 这是广联达新建造的第495篇原创分享 文 | 陈文献、盛飞猛、时开青 中国联合工程有限公司 来源 | 广联达新建造（ID：Glodon-NB） 近日，中国智慧城市大会正式揭晓“2021智慧城市先锋榜优秀应用案例”获奖榜单。其中，由中国联合工程有限公司和广联达科技股份有限公司联合申报的EPC项目全过程BIM 智慧工地数字化应用实践案例荣获二等奖。  01 实施背景及目标定位 （一）建设背景 中国联合工程有限公司，隶属于中国机械工业集团有限公司，总部设在杭州。公司具有工程设计综合甲级资质，工程咨询甲级资质和工程造价咨询甲级资质等多项甲级资质，是浙江省工程总承包第一批试点企业，勘察设计行业协会工程总承包分会会长单位，国家全过程工程咨询首批试点企业。 作为浙江省第一批工程总承包试点企业，公司在浙江省及周边区域形成了一定的市场先发优势和品牌口碑效应。然而，随着国内工程总承包市场进入深化改革阶段，市场竞争环境愈加激烈。 面对市场上日益增多的竞争对手，如何探索出一条具有差异化竞争优势和先进管理水平的特色发展道路，形成具有优势的核心竞争力，成为了亟需解决的重大问题。 而随着信息时代、数据时代的来临和技术发展，BIM、物联网、大数据、云计算和人工智能等已经成为各行业提升生产力、竞争力和优化创新管理结构的必然选择，是建筑产业信息化下的重大战略性机遇。 （二）公司层级建设目标 公司成立专项研究课题—“智慧工地建设下的数据集成分析与项目管理决策支持”，并基于试点项目开展实践应用与研究，旨在将BIM信息化、大数据分析等新型科技与技术引入项目管理全过程，以规范化、程序化、标准化为方向，提升公司EPC总承包项目管理的能力与水平。 （三）项目层级实施目标 1.全过程数据采集，项目信息集成可视化管理，实现各参与方互联互通； 2.搭建智慧工地系统平台，实现对项目各生产要素的精细化管控； 3.部署生产管理信息化平台，辅助项目质量、安全、进度管理，控制项目管理目标执行完成情况； 4.运用BIM技术开展设计优化、施工深化等工作，提前虚拟建造，提升生产效率； 5.通过新型信息化管理技术和手段应用，响应国家数字化战略，打造行业的项目信息化管理标杆，并服务于项目评奖创优。 02 实施路径、策划及程序 （一）实施原理及基本路径 智慧工地实施整体上遵循的是对数据处理的不同层次，从数据需求的解构、数据收集、数据集成，再到数据存储、数据处理、数据分析，最后是数据的输出与数据驱动下的项目管理体系重构，从而达到数字孪生、智慧工地的目的。遵循以下基本路径：   实施技术路径 1. 基于数字化要求及特点，对项目管理体系的解构与数字化重构； 2. 应用BIM技术，整合重构建筑本体信息； 3. 借助信息化平台，打造项目全过程管理数字化； 4. 利用物联网技术，强化对项目环境和生产要素的远程、在线管控； 5. 项目全过程管理数字化，形成项目数据库； 6. 基于项目数据的价值分析与挖掘，提升管理决策的科学性； 7. 数字化技术应用下的“数字孪生”和新型项目管理体系。 （二）实施内容 试点项目拟以智慧工地平台、BIM技术平台和生产管理系统为基础，构建项目数字化管理环境基底，开展BIM数字化应用，进而借助项目级BI系统平台进行信息分析和集成可视化，形成从数据采集、汇总、处理、分析到展示的全过程流通，以实现“数据驱动、数字孪生、智慧工地”。 （1）智慧工地平台——服务于项目人员、物料和设备运转等生产要素数据的采集、集成，监控生产要素的流通、存储和使用。 （2）BIM技术平台——服务于设计全专业设计协同，提升设计质量，并为项目多专业的施工深化协同提供支持。 （3）生产管理系统——服务于项目进度管理、质量管理、安全管理和劳务管理等全方位的信息化转型升级。 （4）项目级BI系统平台——集成项目所有的生产要素信息和生产管理信息，用于项目可视化监控、管理、控制和决策。 表1 项目BIM数字化部署实施内容规划
（三）实施程序 从项目承接明确建设智慧工地到最终的项目竣工交付，部署与实施智慧工地主要分为三个阶段，分别是前期准备阶段、部署阶段、实施与维护阶段。 （1）前期准备阶段：主要是对项目的智慧工地建设进行策划与准备，包括明确目标与内容、平台与技术准备和工作责任划分。 （2）部署阶段：主要是完成智慧工地基础设施建设，使智慧工地实施具备基础条件。 （3）实施与维护阶段：主要是智慧工地各项内容的具体实施和过程管理、监督、考核，以及最终的交付、收尾。 整体的部署与实施思路遵循以下流程与步骤： 表2 智慧工地部署与实施流程表
03 实施主要内容及成果 （一）智慧工地集成 项目智慧工地部署集成主要需考虑以下三个方面： （1）根据使用要求，项目整体网络环境的搭设，覆盖施工区、办公区和生活区，网络带宽能够有效支持设备数据传输。 （2）外部环境对于智慧工地设备的要求与限制，包括但不限于政府相关部门的对接要求等。 （3）系统平台对于智慧工地设备型号的兼容性。  智慧工地系统部署集成路径 本项目智慧工地设备主要围绕以下几方面部署和管理： （1）工地人员管理：劳务实名制； （2）机械设备管理：塔吊安全监测、施工电梯安全监测等； （3）施工现场管理：扬尘监测、视频监控、用电用水监测等； （4）智慧安全管理（部分尚在持续部署中）：车辆出入管理系统、WIFI安全教育、脚手架安全监测、卸料平台安全监测、智能临边防护、喷淋联动、智能安全帽、VR体验馆等。  现场智慧工地设备集成  WIFI安全教育答题 （二）BIM技术应用  BIM技术应用部署路径 项目借助BIM技术革新设计管理模式，建立“设计与设计、设计与施工、施工与分包”三位一体的技术协同管理体系。 （1）施工图设计阶段：发挥EPC模式优势，各专业BIM团队紧密配合，随设计进度建模，开展协同，及时反馈专业间冲突，前置BIM深化设计，在设计中融入施工合理化建议，整体考虑后期钢结构、精装修方案，提升建筑观感质量与体验舒适度。  基于BIM的设计图纸协同校核 （2）施工阶段：将“三位一体”技术协同管理体系延伸至施工阶段，通过BIM技术开展施工全过程协同深化，出具施工深化图纸，经设计确认后，作为现场施工的可靠依据，有效消除施工与生产厂家、专业分包（钢结构、幕墙等）之间的信息不对称。   基于BIM的专业技术深化 基于BIM的管综各专业深化图纸 开展场地三维模拟布置，充分考虑场地利用，合理设置文明标化，在赶进度、保质量同时，打造精品标化工程。 三维场地布置 建立BIM样板模型，关联图纸与技术参数，并根据施工方案，制作专门的施工工序模拟动画，向施工人员直观展现施工方法与控制要点，保证工程施工质量。 样板深化指导施工 施工工序模拟 （三）信息化管理 各参建方充分利用BIM信息技术融入日常质量、安全、进度、技术、资料等管理中，提高管理协同效率。 信息化管理部署路径 （1）设计管理方面：建立项目图纸问题闭合流程，跟踪问题处理状态和责任人，确保现场图纸问题及时有效闭合，归档留存。 线上图纸问题闭合管理 （2）技术管理方面：施工图纸、技术方案、交底资料以及设计联系单等依托于平台进行状态跟踪管理，并建立规范资料库，便于项目技术资料共享和便捷获取。 技术管理及共享 （3）生产管理方面：将BIM模型和生产任务相结合，以模型可视化方式表达现场生产任务的进度完成情况，并将每日现场进度照片上传，做到对项目现场进度的虚拟跟踪和有效把控。 （4）质量、安全管理方面：施工单位基于平台开展问题自查自纠、隐蔽工程验收、管理动作记录和重大危险源巡检。EPC总包和监理单位对现场巡查问题发起整改流程并跟踪闭环，通过大数据进行问题类别、整改效率和发展趋势分析，强化质量安全管控的针对性。 质量、安全管理 质量、安全管理数据分析 建立二维码管理信息库，如重大危险源信息库，用于规范化管理项目特种设备、特种作业人员和危大工程。实测实量数据库，用于记录、分析数据，把控现场质量。 重大危险源信息库 实测实量二维码 （5）资料管理方面：各参建方基于协筑平台，负责各自范围的资料上传，确保更新及时准确，实现资料内部互通共享。建立盖章审批、联系单下发等项目部审批流程，规范流程管理。 资料管理、共享 04 创新及成果 1.进度虚拟跟踪。项目在管理平台集成场布和建筑模型，将每周生产任务与模型状态实时联动。现场生产管理人员更新任务状态，便自动反馈到平台模型，实现项目的虚拟进度跟踪和进度异常分析。 进度虚拟跟踪 2.项目管控指挥中心。通过信息化管理指挥中心，集中呈现BIM技术、智慧工地、信息化管理数据，辅助项目管理决策。 项目管控指挥中心 3.项目群集中监管。通过大数据、云平台，实时汇总项目动态信息，形成“项目-区域-公司”的三级管控架构，提升公司对在建项目的集中管控能力。 “项目-区域-公司”三级管控架构 04 解决的问题及应用成效 （一）解决的主要问题 （1）通过信息化管理平台建设，实现项目信息的集成和共享，各岗位项目管理人员能够便捷获取项目各类信息及资料。 （2）通过项目生产管理的信息化协同平台，任务分工、职责划分以及质量安全管理等生产管理的协同能够直接基于平台进行交互，统一了管理沟通工具，提升了管理沟通效率。 （3）借助信息化生产管理平台，进行工作任务划分、追踪、痕迹记录和过程留存，清晰呈现了各责任人的任务目标完成情况，有助于项目实施状态分析和管理目标整体管控。 （4）借助信息化管理平台，从发现问题-上传问题-整改问题-确认解决形成了问题处理的闭环管理系统，任何已发现问题的所处状态都清晰可见，便于问题管控和处理。 （5）借助BIM技术的多专业协同和三维可视化，进行项目设计多专业协同、施工深化和三维可视化交底，问题前置，有助于提升项目生产管理效率和效果。 （二）应用成效 （1）项目层面效益 试点项目通过BIM数字化建设，提升了整体工作效率，并节约了大量成本费用，具体量化效益如上表所示。项目BIM数字化建设赢得了业主单位及所在地方主管部门的一致认可，并为项目评奖争优提供了有力支撑。 项目效益价值分析 （2）公司层面效益 团队建设方面：形成一支具有BIM数字化策划、部署、实施和管理的专业化团队。 管理制度方面：总结形成一套可推广、可复制的标准化BIM数字化部署解决方案，为后续项目提供了参考范式。 公司数字化项目管理实施体系文件 品牌经营与建设方面：项目BIM智慧工地应用或多方报道和领导参观学习，提升了企业形象和本地经营能力。 项目BIM数字化建设成效 （3）外部效益 公司对于项目BIM数字化建设以及项目群数字化监管的探索经验，基本形成了BIM数字化部署实施解决方案，并获得了一系列奖项，为同行业其他公司项目数字化管理提供了一定的借鉴价值。 试点项目管理数字化建设荣誉证书（部分） 05 总结及展望 试点项目和课题研究仍处于不断探索研究完善，但从整体实施框架来说，BIM数字化部署集成的整体路径已基本明确，标准化解决方案基本形成。初定下一步发展方向如下： 1.推动试点项目最终的竣工数字化交付，为项目数字化运营提供支持，并形成公司的数字化交付解决方案。 2.针对BIM数字化部署后产生的数据，能够形成一整套数据分析方法与模型，搭设数据库管理架构，为项目管理决策提供支持。 3.结合云管理数据库与数据可视化技术，进一步强化公司项目群的数字化监管体系。 整体发展方向 |
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