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七種BIM實際運用中減少浪費

         隨著技術的發展、政策的推進,全球工程行業人士普遍認識到BIM技術將成為建筑行業的革命性力量。 中國建筑行業也逐步開始試行BIM技術,并取得一定成果。比如,近期業內就流傳著中鐵的先鋒廣場項目三期,運用BIM直接節約成本389萬,節約工期81天。

        但是,低效的虛擬協同會議,笨重的BIM文件,以及急于到模型層面的心態都是現在AEC行業司空見慣的事情。我們跟一些實施較好的BIM/VDC人員交流了他們在過程中減少浪費的經驗,現結合中鐵的實際運用與大家分享。
        七種在BIM實施過程中減少浪費的方法
        1. 認識到“部落知識庫”(tribal knowledge)的重要性
        很多大的AEC公司在運行他們BIM驅動的項目時,像一條加工生產線,他們會將員工賦予特殊的角色 – 設計專家,生產專家,和工程管理專家,所有這些人都將會在一個項目中完成他們的BIM任務后轉入到另外一個項目。
        雖然理論上是有效的,但是這個Henry Fordish流程模型最終帶來的卻是浪費資源和增加費用,AIA,LEED AP Chuparkoff談到,問題就是,在每一次流轉中,都會有些人員的流失,雖然某些員工從項目中撤出,同時有新員工的進入,但設計團隊丟失了他們的一些“部落知識庫”(tribal knowledge) – 真正的理解項目從哪里來,應該到哪里去。一個團隊從設計到歸檔階段的連貫性是非常關鍵的,他補充。
        PhD, AIA, LEED AP John提到:通過在項目初期就雇用流程圖人員,建筑團隊可以減少大量的BIM建模工作,并且開發為團隊和用戶提供更多價值的模型。
        Chuparkoff說到:“如果有五個人在加工生產團隊,他們對設計階段一無所知的話,這將是非常麻煩的事情。”他們會撓頭想知道,為什么一些東西會做成這個樣子。當工程計劃變的更短時,設計團隊將沒有時間返回去弄明白當時的設計想法是怎么樣的。
        2 .掌握BIM協調會的藝術
        BIM/VDC工具是非常強大的,但如果你沒有真正的去有效利用,并且實施高效的協調會議的話,建筑團隊將永遠不會意識到BIM協調帶來的真正效益。Gensler的建筑師,BIM/VDC專家Kriger提到,請記住以下技巧來召開更加有效的BIM協調會議:
        會議準備。對于操作一個項目模型以及將正確的模型視圖展現出來是存在技巧的。在會議開始前15分鐘就將這些事情都做好,可以最大化的節省會議人員的時間。
        指派一個“特定的操作員”。對于一個對模型以及軟件平臺非常熟悉的人來說,模型操作及展示將變得不那么復雜。而如果一個這方面經驗不怎么豐富的人來試圖操作模型的話,無疑會大大降低會議的效率。
        考慮分解會議。讓會議關注于項目的小單元上,并且僅僅是相關直接負責的團隊人員參與?梢钥紤]按專業來分解會議。例如,先和結構工程師碰面來溝通結構方面的協調問題,然后同MEP以及結構工程師一起解決些共同的問題,最后是和MEP工程師進行協調溝通。
        使用會議筆記來保持專注。上一次會議中形成的公開條款和工作安排將會是下一次會議討論的基礎。使用這樣的方式讓你的團隊保持同步,并且在進入下一議題之前解決公開的協調問題。
        3 .盡可能的避免重復建模
        盡管現在設計師已經有了高科技的建模工具,但Chuparkoff還是提倡在初期概念設計階段跟客戶溝通時使用“筆-紙”方法。他談到很多公司花了太多資源在前期的3D方案模型上,而后面在BIM環境中又需要費力地建一次3D模型。
        “在一些公司,人們會在SketchUP中花費40個小時甚至更多的時間來建立不同的項目模型”,他說到,“你不需要一個非常成熟的想法和模型去展示給客戶,你需要五六個好的想法,但不一定需要去建立模型。”
        4 .繪制流程圖
        AEC專家已經開始了解并建立模型。但是這種人為的“快速到模型”的做法經常會導致低效率、浪費以及不理想的模型的出現。Haymaker博士談到。
        Haymaker,這位佐治亞理工學院的助理教授,建議使用過程描述技術—包括價值流程圖和業務流程建模—在項目開始階段就確定設計過程中需要做的決策,同時包括做這些決策需要的過程。如果做的好的話,這些流程圖可以極好的幫助減少項目過程中要求的模型量,并且對于團隊和客戶來講會提供更好的幫助和支持。
        例如,如果建筑師、機械工程師以及承包商可以坐在一起來將他們初期能耗和造價分析的過程描繪出來的話,建筑師可能會認識到他們只需要將空間和外部結構建立模型。Haymaker說到,這樣將大大減少他們的建模量,從而減少了潛在的無用和不準確數據的產生。
        5 .分解模型來避免笨拙的文件
        在泰森斯大廈項目的四年中,Gensler的Krieger只有一個小的遺憾:沒有更有效的管理BIM文件的大小。“我們的模型非常大,甚至對于性能很好的電腦來說,這些模型的運行都非常困難。”
        基于一個中心BIM模型工作有其好處—尤其是針對所有的項目信息,只有唯一的信息資源庫。但是對于復雜項目來看,這些BIM文件又會變得非常笨重,從而導致了虛擬協調會議上更長的加載時間。
        “將模型進行分解是控制BIM文件大小的方法之一,我們嘗試考慮從模型的邏輯組成上來將這些模型進行劃分,”Krieger說到,“例如,如果你有一個帶有裙房的高層建筑時,可以將塔樓和裙房作為單獨的模型進行分解,并根據需要在兩者中進行說明和鏈接;蛘,當一個建筑體有著復雜外表皮的時候,可以將外幕墻作為一個單獨的模型。越早的進行模型分解,將會得到越好的效果。”
        Krieger同時也建議對項目中用到的模型族進行注釋。復雜的項目可能會用到超過千種的族文件,并且其中一些會超過10兆,所以對于族文件的大小和復雜程度我們都是非常細心和關注的。
        6. 確定有人“擁有”并管理公司級BIM/VDC標準
        考慮到快速變化和創新的BIM/VDC軟件行業,AEC公司非常迫切的需要一個人來管理和升級公司的BIM/VDC標準。
        “這些工具經常被使用到,所以他們應該包含在公司的標準之中,新的功能和特點會讓標準變的跟不上節奏,這關系到生成效率的問題。”來自紐約的高級建筑師Adam說到。
        7 .制作一個簡單的BIM實施計劃—并好好貫徹
        從對項目的預期,到項目實施計劃、模型分享機制、決策以及開發標準等都可以通過一個簡單的BIM實施計劃去實現,從而也保證項目實時可控。
        “這個當然值得去做”,Gensler的Krieger說到,他提到泰森斯大廈的BIM執行計劃,“前期我們針對模型視圖,模板以及細部組織等花費的時間和精力都會在后期工程管理過程中得到回報。”
        對于一個大的、長期的項目來講,非常容易就偏離了最初的BIM實施計劃,這種情況應該盡量避免,因為這個計劃或許可以節省超過百萬美金。
        “最早的回報來自于我們設計階段每周的虛擬協調會議”,Krieger談到,“通過這個我們減少了大量的RFI以及現場的重大協調問題。”
        中鐵實例運用
        1 BIM應用準備
        中鐵建設集團已有BIM應用指南和企業建模標準,在本項目實施前期,根據集團的相關規定,制定項目BIM應用計劃書、項目部各專業BIM建模標準、BIM信息交互標準等相關標準。
        在BIM應用前期,進行BIM建模標準交底后,BIM中心創建了基于BIM技術的土建模型、機電模型、鋼筋模型、鋼結構模型以及場地等措施類模型。
        2 BIM基礎應用
        (1)輔助圖紙審查
        在建模過程中,通過BIM技術進行圖紙審查,BIM中心發現土建圖紙、機電圖紙中可能存在的各類問題,隨后按照問題性質和沖突級別分類,描述問題并提出優化建議,以書面的形式匯總形成問題報告,用于階段性項目圖紙會審,提前發現設計問題,在施工前期大大減少了可能存在的施工問題。
        (2)可視化交底
        本項目鋼結構構件總類多,通過三維模型輔助技術交底,通過掃描二維碼進行查看,可使交底內容精確至單個構件部位,直觀地體現施工細節,實現交底內容的無損傳遞,減少了人為誤差風險,大幅提高施工效率。
        (3)輔助現場平面策劃
        由于本項目施工可用場地小,材料堆放、臨時設施、車輛進出管理等布置方面較為困難。BIM中心應用BIM模型進行場地平面策劃,并利用三維漫游動畫進行樣板工地策劃。本項目為省級觀摩項目,預先在BIM軟件中將觀摩各類素材、路線規劃等進行虛擬布置,有助于管理層對觀摩方案的科學決策,避免不必要的浪費。
        (4)施工方案模擬
        核心筒外鋼結構工程是本項目的一大難點,鋼結構工程能否順序施工,可能會對工程整體進度造成影響。BIM中心對鋼結構模型進行深化設計,并利用模型進行了吊裝方案的多次模擬,直觀分析不同方案的優劣處,選擇最優吊裝方案,實現最大限度的規避風險。
          施工方案模擬
        (5)機電的深化設計
        通過對基于BIM技術的機電模型進行深化設計,包括深化機電施工圖紙、對建筑的重要部位和公共區域進行凈高空間分析等,通過三維剖面、模型演示的手段與業主和設計進行溝通,有效提高了施工圖紙深化設計效率和溝通效率,實現了最大限度優化管線排布、層高的優化及施工預留孔洞的留置。
        3 綜合應用效益
        該項目直接節約造價成本約389萬,節約工期約81天,并受到眾多媒體的重點關注及企業觀摩。


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