探索BIM技术与施工现场管理的落地应用

文｜本刊记者 王景

伴随数字化变革和数字中国战略的不断推进,以互联网为代表的新一代信息技术正在与社会和经济发展发生深度融合。以云计算、移动互联网、大数据和人工智能为代表的新一代信息技术，正在全球范围推进经济社会向数字经济和智慧社会快速进化，各种数字科技的创新应用，也在深刻改变着社会与经济发展的模式。

近年来，我国建筑业一直在以超越GDP增速的速度快速发展，然而建筑行业信息化程度落后于整个社会的信息化水平是一个不争的事实。对于建筑企业而言，任何信息化的应用点都要落到项目实处才能真正起到实际作用。众所周知，建筑企业信息化建设如果不深入到实际业务，不深入到施工现场，这样的信息化是没有意义的信息化，也是没有生命力的信息化。只有企业领导明确正确的信息化建设发展目标，树立坚定的信心，信息化应用才能给企业带来更多价值并服务于企业的方方面面。

转型升级 应对新挑战

中铁十二局集团第四工程有限公司的信息化应用始终秉持“减负、降本、提质、增效”，以“工程项目是施工企业的生存之基和效益之源”为本源，充分将BIM技术与“智慧工地”融合，从而最终将信息化应用实惠落地。

中铁十二局集团第四工程有限公司（以下简称“中铁十二局四公司”）前身是中国人民解放军铁道兵第二师九团，始建于1954年7月，1984年1月1日改建为铁道部第十二工程局第四工程处，1998年7月改制更名为中铁十二局集团第四工程处，2000年8月18日进行公司制改制成立中铁十二局集团第四工程有限公司。

在激烈的市场竞争中，中铁十二局集团第四工程有限公司经受住了现场和市场的双重考验，保持了在“两路”市场的传统优势，积极开拓了特桥、特隧、地铁、市政等多个专项施工领域，攻克了一大批“高、精、尖、难”项目，建造了众多精品工程。公司先后参加了京九、朔黄、青藏、张唐等多条国家铁路干支线建设；参与了武广、合武、京沪、沪杭等高速铁路施工；攻克了深圳地铁、西安地铁、长沙地铁、天津地铁、广州地铁等地下轨道工程；建设了武汉天兴洲、太原南中环、佛山南国路、乌鲁木齐高架、重庆云汉大道等市政工程；以及西咸、待功、昭会等多条高速公路。如今，中铁十二局集团第四工程有限公司年生产规模经营规模是170亿元左右，年施工能力200亿元左右，在中国铁建的工程公司20强评比开展以来，公司一直是排在中国铁建工程公司的前三名。

在新一轮的科技创新和产业变革中，全球经济化和信息化给我国建筑行业带来了巨大挑战，“一带一路”倡议也需要建筑行业更好的融入世界。在我国建筑行业飞速发展的过程中，线性工程面临着愈加复杂的设计概念、愈加庞大的工程体量和愈加增多的参建单位，现有的管理机制与技术手段已经逐渐不能满足当下需求。建筑行业急需转型升级，引入全新的方式方法，充分利用信息技术，在建筑施工过程中实施信息化，以应对新形势下的挑战。

基于这一背景，中铁十二局四公司成立了BIM技术中心，并创建了自己的BIM团队，进一步夯实BIM技术应用基础。在项目施工过程中，包括一些公路、铁路建设项目，政府部门都会提出应用BIM的要求。实际上，随着BIM技术的不断普及，应用BIM技术成为越来越多业主的硬性要求。但对于BIM技术的了解和认识，整个行业仍有多种看法。有人认为BIM技术从制造业而来，对建筑行业完全没有用；也有人认为BIM技术是万能的，可以带动整个建筑行业大跨步发展。对此，中铁十二局集团第四工程有限公司信息管理部部长、BIM中心负责人葛璐认为，现阶段BIM技术发展需要冷静、需要思考，需要的是小投入、大创造，而不再是以前BIM概念刚普及时的大投入、形象工程、面子问题，只有实实在在的应用BIM技术，才能真正解决相关问题。

葛璐表示，施工企业应用BIM 技术,一定要重视BIM的工具属性，BIM是一个先进的技术工具，而不是管理工具，不能把它直接拿来解决管理难题。企业可以将BIM技术的诸多应用功能点进行融合，从而解决一线项目施工的管理问题。

BIM+智慧工地在线性工程的应用

建筑施工企业要想应用好BIM技术，需要建立组织机构，组织机构是BIM技术应用的有力保障。中铁十二局四公司在2017年9月14日成立了自己的BIM中心以及BIM技术应用领导小组。葛璐认为，新技术的推行需要一个运行顺畅的保障机制，从管理层面去完善制度、规范流程，这是提升BIM技术应用水平的必备条件。从管理层面来讲，管理办法的出台、管理流程的规范、技术资源的配备、管理效能的评价是管理机制的组成要素。

BIM技术是一个一把手工程，主管领导必须亲自带头。如果每个项目的主管领导对BIM有抵触情绪或者他认为BIM并不重要，那BIM推行下去将会非常困难。因此，配齐资源要素要下狠心、下决心推行下去，必须有一支既懂现场又懂信息化规律的人才队伍实现BIM技术。

统一标准，建设族库。BIM建模需要一定的族库文件，当有了企业级大量族库积累时，可以在短时间内进行算量。对于线性工程而言，有可能一个待建项目有很多加工厂，这些零件的加工成本在有BIM族库的情况下能很快计算出来。

场景模拟，合理布局。例如现场的平面布置图、建模场地规划渲染图等，一些传统二维图纸表现不出来的内容，三维图纸可以通过三维手段很直观的表现出来。

建模分析，查漏补缺。建模就是将二维图纸转化成三维图的过程，在建模之间对遗漏问题进行整理，避免因图纸而导致的误工、返工。

方案推演，清晰明了。通过制作钢筋等复杂节点模型，用于给基层工人交底，使工人熟悉工序和流程。葛璐解释道：“铁路、公路、地铁等施工现场的施工工人素质参差不齐，并不是每一个施工工人都能完全看懂图纸，但如果通过视频的方式演示，进行三维技术交底，即使不懂工程的人也能看懂所有的工序工法。在南宁铁路项目施工过程中，我们就通过BIM技术的应用，做了一个方案比选视频，这个视频可以让业主单位知道两种作业方式的优劣之处，从而让决策者更好的进行方案决策。同时，我们在地铁项目中也把施工工序中容易发生的问题进行推演和提示，让施工工人在实际操作过程中加以注意，最终提高施工质量。”

三维交底，形象直观。中铁十二局四公司将之前二维图纸的交底方式转变为三维技术交底，把结构、建筑、预留孔洞等不同专业图纸生成模型，将模型结构边界进行标注。三维交底按照施工水平，完善模型分段，将每段混凝土量、钢筋量都显示在分段位置，让技术人员人手一份交底。“我们在三维交底中还衍生了很多其他应用点，包括在铁路项目中尝试三维作业指导工作，用视频形式做到三维作业指导书，并交付使用。这些三维作业指导书得到了业主单位的充分肯定，同时也成为我们企业宝贵的资源库。”葛璐补充道。

进度跟踪，动态纠偏。进度管理对于工程项目而言非常重要，尤其是线性工程进度工期都很紧张。因此，企业对进度的要求要实时、真实；通过一些信息化的手段，将真实数据反馈给项目团队，并为后期建立企业大数据库进行数据储备。

物资超市，降本增效。物资超市的概念就是结合实际超市的管理模式和运营模式，将项目现场的物资管理难题用物资超市的方法进行解决。

菜单管理，简洁规范。菜单管理的概念来自于餐饮观念，中铁十二局四公司菜单管理的奖惩模式是处罚劳务队，从源头上调动劳动工人的积极性，在项目初始就把事情做好做完善。

电子台帐，高效运转。电子台帐的概念是流程化利用项目的数据收集手段，使项目的第一手资料上传到云端，包括一些施工日志内容。利用信息化手段提升一线施工人员的用户体验，并提供个性化的管理方式，为项目管理提供优秀的工具和手段。

智能检测，强力支撑。例如视频监控系统、人员定位系统、有害气体监测系统等，都是借助智能化、信息化技术得以实现，也是硬件、软件设备融合应用的具体体现。

管理驾驶舱，运筹帷幄。将项目内所有信息化手段、碎片化应用点都收集到管理驾驶舱内，对施工进度、文明施工、成本数据等进行直观展示，更好地利用建筑信息模型为项目管理者提供更有效、更准确、更科学的数据决策。

人才储蓄，蓄势待发。任何一项新技术的推行，核心竞争力都是人才；BIM技术需要的是综合性复合型人才，需要既懂现场管理又懂信息化软件应用的综合人才。对此，中铁十二局四公司先后组织相关BIM技术培训，目前，共有200多人已经取得全国BIM等级证书，公司对于取得BIM等级证书的人员，包括达到一定技术水平的人员给予一定奖励，从而推动员工学习应用BIM技术的积极性。

BIM技术通过建立对施工现场关键部位、关键工序、关键岗位有效管理的支撑信息系统，各级各岗位人员通过手机、平板电脑等各类终端设备快捷、安全、高效完成施工管理工作。建筑企业需要进一步与软件公司深度合作，共享研发成果，落地BIM应用，最终实现施工现场的智能管理。