIM模型基礎、主體結構、屋面等分部工程主要材料工程量，按施工進(jìn)度計劃提報材料計劃，減少材料采購浪費；限額領(lǐng)料，嚴格控制施工過(guò)程中材料用量，減少材料使用浪費；規范材料申報、采購、使用、盤(pán)點(diǎn)流程，實(shí)踐材料過(guò)程成本控制，達到節約成本的目的。

4.5塔吊防碰撞系統管理

項目部安全管理人員通過(guò)地面監控軟件，可以實(shí)時(shí)查看現場(chǎng)塔吊的作業(yè)情況。在駕駛室通過(guò)監控設備的顯示屏，可以實(shí)時(shí)了解到塔吊的運行狀態(tài)，與交叉作業(yè)塔吊位置關(guān)系，第一時(shí)間做出操作判斷，提高效率，降低風(fēng)險。

如果塔吊在運行過(guò)程中發(fā)生超限、超載、超力矩、碰撞、進(jìn)入限行區等違章或潛在危險時(shí)，監控系統會(huì )自動(dòng)預警、報警甚至截斷塔吊進(jìn)行危險操作方向的電源，預防超載、超限、碰撞等安全事故的發(fā)生。

4.6數字項目管理平臺與智慧工地平臺管理應用與總結

  （1）現場(chǎng)工作協(xié)同高效:通過(guò)移動(dòng)通訊、任務(wù)安排、全景監控、云盤(pán)等功能，實(shí)現各參與方協(xié)同高效工作。

（2）人、機、料準確定位:依托人臉識別系統、智能安全帽、工地寶等智能電子裝置，實(shí)現人員、車(chē)輛、機械、材料的信息采集與精準定位。

（3）關(guān)鍵指標預警聯(lián)動(dòng):通過(guò)采用各種傳感器、智能監測儀，可以對揚塵超標、勞動(dòng)力統計、材料進(jìn)出場(chǎng)等關(guān)鍵指標進(jìn)行監控。

（4）安全、進(jìn)度、質(zhì)量實(shí)時(shí)掌握:多種終端功能，如現場(chǎng)拍照巡檢、二維碼巡檢、整改與罰款、遠程驗收、周計劃自動(dòng)反饋，確保安全、進(jìn)度、質(zhì)量實(shí)時(shí)掌握。

（5）綠色節能、環(huán)保:實(shí)現揚塵、噪音、工程用水、用電數據在線(xiàn)自動(dòng)收集分析、反饋應用、實(shí)時(shí)下載，有效地控制了項目現場(chǎng)環(huán)境狀況，減少了能源消耗，實(shí)現了綠色施工。

五、應用總結

項目注重BIM技術(shù)的深度應用及四新技術(shù)的研發(fā)，主要主要解決項目的施工方案、各工序的標準化、材料及資金的超前計劃等工作，相較傳統項目有效規避了工程材料供應不及時(shí)、對現場(chǎng)實(shí)際情況掌握不清、現場(chǎng)材料存放過(guò)多、資金大量閑置或不到位、工期滯后等問(wèn)題，有效保障了施工進(jìn)度，降低施工成本。

本項目對于BIM技術(shù)+數字項目平臺+智慧工地管理平臺等協(xié)同應用，有效地保證工程施工進(jìn)度，節約工程造價(jià)。通過(guò)引入BIM技術(shù)、信息化管理手段在崗位以及項目級的落地應用，促進(jìn)項目全體人員對于新技術(shù)的了解及認識，積累項目管理經(jīng)驗，探索基于BIM技術(shù)+數字項目平臺+智慧工地管理平臺等新型模式下的項目管理思路，并為公司培養輸出一批新技術(shù)、能創(chuàng )新的管理人オ。本工程作為公司的BIM技術(shù)應用重點(diǎn)工程，在施工應用過(guò)程中，不斷驗證并優(yōu)化總結出各應用點(diǎn)的標準化流程、落地式制度、推進(jìn)方法，最終得以在公司所有項目進(jìn)行復制推廣。

文章來(lái)源：BIM中心  宋慧友