民航机场工程管理建筑信息模型应用框架

杨磊

摘 要：针对“十三五”期间，我国民航机场巨大的建设任务，以及繁重的机场项目建设管理工作。文章探索基于BIM的民航机场工程项目建设管理模式，建立民航机场工程BIM应用框架，为BIM技术在民航机场项目中的应用提供指引。通过民航机场工程BIM应用框架，以期建立规范统一的BIM应用模式，指导BIM技术在民航机场项目建设中的应用，为后续民航机场项目的建设管理提供参考。

关键词：民航机场；工程管理；建筑信息模型；应用框架

中图分类号：V35 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）19-0054-03

Abstract： Aiming at the huge construction potential of China's civil aviation airport during the "13th Five-Year" period， the construction and management of airport projects is arduous. This paper explores construction management model of civil aviation airport project based on BIM， and establishes the BIM application framework， which indicates the direction of application of BIM technology in civil aviation airport project. Through the BIM application framework of Civil Aviation Airport Engineering， we hope to establish a standardized and unified BIM application mode. And corresponding results will be achieved in construction of civil aviation airport projects， so as to provide references for construction and management of other civil aviation airport projects.

Keywords： civil airport；engineering management；BIM；application framework

引言

随着社会经济的发展，民用航空在现代公共交通中发挥的作用越来越重要。2017年，中国民用航空局、国家发展和改革委员会和交通运输部联合发布《中国民用航空发展第十三个五年规划》，明确提出“十三五”期间全国将续建、新建机场74个，近几年我国民航机场将面临巨大的建设任务[1]。

机场建设项目具有建设范围广、程序复杂、特殊专业多、质量安全等级高、投资规模巨大、工程技术含量高、单位协调多等特点[2]。现代智慧化的机场作为一个地区或是国家窗口，从设计定位、设计理念、设备采购等方面，总是希望用上全球最新最安全最好的技术，工艺、艺术感和旅客服务体验都希望具有引领作用。全球排名超前的现代智慧机场，已成为展示新技术、新结构、新材料和新工艺的舞台，因此机场建设工程技术含量相当高，在区域大型地标性建筑群体中，以航站楼工程建设尤为明显和突出，其作为机场标志性建筑和工程中的核心项目，其设计以及施工技术、施工工艺的复杂程度都展现出建筑领域的高超水平[3]。机场建设是非常专业复杂的工程，其建设过程如图1所示。

因此，为满足机场建设项目高质量的建设要求，其关键在于施工管理及技术控制，BIM技术作为当前建筑行业的一项新技术，对于提升机场项目的建設管理效率和质量具有重要作用。

1 BIM技术在民航机场项目中的应用

机场建设是一项专业复杂的系统工程，应用BIM技术可以有效提升各环节之间的协同效率，提升整个工程的建设管理水平。在技术应用上，减少设计错误、优化施工方法，提升工程建造品质[4]。在机场项目管理方面，BIM技术的价值主要表现在流程优化，以及各环节的协同等方面。

BIM技术在民航机场项目建设管理的价值主要体现在以下5个方面：

1.1 建立机场项目BIM中心

目前国内各机场建设BIM人员多是以兼职为主，由于建设过程工作量巨大，这种BIM人员兼职的情况满足不了现场的管理要求。借助BIM咨询顾问公司的专业能力，配合业主单位，以及各参建单位建立结构完整的BIM中心，全面统筹项目的BIM实施工作[5]。

1.2 BIM实施团队组织

针对设计方、施工总承包、各专业分包、工程监理、智能弱电系统及精装修分包商等单位，在招投标阶段明确BIM的人员组织需求、BIM标准及BIM平台使用，并指派BIM专业人员配合业主和咨询单位组建专业BIM实施团队，服务于机场项目的BIM实施和管理。

1.3 BIM实施流程优化

借助信息化方法，以在线方式提供所有机场建设指挥部内部及外部各参建方相关业务和表单，将线下资料通过BIM技术整合到平台上，并优先选择质量、安全、进度、文档、CAD图纸及BIM模型和相关表单进行关联，实现多方在线协同工作。

1.4 制定BIM技术应用规范

要求各参建单位将BIM技术与机场项目的合同、质量、安全、进度、统一文档版本、图纸版本、工程变更、采购及成本等建立关联，并应用BIM模型在浏览器上进行展示，从而达到项目管理的高效协同目标。

1.5 制定BIM数据标准

国家住建部、高校和建设企业，都投入相当大的人力物力编制BIM标准[6]，目前民航机场建设尚未形成一套行业标准，BIM标准除了以LOD规范模型精細度外，更需要将三维模型参数XYZ与相应的数据参数建立映射关系。

2 民航机场项目BIM技术应用框架

系统总结梳理BIM技术在民航机场项目中的应用，制定民航机场项目BIM技术应用框架，具体框架如图3所示。

2.1 从BIM阶段应用规划架构

工程建设全过程大体上分为设计、施工、竣工验收、运维等阶段，目前实现全过程BIM应用的项目还比较少见。民航机场建设有其特殊性，其运营和物业管理为两家不同单位，在项目设计阶段，工程建设要求必须前置到规划阶段，将竣工验收模型作为运维模型的基准，将设计院的BIM、施工总包所投入的BIM应用延续到后期的运维阶段，在机场项目的全生命期使BIM技术的价值最大化。

2.2 从用户体验层面规划架构

相较与互联网的蓬勃发展，国内的工程行业在创新领域显得比较保守滞后，智慧工地APP、浏览器、3D可视化引擎、参建方表格汇入自动化，这些工具是从用户的角度出发，不用花费大量的时间和精力就能够优化现有民航机场工程管理。机场建设项目涉及的参与方众多，业务量巨大，数据表单更是数不胜数。利用信息化手段，将各参建单位的项目管理表单进行数字化，各参建方基于平台开展管理工作，可以极大提升各方管理效率。

2.3 从BIM数据层规划架构

BIM模型、模型信息数据库、各个模块关联、流程引擎，是BIM数据的主要内容。BIM模型的价值在于事前预判和预警。BIM技术的深度管理价值体现在：（1）改变现有的工程管理流程；（2）明确招标内容和范围；（3）参建各方表单与工作流程融合。在BIM技术应用中，是要以BIM模型为载体，将相关数据和表单进行关联，利用BIM模型建立一种新的数据管理方法，既表达属性信息，又能实现信息可视化。

2.4 从管理系统门户规划架构

民航机场工程BIM应用架构以BIM模型为基础，除了对民航机场建设工程管理系统产生价值、还应延伸至建筑供应链、互联网系统、项目进度管理与BIM模型整合、成本管理与BIM模型整合、概预算BIM模型整合、BIM全过程模型文件集中云服务、模型参数搜索引擎等方面，使BIM技术在机场项目中的价值最大化。

3 结束语

基于民航机场工程BIM应用架构，明确BIM技术在民航机场项目中的应用内容和范围。BIM模型在多方协同、数据同步共享、工程项目可视化、过程模拟等方面产生重要价值。基于此，BIM技术在民航机场项目中的价值主要表现在以下几点。

3.1 基于BIM的项目进度管理

整个机场建设的全过程，是一项复杂的系统工程，工程的全生命周期涉及到多个部门、多个参建单位、多个环节，项目进度管理是项目的一个重要管控内容。将各项工程专项与时间参数（计划启动时间、计划完工时间、实际启动时间、实际完工时间），以及施工进度计划所使用资源、设备、人力、产品进行关联，并利用BIM进行可视化表达。

3.2 基于BIM的项目成本管理

BIM模型构件与人、机、材成本等成本数据进行关联，结合BIM模型的时间管理维度，建立5D（3D模型+时间+成本）关系数据库，可以准确快速计算工程量，提升施工预算的精度与效率，构建一套基于BIM的成本动态管理方法。

3.3 BIM模型与其他数据的集成

BIM模型与工程进度、质量、成本、人天、工程量等数据产生关联，结合物联网、云计算、大数据、GIS等其他技术的应用，形成数据集成，建立新的民航机场项目建设管理方法，借助其他数据和技术，在机场项目建设管理中更全面的发挥BIM技术的价值。

BIM技术在在国内机场建设项目的应用仍处于起步阶段，缺少相关的政策文件和技术标准，难以实现BIM技术应用的规范化。基于BIM数据管理价值的相关研究也略显不足，基于BIM的管理流程与整合推行相对缓慢。本文期望能为基于BIM的民航机场建设管理带来一些借鉴，为后续有针对性的机场项目建设管理研究奠定基础。

参考文献：

[1]刘斯漾，陈博.基于中国民用航空发展规划的民航高职教育人才培养的思考[J].河北职业教育，2017（1）：66-69.

[2]陈继平.机场工程项目管理模式研究[J].科技风，2015（14）：159.

[3]李峰，吴进朴.大型机场综合管廊规划建设初探——以重庆机场综合管廊为例[J].综合运输，2017（1）：86-89.

[4]王凤起.BIM技术应用发展研究报告[J].建筑技术，2017，48（11）：1124-1126.

[5]戴慧丽.基于BIM的轨道交通数字化施工集成管理研究[J].城市道桥与防洪，2017（4）：168-171.

[6]李奥蕾，秦旋.国内外BIM标准发展研究[J].工程建设标准化，2017（6）：48-54.