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基于BIM的项目5D协同管理平台应用实例

  • 作者:刘立明、李宏芬、张宏南、邢宇
  • 日期:2014-08-25 14:28

基于BIM的项目5D协同管理平台应用实例

——北京建谊投资发展(集团)有限公司开发项目应用RIB-iTWO系统介绍

 

■文/北京建谊投资发展(集团)有限公司 刘立明 李宏芬 张宏南 邢 宇

 

建谊集团基于BIM的大胆探索和应用从未停止,自2009年应用实施BIM以来,遵循“长远规划、小步快跑、应用为王”的原则,先后与国内外数十家系统软件厂商开展合作,在自己开发的项目上大胆试用、使用,并根据企业自身管理特点逐步梳理基于软件系统的管理流程和管理制度,形成了集团独有知识产权的BIM标准及流程体系。

今年上半年集团在BIM方面做了三件聚焦发力的事情,也是首次将集团基于BIM的项目全生命周期管理理念用实实在在的系统平台予以支撑和落地。即在设计管理阶段主推美国Bentley的PW平台,在施工建造阶段采用德国RIB公司的iTWO系统,并辅助使用其它的软件工具及硬件设备完成虚拟施工的相关业务内容,后期运维采用ARCHIBUS平台。其中PW平台已经应用一年多,相关的应用文件、指导手册、操作流程等结合实际工作已陆续编制完成。iTWO系统是今年6月份确定上线的,之前也参观试用了国内外其他一系列类似平台,直到与RIB公司交流之后,我们才感觉这套系统是我们想要的。这套系统有以下亮点。

1)真正实现了一个模型、一组信息的多次利用,彻底改变了现有设计模型施工无法应用的现状。

2)系统自带的BIM调优功能非常实际和实惠。我们在其他第三方软件里看到的基于模型的一些基本操作(包括浏览、剖切、漫游、透视等功能)都被集成到这个平台中。

3)设计的模型信息可以无缝、无损导入系统平台,进行算量、组价、挂接进度等。同时基于国内清单定额算量规则的内置,也是这套系统的一大亮点,尽管还不完善。

4)系统自带的数据库功能非常强大,包含了成本定额、材料价格、组价信息等,基本上企业常用的一些关乎成本的数据,指标库里面都涉及了,如果企业自身的成本控制体系做的比较完善,可以直接将相应的企业定额、材料、组价信息导入系统,为项目的成本控制提供强大的后台数据支持。

5)这套系统在德国起初也是从造价成本开始,所以整体的核心功能还是围绕成本和造价,对于成本的动态控制非常到位,内部的各类数据勾稽、报表功能非常强大。

6)系统整体架构较好,这也是国外软件的共同优势。之前看到很多基于BIM的功能可能需要借助第三方软件,而这套系统中最大化地集成了项目施工建造中所需要的各类功能,比如集成了分包模块、投标回标模块等。

为了验证系统各模块的功能,我们选取了自己开发建设的一个项目进行了系统内的全流程、全功能的真实应用。从设计模型到系统算量、组价、进度关联、总控报表等,一一进行了实际的验证和操作,最终在系统内基于项目真实留下了相关的数据和信息,基于iTWO的应用也取得了阶段性的成果。为了方便大家较为全面系统的了解这套系统,结合系统的模块功能,我们把此次实际应用的内容给大家做一次分享:

1 模型的建立和导入检查

这部分主要工作是从三维模型搭建工具到iTWO的转换过程,真正实现了从前期设计模型到后期的算量。首先要在模型软件中按照国内算量及计价的要求搭建模型,通过iTWO的插件导出CPI文件,再导入iTWO中进行模型检查、修正等工作。当模型符合要求后就可以进行算量、计价、挂接进度等工作。目前除了Revit以外Bentley、Tekla、ArchiCAD也可以通过CPI文件导入iTWO中进行后续工作。主要工作流程如图1所示。

2 基于设计模型的算量组价

2.1 基本功能介绍

1)模型的来源 设计模型应严格根据建模要求建立模型,并在iTWO系统中进行初步的模型检测。

   2)清单的来源可以根据业主招标所用的工程量清单,也可根据本企业固有的相似工程清单模板或传统方式在iTWO系统进行清单编制工作。

3)三维模型算量 将三维模型算量与业主的工程量清单相关联,计算三维模型工程量。

4)清单组价 在投标阶段可以根据地方定额或企业定额进行清单的组价工作,在施工阶段可以根据企业消耗定额来编制项目施工成本清单,变更清单可以根据合同要求进行编制。

5)招标管理 根据施工成本清单或目标清单进行清单的分解,生成分包任务进行招标、评标、定标管理工作。

2.2业务工作流程图及模块应用界面

2.2.1 业务工作流程(见图2)

 2.2.2 算量模块应用界面


     1)模型检查(见图3)


2)工程量关联与计算(见图4)

图4工程量关联与计算


3)清单组价


4)招标、回标、评标、定标(见图5)

 

3 基于模型的项目管理

3.1基本功能

3.1.1施工组织

    在施工组织模块中,用户可将任一层级的计价子目/工程量清单子目与施工活动子目灵活地建立多对多、一对多、多对一的映射关系,也可将进度计划按照计价的需求完成映射关系。对应的成本与收入也会随着映射关系关联到施工组织模块中。在计价模块中的成本代码和材料可设置成施工组织模块中的资源进行管理,这就可以在施工组织中对关键材料、关键成本等信息实施管控。施工组织的输入方式可有多种,其中主要为以下两种。

1) 用户可自行在模块中设计进度计划、甘特图。

2) 可以从Primavera 6、Microsoft Project等工具软件中导入进度计划,当中的资源与价格都可与这些工具软件同步。

3.1.2安装工程量/开票工程量

安装工程量/开票工程量即为按照实际进度计划完成的施工产值。在iTWO系统中,施工现场可以根据实际进度完成情况,录入实际完成产值暨安装工程量。开票工程量主要是用于工程款的申请和支付。

3.1.3账单

    当项目处于施工阶段时,用户可以进一步通过两个不同的工程量对项目状态进行评估考核,分别是用于内部评估的安装工程量和用于向业主请款的开票工程量。为了节省时间,用户在请款时也可以直接把安装工程量导入为开票工程量。

iTWO 请款处理具有多种方式,用户不仅可以按照上述的进度款进行处理,还可以对总款进行请款处理。例如,总承包在请款时,除了需要根据实际施工情况进行进度款申请以外,还需要针对其他一些费用进行里程碑款申请,此时用户可以通过总款的形式对进度款和里程碑款实现打包请款。

3.2 业务工作流程图及模块应用界面

3.2.1施工组织(见图6)

3.2.2安装工程量/开票工程量和账单(见图7,8)

4 基于5D项目信息模型的总控管理

4.1 基本工能介绍

1)控制结构 在前面各小组完成后进行框架结构的编制工作,框架结构的编制需要结合集团的管理模型及管理目标进行编制控制结构信息。

2)进度匹配 建立完成控制结构后选择进度计划(已完成工程量的挂接计划),对应控制结构进行组合所需要的进度计划。

3)进行系统配置,完成数据库的建立及报表编制系统配置主要用于数据整合,报表的编制用于后期本公司所要查看的各类报表模型的后台编辑。

4)实际成本录入 对于控制项中某时间段进行逐一匹配,即在相应的施工进度工作任务中进行匹配该工作任务所发生的人工、材料、机械的实际发生成本情况,精度要求按各公司管理需求而定。

5)时间轴分析 选择所需的控制周期及控制类型,可以按线性图表的形式进行展示。

6)多项管理及打印 可以进行多个项目的经济分析对比应用与管理工作,可进行穿透打印(分级别穿透)及各类报表打印功能。

4.2 业务工作流程图及模块应用界面


   1)业务工作流程(见图9)

2)时间轴展示(见图10)

3)多项目管控(见图11)

5 结语

iTWO系统功能比较强大,虽然本土化已经做了多年,但鉴于国内项目管理的实际,很多地方需要大力完善和提升。比如这套软件对钢筋无法算量,其内部的工作流功能也比较薄弱,施工阶段的一些机械、物流、方案模拟等,也暂时无法实现。其实无论对单个的建模软件,还是对一个系统平台来讲,在BIM的道路上,没有最好,只有更好。基于BIM的项目全生命周期解决也不可能指望一两个软件和平台解决,基于大数据平台的系统整合与集成应该是BIM协同发展的方向和趋势。真心希望这套系统将来能与国内的算量平台整合,弥补系统算量的不足,发挥系统数据整合管理的优势,真正将BIM5D推向新的高度。

 

刘立明,北京建谊投资发展(集团)有限公司副总裁兼BIM置业公司总经理,中国政法大学工商管理硕士,高级人力资源管理师,中国城市科学研究会会员,德国RIB公司iTWO系统认证学员,中国装饰行业BIM科学研究院副院长。

李宏芬,高级工程师,北京建谊集团工程中心总监助理。毕业于浙江大学土木工程专业。德国RIB公司iTWO系统认证学员,国家注册一级建造师,注册造价工程师,注册质量工程师。

张宏南,高级工程师,北京建谊集团成本合约中心总监助理。毕业于吉林建筑工程城建学院工程管理专业。德国RIB公司iTWO系统认证学员,国家注册二级建造师。