看中天建设集团如何推动BIM发展？

刘玉涛：教授级高工，工学博士，国家一级注册结构工程师、注册土木工程师（岩土）、一级建造师。现任中天控股集团技术总监、中天建设集团总工程师。

从事建筑行业20余年，一直在设计、施工、科研一线工作，多项研究成果上升为国家、地方标准，取得了较为显著的经济、社会效益，为技术进步和行业发展贡献了力量。

获得发明专利14项、实用新型专利24项、省级工法12项、软件著作权2项，获得各级科技进步奖9项，主持或参与编制标准规范9项。获2019年度金华市人民政府质量奖贡献奖（个人），入选浙江省“151人才工程”。

BIM主要有哪些价值？

对于民营企业来说，应用BIM技术的驱动力有哪些？中天在BIM投入中着重于哪些方面，成果产出上主要有哪些价值？

我认为民营企业应用BIM技术的驱动力来源于以下三个方面：

转型发展。 行业转型升级背景下，建筑企业正在从“以产品为中心”向“以服务为中心”的价值转变，数字化能力建设是建筑企业提升工程服务的必由之路，从项目的规划、设计到建造、运维，脱离经验积累的主观判断，转变到以数据驱动的科学决策。

提质增效。 当前项目管理和建造方式粗放落后，效率低、能耗大、质量安全问题频发等现象突出，以标准化、模块化为基础，集团通过推进深化设计+集中加工、流水作业、穿插施工先进建造方式实现精益建造，而BIM技术在其中能够发挥非常大的作用。

BIM以可视化、数字化的载体，精确计量、精准定位、精益加工，代替传统经验型、粗放型的生产和管理动作。

行业趋势。 近年来，国家和地方政府出台了大量推进BIM技术应用的相关政策，也进一步完善了BIM技术应用的相关技术标准。行业主管部门、建设单位等通过招投标、电子化审图、过程监管等方式，促进BIM推广。

通过前期的应用经验积累，以及参与各类BIM技术应用大赛和技术应用交流会，充分证明了BIM技术在勘察设计、施工建造以及运维管理方面的作用。

数字建造是中天集团在七三“强技术”规划中提出的工作主线之一，通过数字技术来推动企业的转型发展。BIM技术应用作为集团技术进步的重要内容，主要在以下几个方面开展工作。

在BIM投入和成果产出上主要体现在以下几个方面：

队伍建设。 要求各经营单位成立独立的BIM（设计）中心，并且配齐建筑、结构、水暖电等专业BIM专业人员及专职BIM技术主管，目前集团拥有专职BIM工程师250人左右，兼职BIM工程师500人左右的技术队伍。

技术交流。 对外方面，各单位积极参加行业内的各类技术竞赛，近三年获得国家级协会奖项40余项，省级协会奖项50余项，承办当地BIM技术应用观摩10余次。对内方面，各单位积极创建内部BIM技术应用示范项目并组织单位内相关人员观摩学习，开展BIM技术人员专项培育，每年培训3000人次以上。

技术研发。 开展BIM技术应用的相关课题，包括数字建造技术研究及示范、基于BIM的模块化建造、基于BIM的项目管理平台等，近三年立项集团级课题7项，省建设厅课题2项，住建部课题1项，同时主编、参编团体标准3项。

奖励激励。 集团对各单位招聘的BIM工程师进行为期3年一半的薪酬补助，对获得的各类BIM技术竞赛奖项，集团内BIM技术应用示范项目进行科技奖励，另外集团统一采购相关软硬件设备。

效益分析。 BIM的推广应用，培养了一大批既懂业务又懂BIM的技术骨干，各岗位人员运用BIM软件和平台，进行精细策划、精准定位、精确备料、一次成活；公司运用BIM工具，开发了企业族库平台，制定了相应标准，加强了对项目的精准管控、精准服务。

BIM应用如何规划和推广？

对于企业近年的BIM应用规划和推广，实际情况如何，是否完成了预期，过程中的出入在哪里以及如何解决？

中天集团对于BIM应用的规划和推广，我们简单划分为4个主要阶段：

第1阶段主要任务是建立BIM技术应用团队 ，开展初级的建模、可视化、排砖配模等工作。

第2阶段主要任务是建立和完善构件素材库、通用节点库等基础数据库 ，针对单点应用建立技术应用的组织模式、管理流程及执行标准。

第3阶段主要任务是联同业务部门开展管理需求分析，梳理不同业务场景下的应用模式和管控方法 ，进行系统平台及应用模块的应用和开发。

第4阶段主要任务是实现数字建造阶段 ，BIM贯穿工程全生命周期，施工阶段机械化、工业化建造特征明显，信息化管理平台的运用能够支撑资源要素的科学支配。

对照BIM技术发展阶段，目前中天整体BIM技术应用水平尚处于第3阶段与第4阶段之间。

在实施过程中，我们内部将BIM技术应用大体分为两类， 一类是技术支撑应用，一类是管理支撑应用。

从技术支撑应用角度，我们已建立相对完善的标准族库并开发了自有族库平台，岗位级应用例如三维场布、建模图审、管线综合、深化设计等技术应用形成标准化、模块化，成熟度较高，且在公建、大客户等项目上亦有一定比例的应用率，但在管理支撑应用上相对薄弱，究其原因，我们发现BIM作为管理工具的价值体现除了标准化管理流程、技术标准支撑还需要岗位责任体系、考核激励等管理制度的配套落实，实际上是一项多人、多行为动作的系统工作，影响因素复杂多样，考验的是应用团队的综合管理能力和协作能力。

针对以上情况，我们在接下去的BIM管理支撑应用推进中应更多考虑业务需求、组织架构、作业流程，形成系统化、体系化的协同应用模式。这里拟从三方面进行：

• 1、针对具体管理应用成立专门应用小组展开业务需求分析；

  
  

• 2、结合需求分析明确技术的应用范围、应用目标等，建立针对性的组织架构、作业流程及管控办法；

  
  

• 3、在成功实践基础上进行业务流程、管控办法的标准化梳理，在数字化管理系统的整体架构下开发相关业务的应用程序。

精细化管理方面有什么变化？

与五年前相比，当下BIM应用在企业经营，多项目管理和项目精细化管理方面有怎样的变化和进步，原因是什么？

同5年之前相比我们有了更为清晰的应用目标、应用路径以及应用标准。

主要体现在以下两个方面， 技术方面 从模型的可视化应用进阶到模型的深化设计应用，与集团自身推动的先进建造方式紧密相衔接； 管理方面 抓住成本管理的首位要点，开展基于BIM的成本管理特别是在物料的精细管控上，在管理协同和信息化方面则从机械运用市场上BIM5D等相关产品到结合自身业务的个性应用流程开发。

BIM技术应用的逐步推进和深入主要依赖于两个方面：

第一是持续的推广和坚持自然会对BIM技术有更为清晰、理性的认识 ，当然也会在各种不同的方面进行不断的尝试和探索，进而总结出一些具有价值的经验教训；

第二是行业上标杆企业以及软件厂商的不断完善和推动 ，标杆企业更多是在应用对象、应用场景以及应用方法上给予借鉴，软件厂商则提供了丰富多样的应用工具，帮助我们更好去实现工作目标的同时也给予我们更多不同的尝试。

同5年之前相比在具体的实践方面未能取得明显进展，但从信息化的推进角度来看还是取得了长足的进步，目前集团的多项目管理是基于具体业务流的信息化管理平台，尚未与BIM模型进行挂接，因为至少在现阶段我们还没能很好的找到项目管理与BIM模型挂接非常充分必要的理由或者说应用场景，当然这并不是说BIM模型与业务流的挂接没有价值，相反，通过不断的探索与研究，我们已经认识到BIM模型在业务管理中存有的某些作用，而且当下集团正在开发基于BIM的项目管理系统，作为面向未来的生产方式相适用的平台。

同5年之前相比，市场对BIM技术应用的需求和要求与日俱增，特别是一些大型的公建项目在招标文件上即明确BIM技术内容、标准及交付的成果。

可以非常明显的感觉到，业主方对BIM技术的认知和了解相比5年之前变得更为理性和清晰，提出的要求更为具体和有针对性。有些业主甚至还会到公司现场实地考察企业的BIM技术应用能力。

比较典型的是集团承建的湖北鄂州机场项目，本项目从设计、建造到运维全过程采用BIM技术，由于严格要求按模施工、按模计量，在建模高峰期我们最多有90余位BIM工程师驻场，没有BIM应用的积累，无论从技术层面还是组织管理方面都是不可想象的。

BIM技术作为一种能力储备，在不经意间就能为企业经营和品牌提升提供助力了。

如何看待BIM与数字化技术集成应用？

BIM技术与数字化技术集成应用持续深入，在中天的应用中有哪些感受，对此趋势如何看待？

BIM+云计算、大数据、物联网、移动技术、人工智能等数字化技术的集成应用，将BIM打造成为一个庞大的智能数据生态圈，为集团实施复杂建筑的建造方案、施工推演提供了直观有效的载体。

特别是对于工艺复杂、分包单位多的项目，可以统一模型基准，提高信息交换的效率，专业交叉检查验证，通过预演把大量问题事先暴露，减少过程的各种变更甚至返工，实现所见即所得。

对量大面广的房建工程，又为细化优化、精确备料、精准定位提供了有效的工具。

质量管理、安全管理、生产管理、成本管理等各个业务条线，需要将建筑实体和建造措施量化、可视化，提高管理效率，BIM直观反映项目各个阶段的即时状态，BIM模型是目前最有效的数据载体。

传统施工管理主要依靠管理人员的实践经验和主观判断，更多采用事中和事后控制，难以实现项目的全面管控以及各参与主体的协调。

现在将BIM技术与数字化集成，融入信息化系统突破项目管理瓶颈，规范项目管理的流程和技术标准，利用BIM技术作为全生命周期的结构化信息基础，借助数字传感器、高精度数字化测量设备、高分辨率图像视频设备、三维激光扫描、工程雷达等物联网数字技术，实现工地环境、作业人员、作业机械、工程材料、工程构件的泛在感知，串联项目各阶段及各业务条线，形成物联网数字工地。

数字工地具有可分析、可优化的特点，将实体工地的信息通过工程物联网映射到虚拟的数字工地中，利用计算机对工地的资源和活动要素进行科学计算与分析，有助于实现施工管理由“经验驱动”到“数据驱动”，实现优化施工、管控成本，助力工程项目精细化管理和工业化建造，实现“优质、低价、能赚钱”。

另外，集团以BIM模型为基础，集成人工智能技术，打造数字运维平台，通过智慧办公、智慧管网、智慧社区等数字化建造示范项目的创建，加快推进全生命周期数字建造技术的探索应用，用数字化来改造提升我们的生产方式，前景非常广阔，当然也非常具有挑战性。

BIM如何与新型建造方式结合？

在新型建筑工业化推进的过程中，BIM技术发挥怎样的作用，是如何与装配式等新型建造方式结合的？新型建造方式对施工企业整体的发展进步有什么样的作用？

新型建筑工业化我们在以下几方面内容开展工作：标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理，BIM技术在以上几个方面均发挥着重要的作用。

标准化设计比较理想的是在建筑设计阶段，各专业在统一的构配件库中选用相关产品，更多的采用标准件，从而利于后续的生产加工和装配施工。

结合当前实际，构件的拆分设计是装配式建筑实施的重要环节，合理的拆分能够有效减少构件类型、优化结构受力布置、便于现场安装。

利用BIM参数化设计，提高构件拆分效率，增加数据复用程度，同时可建立标准化构配件信息库。另外在模块划分、部品部件设计时，通过BIM技术，从设计源头减少错、漏、碰、缺等问题，实现精准的开口与预留，提高设计效率和质量。

部品部件的加工图在BIM软件中直接生成明细表，并通过数据格式转化自动生成下料单、规格参数等生产信息。

标准化的部品部件能够尽可能的减少构配件种类和非标准件，这样便更有利于大规模的施工生产及储存，同时在效率提升和降低成本方面具有非常积极的意义。

对于装配式建筑，其预制混凝土构件的预埋件细部位置种类繁多，各节点现浇核心区域构造复杂，施工难度相对较高。

通过BIM技术对复杂节点建模，深化模型至“钢筋”精度级，能有效避免碰撞、安装定位不准确等施工问题。

其次，针对总体施工工序和特定构件的装配过程，可利用BIM模型进行过程或者工序的仿真模拟，加深施工工艺和环境的理解，及时对问题做出优化调整。

基于BIM模型的图元信息及二维码、RFID、IOT等对部品部件进行动态追踪和全流程周期管理，实现对部品部件的身份识别、状态确认以及在途追踪等操作，最终实现部品部件全过程管理。

新型建造方式融入了以数字化、网络化以及智能化为特征的新一代信息技术，架起了意识世界与现实物理世界的联通桥梁，将我们带入了以算据、算力和算法为支撑的智能建造技术时代，通过数字化的建筑模型，物联网的泛在感知，大数据的深度挖掘，云计算的存储拓展，人工智能的决策支持，未来最终我们将高效率地交付以人为本、智能化的绿色工程产品与服务。

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