基于项目管理的BIM技术应用

基于项目管理的BIM技术应用（课程笔记）2021年2月11日星期四

重点内容导引TOC\o"1-2"\h\z\u一、工程造价咨询企业掌握BIM的必要性 41.2BIM是向全过程工程咨询转轨的重要抓手 4二、BIM与项目管理信息化的再认识 52.2BIM的特性与技术优势 52.3BIM认识上的几个误区 62.4BIM的几个重要理念（BIM再认识） 62.4.1再认识一：BIM中的“I”比“M”更重要！ 72.4.2再认识二：BIM应用的最大价值在运维 82.4.3再认识三：BIM只有系统性应用才能真正有价值 92.4.4再认识四：BIM是项目管理信息化的组成部分 92.4.5再认识五:现代项目管理平台一定要基于BIM技术 112.4.6再认识六：三维与二维项目管理平台不可倒置 11三、BIM与项目管理信息化的现状与问题 113.2BIM应用现状：散点式应用；成本高，价值低 123.3BIM散点式（非系统性）应用的原因 123.4项目管理信息化现状：系统分散、数据割裂、与BIM不兼容 153.5项目管理信息化追求目标 153.6项目管理信息化问题的原因 16四、BIM技术系统性应用的方案要点 174.2BIM应用战略规划 184.3BIM应用实施方案 184.4BIM应用的实施步骤 194.5统一组织管理 194.6制定标准体系—满足系统性应用的BIM标准体系 204.7统一系统集成 234.8搭建管理平台 24五、BIM与项目管理信息化的融合方式 315.1基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（进度管理系统） 325.3基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（安全管理系统） 345.4基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（材料管理系统） 365.5基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（平台特点） 365.6基于BIM的运维管理平台的技术经济优势 365.7基于BIM的运维管理平台架构及功能 375.8培养团队—对参建各方进行业务培训 385.9BIM系统性应用的要点总结 39六、青岛地铁13号线BIM应用案例 406.2青岛地铁BIM管理组织（架构） 406.3青岛地铁BIM实施模式 416.4青岛地铁BIM分层管理 416.5青岛地铁BIM应用内容（设计阶段） 41

一、工程造价咨询企业掌握BIM的必要性

1.1业态环境变化迫使造价咨询企业转型

1.2BIM是向全过程工程咨询转轨的重要抓手

●有利于取得竞争优势，有别于传统的项目管理；

●有利于提高全过程项目管理水平；

●有利于提高效率，降低项目管理成本；

●有利于实现全生命周期管理。

1.3全过程造价咨询服务必然以BIM为手段

不掌握BIM技术，工程造价咨询企业将丧失竞争优势。

●工程量与计价自动化，算量计价业务骤减，咨询成本将显著降低；

●可将投资管理前移到设计阶段，有效减少工程总投资；

●投资管理做到可视化、精准且唯一；

●可为运维管理提供标准化的基础数据。

工程造价咨询企业在数字化模型方面具有得天独厚优势。BIM的成熟应用会对造价业务冲击。压低收费与服务人员费用增加的矛盾。

二、BIM与项目管理信息化的再认识

2.1BIM是什么？

建筑信息模型（BuildingInformationModeling）

多维、可视、数字化的项目管理技术手段与方法。

BIM的本质属性：

多维可视的协同管理手段

建筑信息的集成管理方法

2.2BIM的特性与技术优势

·可视化—可直观的进行设计、施工、运维等各项管理；

·数字化—建筑信息全部集成在模型中，形成虚拟的数字建筑。

·智能化—项目管理将部分借助AI技术，实现管理与控制的自动化。

·模拟性—利用多维技术可对建设项目进行各类模拟和追溯。

·协同性—在工程建设各阶段利用BIM平台实现参建各方协同管理；

·共享性—模型与信息的完整和统一，创造了共享条件；

2.3BIM认识上的几个误区

BIM应用的通知。多数城市处于试点阶段，青岛、上海部分城市实现了整条线路应用BIM技术。取得初步成果，侧重管线综合。2.4BIM的几个重要理念（BIM再认识）

·再认识一：BIM中的“I”比“M”更重要！

·再认识二：BIM应用的最大价值在运维！

·再认识三：BIM只有系统性应用才能真正有价值！

·再认识四：BIM是项目管理信息化的组成部分！

·再认识五：现代项目管理平台一定要基于BIM技术！

·再认识六：三维与二维项目管理平台不可倒置！2.4.1再认识一：BIM中的“I”比“M”更重要！

BIM信息管理涉及：

三维工程量计算

参数化数据库构建

信息渐进填充

数据标准化

2.4.2再认识二：BIM应用的最大价值在运维

优化设计提高质量

提高效率便于管理

压缩工期降低成本

信息共享有利运维

设计与建造阶段的BIM应用，要满足运维管理需求！

为运行维护提供可视化数据模型，

减少大量数据库建立费用；

设备管理实现可视化定位管理；

使用周期长达近百年。2.4.3再认识三：BIM只有系统性应用才能真正有价值！

概念：能够贯穿建设项目全生命周期和涵盖项目各个方面的BIM应用。

特征：

统一性：模型延续使用，数据传承。

全程性：自建设项目规划、设计、建造、运维等全生命周期。

全面性：包括设计、投资、进度、质量、安全、信息、风险等项目管理各方面。

广泛性：涉及建设、设计、施工、监理、咨询、设备供应商等各参建方。

数字化：囊括建筑的物理、空间、专业、组织等全部属性关系的信息，形成可追溯的统一建筑数据档案。

检验标准：在设计和施工阶段实现全方位项目管理并最终形成能满足运维阶段使用的BIM数据模型，可与运维各应用系统进行数据对接。2.4.4再认识四：BIM是项目管理信息化的组成部分！

2.4.5再认识五:现代项目管理平台一定要基于BIM技术

目标：形成基于BIM技术的项目管理体系与管理平台。

特征：

●集成性：设计、投资、进度、施工、质量、安全、信息等各管理应用系统进行集成；模型可融合；数据要统一；参建各方集中使用。

●交互性：各应用系统之间数据可交互，各参建单位信息可交换。

●共享性：所有参建各方在统一平台下，按权限并不受时间和空间限制进行信息共享。

●可视化：项目管理实现多维可视化。

●标准化：数据做标准化处理，设备实行编码管理。

●智能化：具有自动识别、自动编码功能。2.4.6再认识六：三维与二维项目管理平台不可倒置！

·设计管理系统；

·投资管理系统；

·进度管理系统；

·质量管理系统

·安全管理系统；

·材料设备管理系统；

·工程信息管理系统。

三、BIM与项目管理信息化的现状与问题

3.1BIM在国际国内推广程度

国外：美欧日普及程度较高，可达70%以上；侧重协同管理。

国内：政府积极推进，上海等十几个城市发布推广BIM应用的通知；绝大多数项目仍处于试点阶段；

轨道：轨道交通工程BIM应用目前处于国内领先水平，部分项目已初步达到系统性应用、平台化管理，尝试为项目管理和运维管理服务程度。3.2BIM应用现状：散点式应用；成本高，价值低。

3.3BIM散点式（非系统性）应用的原因

三个不统一，两个不具备：

1、BIM管理不统一

2、BIM标准不统一

3、BIM系统不统一

4、BIM软件与管理平台不具备

5、BIM复合型专业团队不具备

3.3.1BIM管理不统一

大型基础设施项目参建单位多，应用难度大，甲方应用组织能力不够，参建方各行其是，造成BIM缺乏统一规划与领导。

3.3.2BIM标准不统一

·建模标准

·数据标准

·管理标准

3.3.3BIM系统不统一

网络

服务器

软件

3.3.4BIM软件与管理平台不具备

●国外软件待二次开发

●国内软件无设计运维

●综合性管理平台缺乏

3.3.5BIM复合型专业团队不具备

复合型人才稀缺

专业型团队匮乏3.4项目管理信息化现状：系统分散、数据割裂、与BIM不兼容

3.5项目管理信息化追求目标

目标：形成基于BIM技术的项目管理体系与管理平台。

特征：特征：

●集成性：设计、投资、进度、施工、质量、安全、信息等各管理应用系统进行集成；参建各方集中使用。

●交互性：各应用系统之间数据可交互，各参建单位信息可交换。

●共享性：所有参建各方在统一平台下，按权限并不受时间和空间限制进行信息共享。

●可视化：项目管理实现多维可视化。

●数字化：建筑模型数据融合，信息统一处理，形成数字建筑。

●智能化：具有自动识别、自动编码功能。3.6项目管理信息化问题的原因

1、项目管理信息化进程的历史因素

2、对BIM和项目管理相互关系的认识因素

3、BIM与项目管理信息技术水平因素

四、BIM技术系统性应用的方案要点

4.1树立BIM系统性应用目标

BIM应用目标：

为项目管理和运维管理服务，实现BIM价值最大化。

4.2BIM应用战略规划

4.3BIM应用实施方案

●BIM技术应用概述

●BIM技术应用需求分析

●编制BIM总体规划的必要性

●BIM技术应用现状评估

●BIM应用总体设计

●BIM应用组织管理

●BIM应用软硬件系统集成

●BIM应用标准体系建设

●BIM应用管理平台建设

●BIM应用内容

●基于BIM的大数据管理

●BIM风险管控

●BIM应用投资概算

●基于BIM技术的相关科研课题成果

4.4BIM应用的实施步骤

4.5统一组织管理

以甲方为核心：建设、咨询、设计、施工、监理、厂商、运维等七位一体的组织架构

4.5.1统一组织管理—甲方主导的BIM组织管理

4.5.2统一组织管理—甲方领导下的BIM咨询

优秀咨询单位的选择条件：

1、有成功咨询的模式与经验；

2、有总体策划与专业支持的能力；

3、有成熟实用的BIM应用标准；

4、有BIM综合管理平台及软件技术支持；

5、有既熟悉项目管理又掌握BIM技术的综合专业团队。有成功咨询的经验不能作为政府采购供应商的资格条件。4.6制定标准体系—满足系统性应用的BIM标准体系

4.6.1制定标准体系—实用的BIM标准体系案例

4.7统一系统集成

4.7.1统一系统集成—软件特点软件名称软件特点软件缺点民用建筑市场的优势明显无法承载大体量模型、线性工程模型建立稍差，工程量计算不符合国内要求侧重与单个专业有明显优势（钢筋、幕墙、机电）无法完成全专业建模CATIA是全球最高端的机械设计制造软件与工程建设行业的项目特点和人员特点的对接问题则是其不足之处基于国内工程量计算及施工管理对异形建筑物无法建模，无法完成设计模型铁路、道路、桥梁、石油、化工、水利等基础设施应用普遍、优势明显，系统集成性好。模型工程量不符合国内要求，模板族库不够丰富，软件成本较高。

4.7.2统一系统集成—软件类型

4.7.3统一系统集成—硬件、网络

互联网+局域网4.8搭建管理平台

平台使用的目的与功能。

目的：实现BIM的系统性应用

功能：

1、平台是BIM交互与流程管理的渠道。

2、平台是BIM成果共享的工作台面。

3、平台是BIM模型与数据统一的工具。

4、平台是数据处理与集成的工具。

5、平台是多维可视的项目管理基础。直观讨论

4.8.1搭建管理平台—国外BIM管理平台PW

PW—非结构化数据管理平台

4.8.1搭建管理平台—国外BIM管理平台iModel2.0

iModel2.0数字化模型平台三大特点：

1、ALIGNMENT统一

2、ACCOUNTABILITY可依可追溯

3、ACCESSIBILITY易取手机可查

4.8.2搭建管理平台—国内管理平台ZCBIM1.0

4.8.2.1搭建管理平台—国内管理平台ZCBIM1.0（基础模块）

4.8.2.1搭建管理平台—ZCBIM1.0应用基础模块--BIM模型管理

·将模型上传平台，创建统一的BIM数据库，支持Revit、Bentley、Refro模型。

·提供在线BIM模型审核，支持协同设计管理。

4.8.2.1搭建管理平台—ZCBIM1.0应用基础模块——项目概览模块

4.8.2.1搭建管理平台—ZCBIM1.0应用基础模块--BIM云算量

由BIM模型计算出工程量，为投资管理、进度管理提供构件级工程量数据。

特点：

·可以接收Bentley、Revit、Rebro创建的BIM模型。

·多台计算服务器并行工作，计算速度飞快。

·实现项目统一模型、统一工程量，彻底消除多方“对量”。

·以自动计算结果为基准，记录用户对工程量的修改痕迹，支持工程量审核的自动化。

·与管理功能无缝连接，不需要外部导入工程量及手工对接。

·BIM模型质量检查与修改向导。

4.8.2.1搭建管理平台—ZCBIM1.0应用基础模块--构件库管理

支持BIM建模，支持构件与设备选型、采购、运维管理

五、BIM与项目管理信息化的融合方式

5.通过平台实现BIM与项目管理一体化

基于BIM的项目管理平台使用目的与功能。

除了BIM综合管理平台具有的功能之外，基于BIM的项目管理平台还具有以下功能:

1、平台是项目管理各应用系统集成并形成一体化管理的载体。

2、平台是项目管理各应用系统之间数据交互的通道。

3、平台是BIM与项目管理融合一体的必然方式。

5.1基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（进度管理系统）

时程追踪图反映项目总工筹计划、实际进度、相关问题追踪

5.2基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（投资管理系统）

5.2.1基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（投资管理系统）

已集成版本

·国内最好的投资与合同管理系统，持续改进11年，在全国12个城市的地铁系统获得应用。

·投资管理功能完整、细致、贴合国内地铁建设投资管理实际需求，已得到项目验证。

·该系统已集成到当前平台中，与其他模块共享项目的系统信息，实现了单账号登录。

5.3基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（安全管理系统）

5.3.1基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（安全管理系统）

视频监控

应急指挥5.4基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（材料管理系统）

5.5基于BIM的项目管理平台ZCBIM1.0（平台特点）

·系统集成系统包含了设计管理、进度管理、投资管理、材料设备管理、质量管理、安全管理，功能齐全并具有较高的成熟度。

·模型融合可将Bentley、Revit等不同格式的BIM模型融入平台。

·数据集成由BIM模型快速产生工程量，形成统一的参数化BIM数据库，并为运维平台提供数据对接；各专业管理系统之间数据进行交互，实现一体化管理。

·智能识别通过智能识别技术，对数据进行标准化处理，实现材料设备自动编码。5.6基于BIM的运维管理平台的技术经济优势

技术优势：

◆设施和设备的数据与竣工资料的一致性。

◆设施和设备的编码的唯一性和完整性。

◆实现可视化和人机交互的友好界面的优势。

◆数据的完整性和数据查询便捷性

经济优势：

◆无需重新建立模型及数据库

◆无需重复研发三维的基础功能

◆为新兴轨道交通工程的城市提供先进的运维管理模式和技术手段

5.7基于BIM的运维管理平台架构及功能

BIM技术目前已在建造阶段得到广泛的应用。利用建造阶段搭建的BIM技术平台，进行必要的扩展，就可实现运维管理平台的功能。不需要重新搭建平台和构建数据库。采用BIM技术建设运维管理平台是最合理的选择。具有明显的经济性优势。

5.8培养团队—对参建各方进行业务培训

建筑AECOSIM

结构AECOSIM

钢筋ProStructures

钢结构ProStructures

设备OPENPLANT

管道OPENPLANT

总图GEOPAK

道路INROADS

电气BCRM

5.9BIM系统性应用的要点总结

综上所述，成功要点如下：

●甲方必须强势主导

●选择优秀的BIM咨询单位

●顶层规划设计、明确应用目标

●编制满足系统性应用的BIM标准

●建立可进行数据处理的BIM综合管理平台

六、青岛地铁13号线BIM应用案例

6.1青岛地铁BIM实施目标

6.2青岛地铁BIM管理组织（架构）

6.3青岛地铁BIM实施模式

6.4青岛地铁BIM分层管理

6.5青岛地铁BIM应用内容（设计阶段）

6.5.1青岛地铁BIM应用案例—方案比选

6.5.2青岛地铁BIM应用案例—管线综合

6.5.3青岛地铁BIM应用案