BIM技术在我国EPC总包工程中的现状和前景

陈 龙,葛宏伟,李 倩

(合肥水泥研究设计院,合肥 230051)

BIM技术在我国EPC总包工程中的现状和前景

陈 龙,葛宏伟,李 倩

(合肥水泥研究设计院,合肥 230051)

该文主要分析了BIM技术在我国EPC总包工程中的应用现状,重点阐述了其发展滞后的原因。同时,结合我国建设行业的发展趋势,从行业规范、制度完善等角度展望了BIM技术在我国EPC总包工程中应用的前景。

BIM; 总包工程; 软件开发

建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM),其概念最初是由美国Autodesk公司在总结归纳匈牙利Graphsoft公司提出的虚拟建筑Visual Building概念和美国Benetly公司提出的Signal Building Information概念基础上于2002年首次正式提出的,并将其应用到Revit软件中。在国内,BIM技术理念也正逐步为建筑行业采用,近几年发展速度较快。笔者认为,BIM技术是一种管理手段或者说是技术体系。它需要采用特定的软件(例如核心建模软件Autodesk Revit、Benetly Building、ArchiCAD等)将所建项目的各种相关数据信息进行集成和图像仿真处理,形成三维模型;使全寿命周期内的各个参与方(如规划、设计、施工、机电设备、运维管理等)在统一的操作平台下,以此三维模型为基础进行项目预分析、检查和修改,最大限度的实现各专业间的协作和项目信息的互联共享,使建设管理的PDCA循环运转得更加流畅。BIM时代的软件和信息互用关系,见图1。

不言而喻,BIM技术所倡导的全寿命周期管理思想与EPC总包工程的特点非常契合,特别是在我国EPC总包工程建设面向国际市场的进程中,广泛应用BIM技术,建立三维模型。这样不但可以使工程建设的各个专业在各个阶段的管理过程更加清晰明了,而且大大减少了由于错、漏、碰、缺等人为管理引起的失误;同时,由于总包工程建设的各参与方在同一平台下协同工作,使沟通更加顺畅,工作效率大幅度提高,最终将会为总包工程的建设增值。

1 BIM技术在我国EPC总包工程中应用现状分析

BIM技术作为建设管理信息化的一个标志,在我国工程建设中已发展多年,大部分集中在民用建筑领域,目前,在一些大型基础设施和工业建筑等领域也已经在慢慢尝试。从早期来看,国内率先进行BIM技术研究和应用的机构主要是大型的科研设计单位、施工总承包企业以及BIM咨询公司。这些建筑业主体应用BIM技术,多是出于某个特定目的,而真正把BIM放到建设项目全寿命周期内进行主动操作的并不多。比如某些大型标志性项目设计,业主要求使用BIM技术;或者建筑物的空间造型奇特,管线布置纵横交错,运用二维手段难以解决设计和施工中的相关问题,必须在BIM的平台下使用三维模式来处理;还有的是对于某个特别复杂的大型节点,需要在BIM环境中进行预拼装等等。总体上说,国内建筑企业对BIM技术的使用基本都还处在摸索阶段,在EPC总包工程中也并没有全面推广,跟美国、芬兰等应用成熟的国家相比,我国的发展之路还很长。

1.1 缺乏成熟的外部环境

BIM技术的应用使得工程管理由原来的二维模式向三维甚至四维、五维转变,必然会给传统的建筑行业带来颠覆性的变革,这种变革需要政府从法律规章和教育培训上进行引导。在我国目前的条件下,首先,缺少统一的BIM技术使用标准和规范,也没有正式的政府层面的推广,在外部无法形成一种有效的激励机制,驱使项目各参与方主动进行BIM技术应用。此外,在教育层面,我国绝大多数高等院校没有将BIM的技术理念纳入课程体系,这种理念在高校的传播非常有限,人才培养体系的缺失也制约了BIM技术在国内的发展。

1.2 BIM技术软件开发相对落后

虽然BIM技术并不是指某个具体的软件,但在实际应用时必须以BIM的专业软件作为依托,例如核心建模软件、方案设计软件、造价管理软件、结构分析软件、深化设计软件等。在我国,这些BIM技术软件的开发目前尚处在初级阶段,在功能等方面还不能满足相关主体对技术应用的要求。跟国外的众多成熟软件相比,国内除了在算量软件方面具备一定基础优势外,其它模块的软件开发相对落后,而且使用操作也不太方便,导致BIM技术的发展受到了一定的限制。

1.3 EPC总包工程各参与方在应用BIM技术时存在某些障碍

1)对于总包方来说,由于我国的BIM技术还处在起步阶段,在短期内很难见到BIM应用所带来的直接收益,而且前期需要投入相当的财力和人力,因此很多总包企业对BIM技术运用缺乏足够动力,只有一些特殊建筑在业主的明确要求下才使用BIM。

2)对于设计方来说,应用BIM技术需要设计师们完成两个“转变”。首先是从二维设计过渡到三维设计,其次是从相对独立的设计到协同设计。很显然,这是两个增加工作量的过程,在国内建筑行业传统的思维定势下,想要在短时间里完成这两个“转变”确非易事。

3)对于施工方来说,由于目前国内EPC总包工程中普遍存在“边设计边施工”的现象,在施工进行时常常无法得到建设项目完整的数据资料和BIM模型,使得三维环境下基本的碰撞检查和工艺模拟都难以实现。更不用说,在多维环境中进行质量、进度、成本的动态管理了。

2 BIM技术在我国EPC总包工程中应用前景展望

我国正在进行着世界上最大规模的基础设施建设,工程结构形式愈加复杂,工程管理的系统化和集成化程度越来越高,超大型的EPC总包项目层出不穷。这些项目的各参与方作为利益共同体同时面临着巨大的投资风险、技术风险和管理风险,而BIM技术的应用从根本上解决了EPC总包工程各阶段(设计、施工、采购)和各专业系统间信息断层问题,全面提高了工程管理的信息化水平和应用效果,能有效减少这些风险的发生。可以说,BIM技术之于EPC总包工程就是“如鱼得水”,未来国内广泛应用BIM技术进行总包项目管理的这个趋势是必然的,其前景也被业内普遍看好。

我国建设管理部门和相关行业协会作为引领建筑业信息化发展的主导机构,早前就意识到了BIM技术的重要性,并且针对BIM技术在国内的发展现状,住建部颁发了《2011年～2015年建筑业信息化发展纲要》,其中就把加快BIM等新技术在工程中的应用列为了十二五建筑业信息化发展的总体目标和重要任务。目前,在发展纲要的指导下,住建部已经在逐步开展政策方面的研究,也取得了一系列可喜的成果。在不久的将来,相关的BIM技术国家标准将陆续出台,这必然会为BIM技术的全面推广打下坚实基础。

随着外部环境的日趋成熟,BIM技术在国内EPC总包工程中的应用将越来越深入。同时,总包工程各参与方在实际运用中也会面临着诸多难题,例如如何确定BIM技术的使用范围,如何围绕BIM技术建立项目的组织构架,如何在建筑全寿命周期内将总包工程各专业的BIM技术数据集成运用等等。笔者认为,要破解这些难题关键在于了解总包工程的实际需求。换句话说,只有清楚地知道建设工程的目的是什么,工程管理者们才可能在BIM技术应用时正确选择使用模块,合理安排组织构架,才能有针对性的进行数据集成并服务于总包工程。反之,盲目的见好就用,一味的“唯BIM论”将浪费相当的人、财、物等资源,可能会得不偿失。

3 结 语

我国正处在经济社会调结构、促转型、谋发展的深刻变革中,建筑行业作为传统的粗放型行业,改革势在必行,而BIM技术在EPC工程中的合理应用无疑顺应了这种大势,促使国内建设行业逐步向集约型转变。同时,BIM技术使得建设管理更加高效、建设成本相应降低,这也是行业践行科学发展观,实现建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措。

[1] 张春霞.BIM技术在我国建筑行业的应用现状及发展障碍研究[J].建筑经济,2011,32(9):96-98.

[2] 刘玉胜.基于国际EPC模式下BIM发展模式研究[J].现代商贸工业,2013,25(20):174-175.

[3] 何关培,王轶群,应宇垦.BIM总论[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.

[4] 柳娟花.基于BIM的虚拟施工技术应用研究[D].西安:西安建筑科技大学,2012.

BIM Technology Status and Prospects in Our EPC Turnkey Project

CHEN Long,GE Hong-wei,LI Qiɑn
(Hefei Cement Research&Design Institute,Hefei 230051,China)

The article analyzes the application status of BIM in our EPC turnkey project,focusing on the reasons for its development lags behind.With the development trend of construction industry,from industry norms to system improved,this article prospects the application of BIM using in EPC turnkey project of China.

building information modeling; turnkey project; software development

2014-06-08.

陈 龙(1981-),工程师.E-mail:47474006@qq.com

10.3963/j.issn.1674-6066.2014.04.020