(1)建造模式与BIM应用流程设计
工程项目不同建造模式对BIM模型交付提出了不同的需求,如DBB、DB、EPC、IPD模式等,因而产生的不同建造模式下BIM应用组织形式。图7-4为某EPC项目BIM应用的组织结构。其中,DBB模式是一种国际上出现最早、最通用、最广泛的工程管理模式,而我国现阶段,政府大力鼓励发展采用工程总承包模式(DB模式或者EPC模式)[1]。总承包企业作为统筹者和主导者,统筹各专业、各环节之间的沟通与衔接,解决设计、生产和施工的分离问题,因此,工程总承包下的BIM应用已成为重点发展方向。而BIM应用流程的设计也应根据不同建造模式进行灵活设计,以适应不同的BIM模型交付需求。
在以上不同建造模式中,业主应用BIM有一个共同的目的:防止因业主处的信息停滞导致整个项目信息流中断,通过BIM应用以及相对应的合理BIM流程设计解决设计方、施工总承包方、深化设计分包商、专业施工分包商等参建单位的信息沟通问题。
图7-4 EPC项目BIM应用的组织结构图
具体而言:
①概念设计:设计方充分了解业主的项目意图和要求,根据业主提出的外形、功能、成本和进度等相关的要求建立基本概念模型。
②初步设计:加深初步设计深度,协调解决各个专业矛盾,与业主共同合理地确定总投资和技术经济指标。
③施工图设计:主要是对最终设计模型的完善,通过BIM模型快速通过规范审查,整合各方请求信息。
④专业深化设计:协同重点是对设计模型与施工模型中的各专业间信息进行冲突检测,发现潜在的问题。
⑤工程招标:业主方与设计方信息的双向传递,施工招标相关信息直接在业主方呈现。
⑥施工阶段:通过统一的模型展示,使各参与方同步了解工程进度与变更情况,共同为竣工模型服务。
⑦设施管理阶段,业主将竣工模型信息用于后续管理。
其中,在确定进行碰撞检查、管线综合等具体BIM应用内容后,需要继续明晰每个应用的执行过程以及各个BIM应用之间的逻辑关系。这项工作可以让各个BIM参与方了解整体的BIM过程,确定信息交流方式以及多方之间的数据协作关系,明确BIM应用进行的顺序和步骤。并且,BIM应用流程设计也是其他BIM规划内容的基础,例如,以此为依托可以在BIM合同规划、BIM交付要求、参与团队的BIM技能要求、软硬件规划以及BIM平台功能设计、内部BIM培训计划等多个方面更顺利的展开工作。
(2)BIM应用流程设计内容
项目团队确定BIM应用目标和技术后,要进行BIM应用流程的设计。BIM应用流程编制宜分为整体和分项两个层次。整体流程应描述不同BIM应用之间的逻辑关系、信息交换要求及责任主体等,图7-5为施工阶段BIM应用总流程图。分项流程应描述BIM应用的详细工作顺序、参考资料、信息交换要求及每项任务的责任主体等[2],图7-6为土建深化设计BIM应用流程。
图7-5 施工阶段BIM应用总流程图举例
图7-6 土建深化设计BIM应用流程举例
BIM技术流程设计在确定BIM应用之后进行,每个确定的BIM应用都必须明确相关的业务执行程序。实现BIM应用有多种潜在的方法,以满足BIM应用目标为前提,BIM技术流程应根据每个项目的特点进行定制设计,形成BIM技术应用流程图,以流程图为基础协调相关参与方的工作。
BIM技术流程图的设计需考虑如下几项管理要素。
①初始数据来源:保证来源数据的真实一致,明确初始数据的来源责任方以及顺序。(www.xing528.com)
②相关工作团队职责:BIM实施与现场管理紧密结合,明晰相关方在BIM应用中的责任和义务。
③质量控制程序:建立合理的流程回退、审核等机制,保证成果的有效性,共同协商合理的审核方式以及责任方。
④信息交换及成果要求:提前规划协同各方所提交的中间文件或者最终成果文件的格式以及内容,满足多方协同的要求。
⑤周期:为相关各方的工作提出明确的时限要求。
⑥管控要点:针对每个流程,相关责任方确定问题多发点、关键控制点,不断完善,为流程复制形成知识资产积累数据。
⑦协同平台内的流程流转控制:配置BIM协同平台的流程,满足流程通知发送、文件流转中的权限控制等要求。
(3)分项流程设计
BIM应用流程总图创建后,应该为每项BIM应用创建二级流程图(流程详图),清晰地定义完成BIM应用的任务顺序。企业环境和项目环境的不同,导致具体实现每项BIM应用的方法不同,应根据项目的具体情况和企业的目标定制流程详图。流程详图涉及三类信息,即参考信息、BIM应用任务、信息交换,在流程图中用“横向泳道”的形式将对应的信息包含在各自范围内。
①参考信息:来自企业内部或外部的结构化信息资源,支持工程任务的开展和BIM应用。
②流程任务:完成某项BIM应用的多项流程任务,按照逻辑顺序展开。
③信息交换:BIM应用的成果,作为资源支持后续BIM应用。
BIM应用流程详图的制作可参考如下过程。
①以实际工程任务为基础将BIM应用逐项分解成多个流程任务。根据工程任务的实际需求,将BIM应用分解成若干核心任务,按照相应顺序用矩形节点表达。
②定义各任务之间的依赖关系。通过连线和箭头,表达各项任务之间的依赖关系,表明各项任务的前置任务和后置任务,有些时候一项任务有多个前置任务或后置任务。
③补充其他信息。将支持BIM应用的信息资源作为参考信息加入流程图,例如,造价定额库、气象数据、产品目录数据等;补充所有的信息交换(外部、内部)内容;补充责任方信息,为每项任务指定负责人。
④添加关键的验证节点。验证节点用于控制BIM应用的工作质量,是质量保障体系的一部分。通过判定来指引流程的流转和验证节点也是项目团队决策的关键点。
⑤检查、精炼流程图,以便其他项目使用。
流程图一般采用标准组织BPMI(Business Process Management Initiative)开发的业务流程建模标记方法(Business Process Modeling Notation,BPMN)表述流程图。其符号定义和说明如表7-5所示。
表7-5 BIM应用典型流程图中的元素说明和符号
(续表)
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