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1、編委會主任:王醇晨 姚 凱副主任:裴 曉 劉千偉許解良委員:沈紅華 馬 燕 王平山 何錫興 胡 欣 龔 劍 熊 誠 亓立剛 申偉強王廣斌 楊寶明 張 亮 張 崟 于 兵編制小組組 長:裴 曉副組長:許解良 沈紅華組 員:沈宏周婷婷姚軍張俊潘嘉凝馬明磊蔣綺琛參編單位:上海市住房和城鄉建設管理委員會上海市城鄉建設和管理委員會行政服務中心上海市建筑建材業市場管理總站上海市建設工程安全質量監督總站上海市建設工程勘察設計管理事務中心上海市住宅建設發展中心上海市綠色建筑協會上海建筑信息模型技術應用推廣中心中國建筑第八工程局有限公司華東建筑集團股份有限公司上海建科集團股份有限公司上海城投(集團)有限公司上海
2、建工集團股份有限公司上海隧道工程股份有限公沈吟吟王萬平張丹萌付洋楊黃也于鑫司上海申通地鐵集團有限公司同濟大學魯班軟件股份有限公司廣聯達科技(上海)有限公司中建研科技股份有限公司上海分公司上海延華智能科技(集團)股份有限公司上海市隧道工程軌道交通設計研究院上海漢智工程建設集團有限公司上海城投公路投資(集團)有限公司光明食品集團上海置地有限公司上海巨一科技發展有限公司上海建工集團工程研究總院中國建筑標準設計研究院有限公司上海分公司中國建筑第八工程局有限公司上海分公司上海城建信息科技有限公司上海申康衛生基建管理有限公司上??辈煸O計研究院(集團)有限公司中設數字技術股份有限公司北京構力科技有限公司目
3、錄前 言.1摘 要.2第一章 國內外BIM技術應用與發展概況.41.1 國外BIM技術應用發展概況.41.1.1 總體概況.41.1.2 BIM推進規劃.71.1.3 BIM標準與指南.91.1.4 BIM應用率.121.1.5 BIM人才培養.171.2 國內主要城市BIM技術應用發展概況.211.2.1 總體概況.211.2.2 BIM推進規劃.221.2.3 BIM標準與指南.271.2.4 BIM推廣組織.311.2.5 BIM應用價值及效益.34第二章 上海市BIM技術應用分析.422.1 BIM技術應用政策環境與成效.422.1.1 推進組織.422.1.2 政策環境.442.1.
4、3 標準指南.452.1.4 行政管理.472.1.5 宣傳培訓.482.1.6 人才培養.502.2 BIM技術應用層面推廣情況.512.2.1 BIM應用率現狀與分析.512.2.2 BIM應用階段.552.2.3 BIM應用軟件.572.3 BIM建設運維一體化管理體系.602.3.1 EPC管理模式.602.3.2 全過程BIM咨詢.632.3.3 建筑師負責制.662.3.4 IPD管理模式.692.3.5 BIM區域管理體系.71第三章 上海市BIM技術應用發展情況.763.1 重點領域BIM技術應用情況.763.1.1重大工程BIM應用.763.1.2 重點區域BIM應用.117
5、3.1.3 智慧園區BIM應用.1253.1.4 保障房BIM應用.1363.1.5 城市更新BIM應用.1383.1.6 應急管理中的BIM應用.1443.2 BIM三大融合情況.1493.2.1 BIM與綠色建筑融合.1493.2.2 BIM與裝配式融合.1543.2.3 BIM與新基建融合.1583.3 BIM與其他技術的融合應用.1613.3.1 BIM+圖像識別.1613.3.2 BIM+5G、云計算.1663.3.3 BIM+AI人工智能.1703.3.4 BIM+建筑機器人.1763.3.5 基于BIM的智慧規劃.1823.3.6 基于BIM的智慧工地.1873.3.7 基于BI
6、M的智慧運維.1973.3.8 基于BIM的交付審查.1993.3.9 BIM+CIM的數字孿生.2103.4 第四屆上海市BIM應用創新大賽.214第四章 上海市BIM技術應用展望.2164.1 應用趨勢.2164.2 面臨挑戰.2164.3 發展機遇.2184.4 下一步重點工作.221參考文獻.2241前 言前 言“十三五”期間,住建部、上海市市委、市政府先后發布一系列 BIM 技術應用激勵政策,大力推動建筑信息模型在行業、企業的應用與發展,本市 BIM 技術在推廣數量、應用水平、審批方式、管理能力等方面都有了顯著提升。隨著 BIM 技術應用項目規模的迅速增長,逐步實現了項目全生命周期的
7、覆蓋。同時,BIM 技術應用也在向城市級應用不斷邁進,推動了城市管理平臺的智能化、智慧化發展。BIM 技術與物聯網、大數據等技術協同應用,正積極推動建筑業信息化的轉型升級。2021 年 1 月,上海市市委、市政府發布關于全面推進上海城市數字化轉型的意見,要求深刻認識上海進入新發展階段全面推進城市數字化轉型的重大意義,明確城市數字化轉型的總體要求。要堅持整體性轉變,推動“經濟、生活、治理”全面數字化轉型;堅持全方位賦能,構建數據驅動的數字城市基本框架;堅持革命性重塑,引導全社會共建共治共享數字城市;同時,創新工作推進機制,科學有序全面推進城市數字化轉型。2021 年 12 月,上海市政府辦公廳印
8、發上海市全面推進城市數字化轉型“十四五”規劃的通知中指出,數字化將構建城市運行新形態。數字化重新定義了城市形態和能力,數字孿生城市從概念培育期加速走向建設實施期,隨著物聯感知、BIM 和CIM(城市信息模型)建模、可視化呈現等技術加速應用,萬物互聯、虛實映射、實時交互的數字孿生城市將成為賦能城市實現精明增長、提升長期競爭力的核心抓手?!笆奈濉逼陂g,本市BIM技術應用管理工作將面臨新的機遇與挑戰。需堅持以市場為導向,通過政策引導,加強標準建設,以政府投資工程應用帶動全面提升工程建設領域BIM數字化應用能力,提高項目全生命周期的工作質量和效率,推動BIM技術與數字化、智能化、工業化深度融合,為城
9、市信息模型(CIM)和“兩新一重”建設的全面推進提供強有力支撐。2摘 要摘 要2021年是“十四五”規劃開局之年。規劃明確提出了創新驅動型的高質量發展任務是中國實現向高收入國家轉變的關鍵。傳統產業必須快速實現現代化,數字經濟等新的經濟方向也必須迅猛發展。為展現上海市BIM工作在“十四五”初的新成效,上海市住房和城鄉建設管理委員會委托上海建筑信息模型(BIM)技術應用推廣中心牽頭組織編制了2022上海市建筑信息模型技術應用與發展報告(以下簡稱“報告”)。本報告內容力求全面、系統、客觀地反映當今上海市BIM技術應用與推進情況,提出下一步行動方向,充分體現“國際視野、國內領先和上海特色”,為行業發展
10、和政府決策提供依據和參考。編制內容分為四個章節及附錄:第一章第一章簡要概述了國內外BIM技術應用與發展情況,簡單介紹了國外BIM技術應用等方面發展情況,對國內BIM技術推進規劃、標準制定、推廣組織、BIM技術應用價值與效益及人才培養情況進行了詳細調研和分析;第二章第二章系統介紹了本市BIM技術應用,闡述了本市BIM技術應用政策環境與成效、BIM技術應用層面推廣情況,重點解析了本市推行的幾種BIM建設運維一體化管理體系;第三章第三章對本市BIM技術總體應用發展情況進行深度剖析,重點總結BIM技術在重點區域和重大工程、裝配式建筑、綠色建筑、新基建的融合應用以及與新技術協同應用的經驗;第四章第四章提
11、出了上海市BIM技術應用展望,重點分析了上海市BIM技術應用發展趨勢以及面臨的機遇和挑戰,并提出下一步工作重點;附錄內容包括“第四屆上海市BIM技術應用創新大賽”獲獎名單及部分獲獎項目案例集本報告是自2016年首部報告發布以來的第七本報告,在注重政策一致性基礎上,著重突出“創新”與“跨越”,緊密圍繞“一條主線”、“兩個聚焦”、“三大融合”、“四個亮點”核心要素提煉總結與引導行業發展。報告立足行業,著重關注上海市BIM應用共性問題,剖析BIM技術的可推廣性與可復制性及創新性;聚焦上海市BIM技術體系支撐以及BIM政策體系完善,從而深化BIM技術的應用,推行BIM建設和運維全生命周期管理體系,探索
12、建立在BIM基礎上的區域管理體系;深化BIM與新基建、裝配式建筑、綠色建筑深度融合,促進建筑業信息化和工業化協同發展。本年度報告中著重體現了上海市BIM技術應用當前發展階段的“四個亮點”:1、市場主體應用BIM技術更加主動和全面,2、BIM高端自主軟、硬件產品發展已初具規模,3、BIM技術與上海城市建設和管理深度融合,4、政府的主導作用更加凸顯。3本報告對國內外BIM技術應用發展最新情況進行了詳盡調研分析,針對上海市BIM技術應用發展情況進行了細致總結。報告對本市BIM技術應用發展具有重要借鑒意義,但由于編制組精力與編制時間有限,加之BIM技術應用仍處于不斷發展過程中,本報告難免存在不當之處,
13、歡迎各位讀者多多批評指正,以期在今后的編制工作中逐步完善。4第一章 國內外第一章 國內外BIM技術應用與發展概況技術應用與發展概況1.1 國外BIM技術應用發展概況1.1.1 總體概況根據全球著名咨詢公司Research and Market于2021年9月發布的建筑信息模型(BIM)全球行業趨勢、份額、規模、增長、機會和預測報告報告,全球建筑信息模型(BIM)市場規模在2020年達到60億美元,預計到2026年將達到136億美元,在2021-2026年期間以14.5%的復合年增長率增長。而英國建筑研究院(BRE)預計更為樂觀,由于使用BIM的信息管理正在改變建筑、工程和施工行業過程,加上政府
14、要求行業實施BIM技術,預計到2028年,BIM技術市場規模將增長到221.2億美元。此外,從Research and Market公司在2021年3月發布了不同地區BIM市場分析報告中可以看到,中國在亞太市場中將持續保持領先主導地位;在北美市場中美國持續領先,其次是加拿大和墨西哥;在歐洲市場中德國的市場份額較大,其次是英國;在其他地區中巴西較為領先。BIM技術市場的主要驅動力是快速的城市化、基礎設施項目的增長,以及BIM在規劃、設計和管理建筑項目中采用增加。其次,新冠疫情、相關可持續及“綠色建筑”要求,也都將有助于建筑信息化發展。在BIM發展中,國際組織發揮重要作用,其不斷推動BIM技術標準
15、化和國際化,搭建起全世界范圍內溝通的橋梁,以下為在BIM技術領域中,具有影響力的兩個國際組織推廣BIM技術的介紹。國際標準化組織(ISO)是一個由國家標準機構(ISO成員機構)組成的全球聯盟。其制定國際標準,有利于進行全球范圍內合作。在建筑領域,BIM技術使建筑師、工程師和建筑專業人士能夠更有效地規劃、設計和管理建筑項目,為更好推動建筑全球化發展,需要一個國際框架,使不同從業者能夠跨項目和跨國合作。因而ISO自2018年起以英國BS 1192標準和PAS 1192-2 規范為基礎,編制了ISO 19650系列標準并持續更新;在2018年發布了ISO 19650-1和ISO 19650-2,規定
16、了BIM技術在建筑全生命周期內的信息管理概念以及建筑資產交付信息要求;在2019年對使用該標準的項目進行統計分析,證實這些規范可以使用戶節省22%的建設成本。之后,ISO在2020年發布5了ISO 19650-3和ISO 19650-5,分別是針對建筑運營和安全管理的相關標準。2021年,該系列也在不斷完善,關于建筑信息管理的交換標準ISO 19650-4和健康與安全的標準ISO 19650-6,也都在持續更新中。另外,BIM技術并非信息孤島,因而該組織也不斷研究,在地理信息領域與GIS相結合,同時開發BIM到GIS的概念映射標準。在室內空間方面,研究照明的BIM屬性;在綠色建筑方面,與可持續
17、發展理念相結合。國際標準化組織不斷努力推廣BIM技術的標準化,拓寬BIM技術的外延性。建筑智慧國際聯盟(building SMART International,簡稱bSI),是一家非營利性國際BIM組織,在全球多個國家設立分部,并和當地政府機構合作共同推動BIM技術的發展。此外,通過其提供的解決方案和標準實現更好的協作和數字化工作流程,引領數字化轉型。在BIM推進方面,bSI致力于在全球推進openBIM工作流程,使項目和資產在其整個生命周期中受益。其次,其制定了涵蓋建筑行業廣泛流程和信息功能的標準,包括:數據交換標準IFC、信息交付手冊IDM、模型視圖定義MVD、BIM協作格式BCF及數據
18、字典bSDD,這些標準共同促進利益相關者就特定標準達成國際共識,以加快數字化推進。另外,建筑智慧國際聯盟在每年都會組織國際級BIM大賽,鼓勵全球范圍內的BIM應用及問題解決。此外,近兩年由于疫情原因,該組織把每年春季和秋季舉辦的國際峰會改為線上舉行,吸引更多國家的加入不斷促進全球范圍內BIM經驗交流。建筑智慧國際聯盟通過多個維度來推動BIM技術的交流與信息分享,以促進政府、業主、設計方、施工方、高校及社會都能夠從中受益,與此同時,也使更多的人融入到BIM技術領域中來。此外,國外發達國家經過多年的發展與完善,積累了大量BIM技術實踐經驗,下面將概述美國、新加坡、韓國、英國和澳大利亞相關BIM技術
19、發展。美國較早地將信息化引入建設領域,BIM技術發展位列世界前沿。美國BIM發展是以市場為依托,政府部門示范引導與業界自身發展需求相結合的普及推廣模式。早在2003年,美國總務管理署(GSA)的公共建筑服務局發布了全國3D4DBIM計劃,全面推廣和引導BIM作為建筑全生命期的管理技術。自2007年起,總務管理署對其所有的對外招標的重點項目都強制要求應用BIM技術,并給予設計資金支持。目前,BIM技術已成為設計方和施工方獲得政府工程項目的最基本要求。根據2012年SmartMarket報告顯示,北美(美國和加拿大)建筑行業BIM技術應用率為71%。同時,BIM技術在項目實際應用程度也穩步增高,其
20、中58%的公司和機構表明其在60%6以上的建設項目應用了BIM技術。新加坡是最早應用BIM處理與自動審查建筑物全生命期項目文件的國家之一。審查包括:城市設計審議、建筑設計審查、結構設計審查、臨時施工許可、消防安全、法令完成證書、定期結構檢查等。2010年新加坡公共工程全面要求設計施工導入BIM,2015年開始要求以BIM興建所有公私建筑工程。新加坡的所有建筑,全專業必須使用BIM技術;注冊時采用電子簽名,并使用加密狗。新加坡采用BIM技術理由的企業占比:為減少失誤和遺漏的企業占41%,為減少業主和設計公司溝通的企業占35%,為提升建筑空間的企業占32%,為減少重復工作量的企業占31%,為降低建
21、造成本的企業占23%。韓國是較早接受BIM技術的國家之一,在2000年代初,一些早期項目進行了探索,在2008年第一個使用BIM技術的公共項目交付使用。之后,韓國政府推動該項技術的發展,在2010年韓國建設主管部門國土交通局(MOLIT)發布了BIM建設應用指南。隨后,韓國公共采購局(PPS)強制要求在2011年起所有超過500億韓元的公共設施建設使用BIM技術,在2016年進一步拓展,要求應用于PPS定制服務的所有建設項目使用BIM技術。根據韓國延世大學制定的模型成熟度評分,目前韓國正在向著BIM4.0精益BIM技術邁進,并積極打造BIM5.0智能BIM技術應用條件。在2020年韓國機場公司
22、(KAC)在buildingSMART虛擬峰會很好演示了BIM案例,表明BIM技術正在引領韓國建筑環境朝著一個更加積極的未來發展,不難預測BIM技術的采用將在韓國未來幾年以指數速度不斷增長。英國是目前全球BIM技術應用增長最快、成效顯著的地區之一,也是全球BIM技術標準體系最健全,且實施推廣力度最大的地區之一。自2011年2016年,英國政府先后發布了政府建設戰略(20112016)英國數字建設戰略和政府建設戰略(20162020),旨在將數字技術引入建筑全生命周期管理,探索如何利用數字技術改善建筑及人居環境。根據英國NBS國家BIM報告顯示,英國BIM應用率已從2011年的13%提高至202
23、1年的71%,并從2019年起,協同國際標準化組織(ISO)逐步將現行PAS1192系列國家BIM標準升級過渡至ISO 19650國際BIM標準。澳大利亞BIM技術應用發展不同于美國的自下而上模式(由BIM軟件廠商驅動),及英國的自上而下模式(依靠政府制定頂層設計),澳大利亞BIM技術推動模式更傾向于由中間機構(如:行業協會及大型機構)結合政府的頂層設計而進行全面推動的中7間擴散模式。在政策制定決策模式上,不同于主動開展教育的中國模式,及主動應用跟蹤的英國模式,澳大利亞在推動宣傳展示BIM、鼓勵應用BIM及調研觀察BIM的方式更多采取被動態度,逐步平穩推進各項政策和相關工作。在2009年澳大利
24、亞原建筑創新合作研究中心(CRC)發布了數字建模指南,開始指導澳大利亞的BIM技術建設。在2016年,澳大利亞聯邦政府提出推動所有超過5000萬澳元的政府重大項目達到BIMLOD500,以及應用包含BIM在內的智慧信息通信技術以推動實現澳大利亞政府的政策目標實現。在2019年,制定了維多利亞數字資產戰略框架和維多利亞數字資產戰略導則,持續推進澳大利亞建筑信息化的推進。1.1.2 BIM推進規劃隨著全球數字化進程,在建筑領域各國政府依舊是推動建筑信息化數字化的主體,因而不同國家也都陸續出臺或更新本國BIM技術推進規劃,積極引導BIM技術不斷規范與發展。表1.1.2-1所示為美國、新加坡、韓國、英
25、國及澳大利亞的BIM技術推進規劃及近年進展情況:表表1.1.2-1 國外主要國家國外主要國家BIM技術推進規劃及近年進展情況技術推進規劃及近年進展情況國家機構推進規劃和重點內容國家機構推進規劃和重點內容美國美國總務署(GSA)2003年,美國總務署(GSA)通過其公共建筑服務(PBS)建立了國家3D-4D-BIM計劃。從2007年要求所有主要項目都需要采用BIM技術,同時為指導項目實施應用BIM技術,發布了一系列的BIM應用指南。其未來將繼續推動BIM作為建筑全生命周期的應用,并在開發和應用方面持續引領。美國退伍軍人事務部(VA)美國退伍軍人事務部(VA)下設的建設與設施管理辦公室積極推動退伍
26、軍人事務部內部和項目承包方的BIM 轉型,堅定BIM和集成項目交付的綜合使用。從2009財政年度開始,退伍軍人事務部明確要求所有超過1000萬美元的新建和主要改造工程項目必須使用符合工業基礎分類(IFC)標準的BIM工程設計軟件。美國陸軍工程兵團(USACE)2006年10月,美國陸軍工程兵團(USACE)下屬工程研究與發展中心 制 定 了 15 年 的 BIM 技 術 發 展 路 線 規 劃(Building InformationModeling:A Road Map for Implementation to Support MILCONTransformation and Civil
27、Works Projects within the U.S.Army Corps ofEngineers),承諾其未來所有的軍事建筑項目都使用BIM技術,根據其規劃在2020年利用BIM技術實現降低建設項目成本和工期目標。8國家機構推進規劃和重點內容國家機構推進規劃和重點內容美國海軍設施工程指揮部(NAVFAC)海軍為美國軍隊中最早使用BIM技術的軍種,在過去的十幾年中,海軍設施工程指揮部(NAVFAC)制定了通過BIM技術獲取數字化設施運行與維護支持信息(Facility Electronic Operation and MAIntenanceSupport Information,eOMS
28、I)的政策,把BIM技術廣泛應用于海軍設施的規劃、設計、施工和運維的全生命周期。新加坡新加坡建設局(BCA)2017年10月提出集成數字交付(IDD)戰略,鼓勵更多的建筑環境行業公司實現數字化。2018年新加坡國家研究基金會(NRF)等部門提出虛擬新加坡項目,建立城市3D管理模型和平臺。2019年繼續推出了智能設施管理指南,為其整個建筑運營階段提供保障。此外,BIM國際專家委員會(IPE)專門討論了新加坡建設領域如何通過技術創新進一步驅動更高程度的行業生產力,為BCA制定第二條BIM實施路線提供主要依據。在2021年,BCA繼續不斷推動openBIM的格式使用,促進機構之間以及與行業之間的更大
29、協作和更清晰的溝通。新加坡建筑研究中心(BCAA)新加坡建筑研究中心(BCAA)為新加坡建筑產業及專業技能教育和研究中心提供產業項目研究、從業人員商業技能及專業文憑培訓培養,長期與產業伙伴、研究機構、學術界、政府機關之間建立技術合作關系,以提升新加坡建筑行業的整體BIM技術能力和水平。韓國韓國公共采購服務中心(PPS)韓國公共采購服務中心(PPS)在2010年4月發布了BIM路線圖,內容包括:制定了在所屬公共項目中強制性應用BIM技術的分階段計劃,并規定2016年前全部公共工程應用BIM技術,并于當年12月發布了設施管理BIM應用指南,為所屬項目在全生命周期各階段BIM技術應用提供指導。英國內
30、閣辦公室(Cabinet Office)英國政府在2011年5月發表推動BIM技術應用的政策白皮書政府建筑業戰略,2013年3月推出PAS 1192-2 標準以加強工程交付管理及財務管理,2015年提出英國數字建筑戰略BIM3級戰略計劃。2016年,發布建設戰略2016-2020文件(GCS2016-20),其中提出具體計劃,加強利用數字化技術。在2021年英國國家標桿服務管理(NBS)發布的數字建造2021報告中,首次將BIM技術歸為數字化建設中,目前的BIM應用率維持在70%左右。BIM工作組(BIM Task Group)BIM工作組由英國政府商業創新技能部成立,由英國建筑業委員會協助。
31、BIM工作組由來自工業、政府、公共部門、科研機構和學術界的專家組成,協助推動政府建設戰略目標的制定和實施,推進加強公共領域的BIM應用能力,以實現所有中央政府部門在2016年均能達到適應BIM2級的最低協同要求。國家住房聯合會(NHF)2020年國家住房聯合會(NHF)和英國BIM聯盟(UK BIM Alliance)的成員正開發一套示例性的文件和指南,以支持住房聯合會實施數字資產管理。生成一套BIM技術文檔以供聯合會發展使用,其中包括建設全周期參與人員及建造方案等信息。英國BIM聯盟(UK BIM Alliance)英國BIM聯盟(UK BIM Alliance)成立于2016年10月,由5
32、0多個機構組織成的跨行業聯盟,由政府動員全行業推進BIM2級階段過渡到全面應用BIM2級。同時,也發布了推動全行業實施BIM2級的戰略規劃和歷程、現狀和未來總結報告,并為2025年BIM3級實施奠定基礎。在2021年,英國BIM框架發布了支持BS EN ISO 19650系列的在線指南更新。9國家機構推進規劃和重點內容國家機構推進規劃和重點內容澳大利亞澳大利亞聯邦政府(Government ofAustralia)澳大利亞聯邦政府于2015年推動所有超過5000萬澳元的政府重大項目達到BIM LOD500。此外,提出應用包含BIM技術在內的智慧信息通訊技術推動實現澳大利亞政府的政策目標。澳大利
33、亞國家建設規程協會(NATSPEC)澳大利亞國家建設規程協會(NATSPEC)旨在提升施工質量和建筑環境生產力。其在2011年發布了澳大利亞國家BIM標準指南。此外,在2018年頒布了國家分類系統,并開發了基于 IFC等標準的BIM對象屬性生成工具。澳大利亞采購與建設理事會(APCC)澳大利亞采購與建設理事會(APCC)為澳大利亞州和地區政府服務,負責制定采購、施工、資產管理、財產政策。其致力于創新解決方案并節省效率,并最大限度地為社區提供服務,由特殊利益支持小組推動整體工作計劃。澳大利亞建筑業論壇(ACIF)澳大利亞建筑業論壇(ACIF)主要成員來自建筑、工程建設、其他工業集團和政府機構,是
34、澳大利亞建筑業最重要的協會之一。ACIF每年兩次發布ACIF預測作為行業“指南針”,促進不同利益相關方之間的交流合作。Building SMART澳大利亞分部(bSA)2012年6月Building SMART澳大利亞分部(bSA)受澳大利亞工業、創新、科學、研究和高等教育部委托發布了一份“國家BIM行動方案”(National Building Information Modeling Initiative),2016年7月1日起所有澳大利亞政府的建筑采購要求使用基于開放標準的全三維協同BIM技術進行信息交換。澳大利亞BIM咨詢委員會(ABAB)澳大利亞BIM顧問委員會(ABAB)是由APC
35、C、ACIF、NATSPEC、bSA和澳大利亞標準學會共同發起成立。其在2018年發布了兩項BIM出版物資產運維所需信息要求指南及BIM流程一致性項目報告,旨在推動資產設計、施工和運營采用BIM技術時采用協調一致的方法。澳大利亞建筑師學會(RAIA)澳大利亞建筑師學會(RAIA)是由國家政府組織,旨在推動本國建筑業發展,保持專業領域的完整與領先、促進國內國際建筑師間交流、鼓勵建筑學理論發展。在2016年編寫澳大利亞BIM技術的指導性文件,涉及知識產權、保險等法律事務。1.1.3 BIM標準與指南國際標準化組織(ISO)及各國政府近年制定BIM技術標準和指南如下表1.1.3-1所示。10表表1.
36、1.3-1 國外國外BIM技術標準和指南技術標準和指南國家名稱簡介發布時間發布機構國家名稱簡介發布時間發布機構_ISO 19650系列ISO 19650是在英國PAS 1192標準基礎上開發的一系列國際BIM技術標準提出通過基于BIM技術的協同工作來實現建筑資產全生命周期的信息管理,由ISO/TC59/SC 13技術委員會負責制定及維護。2018年起持續制定及發布中國際標準化組織(ISO)ISO 19650-1提出應用BIM技術進行建筑資產全生命周期信息管理的概念及原則,包括信息交換,信息記錄,信息版本及組織規劃等。2018年國際標準化組織(ISO)ISO 19650-2提出基于BIM技術的建
37、筑資產交付階段信息管理要求,并于附錄中提供各相關方信息管理責任分配矩陣模板。2018年國際標準化組織(ISO)ISO 19650-3提出基于BIM技術的建筑資產運營階段信息管理要求。提供運營階段信息管理流程,并提供適當的運營階段各方協作環境。2020年國際標準化組織(ISO)ISO 19650-4提出基于BIM技術的建筑信息信息交換標準。為定義信息交換時的決策點提供了詳細的過程和標準,以確保生成的項目或資產信息模型的質量。正在開發中國際標準化組織(ISO)ISO 19650-5提出基于BIM技術的建筑資產相關敏感信息的安全管理要求。降低敏感信息丟失、誤用或修改的風險,提高建筑信息的安全性和安保
38、恢復能力。2020年國際標準化組織(ISO)ISO 19650-6提出基于BIM技術建筑信息管理中健康與安全的標準。正在開發中國際標準化組織(ISO)美國美國國家建筑信息模型標準發布基于IFC標準的美國國家BIM標準第一、二、三版,它的主要內容框架包括標準引用層、信息交換層和BIM標準實施層三個層次。這三個層次相輔相成,互相依托,形成一整套標準體系。2007-2015年美國建筑科學研究院(NIBS)國家BIM業主指南該指南為建筑業主提供了一套文件化的流程和程序,供其設計團隊在設施設計、施工期間以及設施移交時的過程中生成一套標準的BIM文件。在設計和施工過程中建立標準、規范,將幫助業主獲得投資B
39、IM的全部價值,同時為機構和商業建筑業主提供統一的方法,以實現其設施一致的BIM要求。2017年美國建筑科學研究院(NIBS)11國家名稱簡介發布時間發布機構國家名稱簡介發布時間發布機構美國BIM指南該指南共有8個部分,涵蓋了從概述到能源績效再到設施管理的全生命周期范圍內的BIM實施應用。此外,BIM指南系列的一個主要目的是為開始新項目的項目團隊提供指導和要求,確保GSA項目在開始時以最有益、最有效的方式利用BIM技術。2007年美國總務署(GSA)承包商BIM 指南(第二版)該指南將有關BIM信息納入到公司與其他利益相關者合作的過程中,并且構建建筑信息建模的各種詳細矩陣,主體包括:BIM概念
40、簡介、管理BIM流程、合同和法律問題、選擇和實施BIM工具和資源以及選擇BIM顧問的標準等。2010年美國總承包商協會(AGC)新加坡新加坡BIM指南2.0版該指南闡述了在項目的不同階段應用BIM技術時項目成員所承擔的角色和職責。同時,指南中還明確了BIM建模、BIM信息集成與BIM協同方式的統一標準。2013年新加坡建設局(BCA)BIM技術資產信息傳遞指南推進建筑數字化行動計劃制定資產信息傳遞指南,為建筑/設施業主提供在設計和施工階段使用BIM技術應用信息交付和管理的步驟,便于業主運營和維護階段使用。2018年新加坡建設局(BCA)韓國建筑領域BIM應用指南以Cupix為代表軟件。韓國很多
41、政府部門制定了自己管轄范圍內的全國適用BIM標準,建筑領域BIM應用指南是其中之一。2010年韓國國土海洋部(MOLIT)英國BS EN ISO 22057(征求意見稿)為推進建筑的可持續性發展,標準中制定在BIM技術中將EPD應用于建筑產品的數據模板。2021年英國標準協會(BSI)BS EN ISO23387:2020建筑對象數據模板標準規定了建筑工程中使用產品的數據模板,包括產品數據模板概念、原理和一般結構。通過定義的概念文件,以IFC類數據共享格式制定對象信息框架。2020年英國標準協會(BSI)PAS1192-6-2018:基于BIM的結構化健康和安全信息協同共享及使用規范提出了在建
42、造過程中如何通過BIM模型來識別、共享以及使用健康與安全信息,從而減少風險。2018年英國標準協會(BSI)BS1192:2007+A2:2016建筑工程信息協同工作規范BS 1192提供了建筑業生產、組織、管理信息的最佳實踐方法,采用嚴格協作過程和特定命名策略;提供了通用命名慣例和方法的模板,實現建筑、工程與施工領域的協同工作;促進設施管理過程中的數據高效利用。適用范圍包括建筑和土木工程項目。2016年英國標準協會(BSI)12國家名稱簡介發布時間發布機構國家名稱簡介發布時間發布機構英國BIM Protocol v2BIM Protocol是英國BIM-Level2的關鍵部分,作為補充法律協
43、議(合同范本),對雇主和承包方提出了附加的義務和權利。相較2013年發布的第一版,此版本基于PAS 1192-2標準進行了大量更新。2018年英國建筑業會(CIC)澳大利亞BIM國家指南國家BIM指南文件包括BIM在內的數字信息,為行業提供優化改進設計、施工和溝通的有效方法,有助于提高建設效率和工程質量。BIM指南文件的內容包括:項目的BIM應用、角色和責任、協作程序、建模要求、文檔標準、數字化可交付成果。2016年修訂澳大利亞國家建筑規范協會(NATSPEC)BIM 涉及知識產權、保險等法律事務的指導性文件涉及內容包括:文檔輸出、型中嵌入的數據、工作流程等;還有專業賠償保險內容、利益相關方的
44、職責等。2016年澳大利亞建筑師學會(RAIA)BIM知識技能框架通過發布系列文件來指導和推動全國的BIM 實施。目前已發布3個文件:項目團隊整合與BIM應用框架,建筑工程采購指南項目團隊整合與BIM,及BIM知識技能框架。2017年澳大利亞采購與建筑理事會(APCC)和澳大利亞建筑業論壇組織(ACIF)1.1.4 BIM應用率2021年,Dodge Data&Analytics與Autodesk發布通過BIM技術加速數字化轉型報告,該研究最重要的結論之一是揭示了數據驅動的BIM流程的深度、BIM應用強度(使用BIM的項目所占份額)、使用BIM技術并從中獲益的程度。此外研究表明,近一半47%的
45、高強度BIM用戶接近實現數字化轉型的目標,而普通BIM用戶的這一比例僅為26%。調查中大多受訪者至少在有些項目中使用過BIM技術,根據圖1.1.4-1所示,在目前調查中北美地區是最早最強有力實施BIM技術的地區,有將近46%的受訪者表示在2012年或者更早時間已經開始使用BIM技術。而澳大利亞和新西蘭,英國和冰島,法國及德國的數據顯示,BIM技術使用比例大幅上升開始于2013年,到現在仍保持強有力地增長。在日本和歐洲西北部地區,數據顯示出在最近幾年使用BIM技術比例才有顯著上升。13資料來源:通過BIM技術加速數字化轉型,Dodge Data&Analytics,2021圖圖1.1.4-1 不
46、同地區不同地區BIM技術使用時間分布技術使用時間分布報告顯示,BIM技術與其他技術研究相一致,即大型組織在實施創新實踐方面起帶頭作用,而小型組織則利用其學到的知識并在稍后積極采用。根據圖1.1.4-2所示,由Dodge自2009年以來在世界許多地區進行的調查表明,目前小型組織采用BIM技術的激增情況說明,BIM技術正在成為整個設計和建筑行業廣泛接受的行業標準。資料來源:通過BIM技術加速數字化轉型,Dodge Data&Analytics,2021圖圖1.1.4-2 不同規模公司不同規模公司BIM技術使用時間情況技術使用時間情況針對BIM技術的使用強度以及使用年限,圖1.1.4-3顯示了隨著公
47、司使用BIM技術年限增長,相關BIM技術強度的變化。同時也強有力地表明了,隨著使用BIM技術年限的增長,使用BIM技術將會產生令人矚目的價值。14資料來源:通過BIM技術加速數字化轉型,Dodge Data&Analytics,2021圖圖1.1.4-3 不同不同BIM技術時間下技術時間下BIM強度分布強度分布圖1.1.4-4表明不同地區使用BIM技術處于高強度BIM技術(項目使用BIM技術比例超過75%或更高)下的情況,以及根據Dodge的預測其未來將會發生的變化。整體預測情況表明,在未來項目使用BIM技術的比例將會越來越高,即“高強度BIM”比例將會越來越高。資料來源:通過BIM技術加速數
48、字化轉型,Dodge Data&Analytics,2021圖圖1.1.4-4 不同地區高強度不同地區高強度BIM比例及未來預測比例及未來預測在BIM技術發展的同時,建筑行業也更加注重整個行業的信息化發展。英國NBS報告從2011年開始每年都會發布一版BIM的應用情況,與往年不同的是,2021年報告題目變為NBS數字建造報告2021,更加強調了將BIM技術融入建筑業數字化的框架15中。本次報告有906位從事建筑行業的人員參與調查,其中有來自36%的英國海外用戶,報告收集的數據具有國際化趨勢。根據報告,圖1.1.4-5中顯示,有71%的企業表示已經采用了BIM技術,25%的受訪者表示會在未來使用
49、。對比從2011年到2021年的數據可以看出如圖1.1.4-6所示,其中知道并使用BIM技術的人從13%提升到71%左右,整體BIM技術的使用率提升了約60個百分點。同時,從2018年以來,近四年的數據可以看出BIM技術使用率維持在70%左右,基本趨于穩定。資料來源:NBS數字建造報告2021,NBS,2021圖圖1.1.4-5 2021年年BIM使用情況使用情況資料來源:NBS數字建造報告2021,NBS,2021圖圖1.1.4-6 2011-2021年年BIM采用率隨時間變化情況采用率隨時間變化情況在細分相關的應用領域,其中建筑咨詢顧問使用BIM技術比例在75%左右,建筑實施者使用的比例最
50、高達到81%,小型組織(有15名員工或者更少)使用BIM技術的比例較低大約在55%。在項目中使用BIM具體做什么工作的調查中,對比2020的報告如圖1.1.4-7所示,可16以發現受訪者使用BIM從事不同工作的排序一致,只是其中比例發生變化。排在前幾名的依然是BIM執行計劃(BEP)、公共數據環境(CDE)、信息標準、信息交互、信息生產、信息協議等。BIM技術并非獨立,而是涵蓋在整個建筑信息化中,本次報告的第二部分也是在探討數字化轉型與新技術應用,其中有超過三分之二的企業表示已經使用了云計算技術,這個數據在2020年還只有42%,因而未來BIM技術的發展也要注重和新技術的結合。當然,目前BIM
51、技術依舊是受訪者認為在未來5年中最能改善建筑環境的技術。此外,在結論部分,大多數建筑領域的專業人士都達成共識,數字技術正在幫助建筑業變得更好,超過三分之二的人認為BIM的作用在于信息管理,而不是3D模型。資料來源:NBS2020年BIM報告,NBS,2020資料來源:NBS數字建造報告2021,NBS,2021圖圖1.1.4-7 2020年及年及2021年從事年從事BIM工工作比重對比作比重對比171.1.5 BIM人才培養1、BIM技術相關學歷教育技術相關學歷教育BIM技術相關學歷教育如表1.1.5-1所示。表表1.1.5-1國際國際BIM技術相關學歷教育情況技術相關學歷教育情況國家名稱培養
52、方式培養目標國家名稱培養方式培養目標美國哈佛大學Harvard University哈佛大學建設管理委員會中的BIM小組委員會開發了一套資源來支持正在學習和使用BIM技術的學生。初學者會從BIM簡介開始并按順序學習BIM使用指南。此外,這套指南中還包含了BIM決策矩陣、采購指南和BIM執行計劃等。通過學校系統培養,結合相關企業,增加相關BIM人才。斯坦福大學Stanford University綜合設施中心(CIFE)土木學院主導,與建筑學院和計算機學院合作開設本科生和研究生課程,通過研討會、實習等途徑為學生提供落地的理論教學及能力認證,包括設計、施工和設備管理等。系統性培養BIM技術相關綜合
53、管理人才。佐治亞理工大學Georgia Institute ofTechnology建筑學院主導,與土木學院合作組建研究團隊開設BIM課程,建筑學院課程偏向設計階段,土木學院課程偏向施工階段。成立數字化建筑實驗室(DBL)和高能效建筑實驗室(HPBL),均涉及BIM技術相關前瞻性研究。目前,該實驗室在進行相關人工智能和建筑能源環境等方面的研究。將BIM技術作為高級專業課,設立BIM案例研究課程,旨在從技術、設計和工程實踐等角度全方位培養BIM技術專業人才。普渡大學Purdue University普渡大學注重BIM技術在商業建設中的應用。理論課程主要包括幾何學,空間關系,地理信息,建筑部件的數
54、量和特性。專業課程主要包括計算機圖形學,編程課程,渲染技術等。旨在培養同時具備建筑學與計算機學專業知識,熟悉各類BIM技術標準,并掌握一定數據處理能力的專業人才。南加州大學University ofSouthern California建筑學院開設建筑數字化工具、電腦技術理論課程,前者注重培養常用BIM技術軟件,后者培養BIM技術在不同工程階段應用及意義。注重培養掌握BIM技術工具的應用,熟悉各類軟件及使用價值。兼顧技術和管理人的培養。新加坡所有高等研究院(IHL)目前所有高等院校的建筑環境課程(BuiltEnvironment,BE)都設立了BIM課程,南洋理工大學和新加坡國立大學成立BIM
55、專業培訓中心。搭建高素質的人才儲備系,為建筑業轉型發展提供有力支撐。技術教育學院在技能資格相關專業包括建筑空間設計、土木和結構工程設計和設施系統設計課程中設置了BIM集成應用內容,同時相關大學提供學士和碩士課程的BIM方向。旨在通過不斷通過相關教育,儲備建筑數字化人才。18國家名稱培養方式培養目標國家名稱培養方式培養目標新加坡建筑研究中心(BCAA)新加坡建筑研究中心為從業者提供就業培訓和繼續教育培訓等與IDD相關的各級培訓項目,同時相關BIM/VDC/IDD內容等將被納入BCAA的全日制文憑課程中。此外,BCAA與新加坡社會科學大學和紐卡斯爾大學(澳大利亞)設立了BIM相關的聯合學位課程。通
56、過多維度的培養,不斷增加從事BIM技術的人員,作為高校教育的有力補充。英國英國建筑研究學院BRE ACADEMY提供一系列的BIM技術培養,完善從BIM要點的學習,例如:國際BIM標注ISO 19650等,之后再進行BIM信息管理學習,最后可以進行相關BIM的個人認證。此外,在學歷教育方面和企業培訓方面上也進行相關完整的課程培訓。世界頂尖BIM技術研究及咨詢構,致力于培養專業BIM技術人才。英國哈德斯菲爾德大學University ofHuddersfield英國哈德斯菲爾大學,在本科階段建設項目管理中BIM技術是其主要課程之一,同時也提供研究生方向的培養。另外,在合作交流方面與北京建工集團(
57、BCEG)簽署開發使用BIM的5年合作理解備忘錄。學歷教育與合作交流同步進行,共同推進BIM技術全球范圍內的合作。英國諾丁漢大學University ofNottingham英國諾丁漢大學在BIM方面進行了大量的研究與培訓,形成了從本科到研究生至博士的培養體系。此外,其與英國皇家建造師學會合作開展了全球BIM技術經理認證。另外,英國特許建造協會BIM中心與中國寧波諾丁漢大學在2016年簽署BIM協作備忘錄,共同提升BIM教育培訓和應用發展。開展全球范圍內的全過程的學歷教育,同時加強不同協會合作,開展培訓、認證與發展。利物浦大學Universityof Liverpool其建筑學院作為第一所獲皇
58、家建筑師協會(RIBA)認證的大學院系,開設了基于BIM技術的理學碩士學位,通過講座、研討、演示等學習課程,學習BIM技術理論知識、實踐能力。培養學生BIM技術軟件運用能力,同時拓展新興領域如公共數據環境、云平臺、大數據和智能城市方面知識面。西英格蘭大學University of theWest of England開設研究生課程,運用最新的建模、管理、分析和可視化工具進行理論和實踐教學,邀請行業專家進行培訓,參與公司BIM技術組織戰略和BIM技術實施計劃。通過理論學習結合項目實踐,學習從設計到運維階段行業標準和管理方法,培養BIM技術領域管理型人才。澳大利亞澳大利亞紐卡斯爾大學Univers
59、ity ofNewcastle在建筑管理專業中進行相關BIM課程設置,進行相關建筑信息化能力的培養。在2016年和英國提賽德大學聯合研究團隊歷時3年,開發對國家及地區BIM成熟性和市場擴散的基準體系,包括5個評價模型。通過學校教育和相關聯合研究與開發,進行人才培養,增加BIM實踐應用能力。新加坡192、BIM技術相關資格認證技術相關資格認證BIM技術相關資格認證如表1.1.5-2所示。表表1.1.5-2 國際國際BIM技術相關資格認證匯總技術相關資格認證匯總名稱主辦方認證對象認證體系名稱主辦方認證對象認證體系BIM專業認證國際智慧建設聯盟(buildingSMARTInternational)
60、個人、行業組織及培訓機構專業認證旨在支持培訓機構提供國際標準化和公認的培訓內容。該認證計劃的目標是:規范和推廣openBIM培訓內容、支持和認證培訓機構、測試和認證個人。BIM軟件認證國際智慧建設聯盟(buildingSMARTInternational)軟件供應商軟件認證計劃旨在促進在全球市場的多個軟件供應商和應用程序中一致和可靠地實施 buildingSMART標準。ICM 國際BIM技術資質認證ICM 國際建設管理學會從業人員針對具有一定從業經驗的人士提供BIM技術工程師和BIM技術項目管理總監兩類職業能力評估(APC)。BRE全球BIM技術認證英國建研院(BRE)企業根據國際標準BIM
61、技術ISO 19650-2:2018認證企業具有BIM技術實施能力。BRE全球BIM技術認證英國建研院(BRE)從業人員根據國際BIM標準ISO 19650-2:2018提供個人認證,包括兩種一是BIM知情專業認證,另外是BIM從業認證。BIM風箏標志認證(BIM Kitemark)英國標準學會(BSI)企業認證分為BIM技術設計和施工、BIM技術資產管理、BIM技術建筑產品、BIM技術全生命周期認證,根據評估標準ISO 19650,對企業具有相應BIM技術交付能力進行認證。全球BIM技術經理認證(GBM)英國諾丁漢大學、英國皇家建造師學會(CIOB)從業人員基于英國政府BIM技術任務組制定的
62、課程體系開展相關培訓及認證。CM-BIM認證Certificate ofManagement-BIM美國建筑承包商協會(AGC)從業人員針對施工企業和項目中的BIM技術基本概念、軟件應用、法律法規、還包括流程整合等方面的培訓及認證。3、BIM技術相關重要競賽技術相關重要競賽國際智慧建設聯盟(buildingSMART International,簡稱bSI)自2014年起開始舉辦國際BIM大賽,鼓勵并帶動全球范圍內的企業運用openBIM標準,更為高效、創意的解決BIM項目中存在的問題。該比賽共設四大類獎項,分別是項目交付類優秀項目、運維類優秀項目、科研類優秀項目和技術類優秀項目,四大類獎項下
63、均設有子獎項。其最近一次的頒獎是在2021年秋季峰會上舉辦,共有9個獲獎作品分別對應不同BIM應用方向。20每年一屆的全球工程建設業卓越BIM技術大賽由Autodesk公司主辦,至今已經舉辦了9屆。獎項設置基礎設施設計、建筑設計、建筑施工3項大獎,建筑施工類別中又分大、中、小型項目獎項,同時設立了“年度創新者獎”。但是在2021年,該大賽鑒于行業的快速發展,并進一步推進全球工程建設業卓越BIM大賽計劃,其并沒有接受新的申請,而是表彰過往優秀項目。同時,該大賽也將于2022年繼續開展?;A設施年度光輝大獎賽由Bentley公司主辦,自2004年開賽以來,每年一屆,于2021年11月成功舉辦第18
64、屆賽事。大賽針對全球基礎設置項目開設,全球基礎設施領域專業人士共同分享基礎設施項目設計、工程、施工和運營方面的創新實踐,推進該領域的數字化進程。此次大會共在19個方向上評出獎項,獎項涵蓋了橋梁、城市、交通等多個方面。4、BIM技術相關重要會議技術相關重要會議國際智慧建設聯盟(buildingSMART International,簡稱bSI)每年舉辦兩次國際峰會,并在第二次會議上評選每年度BIM國際大獎。2020年及2021年由于疫情原因改為舉辦線上虛擬峰會。其最近的一次峰會為2021年9月27日至10月8日舉辦的秋季虛擬峰會,此次峰會共有61個國家的783名代表參加,在會中召開了有關“通過資
65、產管理實現組織目標”會議,相關openBIM市場的推薦演講,以及有關BIM技術的圓桌會議。同時在會議的第二周進行BIM大獎的評選及頒發。在2021年春季主題為“共享”的虛擬峰會中,bSI采用了新的開放格式,由來自世界不同國家的地區代表進行了相關演講,以適應buildingSMART瑞士的數字建筑活動,加強國際間技術交流。國際建筑環境周(IBEW)由新加坡國際建筑與工程局的全資子公司,與勵展博覽集團新加坡共同舉辦,IBEW被廣泛認為是亞太地區最全面的建筑環境盛會,是全球社會匯聚和分享知識、交流經驗和探索商機的理想平臺。IBEW于2021年9月7日至10日舉行主題為“重新想象未來”的行業交流活動,
66、該活動將強調建筑環境行業的下一步發展,并強調將促進大流行后世界商業轉型的趨勢和機遇,同時展示可持續發展、建筑環境技術、智能設施管理和數字化方面的最新創新。會議認為,BIM技術需更具有協作性、可用性、可擴展性和可供所有人訪問,從而使BIM協調民主化。另外,通過其虛擬現實(VR)軟件解決方案,利益相關者可以輕松地與他們的團隊遠程協作,并在BIM360等協作式BIM通用數據環境(CDE)中進行設計更改。英國土木工程學會ICE(Institution of Civil Engineers)自2011年5月,每年舉辦年度BIM大會,內容包括:探討模型之外的效益和挑戰,應用BIM和資產管理的現狀與問21題
67、,BIM應用與既有基礎設施和資產的信息管理、信息安全及全球化、案例等內容。英國皇家特許測量師學會RICS(Royal Institution of Chartered Surveyor)是世界最大的房地產、建筑、測量和環境領域的綜合性專業團體,該學會舉辦了2017年BIM大會,主要內容包括:BIM實施案例,BIM挑戰和投資回報分析,確保實現所有潛在效益需要在文化上有所改變等。1.2 國內主要城市BIM技術應用發展概況1.2.1 總體概況1、整體情況、整體情況2011年國家發布20112015年建筑業信息化發展綱要,首次提出把BIM技術作為“支撐行業產業升級的核心技術”,2016年發布的2016
68、2020年建筑業信息化發展綱要則著重強調了BIM集成應用并提出了向“智慧建造”的方向發展。2021年,國家根據我國BIM技術發展現狀和進程,從戰略高度出臺了完善建筑信息模型標準,推動數字化建設全業務鏈的深度融合、加快智慧城市建設、推動BIM人才培養等相關政策和標準。其中青島、蘇州、雄安、嘉興、濟南等城市及遼寧省、廣東省積極響應,相繼出臺了城市信息模型(CIM)相關政策和標準,提出推進BIM技術與CIM的融通,為智慧城市、數字孿生城市建設等提供數據支撐。2021年,各省市密集出臺了相關BIM技術發展規劃、支持政策、具體措施,進一步發揮了政府的主導和引領作用。如河北、重慶提出建立部品部件BIM模型
69、入庫制度等;四川、湖北、江蘇、長沙、南京等省市提出構建建筑產業數字化數據交換平臺;北京、湖北、深圳等省市提出細化BIM技術應用評分標準和相應的保障/激勵措施;江蘇提出了BIM人才培訓補貼措施等。此外廣西、重慶、四川等多地強調了集成應用和與裝配式的結合應用等。2021年,在BIM標準方面,北京、深圳等對出臺了市政道路、幕墻、橋涵等細分工程相關標準。公路、鐵路、軌道交通、裝配式建筑等專業工程的BIM技術應用標準也不斷出臺和完善。海南省、甘肅省、貴州省、河北省及廈門市、成都市等諸多省市相繼出臺了BIM技術服務計費參考依據,使BIM技術服務更加透明和公正,助力BIM技術發展。222、總體趨勢、總體趨勢
70、從2021年國家及各省市出臺的相關政策和標準可以看出,2021年出臺的相關BIM政策有如下幾個趨勢:BIM技術政策在工程領域的覆蓋面更廣。2021年新出臺政策由民用建筑拓寬至鐵路、民航、公路等領域,廣度明顯延伸。BIM標準更加細化。標準專業細化(幕墻工程、隧道工程、綜合管廊工程等細化標準出臺);區域標準細化,部分地區也在國標基礎上細化本地區的各應用標準和應用導則等;收費細化,多地相繼出臺地區BIM技術應用計價參考依據,讓BIM收費更透明。政府主導作用更加明顯。各地政府部門密集出臺扶持BIM示范項目;推BIM智能審圖;建立部品標準化庫;搭建BIM技術信息協同管理平臺;進行項目評選/獎勵;人員培訓
71、獎勵;鼓勵總承包BIM應用等政策。更加強調BIM技術與新興技術的集合應用。強調與關聯技術集成應用,推進BIM技術與大數據、移動互聯網、人工智能、云計算、GIS、CIM等的結合應用等。更加強調BIM技術與裝配式建筑的融合。國家及多省市密集出臺政策,強調BIM與裝配式的結合,助力建筑工業化和信息化的融合升級。1.2.2 BIM推進規劃表表1.2.2-1 2021年國家及部分省市年國家及部分省市BIM技術政策文技術政策文2021年國家及部分省市BIM技術相關政策文件進展見表1.2.2-1所示。件地區機構相關文件規劃、重點內容及目標件地區機構相關文件規劃、重點內容及目標國家級中共中央、國務院國家標準化
72、發展綱要完善城市生態修復與功能完善、城市信息模型平臺、建設工程防災、更新改造及海綿城市建設等標準。推動智能建造標準化,完善建筑信息模型技術、施工現場監控等標準。開展城市標準化行動,健全智慧城市標準,推進城市可持續發展。國家級國有資產監督管理委員會關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知重點開展建筑信息模型、三維數字化協同設計、人工智能等技術的集成應用,提升施工項目數字化集成管理水平,推動數字化與建造全業務鏈的深度融合,助力智慧城市建設,著力提高BIM技術覆蓋率,創新管理模式和手段,強化現場環境監測、智慧調度、物資監管、數字交付等能力,有效提高人均勞動效能23地區機構相關文件規劃、重點內容及目標
73、地區機構相關文件規劃、重點內容及目標國家級人力資源和社會保障部關于正式頒布“建筑信息模型技術員”等18個國家職業技能標準的通知對BIM從業人員的職業活動內容進行規范細致描述,對各等級從業者技能水平和理論水平進行了明確規定,利于培養符合時代要求的BIM人才,促進BIM技術的落地和推廣。河北省住房和城鄉建設廳河北省住房和城鄉建設“十四五”規劃推動建筑信息模型(BIM)技術應用,研究制定應用指南,開展 BIM 技術培訓,積極推動勘察設計企業應用 BIM技術,實現 BIM 等數字化工具協同設計普及化,發揮對智能建造的技術引領作用,推動行業智能化建設進程,全面推動行業高質量發展。河北省住房和城鄉建設廳關
74、于加快新型建筑業工業化發展的實施意見開展BIM技術應用示范工作,加快推進BIM技術在新型建筑工業化全壽命期的一體化集成應用,實現設計、采購、生產、建造、交付、運行維護等階段的信息互聯互通和交互共享。充分利用社會資源,推動建設基于BIM技術的標準化部品部件庫。推進BIM技術與城市信息模型(CIM)平臺的融通,提高全產業鏈資源配置效率。推動具備條件的建筑企業建立以BIM技術為基礎的數字化中心(實驗室)。四川省住房和城鄉建設廳提升裝配式建筑發展質量五年行動方案強化項目各階段BIM技術應用,加快構建基于BIM技術的多專業、全過程數字化集成設計平臺,統籌多專業一體化集成設計,推動發展數字化建造。制定四川
75、省建筑產業互聯網平臺建設指南,打造建 筑 產 業 互 聯 網 平 臺,推 動 建 筑 信 息 模 型(BIM)、物聯網、大數據、云計算、5G、人工智能、區塊鏈等新技術的集成應用,提升全產業鏈數字化、智能化和集成化水平。到2025年,打造建筑產業互聯網平臺2個以上,建成1個以上智能建造產業基地,建成5個以上智能建造與建筑工業化技術創新研發中心。陜西省住房和城鄉建設廳等17部門關于推動智能建造與新型建筑工業化協同發展的事實意見推廣BIM技術在新型建筑工業化中的應用,提升綜合設計能力,圍繞設計、采購、生產、施工、裝修、運營維護等全生命周期,加大增材制造、物聯網、區塊鏈、BIM、CIM、5G等新技術在
76、建造全過程的集成應用,提高建筑產業鏈資源配置效率和智能建造水平。吉林省住房和城鄉建設廳關于推進房屋建筑和市政基礎設施工程全過程咨詢服務的實施意見明確了全過程工程咨詢5年發展目標。文中特別指出:對于近三年獨立完成或牽頭完成全過程工程咨詢業務的單位應給予加分;對采用BIM等新技術的,應當給予加分;“全牌照”咨詢單位與聯合體咨詢單位得分相同時,優先選擇“全牌照”咨詢單位。湖北省住房和城鄉建設廳推動新型建筑工業化與智能建造發展的實施意見推進建筑信息模型(BIM)全過程應用。提高設計質量,搭建統一、開放的BIM數據交換平臺,開展多專業、全流程的數據共享和協同;建立基于BIM的項目全生命周期管理信息系統;
77、政府投資的1億元以上市政基礎設施項目、3萬平方米以上的公共建筑和裝配式建筑應采用BIM技術,鼓勵房地產開發項目采用BIM技術。湖南省人民政府辦公廳湖南省人民政府辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的實施意見加快推進建筑信息模型(BIM)技術在規劃、勘察、設計、施工和運營維護全過程的集成應用。推進基于BIM技術施工圖審查,建立BIM技術應用信息平臺。支持企業開展深層次的BIM技術應用實踐和創新研究,形成產學研用創新合作機制。加快BIM技術標準體系建設。24地區機構相關文件規劃、重點內容及目標地區機構相關文件規劃、重點內容及目標湖南省水利廳推進BIM技術在水利工程全生命周期應用的指導意見提出分三個階段
78、推進BIM技術應用,即20212022年選擇部分重點項目開展BIM技術應用試點;20232025年重大水利項目全面推行BIM技術應用;2030年底,所有水利工程廣泛使用BIM技術,實現BIM技術在水利工程全生命周期應用。廣東省人民政府辦公廳關于印發廣東省促進建筑業高質量發展若干措施的通知加大BIM、互聯網、物聯網、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等新技術在建造全過程的集成應用力度。國家機關辦公建筑、國有資金參與投資建設的其他公共建筑全面采用BIM技術。發展BIM正向設計,推進城市信息模型(CIM)基礎平臺建設,推動BIM技術和CIM基礎平臺在智能建造、城市體檢、建筑全生命周期協同管理等領域的深
79、化應用。江蘇省人力資源和社會保障廳高技能人才培訓補貼目錄對建筑信息模型技術員等100個緊缺職業進行技能培訓,并給予更多的補貼培訓,鼓勵培養BIM技術人才。廣西壯族自治區住房和城鄉建設廳關于印發 新型建筑工業化發展實施方案(征求意見稿)的通知依托裝配式建筑試點城市、示范基地開展示范試點,集成5G、人工智能、BIM、物聯網等新技術,形成涵蓋科研、設計、生產加工、施工裝配、運營維護等全產業鏈融合一體的新型建筑工業化產業體系。北京市住房和城鄉建設委員會關于印發 北京市房屋建筑和市政基礎設施施工智慧工地做法認定關鍵點的通知對智慧工地做法內容進行細化說明,并明確智慧工地認定關鍵點,進一步明確了建設工程智慧
80、工地做法實施標準,對推進北京市房屋建筑和市政基礎設施工程科技創新和智慧工地創建有著積極作用。1、實行工程施工資料電子化管理的,滿足工程驗收資料數字化存儲并與BIM模型關聯;2.采用物聯網、大數據、BIM組織施工的,項目創建BIM模型,并在施工過程中應用BIM+大數據、物聯網、云計算、人工智能等信息技術組織施工,符合認定關鍵點要求的,加0.5分。2、智慧提質中提出,應用BIM技術開展工程質量管理的,項目應用BIM技術開展三維可視化交底、工藝模擬、碰撞檢查至少1項質量管理工作,符合認定關鍵點要求的,加0.5分。3、智能建造中提出,應用BIM智能化方式建造的在深化設計、加工生產、運輸、倉儲領料、施工
81、過程中,應用BIM,符合認定關鍵點要求的,加0.5分。蘇州市住房和城鄉建設局關于進一步加強蘇州市建筑信息(BIM)技術應用的通知加快推進蘇州市建筑信息模型技術應用,拓展應用范圍,培育示范項目,深化應用要求,實現閉環管理,加強監管,建立推進機制,明確重點任務(BIM大數據中心建設、綠色建筑BIM應用、裝配式建筑BIM應用、示范項目評選等),注重工作成效,落實保障措施,完善配套政策。蘇州市蘇相合作區建設管理局關于全面推行建筑信息模型技術應用的實施意見以建筑信息模型(BIM)、地理信息系統(GIS)、物聯網(IOT)等技術為基礎,整合城市地上地下、室內室外、歷史現狀未來多維多尺度信息模型數據和城市感
82、知數據,構建起三維數字空間的城市信息有機綜合體,終極目標是形成可感知、動態在線、虛實交互的數字孿生城市,從而支撐城市精細化治理。25地區機構相關文件規劃、重點內容及目標地區機構相關文件規劃、重點內容及目標雄安新區中國雄安集團雄安集團建設項目BIM技術標準利用CIM平臺作為踐行“同步規劃建設數字雄安,努力打造智能新區”的重要基礎工程,通過GIS+BIM+IOT 等技術手段,實現對現實雄安新區各類信息數據的完整映射,為“數字孿生城市”建設奠定扎實基礎。重慶市住房和城鄉建設委員會重慶市住房和建設委員會關于推進智能建造的實施意見到2022年底,全市30%以上工程項目采用數字化建造模式,30%以上的建筑
83、業企業實現數字化轉型,數字化和工業化成為建筑業主要特征。到2025年,全市工程項目全面采用數字化建造模式,建筑業企業全面實現數字化轉型,培育一批智能建造龍頭企業。從2021年起,主城都市區政府投資項目、2萬平方米以上的單體公共建筑項目(或包含2萬平方米以上規模公共建筑面積的綜合體建筑)、裝配式建筑工程項目,以及軌道交通工程、大型道路、橋梁、隧道和三層以上的立交工程項目,在設計、施工階段均應采用BIM技術,原則上3萬平方米以上的房地產開發項目宜采用BIM技術,并通過BIM項目管理平臺提交BIM模型,以及完成設計管理、施工許可、竣工驗收等各環節的數據交互。建立部品部件BIM模型入庫制度,在重慶使用
84、的建筑部品部件應在BIM項目管理平臺提交BIM模型。推進建筑工業化與信息化深度融合。強化應用BIM設計協同能力和虛擬化施工水平,推進BIM+第五代移動通信技術(5G)、虛擬現實技術(VR)、增強現實技術(AR)、地理信息系統(GIS)、無人機等技術在施工現場、工業化裝修等場景的應用。青島市住房和城鄉建設局、大數據局青島市CIM基礎平臺建設應用管理辦法提出建設統一的城市地址數據庫,實現多址歸一、多碼對應,使CIM基礎平臺成為城市云腦、行政管理部門數據共享、面向社會開放的城市數據匯集應用中樞。南京市住房和城鄉建設局關于征求南京市建設工程BIM智能審查管理系統配套技術導則意見的通知規范本地區BIM智
85、能審圖流程、標準、便于BIM智能審查,促進規范本地區BIM審查,助力BIM技術在被地方的擴展應用等。南京市城鄉建設委員會、市規劃和自然資源局關于加快我市建筑信息模型(BIM)技術應用的通知列入BIM技術應用范圍的建設工程,需在前期策劃、方案設計、施工圖設計、施工及運營維護階段充分運用BIM技術,持續推進南京市工程建設領域信息化建設,運用BIM進行規劃報建、施工圖審查、竣工驗收,提高建筑信息模型技術應用水平。長沙市住房和城鄉建設局等6部門關于下發推廣建筑信息模型(BIM)應用工作實施意見的通知2021年3月1日期,示范項目在設計階段應全部采用BIM技術,并逐步在施工、運維等環節推廣采用BIM技術
86、,研究制定符合本地發展實際的BIM技術實施細則、技術標準和應用管理制度,2022年3月1日起示范項目全過程采用BIM技術,逐步形成BIM技術全過程推廣的應用機制,2023年底結合示范項目的應用經驗,形成全市統一的BIM信息統籌協調與綜合管理平臺,應用和管理水平進入國內先進行列。26地區機構相關文件規劃、重點內容及目標地區機構相關文件規劃、重點內容及目標濟南市住房和城鄉建設局、工業信息化局、大數據局等8部門關于促進濟南市建筑信息模型(BIM)技術集成應用發展的實施意見(2021-2025 年)整合各方資源,統籌協調,試點先行,共同提升BIM技術發展和應用水平,推動建筑業轉型升級和持續發展,加快構
87、筑基于BIM技術的建筑工業互聯網,為智慧城市和數字孿生城市建設提供數據支撐,促進城市治理能力提升和社會全面進步。文件提出了重點工作,監管模式,支撐體系,年度目標,保障措施等。合肥市城鄉建設局關于印發進一步推進合肥市建筑信息模型應用工作的通知 一、2022年1月1日起在以下項目中試點應用BIM技術:政府投資的單體3萬平方米以上公共建筑項目;三星級綠色建筑、裝配式建筑、軌道交通站點、三層及以上城市互通立交等項目;其他有條件的技術復雜項目。二、2023年1月1日起,應用范圍內所有項目全面應用BIM技術。合肥市城鄉建設局關于印發合肥市2021年裝配式建筑工作要點的通知推進區域裝配式建筑產業創新聯盟,裝
88、配式建筑產業園區BIM技術項目應用率100%。成都市人民政府辦公廳成都市人民政府辦公廳關于大力推進綠色建筑高質量發展助力建設高品質生活宜居地的實施意見構建數字化設計體系。加快推進數字設計基礎平臺和系統應用,統籌建筑設計各專業及部品部件、裝配施工、裝飾裝修,推動一體化集成設計。開展部品部件標準化建筑信息模型(BIM)建設,構建裝配式部品部件BIM資源庫,推動裝配式部品部件模數化、標準化。嘉興市人民政府關于促進嘉興市建筑業高質量發展的實施意見推進數字建造技術應用普及。大力推廣“建筑業+互聯網”模式,推進國家新型城市基礎設施建設試點工作,搭建城市信息模型(CIM),推進物聯網、大數據、云計算、人工智
89、能和5G等在建筑領域的集成應用。新建公共建筑、市政橋梁、軌道交通、交通樞紐等應大力采用建筑信息模型(BIM)技術,建立基于BIM等技術的協同管理平臺,實現智能建造全過程質量監管。到2025年,甲級勘察設計單位以及特級、一級施工總承包企業能夠掌握并實施BIM技術一體化集成應用。深圳市住房和城鄉建設局加大財政扶持力度促進建筑領域綠色創新發展若干與措施加大建筑信息化技看 術推廣應用,以信息技術驅動建設領域創新發展,積極開展建筑信息模型(BIM)技術示范項目建設,建成一批信息化水平高的建筑工程,為新城建、智慧城市建設提供數據基礎和技術支撐。鼓勵建筑信息模型(BIM)技術應用和示范推廣。對符合國家、廣東
90、省和深圳市相關BIM標準和要求建設并竣工,經市主管部門評定為BIM技術應用示范項目,按其獲評的示范階段給予資金資助:獲評為設計、施工單階段應用示范項目,按建筑面積每平方米資助10元,單個項目資助上限為50萬元;獲評為設計施工階段全應用示范項目,按建筑面積每平方米資助20元,單個項目資助上限為100萬元。深圳市市人民政府深圳市人民政府辦公廳關于印發加快推進建筑信息模型(BIM)技術應用的實施意見(試行)的通知(一)2022 年 1 月 1 日起,新建(立項、核準備案)市區政府投資和國有資金投資建設項目、市區重大項目、重點片區工程項目全面實施 BIM 技術應用,上述項目于 2022 年 6 月 1
91、 日起,在辦理規劃許可、施工許可、竣工驗收各審批報建環節提交BIM模型,市區政府投資和國有資金投資建設項目在招投標環節采用 BIM 電子招投標系統。(二)到 2022 年末,基本建成 BIM 報批報建平臺,27地區機構相關文件規劃、重點內容及目標地區機構相關文件規劃、重點內容及目標基本實 現 BIM 模型與可視化城市空間數字平臺(以下簡稱空間平臺)對接;全市半數以上重要建筑、市政基礎設施、水務工程項目建立 BIM 模型并導入空間平臺。(三)2023 年 1 月 1 日起,全市所有新建(立項、核準備 案)工程項目(投資額 1000 萬元以上、建筑面積 1000 平方米以 上)全面實施 BIM 技
92、術應用,在辦理規劃許可、施工許可、竣工 驗收各審批報建環節提交 BIM 模型。(四)到 2025 年末,建立較為完善的 BIM 政策法規和標準 體系、BIM 軟件系列,推進 BIM 技術自主知識產權軟件創新應用,形成較為安全、成熟的BIM 技術應用生態環境;全市所有重要建 筑、市政基礎設施、水務工程項目建立 BIM 模型并導入空間平臺,對接城市信息模型(CIM)平臺,實現城市全要素數字化、城市 運行實時可視化、城市管理決策協同化和智能化,打造國際新型 智慧城市標桿和數字中國城市典范。1.2.3 BIM標準與指南2021年1月12月國家及行業、主要省市發布的BIM相關標準及指南如表1.2.3-1
93、所示。表表1.2.3-1 國家及行業、主要省市的標準和指南發布情況國家及行業、主要省市的標準和指南發布情況地區發布機構名稱發布時間簡介地區發布機構名稱發布時間簡介國家住房和城鄉建設部城市信息模型(CIM)基礎平臺技術導則2021-05明確了城市信息模型的相關術語、規定、平臺數據分級分類及構成、平臺功能及安全與運維等,對城市信息模型建設提供技術指導。國家住房和城鄉建設部城市信息模型應用統一標準(征求意見稿)2021-09推動城市治理體系和治理能力現代化建設,管理和表達城市信息模型,支撐城市規劃、建設、管理、運營工作,建立統一的基礎性信息協同平臺,新型信息基礎設施,是智慧城市的基礎性、關鍵性問題。
94、制定統一的標能正確引導和助力智慧城市建設。國家住房和城鄉建設部建筑信息模型存儲標準2021-09規范建筑信息模型數據在建筑全生命周期各階段的存儲,保證建筑信息模型應用效率,給出建筑信息模型應用軟件輸入和輸出數據通用格式及一致性的檢驗,提高建筑信息模型利用效率。國家國家智標委基于城市信息模型(CIM)的智慧社區建設指南2021-10從預見性、協調性、集約性、科學性等方面出發,對基于CIM的智慧社區建設所涉及到的概念內涵、建設路徑與目標、設施設備智能化建設、智慧社區綜合信息服務系統等內容進行系統性論述,指導基于CIM 的智慧社區建設行穩致遠。貴州省住房和城鄉建設廳貴州省建筑信息模型技術應用標準20
95、21-03主要包括總則、術語、基本規定、應用環境、應用組織管理、模型創建、各階段應用及基于BIM的大數據應用等。28地區發布機構名稱發布時間簡介地區發布機構名稱發布時間簡介河北省住房和城鄉建設廳河北省建筑信息模型(BIM)技術應用指南2021-04主要包括總則、基本規定、巖土工程勘察階段、方案設計階段、初步設計階段、施工圖設計階段、施工階段、運維階段、工程量計算、協同平臺等。-交通運輸部公路工程施工信息模型應用標準2021-02主要包括總則、術語、基本規定、模型要求、模型應用、交付等。公路工程信息模型應用統一標準2021-02主要包括總則、術語、基本規定、模型要求、模型應用、交付等。公路工程設
96、計信息模型應用標準2021-02主要包括總則、術語、基本規定、模型要求、模型應用、交付等。-鐵路局鐵路工程信息模型統一標準2021-03系統總結鐵路工程BIM技術研究成果和工程應用經驗,明確基于信息模型的鐵路數字工程應用模式和基本規則,是推動鐵路工程BIM技術應用的基礎性標準。海南省省建設工程造價管理協會海南省建設項目建 筑 信 息 模 型(BIM)技術服務計費參考依據2021-01規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用范圍、計費說明、費用基價表、調整系數等。甘肅省省建設工程造價管理協會甘肅省建設項目建 筑 信 息 模 型(BIM)技術服務計費參考依據2021-04規范BIM技術服務計價行為
97、,文件包括使用范圍、計費說明、費用基價表、調整系數等。河南省建筑業信息化發展促進會河南省房屋工程和市政基礎設施工程信息模型(BIM)技術服務計價參考依據2021-04規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用范圍、計費指南、費用基價表、調整系數等。貴州省建筑業信息化發展促進會貴州省建設項目建 筑 信 息 模 型(BIM)技術服務計費參考依據2021-08規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用范圍、計費指南、費用基價表、調整系數等。河北省建筑業協會、工程建設信息智能化協會河北省建設項目建 筑 信 息 模 型(BIM)技術服務計費參考依據2021-08規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用范圍、
98、計費說明、費用基價表、調整系數等。29地區發布機構名稱發布時間簡介地區發布機構名稱發布時間簡介青島市建筑業協會、勘察設計協會青島市BIM技術應用費用計價參考依據2012-05規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用范圍、計費說明、費用基價表、調整系數等。南京市建筑業協會、勘察設計協會南京市建筑信息模型(BIM)技術服務費用計價參考(設 計、施 工 階段)2012-06規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用范圍、計費說明、費用基價表、調整系數等。成都市建筑業協會、勘察設計協會成都市建設項目建 筑 信 息 模 型(BIM)技術服務計費參考依據2012-09規范BIM技術服務計價行為,文件包括使用
99、范圍、計費說明、費用基價表、調整系數等。浙江市場監管局數字化改革術語定義2021-08統一數字化改革中管理類及技術類術語和定義,統一各界對關鍵術語和定義的認識和理解,便于查閱和使用等。深圳市住建局綜合管廊工程信息模型設計交付標準SJG 93-20212021-04對綜合管廊工程BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。市政道路管線工程信息模型設計交付標準SJG 94-20212021-04對市政道路管線工程BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。市政隧道工程信息模型設計交付標準SJG 92-20212021-04對市政隧道工程BIM應用進行細化并制定可行性
100、標準;推動BIM技術深度發展。市政橋涵工程信息模型設計交付標準SJG 91-20212021-04對市政橋涵工程BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。市政道路工程信息模型設計交付標準SJG 90-20212021-04對市政道路工程BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。道路工程勘察信息模型交付標準SJG 89-20212021-04對道路工程勘察BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。城市道路工程信息模型分類和編碼標準SJG 88-20212021-04對城市道路工程BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。30
101、地區發布機構名稱發布時間簡介地區發布機構名稱發布時間簡介北京市住建委鋼結構工程施工過程模型細度標準DB11T+1845-20212021-04對鋼結構工程BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。通風與空調工程施工過程模型細度標準DB11T+1841-20212021-04對通風與空調工程施工BIM應用進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展?,F澆混凝土結構工程和砌體結構工程施工過程模型細度標準DB11T+1840-20212021-04對現澆混凝土結構工程和砌體結構工程施工過程BIM應用模型細度進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。建筑給排水及供暖工程施
102、工過程模型細度標準DB11T+1839-20212021-04對建筑給排水及供暖工程施工過程BIM應用模型細度進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。建筑電氣工程施工過程模型細度標準DB11T+1838-20212021-04對建筑電氣工程施工過程BIM應用模型細度進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。幕墻工程施工過程模型細度標準DB11T+1837-20212021-04對幕墻工程施工過程BIM應用模型細度進行細化并制定可行性標準;推動BIM技術深度發展。山西省住建廳公路工程建設領域建筑信息模型(BIM)設計交付標準DB14/T 2317-20212021-09指導和規
103、范山西省公路工程BIM技術應用,規范協同設計和交付行為,便于推廣和統一。山東省住建廳醫院建筑BIM版物業運維指南標志技術導則JD-057-20212021-09國內首本BIM運維省標,按典型建筑類型細分BIM運維標準,利于BIM運維應用的經驗推廣和應用的統一。遼寧省住建廳遼寧省竣工驗收信息模型交付數據標準DB21/T3409-20212021-04為配合遼寧省城市信息模型(CIM)基礎平臺建設,根據國標和本省實際情況,對相關標注進行明確和統一。遼寧省施工圖建筑信息模型交付數據標準DB21/T3408-20212021-04為配合遼寧省城市信息模型(CIM)基礎平臺建設,根據國標和本省實際情況,
104、對相關標注進行明確和統一。遼寧省城市信息模型數據標準DB21/T 3407-20212021-04為配合遼寧省城市信息模型(CIM)基礎平臺建設,根據國標和本省實際情況,對相關標注進行明確和統一。武漢市市場監督管理局武漢市民用建筑信息模型(BIM)應用標準DB4201/T 648-20212021-08對武漢市民用建筑信息模型應用標準進行規定和統一,促進本地BIM技術評價和應用。31地區發布機構名稱發布時間簡介地區發布機構名稱發布時間簡介佛山住建局佛山市民用建筑信息模型施工圖設計標準2021-09對佛山市民用建筑建筑信息模型施工圖應用進行統一并對設計、審查、交付標準進行統一,便于管理和助力本地
105、區的BIM應用水平。佛山市民用建筑信息模型施工圖審查標準2021-09佛山市民用建筑信息模型施工圖數據交付標準2021-09中國建筑業協會商業綜合體綠色設計BIM應用標準T/CCIAT 0038-20212021-10包括總則、術語、基本規定、綠色設計BIM應用策劃、專業設計BIM應用、協同設計、交付等。為團體標準。中國工程建設標準化協會外腳手架P-BIM軟件功能與信息交換標準2021-07包括總則、術語、基本規定、數據導入、專業檢查、成果交付、數據交付及相關附錄。為團體標準。中國工程建設標準化協會模板及支架P-BIM軟件功能與信息交換標準2021-07包括總則、術語、基本規定、數據導入、專業
106、檢查、成果交付、數據交付及相關附錄。為團體標準。1.2.4 BIM推廣組織國家及各省市主要BIM推廣組織見表1.2.4-1所示。表表1.2.4-1國家及各省市主要國家及各省市主要BIM推廣組織推廣組織省市推廣部門組織使命及推廣領域省市推廣部門組織使命及推廣領域2021年推廣成果及概要年推廣成果及概要-國家建筑信息模型BIM產業技術創新戰略聯盟(中國BIM發展聯盟)發布1項國家BIM標準,開展多項BIM課題究,建設BIM實驗研究中心,舉辦BIM高級研修班,舉辦論壇、展覽展示活動。裝配式混凝土結構預制構件CDM標準第五次工作會議順利召開、智慧建筑評價標準征求意見稿發布、成立建筑與市政地基基礎通用標
107、準研編組、舉辦中國BIM好數據創意賽、舉辦2021年第五屆中國BIM(數字建造)經理高峰論壇。安徽建設工程項目管理協會指導、規范安徽省房屋建筑工程施工階段BIM技術應用實際,加快推進房屋建筑施工企業BIM技術普及應用,推進建筑信息化和建筑產業現代化,促進建筑業轉型升級和健康發展。批準發布房屋建筑工程建筑信息模型(BIM)施工應用規程團體標準。32省市推廣部門組織使命及推廣領域省市推廣部門組織使命及推廣領域2021年推廣成果及概要年推廣成果及概要北京市北京市建筑信息模型(BIM)技術應用聯盟在市住建委的支持和指導下,緊密團結各成員單位,圍繞如何推進BIM技術應用和發展,開展一系列課題研究、標準制
108、定、技術交流等工作,為政府制定相關政策提供參考依據。召開2021年度北京市建筑信息模型(BIM)應用示范工程工作會。有29個項目通過立項評審。天津市天津市BIM技術創新聯盟推動BIM技術在建設全生命期間的應用,提高工程建設和管理水平,以及促進BIM技術交流、推動天津及周邊地區BIM技術行業發展。開展2021年天津市產業技術創新戰略聯盟備案(評估)。云南省云南BIM發展聯盟整合建筑信息模型(BIM)技術和社會資源,建設BIM應用技術、標準、軟件技術創新平臺,加強BIM產學研應用技術交流與合作,提高技術創新能力和核心競爭力,助力云南省傳統建造業的產業轉型和升級。舉行“云南BIM發展聯盟”成立會議暨
109、云南第二屆BIM高峰論壇。江蘇省江蘇省建筑業協會評價及舉辦交流會2021江蘇省建設工程BIM大賽。山東省山東省勘察設計協會信息化委員會等舉辦評獎及交流活動等2021山東省建筑信息(BIM)技術應用大賽。中國香港香港建筑業協會BIM專責委員會主要目的在于建筑行業BIM技術推廣,每年舉辦座談會,邀請世界各地的專家來香港演講。同時也和政府部門、相關學會保持緊密聯系,如建筑師學會、工程師學會,并展開合作。舉辦2021年建筑信息模型(BIM)行業杰出頒獎典禮等。中國臺灣臺灣BIM聯盟以BIM技術為提升臺灣營建產業生產與創新的驅動力,通過產官學研之共同合作,達成營建產業具有國際競爭力之升級。定期舉行線上成
110、果展演。湖北省長江BIM技術聯盟致力于推進以武漢為中心的長江中游地區BIM技術應用,及BIM標準和相關軟件的協調配套發展,實現技術成果的產業化和標準化,提高產業核心競爭力。舉辦BIM大賽、舉辦座談會。33省市推廣部門組織使命及推廣領域省市推廣部門組織使命及推廣領域2021年推廣成果及概要年推廣成果及概要重慶市重慶市BIM聯盟開展重慶市BIM應用示范項目評審,舉辦BIM觀摩會,組織開展多部BIM地方標準的編制工作,組織BIM應用大賽,發布重慶BIM手冊,成立大學BIM 聯盟,編寫出版BIM教材。第二屆“新基建杯”中國智能建造及BIM應用大賽啟動。福建省福建省建筑信息模型(BIM)技術應用聯盟整合
111、BIM產業和社會資源,建設BIM應用技術、標準、軟件應用創新平臺,促進BIM“產、學、研、用”技術交流與合作。舉辦福建省第二屆建筑信息模型(BIM)應用大賽、福建省建筑信息模型技術研討會。甘肅省甘肅省BIM技術發展聯盟開展一系列BIM推廣活動,通過BIM技術助力建企轉型,提升企業競爭力和經濟效益,為企業提供人才培養、技術支持等一系列措施,共同推進甘肅BIM技術的應用和發展,實現BIM技術在甘肅省內的落地應用。舉辦甘肅省第三屆BIM大賽。貴州省貴州省BIM發展聯盟整合建設領域全產業鏈資源,建立協同合作、互惠互利和資源共享機制,推動行業信息化健康發展。主辦貴州省第二屆BIM大賽。廣東省廣東省BIM
112、技術聯盟舉辦廣東省BIM論壇,編制廣東省BIM應用統一標準、BIM應用指南、產業技術路線圖,制定“施工階段BIM技術應用費用計價指導意見”,舉辦BIM應用大賽。舉辦第六屆BIM發展論壇。廣西壯族自治區廣西建筑信息模型(BIM)技術發展聯盟舉辦BIM高峰論壇,技術研討會,組織企BIM技術應用調研考察,設立“BIM工程實訓基地”,舉辦BIM培訓,BIM技術應用技能賽,開展BIM課題研究。舉辦全區信息模型(BIM)技術應用職工技能大賽。海南省海南省BIM應用聯盟引入高校BIM課程,編制BIM教材。舉辦應用BIM技術開展電子招投專業培訓。河南省河南省BIM發展聯盟組織河南省“BIM高校行”多場專題報告
113、和座談,“BIM企業行”籌備會,舉辦BIM沙龍,舉辦全國中高等院校BIM應用技能比賽,組織BIM教材編寫,組織BIM應用技能考試。舉辦河南省第三屆“匠心杯”工程建設BIM技術應用大賽。河南省河南省建筑業協會維護市場競爭次序,促進企業平等競爭,創建建筑業交流平臺,優化建筑業發展環境,促進全省建筑業穩步發展。舉辦河南省建筑企業“具備BIM應用能力”等級認定(2021),評選出了4家企業,并給予了等級認證。34省市推廣部門組織使命及推廣領域省市推廣部門組織使命及推廣領域2021年推廣成果及概要年推廣成果及概要黑龍江省黑龍江省BIM發展聯盟制定BIM技術應用標準體系,開展試點示范工程評審工作,建立BI
114、M技術信息共享臺,為聯盟成員單位提供培訓和服務:建立BIM技術專家庫和人才庫,提高BIM技術人才待遇。舉辦座談會。湖南省湖南省建筑信息模型技術(BIM)應用創新戰略聯盟推進行業技術創新、制度創新,在省內大力推廣BIM技術應用,建立BIM技術應用行業資源共享平臺。舉辦第二期湖南省BIM審查系統操作專題培訓班、召開施工圖BIM審查試點動員會。遼寧省遼寧省BIM全產業發展聯盟舉辦BIM培訓,BIM技術應用技能大賽,開展BIM課題研究。舉辦換屆大會暨2021年第六屆BIM高峰論壇。內蒙古自治區內蒙古BIM發展聯盟政策導向、制定標準、加強研究、業務融合、產業培育、培訓學習。承辦第五屆BIM應用大賽成果發
115、布暨BIM技術交流會。陜西省陜西省BIM發展聯盟舉辦BIM技術培訓,編寫“陜西省BIM應用指南與標準”,組織BIM試點項目評審,陜西省“BIM高校行”,舉辦BIM應用大賽,發布BIM軟件、咨詢業務管理辦法,組織BIM應用技能考試。舉辦陜西省第六屆“秦漢杯”BIM應用大賽。山東省山東省建筑信息模型(BIM)技術應用聯盟明確山東省BIM應用目標,交流BIM技術經驗,研究部署BIM相關推進措施和任務。舉辦座談會。山西省山西勘察設計協會BIM技術應用聯盟組織BIM應用示范工程評審及BIM技術應用教育培訓。舉辦交流會。內蒙古內蒙古自治區BIM發展聯盟“內蒙古自治區BIM示范項目和BIM示范單位”認定辦法
116、。BIM項目申報及評比、認定等。1.2.5 BIM應用價值及效益根據中國建筑業協會中國建筑業BIM應用分析報告(2021)的調查統計,與2020年相比,2021年應用五年以上的企業比例大幅增加(2021年為47.85%,2020年為28.07%),未應用的企業急劇減少(2020年為17.08%,2021年為5.12%),BIM技術的使用范圍和規模進一步擴大。1、價值認知調研、價值認知調研從調查結果如圖1.2.5-1所示,總體上,行業對BIM價值是認可的,但與2020年相比,BIM技術從業者中立者比例有所增加,行業對BIM技術應用的態勢更加冷靜。35圖圖1.2.5-1中國建筑業中國建筑業BIM應
117、用分析報告調研對象對應用分析報告調研對象對BIM應用的態度應用的態度2、價值點歸納及排序、價值點歸納及排序有關BIM技術應用點的應用統計情況見圖1.2.5-2所示。中國建筑企業BIM應用分析報告(2021)顯示,基于BIM的碰撞檢查、機電深化、圖紙會審及交底、方案模擬等比較成熟的應用技術被廣泛使用(均超過70%),基于BIM的裝配式設計及預制加工、鋼結構深化設計、工程量計算、施工圖協同設計等相比傳統方法具有明顯優勢的應用也占比較高(30%50%),施工階段的應用仍是重點。圖圖1.2.5-2 中國建筑業中國建筑業BIM應用分析報告調研對象開展過應用分析報告調研對象開展過BIM應用的情況應用的情況
118、BIM技術增加最多的項目調查情況見圖1.2.5-3所示。甲方要求、建筑物結構非常復36雜、評獎或認證需求、提升影響力的等是推動企業應用BIM的主要因素。圖圖1.2.5-3中國建筑業中國建筑業BIM應用分析報告調研對象近年應用應用分析報告調研對象近年應用BIM技術增加最多的項目技術增加最多的項目3、分析及展望、分析及展望BIM技術雖然越來越普及,但應用BIM技術的各種障礙也逐漸顯現,其主要障礙見圖1.2.5-4所示。其中缺乏BIM人才占比高達61.99%,“BIM實施不夠積極”和“缺乏經驗和方法”分別占第二、三位。另外,BIM環境有待更加完善(BIM標準不夠健全、BIM軟件不成熟、缺乏BIM合同
119、框架等)也占比較大。圖圖1.2.5-4 中國建筑業中國建筑業BIM應用分析報告調研對象應用分析報告調研對象BIM應用過程中的阻礙因素應用過程中的阻礙因素根據近幾年調查對比,可以得知管理模式的改變、BIM認識的加深、BIM軟件的成熟及BIM效益的顯現是個長期的過程,還需要付出艱苦的努力。在BIM應用過程中,BIM應用的初衷為項目服務,應該引起更大的關注,即37關注技術本身的完善,關注應用的落地,關注效益的顯現等,從而得到BIM的更大溢出效益。應從項目實際和BIM技術發展現狀進行BIM應用點廣度和深度的選擇,不能拔苗助長也不能固步自封。有關BIM應用的發展趨勢調研情況如圖1.2.5-5所示:圖圖1
120、.2.5-5 中國建筑業中國建筑業BIM應用分析報告調研對象應用分析報告調研對象BIM應用發展趨勢應用發展趨勢從上圖可以看出,與項目管理信息系統的集成應用,實現項目精細化管理占比高達83.71%,有66.33%的被訪者認為工廠化生產、裝配式施工是BIM應用發展的重要方向之一。也有約半數的被訪者認為BIM與物聯網、移動技術、CIM、GIS、3D打印等新技術的結合是BIM的重要發展方向。綜上,BIM技術的推廣需有一個核心和初衷,關聯技術再如波浪般由近及遠逐步擴散和完善。只有核心和基礎牢固,其他應用才會逐漸水漲船高。而這個核心,是為項目服務的建筑信息化。因此,未來需要繼續完善信息化的相關環境、軟硬件
121、技術、平臺、人才、政策、可推廣經驗等,并以技術落地和獲得效益為檢驗標準,再將應用點由單點向多點,由多點向線,由線向面,由面向體逐步完善和豐富。381.2.6 BIM人才培訓與技術交流1、學歷教育、學歷教育當前,BIM技術在國內外的需求與日俱增,BIM人才短缺成為制約BIM發展的短板之一,高校作為BIM技術應用型人才培養的主要承擔者,各個學校也都相繼開展了BIM相關的教學和科研。據不完全統計,全國至少有100余所高等本科院校、90所高職院校成立了BIM中心或BIM工作室。根據2021年高校專業報考情況,已經有29所高校開設了智能建造專業(含BIM技術基礎等課程)。目前大陸高校對BIM科研貢獻率最
122、高的幾所高校是清華大學、同濟大學、華中科技大學、天津大學、重慶大學以及東南大學等。在教學層面,現在很多高校都在開設BIM導論及相關軟件的課程。例如上海交通大學早在2010年就成立了BIM研究中心。2018年,同濟大學土木工程學院開設全國第一個智能建造專業,包括智能建造、智能設計與規劃、智能裝備與施工、智能運維與管理四大專業模塊,涵蓋基礎設施全生命周期。華中科技大學土木工程與力學學院將BIM技術加入碩士培養課程,湖南大學開設了BIM技術原理與應用、廈門理工設立了BIM實務 BIM技術原理及其應用等課程、廈門大學建筑與土木工程學院、成都理工大學工程技術學院、重慶城市科技學院建筑管理學院等開展了BI
123、M實驗班模式;南京大學工程管理學院于2018年成立BIM技術研究院等。同時,國內很多民辦院校也在積極開展BIM相關教育,2021年已開智能建造專業的院校有:青島城市學院、沈陽工學院、武昌工學院、西安歐亞學院等。2、資格認證、資格認證國內BIM相關資格認證詳見表1.2.6-1所示。表表1.2.6-1 國內國內BIM相關資格認證相關資格認證考試名稱發證機關證書分類(級)考試名稱發證機關證書分類(級)高新技術BIM應用考試人力資源和社會保障部職業技能鑒定中心BIM 應用初級(國家職業資格五級)BIM 應用中級(國家職業資格四級)BIM 應用高級(國家職業資格三級)BIM等級考試中國圖學學會一級BIM
124、建模師二級 BIM 高級建模師三級 BIM 設計應用建模師39考試名稱發證機關證書分類(級)考試名稱發證機關證書分類(級)BIM應用技能考試中國建設教育協會一級 BIM 建模師二級BIM建模師三級 BIM建模師BIM專業技術能力水平考試工業與信息化部電子行業職業技能鑒定指導中心北京綠色建筑產業聯盟BIM 建模技術BIM項目管理BIM戰略規劃考試“1X”BIM職業技能等級證書教育部初級(BIM建模)中級(BIM專業應用)高級(BIM綜合應用與管理)“建筑信息模型技術員”職業技能證書上海建筑信息模型技術應用推廣中心考試合格者將獲得崗位技能證書,并納入上海BIM推廣中心BIM技術員人才庫3、重要競賽
125、、重要競賽國內BIM重要競賽詳見表1.2.6-2所示。表表1.2.6-2 國內國內BIM相關重要競賽相關重要競賽競賽名稱主辦單位獎項分類競賽名稱主辦單位獎項分類住博會:“科創杯”中國BIM技術交流暨優秀案例作品展示會住房和城鄉建設部科技與產業化發展中心(住房和城鄉建設部住宅產業化促進中心)中國房地產業協會中國建筑文化中心中國建筑信息模型科技創新聯盟中國科技產業化促進會設計組、施工組、運維組、組、專項組、優秀個人組,設置一等獎、二等獎、三等獎和優秀獎每年一屆,2021年為第七屆?!皠撔卤苯ㄖ畔⒛P蛻迷O計大賽中國勘察設計協會歐特克軟件(中國)有限公司分建筑類獎項、基礎設施類獎項、綜合獎項,獎
126、項將按類別分設一等獎、二等獎、三等獎每年一屆,2021年為第十二屆?!褒垐D杯”全國BIM大賽中國圖學學會設計組、施工組、院校組、綜合組,分別設置一等獎、二等獎、三等獎和優秀獎每年一屆,2021年為第十屆?!皟灺繁比珖鳥IM技術大賽國家工業和信息化部人才流中心本屆大賽分為企業賽、院校賽企業賽分施工類、設計類、綜合類三個類別,每個類別分工業與民用建筑、交通基礎設施、水利電力三個方向,每個類別每個方向設置金獎、銀獎、銅獎和優秀獎。院校賽由大賽專家委員會具體命題,設置金獎、銀獎、銅獎和優秀獎每年一屆,2021年為第四屆。中西部BIM聯賽40競賽名稱主辦單位獎項分類競賽名稱主辦單位獎項分類中國建設工程
127、BIM大賽中國建筑業協會卓越工程項目獎(設一等獎、二等獎、三等獎)、單項獎(設一等獎、二等獎、三等獎)、個人獎(對獲得工程項目獎、單項獎的BIM 團隊成員頒發個人榮譽證書)每年一屆,2021年為第六屆。安裝行業BIM技術應用成果評價活動中國安裝協會BIM應用與智慧建造分會分民用建設機電安裝工程BIM應用、鋼結構工程BIM應用和工業安裝工程BIM應用三個類別。申報成果按應用水平高低分為國內領先、國內先進、行業領先和行業先進每年一屆?!奥撁吮辫F路工程BIM大賽鐵路BIM聯盟主辦中鐵工程設計咨詢中鐵三局中鐵四局中國鐵建電氣化局集團有限公司承辦鐵路工程項目BIM應用、綜合工程項目BIM應用、BIM應
128、用軟件三個組別2021年第三屆。BIM技術應用創新大賽上海建筑信息模型技術應用推廣中心技術方案獎分為房屋類(優秀獎、佳作獎、提名獎)和市政類(優秀獎、佳作獎、提名獎),特別創意獎設立獎項優秀獎和佳作獎。2021年為第四屆。陜西、甘肅、河南、江西、寧夏、陜西、新疆建筑學(7?。譃榧寄芙M、高校組和綜合組,各組設一等獎、二等獎、三等獎若干名。東北四省首屆BIM大賽遼寧、吉林、黑龍江、內蒙古自治區建筑業協會設置一、二、三等獎各若干名。2021第三屆“SMARTBIM”智建大賽廣東省城市建筑學會香港RICS皇家特許測量師學會設置設計、施工、數字化、綜合、院校等類別獎項,各類設一等獎、二等獎、三等獎、
129、優秀獎若干名。重慶市勘察設計協會第六屆建筑信息模型(BIM)應用競賽重慶市勘察設計協會評選企業組“BIM綜合應用類”一等獎8項、二等獎11項、三等獎15項;“BIM單項應用獎”一等獎5項、二等獎5項、三等獎6項;高校組“BIM綜合應用類”一等獎2項、二等獎1項;“BIM單項應用獎”一等獎1項;“BIM應用推廣優秀單位組織獎”13家。2021湖北省建設工程BIM大賽湖北省建筑業協會湖北省建設工會工作委員會評選出各類獎項48個。注:另有其他省市也舉辦了各種BIM競賽,如江西省BIM建筑信息模型大賽、河南省“中原杯”BIM大賽、西安市“唐都杯”BIM應用大賽等,不再單列。414、重要會議、重要會議(
130、1)2021年7月21-23日,中國施工企業管理協會主辦的第七屆工程建設行業互聯網大會暨2021年數字建造大師匯在湖南長沙舉行,來自全國建設行業400余人通過觀摩、開座談會等對BIM平臺、BIM與云計算、大數據、物聯網等的互聯互通進行了交流和探討。(2)2021年11月3-5日,北京智慧工地及BIM展國際智慧工地技術與設備展覽會在北京中國國際展覽中心舉行,期間眾多國內外單位和組織參與了智慧工地和最新BIM技術展出和交流活動。(3)2021年11月18日,2021年全國BIM高峰論壇暨第十一屆“龍圖杯”啟動會暨第十屆“龍圖杯”頒獎會在北京舉辦,本次會議由中國圖學學會主辦,中國圖學學會土木工程圖學
131、分會和中國圖學學會建筑信息模型(BIM)專業委員會承辦,邀請BIM行業權威專家作大會學術報告,介紹國內BIM技術最前沿領域及BIM行業發展趨勢,并請獲獎代表分享項目的應用和創新經驗。(4)2021年11月20日,中國海峽兩岸暨港澳智慧建筑與BIM技術峰會暨第六屆國際 BIM大獎賽頒獎典禮在佛山舉行,來自海峽兩岸的眾多單位和專家對BIM實施、應用、與智慧建筑的融合、研究及教育等各方面進行了交流和探討。(5)2021年12月12-14日,由中國工程建設標準化協會建筑與城市信息模型專業委員會、中國建筑科學研究院有限公司主辦的2021中國工程建設標準化學術年會BIM技術促進新城建設論壇在山東濟南舉辦,
132、會議圍繞數字化轉型及數字化平臺建設等進行了相關學術交流活動。(6)2021年12月18日,由國家工業和信息化部人才交流中心主辦,由中鐵建、中國電力、中國建筑設計院等協辦的2021第四屆“優路杯”全國BIM技術大賽頒獎盛典以線上形式舉行,共有1300多個BIM技術應用項目參賽,產生了金銀銅優秀獎各若干名。(7)2021年12月25日第七屆全國BIM學術會議在重慶悅來國際會議中心舉行。會議由中國圖學學會指導,重慶市住房和城鄉建設委員會支持,中國圖學學會建筑信息模型(BIM)專業委員會主辦。與會者聚焦“創新引領 數字賦能”主題,圍繞BIM技術在勘察分析、協同設計、智能建造、全生命期項目管理、城市建設
133、與運營管理等方面的研究應用展開了深入探討交流。42第二章 上海市第二章 上海市BIM技術應用分析技術應用分析2.1 BIM技術應用政策環境與成效2.1.1 推進組織上海BIM行業以政府為主導,企業、社會團體、高校和科研院等機構分工協作,各類BIM推進組織先后成立,建立了包括上海建筑信息模型(BIM)技術應用推廣中心、上海BIM技術創新聯盟、部分區政府及管委會BIM技術應用推廣協調組織等覆蓋市、區、單位等各層級BIM技術推進組織等。目前,各推進組織情況如表2.1.1-1所示:表表2.1.1-1 上海市上海市BIM技術應用推進組織技術應用推進組織序號組織名稱成立時間關系和職能主要工作概述序號組織名
134、稱成立時間關系和職能主要工作概述1上海市城市管理精細化工作推進領導小組2019年6月上海市城市管理精細化工作推進領導小組由上海市城市管理精細化工作推進領導小組、上海市推進深化城市養護作業市場化改革工作領導小組、上海市市政市容管理聯席會議、上海市數字化城市管理聯席會議、上海市綜合交通管理補短板聯席會議、上海市違法建筑治理工作協調推進小組、上海市海綿城市建設推進協調聯席會議、上海市住宅小區綜合管理聯席會議、上海市建筑信息模型技術應用推廣聯席會議合并成立。領導小組下設辦公室(設在市住建委)。負責上海市BIM技術應用發展規劃、實施計劃和各種政策措施,協調BIM技術應用推廣等工作。2上海建筑信息模型技術
135、應用推廣中心(簡 稱“上 海BIM推廣中心”)2015年6月依托上海市綠色建筑協會成立上海 BIM 推廣中心,協助市住建委的 BIM 推進工作,積極落實聯席會議辦公室相關工作部署。配合落實聯席會議辦公室開展相關工作,協助研究制定配套扶持政策、編制技術標準規范等,推進 BIM 技術試 點 示 范、組 織 BIM 論壇、宣傳培訓等推廣活動;組織開發“BIM 滬動”網站和微信平臺,搭建上海市乃至全國范圍內的 BIM 技術應用交流和協作平臺。43序號組織名稱成立時間關系和職能主要工作概述序號組織名稱成立時間關系和職能主要工作概述3上海 BIM 技術創新聯盟2016年5月在市經信委、市住建委共同支持下,
136、由上海從事 BIM 技術研究、開發、應用、推廣的企事業單位、高校等聯合成立。組織國際和地區間的 BIM技術交流活動、舉辦一系列行業論壇活動,促進上海BIM技術的對外交流以及建筑工程行業間的跨界交流;定期向政府主管部門和成員單位匯報工作情況和動態;為政府層面推廣和發展 BIM技術提供技術支持。4上海浦東聯合建筑信息模型發展研究中心(簡稱“浦東BIM 中心”)2015年9月在浦東新區建設交通委支持下成立的民非組織,開展 BIM技術應用推廣工作。建筑信息模型技術方面的咨詢、課題研究、行業體系研究、會展策劃、專業培訓、大數據支持與應用。5浦東新區建筑信息模型技術應用推廣聯席會議辦公室2016年4月由區
137、政府辦公室、建交委、審改辦、發改委、經信委、國資委、教育局、民政局、財政局、環保局、衛計局、審計局、規土局、文廣影視局、檔案局、消防支隊、自貿區管委會保稅區管理局、張江管理局、陸家嘴管理局、金橋管理局、世博管理局、臨港管委會、國際旅游度假區管委會等組成,負責浦東新區 BIM 技術應用推進工作。建立推廣 BIM 技術應用的組織和推進機制,開展基于BIM 技術的智慧城區管理試點。印發浦東新區建筑信息模型技術應用推廣行動方案,建立配套推進措施,完善相關扶持政策。6黃浦區建設工程建筑信息模型 BIM技術應用推廣工作小組2016年3月由區分管副區長擔任組長,區建設管理委、區發展改革委行政主要領導擔任副組
138、長,成員由區科委、區信息委、區財政局、區規劃土地局、區住房保障房屋管理局、區國資委等部門組成。領導小組下設辦公室,辦公室設在區建設管理委,負責具體應用推廣的組織、統籌。和規范建設行業開展 BIM技術推廣應用工作。印發黃浦區建設系統建筑信息模型技術應用推廣方案,聚焦黃浦區建設領域,分階段、分步驟推進BIM 技術試點和推廣應用。44序號組織名稱成立時間關系和職能主要工作概述序號組織名稱成立時間關系和職能主要工作概述7楊浦區建筑信息模型技術推進工作聯席會議辦公室2016年4月由區發改委、區商務、區建管委、區科委、區財政局、區國資委、區審計局、區教育局、區衛計委、區規土局、區住房保障局、區民防辦、區綜
139、管中心、濱江公司、區消防支隊、區市政水務中心、區建管中心組成,負責楊浦區 BIM 技術應用推進工作。建立 BIM 技術“3+X”應用管理框架,開展 BIM 試點示范工作,制定楊浦區率先實施推進 BIM 技術應用的市示范區建設工作方案、2016 上海市楊浦區建筑信息模型技術示范區建設推進白皮書。2.1.2 政策環境為推進建筑業數字化持續轉型升級,近年來上海市政府相關行政管理機構對BIM技術發展的重視力度持續加強,建立并完善BIM技術應用政策體系,推進各項政策制定工作,從市級層面,頒布實施BIM相關政策指引文件三十余項,涵蓋BIM應用指導意見、指南、試點示范開展、招標示范文本/合同條款、保障房應用
140、BIM技術等方面的政策指引,指導BIM技術的應用推廣,2021年發布BIM相關政策如表2.1.2-1所示。表表2.1.2-1 上海市上海市BIM相關政策相關政策序號發布時間發布主體政策文件序號發布時間發布主體政策文件12021年1月上海市委、市政府公布關于全面推進上海城市數字化轉型的意見,要求深刻認識上海進入新發展階段全面推進城市數字化轉型的重大意義,明確城市數字化轉型的總體要求。意見指出,要堅持整體性轉變,推動“經濟、生活、治理”全面數字化轉型;堅持全方位賦能,構建數據驅動的數字城市基本框架;堅持革命性重塑,引導全社會共建共治共享數字城市;同時,創新工作推進機制,科學有序全面推進城市數字化轉
141、型。22021年1月上海市黃浦區發展和改革委員會關于印發黃浦區建筑節能和綠色建筑示范項目專項扶持辦法的通知(黃建管規20211號),明確指出:對BIM技術應用示范項目進行扶持。45序號發布時間發布主體政策文件序號發布時間發布主體政策文件32021年7月上海市城市管理精細化工作推進領導小組關于印發上海市進一步推進建筑信息模型技術應用三年行動計劃(2021-2023)的通知(滬精細化20211號)。42021年12月上海市委書記、城市數字化轉型工作領導小組李強在會上指出,要深入貫徹落實習近平總書記考察上海重要講話精神,認真踐行人民城市重要理念,把治理數字化作為推進城市治理現代化的關鍵路徑,以完善和
142、用好城市運行數字體征體系為重點,全面提高治理數字化水平,努力打造更具活力、更有競爭力的數字生態系統,實現高效能治理、彰顯善治效能,譜寫新時代“城市,讓生活更美好”的新篇章。52021年12月上海市人民政府辦公廳關于印發上海市全面推進城市數字化轉型“十四五”規劃的通知,其中指出:數字化將構建城市運行新形態。數字化重新定義了城市形態和能力,數字孿生城市從概念培育期加速走向建設實施期,隨著物聯感知、BIM和CIM(城市信息模型)建模、可視化呈現等技術加速應用,萬物互聯、虛實映射、實時交互的數字孿生城市將成為賦能城市實現精明增長、提升長期競爭力的核心抓手。2.1.3 標準指南為提高本市BIM技術在建筑
143、中的應用水平,本市發布了一系列應用指南,用于指導本市建筑相關企業在設計、生產、施工各個階段的BIM技術應用,如表2.1.3-1所示。表表 2.1.3-1 近幾年近幾年BIM應用標準及指南應用標準及指南名稱負責單位主要內容名稱負責單位主要內容上海市建筑信息模型技術應用指南(2017)上海市住房和城鄉建設管理委員會(1)統一概念定義、專業用詞用語。對標新發布的國家和本市BIM技術應用相關標準,對相關概念定義、專業用詞用語進行了調整和統一。(2)細化基于BIM的二維制圖表達部分內容。綜合考慮現階段BIM應用技術和設計周期的實際情況,給出合理化制圖流程及方法,為實現正向BIM建模應用和設計表達提供指導
144、。(3)深化利用建筑信息模型的工程量計算應用具體內容。重點深化工程量清單編制、工程概預算、工程結算等應用的內容,增加了建筑信息模型工程量計算在工程量編制和造價管理中應用的操作性內容。(4)增加預制裝配式混凝土BIM技術應用項。針對BIM技術與預制裝配式建筑的融合和應用實際,增加BIM在裝配式建筑設計、施工和預制加工中的5個應用項,并詳細描述應用的操作流程和成果。(5)增加基于BIM技術的協同管理平臺實施指南。為實現各階段和專業工作協同目標,分別從建設、設計、施工等企業角度,增加基于BIM技術的協同管理平臺實施指南描述。(6)深化運維階段的內容:運維階段BIM應用是基于業主設施運維的核心需求,其
145、中針對主要功能包括:空間管理、資產管理、設備維護管理、能源管理、應急管理等幾個模塊的應用進行具體描述。46名稱負責單位主要內容名稱負責單位主要內容上海市級醫院建筑信息模型應用指南(2017)上海申康醫院發展中心本指南是上海市級醫院建設項目管理BIM技術應用的重要依據,將有助于指導和規范本市市級醫院BIM技術的應用管理,以充分發揮BIM技術在項目前期策劃、設計、施工和運維階段等全生命周期中的應用價值。針對新建、改建項目和大修改造項目運維階段BIM應用,包括模型運維轉換、空間管理、資產管理等8個應用點。另外,協同管理平臺包括功能和應用2個方面。上海市預制裝配式混凝土建筑設計、生產和施工BIM技術應
146、用指南上海市住房和城鄉建設管理委員會(1)預制構件參數的數據化。裝配式建筑預制構件不僅包含了結構本體的信息,同時還涵蓋了各項專業工程的深化數據。通過數據化預制構件參數,形成BIM在裝配式建筑各環節間的數據傳遞與協同。(2)生產部門、施工單位協同配合設計。裝配式建筑工程的實施過程,涉及設計、生產、施工、材料準備和設備供應等多方面的協同工作,運用BIM信息化管理方法將各個相對獨立分散的部門結合起來,從而保證預制構件深化設計的高度集成。(3)BIM構件庫與編碼系統結合。建立統一的預制構件編碼管理系統,實現從設計階段開始對各類預制構件進行數字化管理,確保全流程數據信息的可追溯性。(4)建立基于BIM信
147、息化平臺的預制構件全生命周期管理系統。利用BIM技術可視化、協同化、參數化的特性,使格式化與非格式化數據形成有效傳遞,實現裝配式建筑全流程集成管理。市政道路橋梁信息模型應用標準上海市住房和城鄉建設管理委員會為貫徹執行國家和上海市技術經濟政策,支撐工程建設信息化實施,統一市政道路橋梁信息模型應用要求,提高信息應用效率和效益,制定本標準。本標準適用于上海市新建、改建、擴建和大修的城市地面道路和城市橋梁全壽命期信息模型的創建、應用和管理。市政給水排水信息模型應用標準上海市住房和城鄉建設管理委員會為貫徹執行國家和上海市技術經濟政策,支撐工程建設信息化實施,統一市政給排水信息模型應用要求,提高信息應用效
148、率和效益,制定本標準。本標準適用于上海市市政給排水管道、泵站、水處理廠全壽命期信息模型的創建、應用和管理。房屋建筑施工圖審查、竣工驗收建筑信息模型交付標準上海市住房和城鄉建設管理委員會根據建筑信息模型設計交付標準GB/T51301 等國家標準,制定上海市房屋建筑施工圖、竣工建筑信息模型建模和交付要求(試行)。通過本交付要求,明確了本市房屋建筑施工圖、竣工建筑信息模型 的建模規范、模型單元深度、交付內容等。市政地下空間建筑信息模型應用標準上海市住房和城鄉建設管理委員會為貫徹執行國家和上海市技術經濟政策,支撐工程建設信息化實施,規范和引導市政地下空間建筑信息模型應用,統一應用要求,提高信息應用效率
149、和效益,制定本標準。本標準適用于上海市新建、改建、擴建和大修的城市道路隧道、地下人行通道、地下綜合體(不含軌道交通)、綜合管廊等市政地下空間工程全生命周期建筑信息模型的創建、應用和管理。水利工程信息模型應用標準上海市住房和城鄉建設管理委員會為規范水利工程信息模型應用,建立標準化應用過程,交付標準化應用成果,制定本標準。本標準適用于新建、改建、擴建的水利工程及其配套工程的水利工程信息模型在工程全生命周期內的應用。472.1.4 行政管理根據關于全面推進上海城市數字化轉型的意見,2021年,本市及各區政府相關主管部門、聯席會議各成員單位積極推進城市數字化轉型,進一步加大BIM技術應用推廣力度,逐步
150、完善基于BIM技術的政府監管體系,以提高BIM應用效益為核心,堅持系統建設,過程管控,提升政府監管手段,大力加強建設項目各環節監督管理工作中BIM技術的應用。探索建立三維模型和導出的施工圖文件自動審查、審核監管政策,推進施工圖審查由審核圖紙向審核模型過渡;扶持本土BIM技術研發企業,加快BIM相關軟件的研發,完善國產軟件體系平臺;建立完善基于BIM技術的并聯審批平臺體系及基于BIM技術的全過程全流程監管模式,提升工程參與各方BIM技術應用能力和協同建造能力,加強BIM技術在建筑全生命期中的深入應用。為加強BIM技術與智慧城市精細化管理的深度融合發展,本市及各區政府相關主管部門,大力加強數字化構
151、建城市運行新形態。隨著物聯感知、BIM和CIM(城市信息模型)建模、可視化呈現等技術加速應用,萬物互聯、虛實映射、實時交互的數字孿生城市將成為賦能城市實現精明增長、提升長期競爭力的核心抓手。在數字賦能城市治理方面,打造務實管用的智能化應用場景,重點建設城市之眼、道路交通管理(IDPS)、公共衛生等系統。全市重點工程建設項目應用BIM(建筑信息模型)技術比例達93%。推進城市數字底座實踐試點,依托浦東新區和五個新城,先行先試城市數字底座建設和運行,加快推進數字基礎設施試點建設,支持物體全域標識、時空AI、BIM等技術率先應用推廣,積極推動國家和市級數字技術標準運用實踐。在行政管理方面,本市針對規
152、模以上范圍的工程建設項目推廣BIM技術應用,探索建立利用BIM技術實現工程建設全過程審批監管模式。在工程報建環節,通過網上報建平臺填報BIM應用信息,簽署告知承諾書;在招投標過程中,應使用包含BIM條款的招標文件示范文本,由建設行政管理部門審核,并抽取BIM技術專家參加評標;在初步設計和施工圖設計文件審查環節,相關建設行政管理部門或第三方專業機構應用進行BIM模型質量檢查,并進行定量化評價;在施工實施環節,建設行政管理部門對BIM應用情況進行抽查,對不符合應用要求的項目要求落實整改;在竣工驗收和歸檔環節,建設行政管理部門核查BIM模型和竣工驗收報告的BIM應用驗收意見,竣工歸檔資料中應包含BI
153、M模型和成果信息。此外,本市通過多種方式引導激勵工程48項目開展BIM技術攻關與應用,落實了保障性住房項目BIM技術應用費用補貼政策;將BIM應用成效顯著的建設項目納入上海市立功競賽表彰范圍;加大對BIM技術的科研立項、項目費用的政策扶持;此外,在申請優秀工程勘察設計獎、白玉蘭獎等,對應用BIM技術的建設項目予以加分或優先考慮。2.1.5 宣傳培訓上海市通過多種渠道廣泛開展BIM技術應用相關宣傳培訓工作各部門、行業協會、單位通過舉辦BIM大賽、技術與管理論壇、試點項目交流會、BIM技術培訓等方式,加大BIM技術宣貫和BIM人才培養力度,繼續加強全市BIM技術推廣應用。1、上海市、上海市BIM技
154、術競賽情況技術競賽情況為了進一步提升全市BIM技術在各領域的創新應用能力,更好展現各企業BIM技術應用成果,總結成功經驗,形成可復制可推廣的BIM技術應用方案,上海市相關行業協會、企業單位等組織了不同范圍的BIM技術應用競賽,各類競賽呈現出年輕化、團體化、多樣化的特點,參賽團隊能力和水平不斷提高,涌現出了一大批具有示范性的專業隊伍與典范工程。2021年上海市BIM技術競賽情況如表2.1.5-1所示。表表2.1.5-1 2021年上海市年上海市BIM技術競賽情況技術競賽情況序號競賽賽事名稱主辦單位時間賽事簡介序號競賽賽事名稱主辦單位時間賽事簡介1上海市第四屆BIM技術應用創新大賽上海市綠色建筑協
155、會上海建筑信息模型技術應用推廣中心2021年12月為了更好地展現各企業BIM技術應用的成果,進一步提升BIM技術在各領域的創新應用能力,在市住建委的指導下,市綠色建筑協會、上海建筑信息模型技術應用推廣中心將主辦上海市第四屆BIM技術應用創新大賽。本屆大賽將聚焦BIM技術的深入研究與應用,分設項目案例獎、技術方案獎、優秀個人獎、特別創意獎等四個獎項,旨在展示上海市BIM技術在工程建設各方面推廣應用的優秀成果。2上海建筑施工行業第八屆BIM技術應用大賽上海市建筑施工行業協會2021年9月為推進建筑行業信息化建設,進一步推廣和應用BIM技術,鼓勵BIM人才創新實踐,舉辦上海建筑施工行業第八屆BIM技
156、術應用大賽。根據關于舉辦上海建筑施工行業第八屆BIM技術應用大賽的通知,經資料初審、擇優入圍、現場發布、專家評分、公示等程序,并按綜合應用類、單項應用類得分情況,確定大賽獎項。32021“浦東杯”BIM技術應用創新勞動競賽浦東新區總工會等10家單位聯合2021年9月“浦東杯”BIM技術競賽是“打造引領區,當好主力軍”推進新時代浦東高水平改革開放主題勞動和技能競賽中“城市數字化轉型”主題立功競賽的重點競賽。160個BIM項目和方案參加“浦發杯”BIM創新應用成果賽,其中邀請全國優秀項目85個、優秀方案23個;15家業內頂級的建筑設計團隊參加“浦開世紀杯”BIM正向設計全國邀請賽;隧道股份、華建集
157、團、上海建工、北京建工、上海建科、中建五局、中國二十冶等知名企業的技能人才及清華大學、同濟大學、天津大學、東南大學等120多所高校500多支隊伍參加“張江國信安杯”BIM建模大賽。49序號競賽賽事名稱主辦單位時間賽事簡介序號競賽賽事名稱主辦單位時間賽事簡介42021上海國資國企數字化轉型創新大賽上海市國有資產監督管理委員會2021年10月“共創數字未來”,是首屆上海國資國企數字化轉型創新大賽的主題。在上海市“加足馬力”推動城市數字化轉型的大背景下,作為經濟社會發展主力軍的上海國資國企,正積極敞開大門,向社會各類創新主體廣發攜手合作的“英雄帖”。從數字底座、數字金融、數字智造、數字城市、數字商貿
158、5大賽道,超過1500個場景解決方案中選拔出的前10強項目企業展開了最終的路演角逐。本次大賽以“揭榜掛帥”的形式,由80余家國企開放100多個場景,面向全社會征集數字化轉型解決方案。最終,大賽征集到各類參賽企業的超過1500個解決方案,30家獲獎企業與市屬國企簽訂戰略合作協議,達成意向合作金額超1億元。2、上海市、上海市BIM技術論壇及峰會技術論壇及峰會2021年度,上海市舉辦了各類BIM技術專業性論壇、峰會等活動,這些活動多由行業協會組織或主辦,圍繞BIM應用管理模式、方法、技術和標準等內容,以宣講、論壇等方式,分享應用經驗和成果,探討解決方案,促進了BIM技術的推廣應用。在市委、市政府的大
159、力推動下,在行業、企業的積極響應下,本市BIM應用在推廣數量、應用水平、審批方式、管理能力等方面都有了顯著進展,特別是在技術應用方面,BIM技術逐漸與物聯網、大數據等技術協同應用,不斷推動建筑業信息化的轉型升級。為全面總結我市BIM技術應用推進成果,分享相關實踐經驗,上海建筑信息模型技術應用推廣中心每年舉辦BIM技術應用發展論壇,該論壇歷年來得到了上海市住房和城鄉建設管理委員會和上海市經濟和信息化委員會的大力支持。2021年上海市BIM技術論壇及峰會情況如表2.1.5-2所示。表表 2.1.5-2 2021年上海市年上海市BIM技術論技術論壇及峰會情況壇及峰會情況序號論壇序號論壇/峰會名稱主辦
160、單位時間情況簡介峰會名稱主辦單位時間情況簡介1上海BIM技術應用與發展論壇上海建筑信息模型技術應用推廣中心2021年6月來自建筑設計、施工、建設,以及行業管理領域二百余位專業人士齊聚一堂,圍繞“新驅動新模式新實踐 數字時代下建筑領域的技術變革與全面升級”這一主題,深入探討新技術碰撞下建筑行業機遇與潛能。22021上海國際城市與建筑博覽會系列論壇:“致臻完美賦予活力數字化助力低碳美好未來”上海建筑信息模型技術應用推廣中心2021年10月論壇以“BIM與綠色建筑的致臻與賦活”為主題,立足當今上海建筑行業發展現狀,力邀專家圍繞BIM技術在建筑低碳科技化、數字化等方面的應用等主題進行探討,力求為行業、
161、企業突破重圍、找準戰略定位積極出謀劃策。3第五屆中國國際軌道交通投資和建設BIM應用高峰論壇中國智慧軌道交通網同濟大學上海申通地鐵集團中國鐵路設計集團有限公司中鐵建工集團有限公司上海藍色星球科技股份有限公司2021年3月論壇以“堅持創新驅動,融合技術發展”為主題,從后疫情時代出發,探討軌道交通BIM技術的發展;國內外軌道交通BIM應用發展現狀;軌道交通BIM實施策略方案與應用標準;城市軌道交通BIM人才建設思考等,讓BIM真正成為節本增效的神器。502.1.6 人才培養1、上海市、上海市BIM技術學歷基礎教育推進情況技術學歷基礎教育推進情況BIM的快速發展需要大量專業人才,高校作為新型人才的培
162、養基地,近幾年各土建類專業學生對于BIM的學習熱情持續高漲。同濟大學、上海交通大學等十二所高校學生組織已成立了“高校BIM學生聯盟”,上海交通大學、上海大學等已成立了BIM學生社團,組建形成了穩定的BIM技術學習團體,搭建了多層次BIM技術交流合作平臺。本市越來越多的高等院校致力于推動國內BIM技術應用,培養BIM技術人才,搭建建筑信息化技術研究平臺,例如,同濟大學設立了“同濟大學Autodesk建設全生命期管理聯合實驗室”和“211工程管理信息化實驗室”、上海交通大學和上海大學設立了“BIM研究中心”等。此外,同濟大學開設了BIM專業(名稱為“智能建造”),對于暫時未開設專業的高校,部分高校
163、通過外聘BIM企業專家進行授課,或是老師先進行接收BIM相關培訓,補強自身后,為相關專業的學生開設BIM課程。部分高校將BIM引入到高校課程教育,實現專業課程建設的結構性調整,如同濟大學、上海交通大學、上海大學等,本市高校積極開展院校BIM技術職業技能等級認證試點工作,根據國務院職業教育改革要求,教育部首批批準了5家單位成為培訓評價組織,負責開展“1+X”職業等級證書試點,使得建筑信息模型(BIM)職業技能等級證書在全國第一個被納入證書考試,也成為首批頒發給院校的“1+X”職業技能等級證書。2、上海市、上海市BIM技術非學歷教育培訓情況技術非學歷教育培訓情況本市充分發揮社會力量,大力推動BIM
164、技術在職教育培訓工作。2020年,在上海市住房和城鄉建設管理委員會指導下,由上海BIM推廣中心組織舉辦了“上海市建筑信息模型技術員培訓班”,聚焦建筑信息模型技術員相關執業要求,結合理論與實踐,開展全方位的BIM教育培訓工作,致力于打造上海地區的BIM技術人才高地,規范行業從業人員技術水平,為行業發展輸送人才。針對工程技術人員開展了專項技術培訓。培訓的主要內容包括:模型搭建、模型復核、模型維護、協同建模及碰撞檢查、模型可視化設計、施工管理和后期運維七大工作任務等,以及上海標志性BIM案例實戰專家的現場分享,2020年6月起BIM設計人員納入上海市高級職稱評選范圍,提升BIM設計人才的身份和地位有
165、助于吸引更多人才從事BIM設計工作,進一步健全人才激勵、使用、扶持、評價等機制,從而促進整個建筑行業朝著節能增效的方向發展。512.2 BIM技術應用層面推廣情況2.2.1 BIM應用率現狀與分析2.2.1.1 總體應用情況圖圖 2.2.1-1 2021 年度政府、社會投資項目的年度政府、社會投資項目的 BIM 技術應用情技術應用情2021年度新增報建項目共2363個,如圖2.2.1-1所示,應用BIM技術的項目數量達956個,總投資19229.9億元,其中政府投資617個,投資額10696.63億元;社會投資339 個,投資額8533.27億元。況況如表2.2.1-1所示,在2363個報建項
166、目中,滿足規模以上項目數為1002個(投資額1億元及以上或單體建筑面積2萬平方米及以上),滿足BIM技術應用條件的項目數為932個(建設性質為新建、改建、擴建或市政大修、軌道交通維修;項目類型中不包括園林綠化、其他項目、裝修工程、修繕工程等其他項目類型),其中應用BIM技術的項目為908個,應用比例為97%。表表 2.2.1-1 2021 年度新增規模以上滿足年度新增規模以上滿足 BIM 應用條件項目數分布情況表應用條件項目數分布情況表項目類別報建項目總數規模以上項目數滿足項目類別報建項目總數規模以上項目數滿足 BIM 技術應用條件項目數技術應用條件項目數BIM 技術應用項目數比例技術應用項目
167、數比例數量2363100293290897%522.2.1.2 各投資類型項目規模以上滿足BIM技術應用條件的項目共計932個,見圖2.2.1-2所示。其中,總投資額達19174.5億元。政府投資項目為565個,應用BIM技術項目560個,占比99.12%,社會投資項目為367個,應用BIM技術項目348個,占比94.82%。數據表明:本市規模以上滿足BIM應用條件的建設項目基本實現“規模以上項目全部應用BIM技術”的目標。圖圖 2.2.1-2 BIM 技術應用項目投資性質分布情況技術應用項目投資性質分布情況如圖2.2.1-3所示,在956個應用BIM技術的項目中,政府投資項目為617個,占比
168、64.54%,投資總額約10696.63億元;社會投資項目339個,占比35.46%,投資額約8533.27億元;總投資額達19229.9億元。圖圖 2.2.1-3 按投資性質分類的按投資性質分類的 BIM 應用項目分布情況應用項目分布情況532.2.1.3 各建筑類型項目本市BIM技術已廣泛應用于各類型的建設項目中,針對規模以上符合BIM應用條件的932個項目進行統計,見表2.2.1-2所示。其中房屋建筑項目(含商業、辦公、文化、教育、醫療等公共建筑,居住建筑及工業廠房、倉儲物流等其他建筑)786個,應用BIM技術的項目數為765個,應用占比97.33%;市政基礎設施項目77個,應用BIM技
169、術項目數為77個,應用占比100%;水務項目45個,應用BIM技術項目數為45個,應用占比100%;交通運輸項目24個,應用BIM技術項目數為21個,應用占比87.50%。表表 2.2.1-2 不同類型項目中不同類型項目中 BIM 技術應用情況技術應用情況項目類型應用情況房屋建筑項目市政基礎設施項目水務項目交通運輸項目應用 BIM 項目數765774521達到 BIM應用條件項目數786774524應用比例97.33%100%100%87.50%同時如圖2.2.1-4所示,在956個應用項目中,房屋建筑項目BIM技術應用項目數為782個,占比81.80%,其投資總額16325.49億元,建筑面
170、積達7203萬平方米;市政基礎設施項目應用BIM技術的項目數為87個,占比9.10%,總投資額為1506.47億元;水務項目應用BIM技術的項目數為46個,占比4.81%,投資總額347.10億元;交通運輸項目BIM技術應用項目數為22個,占比2.30%,投資總額991.84億元;其他項目BIM技術應用項目數為19個,占比1.99%,投資總額59.00億元。54圖圖 2.2.1-4 不同類型項目應用不同類型項目應用 BIM技術情況技術情況2.2.1.4 各工程建設階段在956個應用BIM技術的項目中,應用BIM技術在設計階段的有956個,應用BIM技術在設計、施工階段的有939個,設計、施工、
171、運營階段均應用BIM技術的有133個,如圖2.2.1-5所示。圖圖 2.2.1-5 BIM 各工程建設階段分布情況各工程建設階段分布情況2.2.1.5 2021年度與2020年BIM技術應用情況對比如圖 2.2.1-6 所示,2020 年本市新增報建項目 2026 個,規模以上項目數為 83955個,滿足 BIM 技術應用條件項目數為 775 個,滿足 BIM 應用條件數且應用 BIM 技術項目數為 737個,占比 95.10%。2021 年度本市新增報建項目 2363 個,規模以上項目數為 1002 個,滿足 BIM 技術應用條件項目數為 932個,滿足 BIM 應用條件數且應用 BIM 技
172、術項目數為 908 個,占比 97%。2021 年新增報建項目數量相較于 2020 年增長 16.6%,應用 BIM 技術的項目數量和項目總投資額同步提升,應用 BIM 技術項目數量占滿足 BIM 技術條件的項目數量的比例也相對提高。圖圖 2.2.1-6 2021 年與年與 2020 年年 BIM 技術應用情況對比技術應用情況對比2.2.2 BIM應用階段為全面了解本市2021年各BIM技術應用項目實際應用情況,上海BIM推廣中心依據上海市建筑信息模型技術應用指南(2017)中的38個BIM應用項(涵蓋初步設計、施工圖設計、施工、運維等多個階段)及本市“申請施工許可證階段項目的BIM技術應用情
173、況”數據進行了分析,結果如圖2.2.2-1所示。56圖圖 2.2.2-1 BIM 技術應用階段技術應用階段其中,預制裝配式建筑 BIM 應用情況如圖 2.2.2-2所示,BIM 技術應用于預制構件碰撞檢測的項目約占 77%,預制構件深化設計約占 63%,BIM 技術在預制裝配式建筑施工進度管理方面的應用仍需加強。隨著建筑產業現代化技術體系的基本成熟,建筑業信息化和工業化的協同發展,未來 BIM 在預制構件生產加工、施工模擬、施工進度管理應用將會逐步趨于成熟。圖圖 2.2.2-2 預制裝配式建筑預制裝配式建筑 BIM 技術應用情況技術應用情況572.2.3 BIM應用軟件近年來,由于國內建筑企業
174、長期采用國外平臺產品,大型國產BIM 軟件的自主研發一度處于空白狀態。而BIM是建筑業數字化轉型的基礎核心技術,擁有BIM技術“中國芯”,解決“卡脖子”問題更是提升建筑軟件國際競爭力的重要因素,是推動建筑業數字化轉型的核心引擎,是保障國家建筑信息安全的關鍵手段。因此,國家大力支持本土“BIM芯”的自主開發,住建部、國資委等分別下發了工業互聯網創新發展工程任務。進行大型BIM設計施工軟件的研發工作,解決單體軟件標準不一致、協同性差,復用性差,研發使用成本高的問題,同時探索BIM軟件與CIM平臺集成應用創新的平臺建設、產業生態和應用推廣機制,形成可復制可推廣的經驗,為新型智慧城市的建設提供基礎技術
175、支撐,保障國家信息安全。在此背景下,上海市各企業在國產軟件平臺的自主研發上取得了一定的成果。2.2.3.1 國產BIM軟件、平臺類型目前,從上海市本土BIM軟件、平臺生產商的產品來看,國產BIM技術軟件、平臺生態產品和服務一般包括:工程項目從設計、施工再到運維的全生命周期運營管理的BIM設計系列軟件、BIM施工系列軟件、BIM運維系列軟件、BIM成本造價產品、BIM級及CIM級集成應用管理平臺等。1、BIM設計類軟件設計類軟件主要包含BIM建筑設計、BIM暖通設計、BIM電氣設計、BIM給排水設計等設計專業軟件,解決各類BIM模型創建的問題。2、BIM施工類軟件施工類軟件主要包含BIM施工組織
176、模擬、BIM可視化交底、BIM質量管理、BIM安全管理等多維度多方位的BIM施工過程管理軟件。3、BIM協同管理平臺協同管理平臺出現了面向不同建筑業態、不同建造階段、不同專業類型的各類型BIM集成平臺。如設計協同平臺、公共建筑智慧建造及工業互聯網運維平臺、醫療智慧運維平臺、裝配式一體化智慧生產體系等。584、CIM級數據平臺級數據平臺作為智慧城市運營可靠數據的支撐來源,將多元異構數據大集成,從城市規劃階段的合理性分析和方案比選,到項目建設過程中的管控,最終形成涵蓋物理世界所有資料信息的運維數據平臺,涵蓋智慧社區、智慧園區等的集成應用。2.2.3.2 國產BIM軟件、平臺發展特點近年來,國內BI
177、M軟件、平臺取得了一定的發展。1、BIM圖形引擎的自主研發圖形引擎的自主研發雖然我國本土自主研發的BIM圖形引擎還與國外存在較大的差距,但隨著國內BIM的發展,BIM圖形引擎的自主研發也成了各大軟件公司關注的熱點,上海市許多優秀的企業、科研機構均自主研發了三維圖形引擎,如BIM FACE、Every BIM、黑洞引擎等。國產BIM三維圖形引擎在渲染、數據支持、數據解析等功能上各有側重點。2、BIM設計施工軟件的自主研發設計施工軟件的自主研發我國進行自主研發的BIM軟件與國外相比,主要針對的方面是施工的建造階段,但在BIM建模軟件的國產化上,設計領域涉獵較早。PKPM軟件可用于建筑、結構、設備及
178、節能設計;理正系列軟件,用于設備設計、結構分析等;斯維爾系列軟件,涵蓋了建筑、結構、節能設計以及工程量統計等功能。2021年,國產BIM設計施工軟件的研發有了一定的進展,以設計方、施工方、高校為主的聯合體單位共同研究的大型BIM設計軟件取得初步成果。該基于具有完全自主知識產權的國產三維圖形平臺,面向建筑、公路、鐵路等重點領域需求,開發BIM專業應用軟件和集成應用系統。涵蓋建筑、結構、暖通、給排水、電氣和路橋隧等BIM設計專業軟件,包含施工進度模擬、施工組織模擬、可視化交底、質量安全管理、成本管理、物料管理、碰撞檢查和竣工模型交付等BIM施工專業軟件,開發維護計劃、資產管理、災害應急模擬和空間管
179、理等BIM運營專業軟件。3、基于云的、基于云的BIM協同平臺協同平臺國內的BIM協同平臺發展迅速,使用成熟,涉及面廣。除一些優秀軟件廠商研發的適合國情的BIM協同平臺之外,許多設計、施工單位都積極自主研發了適合企業自59身情況的BIM協同管理平臺,由于契合企業管理特點,這類平臺的應用覆蓋率往往很高。而在設計單位,基于云的BIM協同設計平臺也諸多見市?;谠频脑O計協同平臺,可以實現設計人員在網頁端的實時協同設計,大幅提升設計效率。2.2.3.3 國產BIM軟件、平臺存在的問題雖然近些年國產BIM軟件取得了一定發展,但我國自主研發的大型BIM設計施工軟件發展仍存在以下問題:1、開發基礎薄弱。、開發
180、基礎薄弱。由于我國統一的數據標準和軟件標準薄弱,底層開發語言、BIM軟件產品均出自國外。國外在圖像引擎領域研究又早,并有成熟的專業科研機構,技術基礎深厚。因此,國產軟件開發底層核心基礎薄弱。2、產品標準化較低。、產品標準化較低。國內自主開發三維圖形引擎產品各自為戰,標準化程度不高,在探索BIM軟件與CIM平臺集成應用創新的平臺建設上,多有障礙和限制。2.2.3.4 發展前景從技術發展來看,趨向功能模塊化國產BIM設計施工軟件。當前多數大型BIM設計施工軟件采用集成化的設計架構,一個軟件具有多個功能模塊,對應解決設計施工流程中的多種問題。但對于建筑產業鏈中的多數企業來說,業務場景和軟件功能需求較
181、為單一,集成化的軟件模式會導致企業采購成本居高不下。隨著大數據、云計算及人工智能技術的普及,微服務架構、多用戶模式的企業管理系統組件化開發方法愈發成為未來國產BIM設計施工軟件發展趨勢?;谖⒎占軜嫸嘤脩裟J降钠髽I管理系統的開發方式將建筑企業管理按照業務領域和組織維度進行切分,在保持數據一致性的前提下,將原本龐大的一體化系統去中心化,將集成的BIM軟件進行功能解耦,面向業務及用戶,形成多個能獨立提供一定業務解決能力的小微系統,在開發或部署階段都可以獨立進行,開發和運行效率大幅度提高,能滿足互聯網趨勢下敏捷、精益、持續交付的要求,大為減少軟件研發及升級成本。60從產業發展來看,國產BIM設計施
182、工軟件市場需求將持續增大。與二維CAD市場相比,目前BIM應用水平處于初中級階段,BIM軟件市場推廣與普及率有限。因此,可以預見,隨著各個國家BIM政策的不斷落實以及BIM技術的創新發展,整個BIM行業普及率會有大幅度提高,屆時,設計施工單位的每個項目都將采用BIM技術,BIM軟件需求大大增加。2.3 BIM建設運維一體化管理體系2.3.1 EPC管理模式2.3.1.1 背景解讀2016年,住建部發布關于進一步推進工程總承包發展的若干意見,明確提出“推廣工程總承包”,并且強調“政府投資項目和裝配式建筑應當積極采用工程總承包模式”,鼓勵建設單位優先采用工程總承包建設模式。2017年國務院辦公廳發
183、布關于促進建筑業持續健康發展的意見(國辦發201719號),關于市場模式改革,再次明確鼓勵設計施工總承包模式?!癊PC”工程總承包是指工程總承包企業按照合同約定,承擔工程項目的設計、采購、施工、試運行服務等工作,并對承包工程的質量、安全、工期、造價全面負責。是當前國際通行的工程建設項目組織實施方式,也是當前我國建筑工程行業積極推廣的一種承包模式。其基本出發點是借鑒工業生產組織的經驗,實現建設生產過程組織集成化,以克服由于設計與施工地分離致使投資增加,以及克服由于設計和施工的不協調而影響建設進度等弊病。經過多年的發展,目前,設計施工總承包模式在我國工業項目以及部分鐵道、交通、水利項目中推行較為順
184、利。相比較而言公共投資的城市房屋建筑和市政基礎設施項目則推行較慢。2.3.1.2 EPC管理模式下BIM的作用及特點建設項目工程總承包的主要意義并不在于總價包干和“交鑰匙”,其核心是通過設計與施工過程的組織集成,促進設計與施工的緊密結合,以達到為項目建設增值的目61的。同傳統的施工總承包模式相比,EPC模式具有降低建造成本、縮短建設周期,充分提高建造品質、優化資源配置、減少業主組織協調量的顯著優勢。1、EPC優勢:優勢:(1)強調和充分發揮設計在整個工程建設過程中的主導作用。對設計在整個工程建設過程中的主導作用的強調和發揮,有利于工程項目建設整體方案的不斷優化。(2)有效克服設計、采購、施工相
185、互制約和相互脫節的矛盾,有利于設計、采購、施工各階段工作的合理銜接,有效地實現建設項目的進度、成本和質量控制符合建設工程承包合同約定,確保獲得較好的投資效益。(3)建設工程質量責任主體明確,有利于追究工程質量責任和確定工程質量責任的承擔人。對于中國建筑業而言,推行EPC模式必將成為建筑企業實現“降本增效”和“轉型升級”的重要一步。2、BIM與與EPC融合應用:融合應用:而BIM作為數字化、智能化的核心基礎及有效技術手段之一,具有建筑的參數化設計和建造過程海量信息產生和存儲的特點,可以針對性彌補EPC模式存在的不足:(1)設計階段BIM與EPC模式的融合作用EPC管理模式打破了傳統的設計模式中,
186、專業各自設計、溝通不足,設計精度不足,專業間的設計沖突多的問題。以二維CAD圖紙為主的設計成果未實現參數化設計,與業主溝通不夠直觀。更不能將精準的設計信息傳遞到采購和施工階段,導致設計單位對項目的采購和施工階段缺少掌控。EPC總承包管理模式,從設計階段就可對項目進行參數化的設計,以BIM模型和平臺作為各方溝通載體,對圍繞模型產生的各種信息進行協同處理,解決傳統施工方式中設計、施工之間的信息斷層問題,提升項目整體效率。(2)物資采購階段BIM與EPC模式的融合作用傳統設計方式中設計成果不包含精準的項目設備、材料等信息,需要由第三方基于傳統的二維CAD圖紙進行算量,由于理解偏差,不能實現采購的精準
187、控制。由于BIM模型是工程信息的核心載體,包含項目詳細的設備、材料等信息,基于BIM模型可實現精準算量,可將采購提前至融入設計,協同進行,可提供高精度的采購信息數據,還可將采購信息與施工進度相關聯,合理安排物資采購計劃,最終實現62物資的動態采購、運輸、存儲和跟蹤,提高資金的使用效率。(3)生產階段BIM與EPC模式的融合作用工廠生產環節是構件由設計信息變成實體的階段?;贓PC模式下的標準化構件生產,將BIM設計信息直接導入工廠中央控制系統,轉化成生產數據信息,實現標準化構件自動生產??梢?,在EPC工程總承包模式下,以BIM模型為載體,通過設計信息和工廠生產信息的集成與共享,實現項目進度、施
188、工方案、質量、安全等方面的數字化、精細化和可視化管理。減少浪費,實現了產業化生產,提高了項目管理效率。(4)施工階段BIM與EPC模式的融合作用傳統項目管理中施工階段的質量、進度、成本及安全目標管理信息不共享、不協同,容易造成實際施工質量與設計要求偏差大的問題。在施工過程中,對外界因素造成的進度變化也較難及時調整,不能對進度進行有效的動態控制,會直接影響到物資的采購和施工人員的調配計劃,造成施工成本的增加,影響項目整體目標的實現。在EPC管理模式下,結合BIM技術,實現可視化技術交底,減少施工誤差,利用基于BIM的施工模擬,驗證施工的可行性,將事后控制變成事前解決,確保施工質量。利用BIM協同
189、管理平臺,將進度計劃、物資采購、商務成本等與模型關聯,通過對施工實際數據與計劃數據的對比分析,實現管理目標的動態控制和協同管理,打通信息傳遞鏈條,解決傳統管理模式下由于各階段信息傳遞不暢帶來的一系列問題。BIM應用于EPC項目管理能有效地預防在建筑項目各個環節所出現的信息共享問題,能有效增強EPC項目團隊的協同管理能力,實現建筑項目的數字化、智能化建造。目前,BIM技術在EPC項目設計階段的應用模式,目前主要還是以常規的通過碰撞檢查、管線綜合、凈高分析,進行優化設計為主,也有利用BIM技術進行正向設計的探索。在此階段EPC承包商應用BIM核查設計圖紙問題、提高設計質量的主動性及積極性及對設計模
190、型質量的要求明顯高于常規設計、施工分離的模式。EPC總承包更重視設計階段模型質量與設計優化來減少后期設計變更,提升設計品質。進而更多的減少施工階段的返工、拆改,提高整體施工的質量與進度質量。成為EPC模式體現降低建造成本、縮短建設周期,充分提高建造品質、優化資源配置、減少業主組織協調量方面優勢的落腳點之一。EPC項目管理模式給BIM技術提供了發展的平臺,BIM技術的應用一直在不斷促進63和影響著傳統的項目管理方式的變革。BIM技術協同和集成的理念與EPC項目的特點高度匹配,EPC項目是開展BIM應用的優質平臺,BIM技術也是總承包管理的先進工具,兩者相輔相成、互相促進。EPC承包商承擔了設計、
191、采購、施工的全部責任,即稱單一責任(Single Point Responsibility)。合同責任界面清晰、明確,避免了傳統模式中設計、施工責任不清導致的扯皮。BIM技術應用使項目參與方更易于理解設計意圖,更容易接受和理解工作任務,促使EPC項目協同工作更加便捷,使團隊間的溝通更為方便,所有參與方工作任務劃分更加合理。傳統模式中設計、施工各階段存在著由于實施主體的不同帶來的模型傳遞的不暢、信息無法共享、模型應用割裂等問題。在EPC管理模式下,由于是一家承包商單一責任,全過程BIM應用可以有效避免上述問題,有利于實現真正意義上的“一模到底”。模型從設計到施工的無障礙傳遞也是施工階段BIM應用
192、的質量保障,更易于基于BIM一體化管理的實現,進一步促使施工過程的管理實現真正意義的信息化、精細化、數字化管理。2.3.2 全過程BIM咨詢2.3.2.1 背景解讀2017年2月,國務院辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的意見(國辦發201719號)中倡導“培育全過程工程咨詢。鼓勵投資咨詢、勘察、設計、監理、招標代理、造價等企業采取聯合經營、并購重組等方式發展全過程工程咨詢,培育一批具有國際水平的全過程工程咨詢企業。制訂全過程工程咨詢服務技術標準和合同范本。政府投資工程應帶頭推行全過程工程咨詢,鼓勵非政府投資工程委托全過程工程咨詢服務。在民用建筑項目中,充分發揮建筑師的主導作用,鼓勵提供全過程工
193、程咨詢服務”,在建筑工程全產業鏈中首次明確了“全過程工程咨詢”這一理念,政府投資工程將帶頭推行全過程工程咨詢,鼓勵非政府投資項目和民用建筑項目積極參與。2017年5月,住建部印發住房城鄉建設部關于開展全過程工程咨詢試點工作的通知(建市2017101號),選擇北京、上海、江蘇、浙江、福建、湖南、廣東、四川8?。ㄊ校┮约?0家企業開展全過程工程咨詢試點,試點期為兩年,探索全過程工程咨詢管理制度和組織模式,為全面開展全過程工程咨詢積累經驗。2017年5月,住建部印發的工程勘察設計行業“十三五”規劃中提出要“培育64全過程工程咨詢,鼓勵投資咨詢、勘察、設計、監理、招標代理、造價等企業采取聯合經營、并購
194、重組等方式發展全過程工程咨詢,培育一批具有國際水平的全過程工程咨詢企業?!辈⑨槍Σ煌幠:蛯嵙Φ目辈煸O計企業轉型提供全過程工程咨詢服務給出了方向和建議,促進大型企業向工程公司或工程顧問咨詢公司發展;中小型企業向具有較強專業技術優勢的專業公司發展;鼓勵有條件的企業以設計和研發為基礎,以自身專利及專有技術為優勢,拓展裝備制造、設備成套、項目運營維護等相關業務,逐步形成工程項目全生命周期的一體化服務體系。2019年3月15日,國家住房和城鄉建設部和國家發展和改革委員會聯合印發關于推進全過程工程咨詢服務發展的指導意見,意見提出:全過程咨詢服務中承擔工程勘察、設計、監理或造價咨詢業務的負責人,應具有法律
195、法規規定的相應執業資格并具有類似工程經驗。全過程咨詢服務單位應根據項目管理需要,配備具有相應執業能力的專業技術人員和管理人員。咨詢單位要高度重視全過程工程咨詢項目負責人及相關專業人才的培養,加強技術、經濟、管理及法律等方面的理論知識培訓,培養一批符合全過程工程咨詢服務需求的綜合型人才,為開展全過程工程咨詢業務提供人才支撐。2020年8月28日,住房和城鄉建設部、教育部、科學技術部、工業和信息化部等九部門聯合印發關于加快新型建筑工業化發展的若干意見,意見提出:要發展全過程工程咨詢,大力發展以市場需求為導向、滿足委托方多樣化需求的全過程工程咨詢服務,培育具備勘察、設計、監理、招標代理、造價等業務能
196、力的全過程工程咨詢企業。2.3.2.2 特點與作用全過程工程咨詢服務是指對建設項目全生命周期提供組織、管理、經濟和技術等各有關方面的工程咨詢服務。全過程工程咨詢服務是一種創新咨詢服務組織實施方式,大力發展以市場需求為導向、滿足委托方多樣化需求的新型咨詢服務模式。全咨詢服務的實施不是簡單地把服務內容相加,而是要進行高度整合,而BIM技術的應用可以為建設項目全咨詢中業務流程眾多、信息傳遞效率低等問題提供有效的解決方法和工具,化解了信息不對稱帶來的工程成本增加難題,實現建設項目全生命周期信息的有效整合。65項目全過程BIM咨詢服務,即工程建設方(業主、代建方)直接委托一家第三方獨立BIM咨詢單位(顧
197、問),承擔整個建設項目在設計、施工、運維全過程中的總體策劃、組織、協調、監督、指導職能,并全面管理各參與方BIM實施工作。其核心是以業主需求為出發點,結合項目特色,策劃并管理項目全過程全參與方的BIM實施工作,提升項目整體效益。通過在項目全壽命期的BIM全面應用,可實現信息共享,工作協同,內部共享信息透明化,對生產經營活動進行統一化、集約化管理,從而降低信息傳遞與溝通成本,提高工作質量與效率。與傳統BIM咨詢相比,全過程BIM咨詢具有以下特點:(1)重視全過程應用策劃相較傳統BIM咨詢服務以根據設計圖紙建模為主要咨詢服務內容,全過程BIM咨詢以滿足業主管理目標為出發點,以終為始,分析為實現最終
198、管理目標而需要在項目各階段、各管理板塊實施的BIM技術服務內容,定義BIM應用點、應用流程、建模深度、交付標準等,貫穿項目生命期。(2)涵蓋項目全生命周期傳統BIM咨詢服務往往以服務項目某一個特點階段為工作周期,其中以設計階段建模、施工階段各單項應用為最普遍的服務方式。全過程BIM咨詢在統一BIM應用標準的框架下,從方案設計到竣工驗收移交,乃至運營維護階段,涵蓋全生命周期。(3)全員參與傳統BIM咨詢服務以設計階段建模、施工階段各單項應用為主要服務內容,通常由一家BIM咨詢單位獨立完成建模、點式應用,與項目其他參加各方基本無互動、協作程度低。全過程BIM咨詢通過制定項目BIM應用規則,包括定義
199、BIM應用點、應用流程、建模深度、交付標準等,將各個項目參加單位融合在一個應用規則下開展工作,實現信息的及時獲取、參建方間信息的流轉和交互、輔助業主決策。通過采用全過程BIM咨詢方式,可實現精細化管理,避免空心化;可讓具有管理經驗的復合型人才參與項目全過程協調;通過管理手段將BIM技術應用真正落地。662.3.3 建筑師負責制2.3.3.1 背景解讀1、背景概述、背景概述2015年底,中央城市工作會議印發中共中央國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見明確提出:進一步明確建筑師的權利和責任,提高建筑師地位。2016年3月,住建部正式批復浦東設立建筑業綜合改革示范區,浦東開始全面開展建
200、筑業改革。2016年11月浦東建交委發布關于浦東新區推進建設項目建筑師負責制試點工作的實施意見意見中指出建筑師負責制改革試點與建筑信息模型(BIM)技術應用相結合,加快完善浦東新區建設項目綜合監管平臺建設。2019年9月國務院辦公廳轉發住房城鄉建設部關于完善質量保障體系提升建筑工程品質指導意見的通知,在民用建筑工程領域推行建筑師負責,并賦予建筑師兩項重大權利。2021年1月北京市規劃和自然資源委員會印發北京市建筑師負責制試點指導意見在民用建筑和低風險工業建筑項目中推行建筑師負責制,充分發揮建筑師的專業優勢和技術主導作用,傳承和發展優秀建筑文化,鼓勵設計創新,加快工程建設領域與國際接軌的步伐。2
201、、定義、定義建筑師負責制,是指在工程項目領域,以擔任項目設計主持人或設計總負責人的執行總建筑師/總工程師為核心的執行建筑師團隊,依托所在設計企業為實施主體,依據合同約定的階段、工作范圍,負責開展從項目前期研究、投資決策、規劃、勘察設計、招標、施工到質保與運維的全過程或部分階段提供全壽命周期的咨詢、設計、管理、代建等服務,最終將符合建設單位要求的建筑產品或服務成果交付給建設單位的一種工作模式。建筑師負責制中的建筑師,是以具有專業基礎理論知識、專業執業技能與實踐,能夠承擔項目設計主持人或設計總負責人職責,具有社會公共利益維護者的誠信和責任感的執行總建筑師或執行總工程師為核心的執行建筑師團隊,可包含
202、結構和機電等所有主體專業,也可包含有參與工程建設的各類專業技術團隊。673、具體內容、具體內容建筑師負責制是以建筑師為責任主體,受建設單位委托,在工程建設中,從建筑設計到工程竣工甚至工程運營維護階段的全過程,包括但不限于參與規劃、提出策劃、完成設計、監管施工、指導運維、延續更新、輔助拆除等多個方面,即建筑師負責的“交鑰匙工程”。建筑師在工程中的角色從傳統的設計師變成了工程總負責人,標準工作內容涵蓋:項目設計、施工管理和質保跟蹤三大方面。責任建筑師在整個團隊中負有主導、協調、監督的責任,按照規定,需由國家一級注冊建筑師擔任。在項目設計階段相當于設計總包,總負責工程所需的所有設計,領導、組織、管理
203、和協調工程所需所有專業設計,各專業設計師或單位對建筑師負責,建筑師對建設單位負責。在施工階段除了提供設計變更和補充外,建筑師還必須繼續負責施工招投標、管理施工合同、監督現場施工、主持工程驗收等工作。在運營階段建筑師需要跟蹤工程的質量,監督承包商、產品供應商和制造商的善后服務;查找質量缺陷及其原因,監督工程修補和整改,追溯施工質量責任,最大限度地完善工程成果;審批工程質量保證金的結算;質保期滿時,對整個工程作出最終的總結,圓滿結束工程設計和服務。2.3.3.2 在建筑師負責制下的BIM應用主要特點1、建筑師團隊應熟練掌握、建筑師團隊應熟練掌握BIM技術,深度應用技術,深度應用BIM技術,力求開展
204、基于技術,力求開展基于BIM模型的一站式協同工作模型的一站式協同工作1)建筑師個人素質能力要求增加建筑師個人能力素質除領導能力、整合能力、技術能力、管理能力、協調能力、溝通能力外,還應具備BIM技術的深度應用能力。2)建筑師職責范圍延展建筑師除了投資及規劃階段、設計階段、招標階段、施工階段、運維及后評估階段對文檔、圖紙等二維工程成果的管控外,還應增加對建筑信息模型的管控要求,管理內容應增加基于建筑信息模型的組織管理、成本管理、計劃及進度管理、質量管理、合同管理、招標及采購管理等內容。3)建筑師管理手段迭代更新68因為行業數字化轉型的迫切需求,建筑師在項目全生命周期中對各參與方提交的階段性成果的
205、進行管理,從繁瑣的各種介質的人工管理轉移到項目協同管理平臺進行統一的數字化歸口管理,有利于后期數字化移交,數字歸檔的需求,并為CIM平臺的搭建打下堅實基礎。4)與BIM審批流程的對接要求建筑師應考慮與政府部門BIM審批流程的對接需求,對設計和施工階段項目各參與方提出階段性成果的BIM交付要求,并體現在相應的招標文件及合同文件中。2、通過、通過BIM技術實現建筑師負責制下的全過程管控到精準落地技術實現建筑師負責制下的全過程管控到精準落地1)BIM技術的全階段應用。通過建筑師負責制的模式將BIM技術出從設計階段向施工階段,甚至是運維階段的進行延伸。建筑師視角的數據模型包含信息更全面更關注要點,建筑
206、師協同物業管理人員在基于BIM技術的運維平臺可以通過直觀的方式檢測建筑物設備的狀況,實現物業管理的智能化和高效化。2)BIM技術的多角度應用。經由建筑師訴求的延伸BIM概念有了更新的審視與理解,從單一技術發展逐漸演變為“技術”的模式,這也是我國建筑業應用BIM的一個重大突破。3)BIM技術的集成化。在建筑師負責制框架下BIM從單一專業、獨領域,向多專業、跨領域邁進。早期BIM多在機電或者管線等復雜專業應用,隨著對其不斷的發展,BIM已可以對建筑工程全生命周期中各個專業、各個領域進行全面的應用,這也符合了BIM概念的特性。4)BIM技術應用的協同化。通過建立基于BIM的協同平臺,把各專業、各領域
207、的信息納入平臺之中,讓項目參與各方不受限時間與地點,共享項目信息和進行協同作業,進行建模和整合,解決不同工種界面復雜缺乏標準與整合程序的問題。建筑師結合BIM的應用程度及全流程訴求還可以將平臺擴展端口,結合全新的信息技術,例如云端、物聯網、VR、射頻技術等,通過搭建互聯網,把信息技術與BIM相結合,形成BIM,通過與互聯網的整合,可以把BIM模型中海量的數據上傳至云端隨時隨地進行調取,運用物聯網及射頻技術還可以對構件、設備、物料進行跟蹤,提高項目及后期運維的效率。5)BIM技術應用的普及化。隨著我國對于BIM技術在建筑領域應用的不斷深入,再加之技術上逐漸成熟。建筑師負責制可以推進BIM技術進一
208、步向常規項目應用發69展。尤其一些中小型項目以及基礎設施領域的項目。2.3.4 IPD管理模式2.3.4.1 背景解讀IPD是一種將人、各系統、商業架構和實踐活動集成為一種流程的項目交付模式(美國建筑師協會(AIA)IPD指導手冊定義),在這種方式下,項目參與各方能夠在項目全生命周期內,包括設計、制造、施工等階段,充分利用自身的技能與知識,通過合作使得項目期間的工作效率提升,為業主創造價值,減少浪費,獲得最優的項目結果。IPD模式的典型特征包括:項目參與方在全生命周期的協作與配合,多方合同關系,風險和利益共享,由項目團隊合作進行項目決策,重要參與方提早介入項目,一定的信息技術工具使用基礎等,它
209、的中心目標是要改變傳統項目實施方法(如DBB、DB模式)各參與方處于對立地位的缺陷。IPD模式的創新主要體現在于以下幾個方面:1、業主、設計及施工團隊共同對項目最優價值負責;2、有利于價值創新的激勵方式;3、在傳統分割成本結構中尋找集成優化解;4、突破傳統的質量進度瓶頸。2.3.4.2 IPD管理模式中BIM技術的應用價值BIM技術為IPD項目管理模式提供技術上的支持,使IPD項目管理模式實現價值最大化。同時IPD模式也使BIM的應用不再局限于建筑工程建設的局部環節,促進了BIM技術的發展和應用。具體體現在以下幾個方面:1、協同完成、協同完成IPD設計施工任務設計施工任務IPD項目管理最大的優
210、勢是協同管理,這為BIM技術的實施提供了良好的平臺。在IPD項目中,借助BIM技術的輔助,使得各參與方在設計階段就介入項目,交流合作,實現超越傳統意義的協同工作。通過可視化的BIM技術進行前期模擬、碰撞檢測,使70原本在施工現場才能發現的問題盡早在設計階段就得到解決,以達到降低成本、縮短工期、減少錯誤和浪費的目的。同時,項目的業主、咨詢方、施工方基于BIM模型和模擬進行信息溝通和交流,實現項目的虛擬建造。在項目開始時提前確定BIM模型的建造者和建造時間,設計方和施工方都采用統一版本的BIM軟件,設計方把設計好的模型傳遞給施工方。設計進行過程中,施工方的虛擬設計師同步進行協調,當設計進行到施工階
211、段時,施工方和設計方的設計師轉移到施工現場進行協調管理。2、進行、進行IPD項目的成本和進度控制項目的成本和進度控制IPD項目管理的設計和施工同步這一優勢,有利于項目的成本和進度控制。首先,從設計方考慮,BIM技術的應用能夠實現多單位多工種的設計,設計的碰撞沖突檢查很大程度上縮短了工期,減少了資源浪費,節約了成本。比如,在上海迪士尼項目的2000m2的人防工程中,設計階段檢測出247個碰撞點,節約工期約45天。其次,從施工方角度,基于設計方提供的BIM模型,提前進行施工計劃和施工方案的分析模擬,充分利用空間和資源消除沖突,進而得到最優施工計劃和施工方案;可以進行4D模擬,從而更好地控制項目的進
212、度,節省工期。BIM的5D模擬,可以對項目的造價進行控制。最后,從業主方來說,根據BIM模型,在可行性研究階段,業主對整個工程的質量、工期和造價都有一個大概的把握,在可行性研究階段就能夠對項目進行招投標,大大節省了工期。3、對、對IPD項目進行運營和維護項目進行運營和維護IPD項目管理模式往往應用于工程較大、項目較復雜和建設周期較長的項目中,項目完成后的運營和維護對業主或物業公司來說都是復雜的。BIM技術通過工程檔案數字化管理和空間管理能夠輔助業主對項目進行物業管理和設備管理。比如,可以通過BIM模型查詢到一個門的材質、大小、生產商和生產日期。4、促進、促進IPD組織文化的形成組織文化的形成首
213、先,BIM促使IPD團隊協同工作更加便捷,使團隊間的溝通更為方便,促進了團隊之間的交流;其次,由于BIM可以將目標定義與實際情況結合得更緊密,使得項目參與方更容易接受和理解工作任務,從而使參與方工作任務劃分更加合理;最后,因為BIM技術提供的詳細信息,使各個參與方的權責更加明晰,這也間接地增加了各個參與方之間的信任,相互之間的法律糾紛也大大減少。712.3.5 BIM區域管理體系2.3.5.1 背景解讀2021年7月,上海市城市管理精細化工作推進領導小組制定了上海市進一步推進建筑信息模型技術應用三年行動計劃(2021-2023)(滬精細化【2021】1號)。計劃指出,目前上海BIM技術已進入全
214、面應用階段,政策標準體系和市場環境已初步建立,企業和人員的應用能力得到了較大提升,經濟和社會效益也逐步顯現。然而,觀念意識、管理模式、市場機制、支撐體系等因素依然是BIM技術面臨的制約阻礙,BIM技術仍以輔助性應用為主,如何另其成為貫穿工程建設領域的基礎性應用技術,發揮出最大的經濟和社會效益,促進與智慧城市的建設融合仍是當前瓶頸問題。2.3.5.2 重點區域調研情況總體分析2021年8月3日及13日,受上海市住房和城鄉建設管理委員會委托,上海BIM技術應用推廣中心分批次開展了浦東新區、徐匯、虹口區域全覆蓋推進BIM技術應用專題走訪調研,調研整體情況如下:1、浦東新區、浦東新區為落實上海市的有關
215、文件精神和市、區兩級領導的工作要求,2016年8月,新區發文成立BIM技術應用推廣聯席會議,聯席會議辦公室設在區建交委。新區通過聯席會議工作機制優勢,大力推進浦東新區BIM技術應用工作。2016年12月5日聯席會議辦公室印發了浦東新區建筑信息模型技術應用推廣行動方案,明確了“十三五”期間新區推進BIM技術的指導思想、發展目標和基本原則,為浦東新區BIM技術的推廣應用提供了綱領性的指導意見。當前,為了進一步落實上海市印發關于全面推進上海城市數字化轉型的意見,浦東新區亮點做法如下:(1)率先建立高標準BIM技術應用體系浦東新區將打造以BIM技術為核心的高標準數字化建設工程,計劃編制建設工程數字化B
216、IM技術應用標準(總則)BIM智能化審查交付標準(住宅類2021版)BIM智能化審查數據標準(2021版)力求達到標準的規范化、深度化、個性化等特72點,以及可實施性、示范引領性等目標。(2)高度重視智能化審查工作提出“用管圖紙的思路,管BIM模型”這一理念。浦東率先啟動BIM審查試點工作,首先將以單一的住宅項目作為試點,在試點成功后再進行推廣,旨在克服技術瓶頸,發揮開路先鋒、示范引領和突破攻堅的作用,做好領頭雁,打造國內BIM技術應用高地,促進建筑業數字化轉型升級。(3)設置BIM等級及評估制度依托上海市建筑信息模型應用指南(2017版)及上海市進一步推進建筑信息模型技術應用三年行動計劃(2
217、021-2023)編制了適用于浦東新區轄區內、政府或企業投資類、BIM實施即將完成或已完成交付的項目BIM后評估制度,全面對已經完成的項目的BIM目標、執行過程、效益、作用和影響進行系統的、客觀地分析和總結分析。(4)合理利用BIM資源新區有大量優質的BIM實施項目,其中陸家嘴、前灘這兩個區域已被上海市選為CIM試點區域,未來將依托BIM、CIM技術搭建全區域數字底板,最終實現全生命周期的數字化精細管理。2、徐匯區、徐匯區為了進一步落實關于全面推進上海城市數字化轉型的意見及上海市進一步推進建筑信息模型技術應用三年行動計劃(2021-2023)相關要求,2020年,11月徐匯區城市運行管理中心正
218、式啟用,初步構建了“一屏觀天下、一網管全城、一云匯數據、一人通全崗”的“一網統管”城市治理體系,探索上海智慧政府建設及上海的城市數字治理新模式。當前,徐匯區立足智慧化,在推進BIM發展上思路如下:(1)依托落地企業,區域內項目群重點建設,深化開展智慧水岸、智慧樓宇等一批智慧城區實施項目。濱江西岸金融城區域被上海市選為試點單位,以“三帶”(帶地下工程、帶建筑方案、帶綠色建筑標準)、“四統一”(統一規劃、統一設計、統一施工、統一運營)的整體開發模式,搭建應用適配的平臺和實驗場,促進人工智能新產品、新技術在西岸先行先試、推廣應用,進一步探索項目建設運行與區域管理融合的新模式。73(2)明確數據要求,
219、“按需出發”確定模型精度。徐匯積極響應了三年行動計劃中“用運維管理需求指導設計建造”這一工作重點任務,結合了區域優勢與發展經驗,提出了“按需出發”的新思路,以后端運維需求指導設計前期,全過程BIM應用。并在設計初始階段,根據該區編制的基于數字化交付的BIM-IBMS系統設計指引文件明確數據采集要求,為后續BIM與IBMS結合搭建物業管理智能化體系建設、數字化交付做鋪墊,從而真正的走進“需求方”,確保BIM的應用推廣落地化。3、虹口區、虹口區根據2020年虹口區建筑信息模型(BIM)技術應用調研報告顯示,2020年虹口區內BIM技術應用水平已基本跨過淺層次應用。應用BIM技術的項目覆蓋面廣,但項
220、目應用深度,水平不同,另外,應用主要集中在設計和施工階段,BIM第三方咨詢單位是BIM技術的主要實施主體。目前,虹口區正處于跨階段融合應用及全生命周期應用模式探索研究階段,該區域在推進BIM發展上思路如下:(1)搭建場景,開展關于BIM-CIM一體化管理平臺開發。以虹口北外灘項目為例,建立技術應用全覆蓋,建立虹口區“一心和濱江地帶”項目的全過程 BIM 技術應用管理體系,明確責任主體、管理流程、數據規范、技術標準等,力求 BIM 各階段應用點及應用場景落地,建立有效的數字資產,為將來納入 CIM 平臺和一網統管平臺 BIM數據信息的統一標準做鋪墊。(2)提出智慧工地解決方案。從用戶層、應用層、
221、數據層和感受層全方位規劃提供基于BIM是施工現場管理的整體解決方案,并建立項目跟蹤管理流程,優化行業管理環境。2.3.5.3 重點區域共性與需求分析當前,數字化轉型作為上?!笆奈濉苯洕鐣l展主攻方向之一,城市數字化轉型更是事關上海全局和長遠發展的重大戰略,而建筑業作為國民經濟的重要支柱產業之一,受到了上海市、區級政府管理部門的重視。目前,從區級到市級,都在進一步完善“建筑產業頂層設計”,積極探索適合自身發展的數字化轉型路線。調研發現,浦東、徐匯、虹口三個區域的工作重點雖各有側重,但與“智能化審查”、“數據信息管理”、“CIM場景應用”、“建筑工程數字資產交付”等“數字化轉型應74用”息息相
222、關,都在進一步深化BIM技術在建筑運維與智慧城市管理方面的應用,助力完善城市數字底座。然而,通過對三個區域BIM應用項目的調研和分析,關于BIM技術應用推進主要存在以下問題:1、BIM技術費用出處仍不明確技術費用出處仍不明確在政府投資項目中,BIM技術應用的科目缺少列支,使得報價無據可依。另外,各區項目在應用時,缺乏統一的計價標準,導致BIM技術應用市場存在低價中標、無序競爭、招投標應用條款混亂等現象。這些問題使得BIM技術無法真正發揮其有效價值,BIM技術環境遇到管理瓶頸,不利于BIM技術的正常發展與推廣。2、項目、項目BIM技術應用經濟效益評價體系需進一步完善技術應用經濟效益評價體系需進一
223、步完善以虹口區舉例,在區域重點項目調研中發現項目關于BIM技術應用的經濟效益的評估測算上缺乏標準體系。BIM技術的應用投資與回報是一個復雜的系統性工程,企業缺少整體戰略、目標及企業范圍的數字化應用技術路線圖;企業高層沒有對數字化轉型達成共識,對BIM的價值錯誤認識,對自身數字化所處的階段缺乏清晰的認知,是影響BIM應用主觀能動性的因素之一??茖W評價機制的建立對凝聚共識、規范行業引導將起到支撐作用。3、數字化相關政策環境仍待健全、數字化相關政策環境仍待健全隨著BIM技術的深入應用,基于BIM的智能審查和監管系統作為目前探索應用的方向之一,其安全性、法律性層面上的權責,需要更完善的BIM技術應用基
224、礎規則體系來規范指引。4、BIM到到CIM城市底座安全適用性的問題城市底座安全適用性的問題隨著數字化應用的不斷深入,CIM對于實現超大城市建筑物精細化管理具有重要意義。在各區探索智慧城市建設的道路上,需要利用新一代信息技術將城市各項基礎設施系統串聯起來,并充分利用各種監測手段來采集、分析、利用、管理及優化城市數據。其中,CIM底座的安全性、法律性及責任主體尚未明確,涉及信息安全、核心技術的標準體系不健全是各區推進時的主要困難所在。2.3.5.4 思考與總結目前,從區級到市級,都在進一步完善“建筑產業頂層設計”,積極探索適合自身發展的數字化轉型路線,建立數字建筑生態體系,深入推動上海城市數字化轉
225、型。調75研了解到,上海市建筑行業數字化發展尚處于起步階段,投資、設計、施工、監理、運營維修保養等各單元之間的數字鴻溝問題及產業“碎片化”與“系統性”的矛盾依然十分突出,缺乏一個涵蓋項目規劃、設計、施工、運營和維護的集成平臺。通過調研,發現工程項目各參與方利益沖突、資源還不能完全共享等問題仍然存在,很難達到各方的協調一致。各區在數字化方面的相關推進上仍處于較為保守的狀態,缺乏完善的系統性文件指引。因此,在“數字化變革”上,建筑業有較大的發展和提升空間。BIM技術是建筑業數字化轉型的有力支撐,為保障BIM技術的可持續發展、加快BIM技術與城市建設和管理各個領域的融合、助力完善城市數字底座、深化示
226、范場景應用、賦能重點產業升級,未來,政府部門還需進一步制定鼓勵政策、引導多方資本參與,探索BIM技術示范推廣、應用評級體系搭建、優秀項目表彰等工作,持續推廣優質數字化智能化建筑項目,不斷強化城市核心功能,全面提升城市軟實力。76第三章 上海市第三章 上海市BIM技術應用發展情況技術應用發展情況3.1 重點領域BIM技術應用情況3.1.1重大工程BIM應用3.1.1.1 軌道交通1、總體情況、總體情況近幾年來,上海軌道交通飛速發展,不斷完善其線網形態,緩解城市交通壓力,有效改善城市人口多、交通擁堵的問題。截至2021年12月,上海軌道交通運營線路總長達936.03km,其中地鐵線路795.63k
227、m,市域快軌線路56.00km,現代有軌電車線路49.00km,磁浮交通29.10km,自導向軌道系統6.30km。2021年新增投入運營線路3條,共計101.83km,分別是15號線41.73km,14號線38.5km,18號線一期北段21.6km。在建線路7條,分別是2號線西延伸、13號線西延伸(下文簡稱“13西”)、17號線西延伸(下文簡稱“17西”)、18號線二期、崇明線、嘉閔線以及機場聯絡線,總長約180km。在國家和上海市政策影響下,上海軌道交通企業將BIM技術應用納入企業的整體規劃,完善其BIM技術應用頂層設計,編制企業BIM應用管理制度,修編企業BIM應用標準體系,設置企業級B
228、IM技術應用推進管理組織,為后續線路提供良好的BIM技術應用環境。上海某大型地鐵集團在持續推進軌道交通BIM應用的基礎上,結合建設管理的業務需求,逐步完善軌道交通BIM應用標準體系(包括技術標準、管理標準)和基于BIM的建設管理平臺,實現從項目決策階段、工程實施階段、驗收移交階段包括方案設計、設計協同、進度控制、工程量校驗、風險管控、現場質量安全管理、投資控制、驗收移交等管理功能。在實現BIM竣工移交的前提下,結合運營管理、設施設備維護保障的具體業務需求、業務流程開展基于BIM的運營、設施設備維護保障管理平臺開發和應用。逐步實現基于BIM的軌道交通全生命周期管理模式。加強基于BIM平臺的智慧設
229、計與施工的信息交互能力,以及基于BIM平臺的車站運營、設施設備維護和乘客服務應用。上海軌道交通BIM技術已進入全面推廣、深入應用階段,所有在建線路均開展全77過程BIM技術應用。從2012年至今,合計BIM應用里程數已達到約471km,并于2019年完成5號線南延伸、浦江線、17號線全線數字化交付,2020年完成10號線二期、18號線一期南段全線數字化交付,2021年完成15號線全線數字化交付。2、應用特色、應用特色結合上海軌道交通業務需求和BIM應用經驗,完善企業BIM技術應用路線,充分發揮設計單位、施工單位、運維單位的專業性,形成與軌道交通工程特點相適應的技術路線,保障項目級BIM應用落地
230、實施,如圖3.1.1-1所示。圖圖3.1.1-1 BIM應用技術路線應用技術路線經過多年的探索與實踐,上海軌道交通已形成一套完整的BIM應用體系和實施制度,應用范圍已覆蓋全線車站、區間、車輛基地,應用階段也已橫跨項目設計、施78工、運維全生命周期。通過BIM技術將設計、施工和運維數據結合在一起,實現信息共享,使各方更緊密的合作順暢銜接并共同服務于項目。2021年,結合軌道交通的行業特點以及BIM應用實施組織方式、應用模式和需求,上海軌道交通側重研究BIM技術的深度應用以及與軌道交通行業相適應的管理模式,并在研究過程中發現BIM技術不斷顯現出更深層次的價值。(1)設計階段在設計階段,根據修編的B
231、IM應用標準,設計單位基于標準化、精細化的BIM模型開展方案分析、工程量復核、預埋和孔洞設計復核、車站管線綜合、裝修效果仿真等基本應用,提高規劃設計品質和效率,實現信息模型的傳遞共享,輔助提升設計管理水平,實現軌道交通精細化設計。在設計階段開展BIM技術應用情況如圖3.1.1-2 所示。圖圖3.1.1-2 設計階段設計階段BIM應用情況應用情況2021年度在軌道交通設計階段重點深入開展了車站三維正向設計、工程量復核,并將BIM設計協同管理平臺推廣到全線應用?;趦炔靠蒲姓n題及試點應用成果總結,以13西諸光路站、21號線六陳路站、23號線滬金高速站為試點,重點深入開展了建筑、結構、環控、給排水、
232、動照專業三維正向設計研究。由專業設計人員通過虛擬桌面開展協同設計,確保協同工作的實時性和數據的安全性。設計人員利用正向設計樣板文件、協同軟件、導圖插件等工具,在滿足施工圖設計要素的同時,符合設計出圖標準,實現五大專業三維正向設計。通過三維正向設計,各專業設計人員在三維環境中進行協同設計,提高了提資及溝通效率,節約建筑、結構、環控、給排水、動照、管綜專業協調時間,而且有效地避免了設計階段“錯、漏、碰、缺”等問題,提高出圖準確率,實現精細化設計,如圖79圖3.1.1-3 所示。圖圖3.1.1-3 建筑、結構設計及出圖示例建筑、結構設計及出圖示例13西、21、23號線全線開展工程量復核應用,打破原B
233、IM咨詢單位工作模式,由設計單位按照滿足GB 50861-2013 城市軌道交通工程工程量計算規范的建模技術要求創建施工圖模型,投資監理單位基于施工圖模型自動生成工程量,如圖3.1.1-4所示,與傳統算法形成的工程量進行復核對比,檢查差異項,提高工程算量準確性,輔助算量工作;已開展工程量復核應用,BIM工程量已達到算量要求,其工程量對比精度均在3%以內。圖圖3.1.1-4 工程量復核示例工程量復核示例13西、21、23號線全線使用BIM設計協同管理平臺進行設計協同、設計進度控制如圖3.1.1-5所示。該平臺支持設計資料互提資、設計校審、版本控制、消息推送等功80能,實現了基于互聯網和地鐵云的跨
234、地域、跨單位、跨專業的多設計院三維協同設計,在云上建立集中統一的模型數據管理中心,實現了各專業模型自動輕量化集成,同時可在線對三維模型進行局部放大、測量、漫游、剖切、批注等操作,極大提升了模型的在線審核效率、分發效率、共享效率。圖圖3.1.1-5 BIM設計協同管理平臺功能示例設計協同管理平臺功能示例(2)施工階段在施工階段,充分發揮BIM技術在三維可視化、協同工作及資源共享等方面的優點,將BIM技術應用延伸到項目管理層面,依托建設可視化協同管理平臺結合項目標準化管理流程和職責,實現在進度、成本、質量、安全管理過程中的精細化、可視化管控,提高項目管理效率。2021年度,17西使用建設可視化協同
235、管理平臺開展施工階段項目管理,為項目公司、設計單位、施工單位、監理單位提供集成化、標準化、智能化管理工具。建設可視化協同管理平臺覆蓋9大功能類別,包含18個功能模塊、67個功能項,如圖3.1.1-6所示:81圖圖3.1.1-6 建設可視化協同管理平臺功能模塊建設可視化協同管理平臺功能模塊建設可視化協同管理平臺的功能特色包括:1城市級大場景GIS模型展示基于城市級GIS地圖展示軌道交通項目位置、施工進度信息、預警信息,并在地圖上用不同顏色可視化展示軌交各工點的施工狀態,如圖3.1.1-7所示;通過扯旗展示軌交建設概況,階段與進度簡報等內容。此外還能在GIS地圖上展示軌道交通全生命周期信息,包括:
236、用地規劃、施工許可、建設單位、施工單位、監理單位、使用單位、權屬單位、使用年限、投入使用時間、養護記錄、維修加固記錄、報警記錄、報警處置記錄、報廢記錄、改造記錄。圖圖3.1.1-7 大場景大場景GIS模型示例模型示例822可視化精細管控和協同管理平臺支持基于BIM模型的建設可視化精細管理如圖3.1.1-8所示,模型經過深化處理后用于施工籌劃、成本管控、質量驗收各類應用,集成各類建設數據,包括進度計劃、現場問題、材料定額、安全文明施工等。通過平臺搭建的可視化協同環境,以模型為基礎整合建設期的進度、質量、安全等各類數據,實現可視化進度管理、風險管理、成本管理,提高建設期的管理水平和質量。圖圖3.1
237、.1-8 車站機電安裝進度可視化展示車站機電安裝進度可視化展示3基于BIM的構件級進度管理如圖3.1.1-9所示,將分部分項工程、工籌計劃、工程形象進度與BIM模型構件關聯,通過工籌計劃導入并自動管理模型構件,以模型構件管理驅動項目進度管理,實現精確到構件級的項目進度管理,提高整個項目進度管理的精細度和控制力度。圖圖3.1.1-9 模型構件與工程籌劃綁定項目進度模型構件與工程籌劃綁定項目進度834基于BIM的投資管控以BIM模型作為數據標簽、關聯造價數據,工程計劃數據、工程完成量數據,生成BIM+時間造價的五維模型,動態反映支付、成本和已完成工程量的關系,實時分析項目的盈利預期,避免超付;通過
238、BIM與造價之間的聯動,在發生變更需要進行決策時,可快速地做出精確的經濟性比較,如圖3.1.1-10所示。圖圖3.1.1-10 項目投資完成情況分析圖項目投資完成情況分析圖5基于BIM的遠程監測數據集成通過BIM模型數據與監測數據聯動,可視化展示監測數據與變化趨勢,解決監測數據龐大、復雜、無法有效管理的問題,實現的施工狀態的實時監測、統計、預測,特別是對基坑的海量、多維、動態變化數據的監測,通過統計分析對基坑監測數據的報表輸出、自動預警,以提高監測效率,降低項目風險,如圖3.1.1-11所示。圖圖3.1.1-11 BIM模型與監測點分布、監測數值集成展示模型與監測點分布、監測數值集成展示84(
239、3)竣工移交階段在竣工移交階段,上海軌道交通首次打通全生命期數據鏈,完成線路級全專業數字資產移交。該階段由項目公司牽頭,設計、施工、運維單位全程參與,其中運營、維保單位在移交工作啟動前已參與數字資產移交技術要求及管理辦法的編制,以確保移交的數字資產滿足后續運維需求。2021年度,14號線、18號線一期北段先后進入竣工移交階段,依托建設可視化協同管理平臺進行設備供應商竣工資料線上采集移交,并通過資產清冊與竣工模型關聯為基于BIM的車站智能運維管理平臺提供基礎數據,最終形成數字資產完成移交。設備供應商竣工資料線上采集移交如圖3.1.1-12所示,設備供應商依托建設可視化協同管理平臺設備資料管理功能
240、模塊提交相關機電設備模型、設備說明書等相關文檔,監理單位對設備供應商提交的設備資料進行預覽及審核,實現對設備模型的采購信息以及施工信息的在線補錄和審核功能,完善設備全生命期履歷。設備供應商竣工資料線上采集移交將線下收集設備廠商族及相關資料的事項固化到平臺,保障企業級構件庫數據質量,并將設備相關資料同步至基于BIM的車站智能運維管理平臺,為后期運維提供關鍵數據。圖圖3.1.1-12 設備資料管理功能設備資料管理功能 資產清冊與竣工模型關聯為確保移交的數字資產與資產管理內容相一致,為基于BIM的車站智能運維管理平臺提供基礎數據,在18號線一期南段初步落實各方權責形成與既有固資移交流程的85融合,并
241、通過固資標簽升級、增加與竣工模型綁定的二維碼,將資產信息與完成現場一致性檢查的竣工模型綁定,由模型導出資產清冊,解決資產清冊與現場實物清點難的問題,如圖3.1.1-13所示。圖圖3.1.1-13 資產清冊與竣工模型關聯資產清冊與竣工模型關聯(4)運維階段運維階段利用BIM技術整合并有序協調多參與方的資源、數據和業務流程,將運行期間各類數據(包括設施設備檢測信息、當前養護狀態、重點構件實時監控信息)與竣工模型集成于智能運維管理平臺,通過三維可視化管理方式開展運維階段各項BIM應用。如圖3.1.1-14所示,2021年度,基于BIM的車站智能運維管理平臺在18號線一期北段、14號線全線車站完成初步
242、實施工作,目前正處于系統試運行階段,本年度實施車站數量46座,累計實施車站數量56座,覆蓋地鐵運營人員超1000人、委外維修單位人員約175人,為軌道交通車站運維管理提供精細化、可視化、智能化管理工具。圖圖3.1.1-14 運維階段運維階段BIM應用情況應用情況本年度基于BIM的車站智能運維管理平臺進行了全面的功能升級,新增了2個功能86板塊、3個功能模塊、27個功能點,目前平臺功能共計覆蓋7大板塊,11大功能模塊,62個功能點,如圖3.1.1-15。圖圖3.1.1-15 基于基于BIM的車站智能運維管理平臺功能示例的車站智能運維管理平臺功能示例基于BIM的車站智能運維管理平臺的功能亮點包括:
243、設施設備管理:數字化驅動,全過程貫通,打造智能運維基于車站竣工模型數據,建立數字底座,實現多源異構數據自動化集成,結合自定義模板、流程和標準化表單,實現運維場景可視化、工單流程無紙化、巡檢工作線上化、維護計劃精細化、設備運維動態化、物耗管理規范化和服務監管科學化,全面提升基于數字化模型的設施設備管理水平,以“數字孿生”的理念推動車站設施設備管理向數字化、智慧化方向發展??瓦\管理:標準化管控,一站式服務,提升服務質量基于三維可視化運維場景,結合定位系統進行人員管控及應急情況下的人員布崗,實現客運巡視、客流管理、任務派單等工作的標準化管理,分工到崗、執行到人,對內實現人員精準管理。平臺聚合投訴信息
244、、遺失物品信息、出行路徑查詢等運營信息,避免線上線下和系統之間的切換,面向乘客提供一站式服務,對外提升服務質量。乘務管理:列車監測和列控管理“雙管齊下”,助力崗位轉型配合全自動運行場景,為多職能列控隊員提供信息聚合終端,即時掌握列車運行監測信息和路網實時情況;同時,通過電子報單、出退勤登記等功能全面采集列車檢車、列控登乘等信息,對列控隊員進行有效的人員管理,助力崗位轉型。專項管理:聚焦專項問題,解決重點痛點根據運維管理需求,針對電梯、智慧廁所、能耗、應急預案、知識庫等內容開發87了專項管理模塊,通過數據貫穿匯聚電梯全生命期履歷信息自動形成“一梯一檔”,結合物聯網技術集成智慧廁所監測數據、車站用
245、水量用電量等能耗數據,實現“一屏知全站”,解決重點痛點管理問題。3、總結與展望、總結與展望(1)BIM應用總結設計階段,通過優化的正向設計樣板文件以及協同軟件、導圖插件等工具,實現機電三維正向設計向五大專業三維正向設計的轉化,減少建筑、結構、環控、給排水、動照專業工程變更,提高工程可預見性;同時全線開展工程量復核應用,投資監理通過精細化的模型輔助算量,提高工程算量準確性;并使用BIM設計協同管理平臺進行協同設計管理,保障設計總體和各設計工點院能夠跨地域、跨單位、跨專業的多設計院三維協同設計,提升設計效率;但系統專業正向設計還處于研究階段,還需將三維正向設計進一步融入設計流程。施工階段,從軌道交
246、通工程的質量、成本、進度、安全等多個維度出發,依托建設可視化協同管理平臺,實現施工現場的精細化高效管理;但精細化管理對BIM數據要求較高,目前大部分數據還處于人工校審,速度較慢,浪費人力,亟須研究自動化校審,達到快速、準確校審的目的。運維階段,將建設期形成的數字資產庫與運維各系統進行數據對接,與運維各業務板塊結合更加深入,提高設備設施運維管理水平,增強運營安全、應急處理和公共服務的能力,實現了軌道交通智慧車站從試點應用進一步推廣到全線應用。但基于BIM的車站智能運維管理平臺如何滿足維保的精細化需求仍處于探索階段,需要各方大力支持,實現智慧運維。(2)BIM應用展望建立高質量的軌道交通工程信息資
247、源后續新建線路BIM應用以形成高質量的軌道交通工程信息資源為核心,以運維需求為導向,結合已交付數字資產的軌道交通工程經驗,從管理模式、實施主體、協同平臺等多個方面著手,在過程中管控數字資產與現場的一致性,打造高質量、高集成、多維度的軌道交通工程信息資源。實現數字資產管理基于BIM技術形成的數字資產具有數據更豐富、更標準、更易集中管理的特點,88上海軌道交通已完成6條線路的數字化交付,為確保數字資產的有效管理,建設數據管理平臺,保證數據存儲、數據校驗等工作的有效進行,實現對數據的有效管理和共享。同時注重信息安全管理,在信息訪問權限控制、數據加密存儲于傳輸、冗余備份等方面設置相應措施,確保數字資產
248、的安全。實現基于BIM技術的全生命期數據共享和信息化管理基于軌道交通工程項目的精細化、標準化管理需求,積極挖掘BIM技術在可視化表現、模擬、優化等方面的技術優勢,以先進的管理理念和方法為指導,以信息化應用重塑項目管理流程,依托BIM技術建立各管理層級、各部門、全員實時參與、信息共享、相互協作的一體化業務管理平臺,實現企業管理由傳統的經驗管理向科學管理、流程化管理的轉變,有效增強軌道交通企業的核心業務管理能力。3.1.1.2 公共建筑1、總體情況、總體情況公共建筑具有廣泛的社會性,在城市建筑中占有相當大的比重。隨著社會生產方式和生產力的進步而發展,公共建筑的各種功能都變得更為細分和深化,但又常以
249、組合式的綜合體形式出現,應對現代人們多樣化的文化娛樂需求。從上海市規劃資源局(市新城推進辦)聯合“五個新城”所在區區政府(管委會)發布的新城公共建筑方案征集活動中可以看出,上海市公共建筑在更多地體現引領高品質生活未來之城的要素需求,提升新城精細化規劃建設管理水平;在堅持精品意識,體現創新示范引領效應。而BIM技術作為提升精細化管理、體現創新示范引領效應的有效手段之一,在探索公共建筑的低碳、智慧、韌性的空間建設新模式上發揮著重要作用。2021年,上海市新增報建公共建筑項目(含新建、改建、擴建項目)共計559個,其中使用BIM技術的項目為336個,占比60.1%,比往年上浮1.15%;336個項目
250、中,設計階段BIM技術應用項目為336個,占比60.1%,施工階段BIM技術應用項目為334個,占比達59.7%,運維階段BIM技術應用項目數為58個,占比10.4%,其中設計、施工、運維全過程應用BIM技術的項目占比為10.4%。公共建筑BIM技術應用規模情況如圖3.1.1-16所示:89圖圖3.1.1-16 上海市公共建筑上海市公共建筑BIM技術應用情況技術應用情況綜上可見,上海市公共建筑BIM技術應用在設計階段、施工階段應用較好,覆蓋率較高,在運維階段的應用還有待進一步深化,而上海市公共建筑在全生命周期BIM數字化設計、建造、運維的應用上體現更充分、完善。2、應用特色、應用特色(1)設計
251、階段公共建筑的設計階段的BIM應用更具實用性和綜合性,體現出以下應用特色:規劃設計BIM分析多樣化在規劃階段中利用BIM技術對不同高程的利用、豎向空間及景觀組織和地面排水及防洪水等進行分析,輔助規劃設計。同時,也可依據BIM技術進行視域分析,仿真論證,輔助選址方案決策等。BIM工作協同更多元化、集成化更多企業自主開發具有設計協同工作功能的智慧平臺,實現多專業設計協同;同時更多的整合全專業BIM模型及GIS地形數據,針對室外綜合管網、市政道路、軌道、房屋建筑、綜合機電等進行多專業協同,碰撞分析,定期發布分析報告以提升設計階段質量、效率。目前在上海市某企業單位研發的公共建筑智慧建造與運維工業互聯網
252、平臺中,使用工業互聯網平臺上部署的設計BIM模型自動轉化算法,可自動完成設計模型解析、90圖紙與模型一致性審核、構建分類、數據匹配等工作,減少80%的設計模型向施工應用轉化的時間。(2)施工階段公共建筑施工階段的BIM技術應用,區別以往面向施工質量、安全、進度、技術的各類BIM施工深化、可視化等基礎應用,在施工BIM模型與現場的融合應用上更突出。BIM施工定位比如建立BIM模型輔助測量放線及安裝定位。通過精確的BIM模型自動導出所有預埋件及支座掛件的空間三維坐標數據,用以施工定位。BIM地形數據可視化及挖填方分析通過三維激光掃描收集原始地形點云數據生成地形模型,如圖3.1.1-17所示,為設計
253、提供精準的三維數據和等高線等分析數據。同時,定期收集地形數據,通過多階段地形模型對比分析,為項目技術部和商務部提供各階段精確的挖填方工程量。圖圖3.1.1-17 某項目礦坑各階段實測地形數據某項目礦坑各階段實測地形數據基于BIM的復雜地形塑造針對建筑某些園林內部地形塑造有一定難度的問題??衫肂IM技術切分各園林紅線內地形,拆分單體園林內的設計地形數據深化地形,根據景觀圖紙信息及現場實際地形調整單體園林內部地形塑造,滿足設計需求。完成地形塑造后,將地形數據輸出為三維可視化交底模型及等高線地形CAD圖紙,用于現場地形塑造施工?,F場與預制工廠協同化進度管理基于BIM對幕墻、鋼結構等部品化構件進行統
254、一編碼,并生成構件二維碼身份91牌,根據加工、出廠、運輸、進場、安裝等環節分別設置對應狀態,實現現場與預制工廠協同化進度管理??⒐そ桓犊⒐そ桓峨A段,基于公共建筑智慧平臺,可在現場直觀對照BIM模型和建筑實體進行三維可視化驗收,完成了基于BIM的驗收接管。同步實現竣工模型向運維模型的快速轉化,為后續智慧運維奠定基礎。(3)運維階段公共建筑運維階段BIM技術應用逐漸擺脫較為離散的應用狀態。從單純的BIM技術應用點,演進為基于BIM的運維管理平臺及運營管理平臺等,并且面向不同的建筑業態形成了豐富的更為專業的運維管理。在技術手段上,大數據和人工智能技術有所凸顯,BIM模型更多的成為數據信息的核心基礎存
255、在。1)基于BIM的運維管理平臺基于BIM+FM+IOT技術打造綜合運維管理平臺,提供了空間使用分析、環境與能耗分析、工單綜合分析、設備類型與故障分析等各類統計交叉融合分析、為運維決策提供更準確的信息,如圖3.1.1-18所示。以BIM模型為載體對建筑全生命周期及設施設備全生命周期管理模式、FM資產管理模式,基于BIM成果深度集成建筑動態運維信息,實現跨系統數據整合,形成數字化資產,讓資產管理更加靈活便捷,溯本求源,有據可依。圖圖3.1.1-18 基于基于BIM技術的運維管理平臺技術的運維管理平臺922)智慧運營管理平臺基于京東超腦、BIM、人工智能、5G等技術研發的CIM級智慧運營管理平臺,
256、則保障項目從建設好走向運營好。平臺建設內容包含運營相關系統,體驗系統和基礎管理系統等。指揮中心可以通過多主題界面的宏觀數據實時查看運營園區狀態,如圖3.1.1-19所示。圖圖3.1.1-19 智慧運營管理平臺智慧運營管理平臺3、總結與展望、總結與展望(1)BIM應用總結公共建筑的BIM技術應用在各階段都更深入、落地。2021年,隨著數字化、智能化技術的發展,各類基于BIM的智慧建造與運維平臺層出不窮。目前公共建筑存在從建造到運維跨階段信息斷層嚴重、數據融合困難、管理粗放、智能化水平低等問題。上海市企業單位自主研發的公共建筑智慧建造與運維平臺,成為國內首批面向公共建筑智慧建造和運維的工業互聯網平
257、臺,并成功入選住房和城鄉建設部首批智能建造創新服務典型案例。該平臺以統一的BIM模型集成分散的業務數據,構建基于云平臺的海量數據采集、融合、分析服務體系,支撐建造和建筑設備、材料、人員的廣泛連接,著力打造了基于BIM和人工智能的建筑設計、建造、運維全過程平臺服務。已在上海大歌劇院、中共一大紀念館、上海少兒圖書館、上海天文館、三甲醫院等600多個項目中得以應用,注冊用戶達1.3萬名。這些項目的工程數據也被匯集到工業互聯網平臺上,使平臺具備不斷“自優化”的功能。93(2)BIM應用展望未來公共性建筑會越來越模塊化,個性化,多樣化,信息化。更多的是要適應大眾快速變化的需求而產生的可替換性要求。以及與
258、之帶來的節能環保概念。上海市公共建筑將以提升文化影響力,率先實現數字化轉型為目標,布局數字經濟新興產業,率先打造一批具有引領性的數字化應用場景,在城市治理、生活服務、新經濟新業態等重要領域推進數字化創新突破,帶動新城整體數字化轉型。3.1.1.3 水務工程1、總體情況、總體情況城市水務工程主要分為供水、排水及水利工程,與一般的工業和民用建筑相比,城市水務工程具有涉及專業多、牽扯面廣、施工環境更為復雜的特征。城市水務工程專業類型多樣,建設管理和項目管理模式不一,工程與社會、自然環境的關系更為復雜,技術規范和施工、安全監管等都有特殊的專業要求,且一般具有工程體量大、工程造價投資大、地層地質環境復雜
259、、建筑結構和施工組織復雜、工程目標要求高、工期要求緊等特點。2021年上海市水務局印發推進建筑信息模型技術(BIM)水務應用第二輪三年行動計劃(2021-2023年)的通知,通知要求“落實城市數字化轉型發展戰略,以市政府一網統管、一網通辦為指導,堅持水務工程BIM技術全生命期一體化應用,推動實現水務工程領域高質量建設、智能化運維、精細化監管數字化轉型”。上海市人民政府辦公廳印發上海市全面推進城市數字化轉型“十四五”規劃。規劃要求“深化BIM技術在建筑運營、城市基礎設施和城市管理等方面應用,實現建筑運行安全管理和全生命周期可視化管控”。2021年上海市水務重大工程大規模應用了BIM技術,包括在建
260、的竹園四期污水處理廠工程、竹園調蓄池工程、南干線改造工程、竹園白龍港污水連通管工程等工程在設計施工過程中均采用了BIM技術,水務工程BIM技術應用理念得到進一步加強。不同項目依據自身工程特點,創新性開展BIM技術應用,提高實體工程的高質量建設、精細化監管,為基于BIM的水務工程“一網統管”數字化底版框架打下堅實基礎,推動了上海水務數字化轉型升級,推進水工工程高質量發展。942、應用特色、應用特色(1)設計階段水務行業設計階段BIM應用主要由業主方牽頭,設計單位實施的模式開展,目前主要應用集中在方案比選、碰撞檢查與管線綜合、管線安裝模擬及凈空檢查等典型BIM應用。在一些重大水務項目中開展創新性B
261、IM應用,如在竹園調蓄池項目中,結合BIM技術,對總配水井、進水混合井、調蓄池等建筑進行研究,驗證設計方案的合理性,根據試驗中發現的不良水力學現象,提出相應的水力優化方案,最終提出工程控制運行建議。如圖3.1.1-20所示。圖圖3.1.1-20 BIM模型與數值模擬圖模型與數值模擬圖對調蓄池復雜的進水工況,基于UE4引擎開發,將BIM模型通過實時渲染技術于PC平臺渲染展示。不同工況下,通過控制堰門、閘門等多維度觀察與操作互動方式,實時查看分析不同工況下污水處理過程及流向,業主方更直觀高效的了解整個工藝流程,輔助方案設計與決策,如圖3.1.1-21所示。圖圖3.1.1-21 調蓄池不同工況條件下
262、工藝流程模擬圖調蓄池不同工況條件下工藝流程模擬圖95通過自研的BIM正向設計工具,實現BIM快速出圖,提高設計效率和質量,如圖3.1.1-22所示。圖圖3.1.1-22 BIM正向設計出圖正向設計出圖在竹園四期工程項目中,率先試點采用預制拼裝技術,利用BIM技術的可視化與可模擬性,從節點形式簡單化、施工便捷化、吊裝安全化考慮,深化局部連接節點,優化吊裝工況,創造更好的施工條件,保障工程質量并控制工程風險,將為今后水務行業預制拼裝技術的工程化應用積累重要經驗,如圖3.1.1-23所示。圖圖3.1.1-23AAO生物池全預制隔墻與預制板梁連接圖生物池全預制隔墻與預制板梁連接圖(2)施工階段通過設計
263、階段模型數據的沿用,依據施工過程對設計模型進行必要的模型拆分,賦予模型必要的施工信息,同時結合施工現場情況,搭建大臨設施、機械設備、施工安全等內容的施工場地模型(如圖3.1.1-24所示)。水務工程施工階段BIM應用集中于重要節點施工工序模擬(如圖3.1.1-25所示)、大型設備運輸路徑檢查、工程量統計、預96留預埋孔洞檢查等落地性應用。圖圖3.1.1-24 竹園四期項目某施工場地模型圖竹園四期項目某施工場地模型圖圖圖3.1.1-25 竹園四期項目預制拼裝施工模擬竹園四期項目預制拼裝施工模擬施工階段除基于BIM軟件自身開展的BIM應用之外,當前更多的創新性BIM應用是基于BIM的智慧工地平臺應
264、用(如圖3.1.1-26所示)。如竹園四期工程通過BIM模型與智慧工地的融合,實現了對項目施工過程中的投資、進度、質量、安全、文檔等內容的97精細化管理。圖圖3.1.1-26 竹園四期工程智慧工地綜合管理平臺竹園四期工程智慧工地綜合管理平臺(3)運維階段水務工程在建設竣工后泵站、管網、水廠、污水處理廠等接管的單位希望各種設施設備處于安全和高效的運行狀態,實現防汛安全及經濟利益的統一,運維階段本質上也是BIM技術應用最具價值的階段。該階段的應用點主要包括:空間管理、運營系統建設、資產管理、主要工點視頻監控、設備運行管理、設施維修養護管理、應急事件管理、水位、位移、沉降等安全監測、設施設備虛擬檢修
265、等。在運維階段,利用BIM技術建立完備、準確的設施設備狀態信息庫,便于管理;掌控項目不同工況條件下的運行狀態;實現空間、資產管理、人員管理以及應急管理等業務化管理的優化,提高工程的效率和效益,實現社會效益增值。同時,也便于行政管理部門同步實現水務設施設備生產和安全的預防性監管。為推動實現水務工程智能化運維、精細化監管,堅持水務工程BIM技術全生命期一體化應用,建設基于BIM的水務工程“一網統管”數字化管控平臺(如圖3.1.1-27所示),提高水務工程的精細化、智慧化管理能級。98圖圖3.1.1-27“一網統管”數字化管控平臺“一網統管”數字化管控平臺(4)BIM 協同管理平臺應用基于項目管理職
266、能管理的需求、多項目管理的需求,以BIM、移動互聯、大數據等新技術為載體,為多項目的深化設計、進度、質量安全和投資管理提供服務,實現可視化、智能化和移動化管理。平臺開發建設全過程采用模塊化、多層迭代的敏捷開發模式,并以多項目綜合管理為導向,貫穿設計、施工、監理等多階段,面向多種參建方。在提升多項目的精細化管理水平、降低項目成本,縮短工程建設周期,提高工程質量和投資效益的同時,進一步為領導層決策提供有效幫助,促使水務項目管理從治理式的經驗管理,向預防式的智慧管控轉變,如圖3.1.1-28和3.1.1-29所示。圖圖3.1.1-28 水務企業級水務企業級BIM項目管理平臺架構圖項目管理平臺架構圖9
267、9圖圖3.1.1-29 企業級企業級BIM協同管理平臺協同管理平臺3、總結與展望、總結與展望(1)BIM 應用總結國家“十四五”規劃綱要明確提出“建設現代化基礎設施體系”、“沒有信息化就沒有現代化”。水務工程作為智慧城市的重要組成部分,智慧水務是水務信息化發展的高級階段,是智慧城市建設的深度延伸,是數字經濟環境下傳統水務行業轉變發展、實現科學發展的必經之路。水務工程數字化主要手段是BIM技術的應用,BIM技術應用是構建水務工程數字化的技術,也是實現水務工程建設和運行管理智慧化的技術支撐,BIM技術所具有的信息、協同、可視化等技術特性在水務工程領域的價值正愈發明顯和突出。通過BIM技術的應用,能
268、將城市水務工程各環節、各階段所產生的數據貫穿于項目的整個建設和運營管理過程中。能解決城市水務工程專業多、信息量大、施工難度大、標準要求高的問題,為項目各參與方提供從前期規劃到設計、施工、運營等所需的信息和協同工作,推動水務行業智慧轉型和精細化管理?,F階段水務工程BIM應用的問題如下:軟件格式不統一。市場BIM軟件繁多,特色各異,各軟件數據兼容性差,導致BIM數據不能在BIM參與各方之間傳遞,影響BIM的應用效率。如相關動畫視頻、流程模擬等由于BIM軟件的限制很難實現模型與動畫模擬的無縫對接。BIM認知與推廣力度不強。當前水務工程中,設計階段的BIM應用大部分有設計單位自身獨立完成,有專業的BI
269、M技術團隊,但在施工階段,能獨立開展施工階段100BIM應用的施工單位相對較少,大部分施工階段的BIM應用由外部單位而非施工單位自身完成,造成施工階段BIM應用的滯后和效率不高等問題,影響BIM價值體現。水務BIM標準體系不完善。目前水務工程BIM應用和交付標準大多是項目建設方自行制定,缺乏統一的水務工程標準體系,造成目前不同項目間,BIM應用深度和交付內容不統一,影響水務工程數據資源共享和整合,降低BIM數據應用價值。同時,基于BIM的運維標準缺乏。當前傳統水務運維相關的軟硬件沒有基于BIM的規范,還沒有成熟的基于BIM的運維管理模式?;贐IM的運維管理平臺不成熟,BIM竣工交付模型與運維
270、平臺的深度融合有限,影響運維階段BIM價值體現。市場導向待進一步明確。水務工程BIM應用缺乏明確的取費標準,市場導向機制缺乏,雖然現在大多水務工程在項目招標時均有BIM技術應用要求,但并沒有相配套的BIM費用,實際實施過程中大多是以設計單位、施工單位的增值服務體現,影響項目參與方對BIM投入的積極性,建議發揮政府統籌規劃引導,以市場為主體,激發水務工程設計、施工、監理、運維等單位BIM應用積極性和場景應用創造力,形成政府、企業和市場相協同的發展機制。(2)BIM 應用展望項目信息可視化不再僅限于單個項目的主體結構,把項目周邊地理信息(GIS)進行數字化管理,升級三維數字地形模型,提升三維引擎整
271、體性能,實現工程項目和更大范圍周邊環境場景可視化、參數化和數字化的應用場景;逐步把新建工程項目納入場景可視化管理,實現BIM模型與空間地理數據的有機融合。通過相對實時的數據交互接口,將各項目信息、管理信息、財務信息、公共信息等進行匯聚,形成基于結構化和關系型的數據積累。嘗試通過數據挖掘技術發現一些新風險、新規律、新價值、實現行業數據的融合利用,不斷挖掘信息價值。同時、配合數據挖掘應用實例的宣傳、幫助提高行業整體業務人員的數據分析能力、促進整體行業創新與發展。3.1.1.4 公路道路1、總體情況、總體情況住建部于2021年發文住房和城鄉建設部工程質量安全監管司2021年工作要點,101指出強化建
272、筑業技術創新。落實建筑業信息化發展綱要,開展建筑業信息化發展水平評估,進一步推動BIM等建筑業信息化技術發展。2020年底,上海市政府公布關于全面推進上海城市數字化轉型的意見中提出“融合應用數字孿生城市、大數據與人工智能等技術,推動城市規建管用一體化閉環運轉,實現城市決策一張圖、城市治理一盤棋,為城市精細管理和科學決策提供說明書”。我國的公路道路行業目前有巨大的發展前景。根據國家公路網規劃,到2030年,還有2.6萬公里國家高速公路待建,還有10萬公里普通國省干線公路需要改造升級。高速公路網有約4000公里“斷頭路”,普通國道還有2800多公里“瓶頸路”,路網中二級及以上公路占比只有12%。2
273、018年上海就出爐了上海公路建設規劃,規劃中指出,未來5年,上海市將新建高速公路約200公里,以及國省干線公路約1000公里。公路道路工程是基礎建設的重要組成部分,為居民、企事業單位的生活和生產提供服務的基礎交通工程。我國公路發展正處在加速成網的關鍵階段,公路建設只能加強,不能削弱。但是當前經濟下行壓力較大,公路道路工程與其他建設工程相比,具有工程體量大、投資高、周期長、影響范圍廣、施工組織復雜、對周邊環境影響大、事關國計民生等特點,給公路道路建設管理帶來了巨大挑戰。所以,在此基礎上急需管理辦法、施工技術、統籌規劃上的創新應用來達到國家公路網規劃的目標。2、應用特色、應用特色(1)設計階段在方
274、案設計階段,GIS+BIM是一種新的模式。利用GIS空間地理信息分析功能,對項目方案模型和周邊環境進行模擬整合,構建出完整的數字孿生模型,對不同的規劃方案進行比選,直觀的展示征地拆遷、交通流量、景觀效果等,分析高架路段對周邊建筑日照情況的影響,讓規劃方案更加科學合理。在施工圖設計階段,對規劃方案進一步深化,重點探索正向設計應用,讓設計意圖和細節都在三維的環境中表現。利用中心文件的形式,協同各專業人員進行設計,提高設計精度的同時,避免了錯、漏、碰、缺的情況。圖3.1.1-30詳細羅列了各應用點的分布情況。102圖圖 3.1.1-30 公路道路行業設計階段公路道路行業設計階段 BIM 應用分布情況
275、應用分布情況為提高設計質量,避免機電專業錯漏碰缺的發生,進行機電專業BIM的正向設計,通過服務器搭建中心文件,在土建模型的基礎上,各專業的專業設計人員采用Revit中心文件方式(如圖3.1.1-31 所示),進行協同設計,使表達更直觀,設計更全面,決策更科學,從源頭上解決管線綜合問題,避免錯漏碰缺的發生。圖圖 3.1.1-31 隧道內各專業模型協同隧道內各專業模型協同北橫東段隧道對機電要求高,周期緊張。尤其是西段機電暴露出的問題,在東段設計中需要及時改進。借助數字化手段,對隧道工作井、盾構隧道及匝道開展BIM設計,在三維環境中開展專業間協調。充分發揮BIM的“所見即所得,先行先試”的特點。對隧
276、道機電整體品質提升提供技術支撐。其中,在黃興路、楊樹浦路、福建北路工作井以及楊樹浦井黃興路井圓隧道段已實現了BIM設計(如圖3.1.1-32 所示),開創了特大型隧道完整的機電BIM正向設計。103圖圖 3.1.1-32 北橫通道隧道北橫通道隧道 BIM 設計模型設計模型北橫通道中,電氣專業的深度遠超以往。在工作井中強、弱電模型均達到電纜級,根據電纜清冊,模型較真實地反映了電纜的走向和規格,如圖3.1.1-33 所示。通過精細化設計,能夠盡可能避免電纜過于密集導致安裝與檢修困難的情況。圖圖 3.1.1-33 北橫通道強弱電纜模型北橫通道強弱電纜模型(2)施工階段在施工準備階段,通過BIM技術,
277、提前搭建數字孿生的施工環境,對預制構件運輸、施工重難節點進行模擬,優化施工方案,并輔助施工交底。在交通組織、市政管線搬遷方面,通過BIM技術進行對施工籌劃、場地布置、交通影響等進行4D模擬,協助各方決策;將BIM與裝配式融合,結合物聯網和RFID技術,對預制構件的生產加工建造全生命期進行監控管理。在施工階段,利用協同管理平臺和智慧工地平臺,對線性工程進行精細化管理,讓管理人員通過平臺即可監控和了解現場情況,如圖3.1.1-34所示。104圖圖 3.1.1-34 公路道路行業施工階段公路道路行業施工階段 BIM 應用分布情況應用分布情況2021年,上海某公路集團在建設施工項目中大力推廣BIM項目
278、,積極應用BIM技術。目前,重大項目都采用了BIM技術并配備專職BIM人員。如圖3.1.1-35、36所示,項目中采用BIM技術,基于模型進行施工圖深化、施工放樣及指導安裝的比例分別占全部施工項目的60%、5%和30%。圖圖 3.1.1-35 施工單位配備專人負責施工單位配備專人負責 BIM 情況情況105圖圖 3.1.1-36 基于模型進行施工圖深化、施工放樣及指導安裝比率基于模型進行施工圖深化、施工放樣及指導安裝比率(3)運維階段公路道路工程運維期較長,在道路養護和健康監測方面往往是重中之重。預防公路道路事故的傳統工作模式是采用手工方式進行資料數據的收集整理、數據信息的分析、安全質量分析,
279、預防公路道路事故的出現,這種分析方式存在較多的弊端,比如信息傳遞的效率不高、難以及時反映道路安全狀況。如圖3.1.1-37所示,利用BIM技術,將智能設備和平臺結合,將竣工模型輕量化上傳到BIM運管平臺,將運維涉及的綜合監控、消防報警、結構監測等系統數據與運維模型關聯,每天定時采集數據,對收集的信息進行科學的分析,分析可能出現的安全事故問題,制定合理的安全問題處理方案,提高安全管理工作的高效性和科學性。圖圖 3.1.1-37 運營單元劃分原則運營單元劃分原則(4)BIM 協同管理平臺應用公路道路工程是線性工程,涉及的專業眾多,模型體量大、格式種類多,這就對106公路道路行業的BIM協同管理平臺
280、提出了高的要求。利用BIM+GIS技術,建立基于BIM+GIS協同管理平臺,將周邊環境模型、傾斜影像模型、地質模型、工程主體模型等集成到統一的平臺中,做到各專業之間的信息互通、統一協調,實現從設計到施工,再到運維各階段的數據傳遞,形成一套完整的數字孿生模型(如圖3.1.1-38所示),提升工程行業智能化水平。圖圖 3.1.1-38 公路道路平臺功能架構公路道路平臺功能架構以漕寶路快速路新建工程為例,此道路工程是一條重要東西向快速路集散通道,為虹橋樞紐集散“一縱三橫”之南橫通道,承擔虹橋樞紐與中心城南部的主要對外疏解功能。如圖3.1.1-39所示,在實施過程中,采用基于BIM+GIS的市政道路工
281、程規劃管理平臺,以BIM技術數據為基礎,結合GIS、物聯網、云計算等技術,將各環節進行智能數據關聯。通過BIM平臺完成了工程選線方案匯報、規劃邊界條件匯報、重要節點方案比選匯報等,搭建出三維協同的辦公、交流環境。在對外匯報中,通過BIM平臺完成了對規土局的征地拆遷匯報、管線權屬單位的管線搬遷匯報、環保局的噪聲匯報、綠容局的綠化區域及喬木搬遷匯報等,為對外匯報提供便攜的數據庫。107圖圖 3.1.1-39 公路道路平臺征地拆遷界面公路道路平臺征地拆遷界面3、總結與展望、總結與展望(1)BIM應用總結BIM技術帶來最直觀的價值就是提供了一個三維可視化的環境,在前期的路線規劃方面,通過BIM+GIS
282、,再配合上傾斜攝影技術,可以直觀地比選規劃方案,比較不同方案給周邊環境帶來的影響,征拆遷難度,分析交通流量等。設計階段的協同各專業人員,從源頭上解決設計的錯漏碰缺,提高設計精度。施工階段的現場管理平臺和智慧工地平臺對現場的實時監控。運維階段通過智慧運維平臺打造智能化運維工具,減少人力的投入和人為疏忽帶來的損失。企業在應用BIM技術的過程中,提高了企業的管理水平,將信息化、移動化辦公技術融入項目管理流程中,提高工作效率,提升工程建設質量。從項目立項到竣工運維,BIM技術伴隨著項目成長,每個階段BIM數據都在積累并傳遞給下階段,打破了傳統的信息壁壘,實現了各階段數據可繼承、可追溯。最大化地利用了前
283、期積累的數據信息,解決“信息孤島”難題,貫徹了全生命周期的建設運維理念,為智慧城市打好基礎。當然,公路道路BIM技術應用還存在以下問題:軟件層面存在局限,施工單位的軟件使用主要目前還是Revit,而施工企業對于插件的運用整體偏少,現階段他們不會進行相關的API開發,這種情況就會導致施工單位很難再去實現一些如施工安全模擬、當日耗料信息反饋、場地布局規劃優化等功能。對BIM的認知及專業人員不足。BIM人員的不足有兩個層面:建模人員的不足108與BIM技術深化的缺乏。BIM是一種方式方法,隨著從業者素質的提高和人才換代,未來運用信息化的手段來進行建設活動是個趨勢。缺少可操作的模擬方法?,F在施工單位沒
284、法進行施工工序和操作的模擬,施工單位往往無法在動工前進行模擬來找出最佳操作方法,對于復雜工序是“事前專家論證+事后動畫展示”的方式來進行,但論證的過程中并沒有“建立模型+模擬操作”的方式。而有些技術不復雜但是現場條件受限的工序施工單位也不能對其很好模擬。缺少可視化的技術和設備。以AR技術和Holograph可視化技術為例,如果現場配有移動設備,再運用AR或者Holograph技術,那么施工效率其實是可以大大提高。(2)BIM應用展望BIM技術在公路道路行業經過幾年的沉淀,發展趨勢已趨于明顯,主要為以下三部分:探索基于BIM技術核心的公路道路勘察設計流程:通過項目全專業正向設計的探索與應用,實現
285、各專業BIM技術的有效銜接,進而實現多專業的協調設計。改變公路道路設計技術手段和提高設計質量:與傳統設計方式相比,BIM技術提供了更為直觀快捷的三維交互修改,通過BIM端的調整與優化,可實現一處修改,處處更新,且修改效果所見即所得。為專業間交接、項目各類型評價、技術交底等提供了更為直觀快捷的方式。貫穿工程全生命周期的信息傳遞:BIM的信息不僅能夠作用于設計階段,而且可以貫穿至包括建設、管理、養護在內的整個全生命周期?;贐IM模型建立的數字化管理體系,以統一的平臺,實現項目的信息化、可視化管理,能夠滿足業主單位、設計單位、施工單位等不同層面的業務需要,支持項目全生命周期各階段、多參與方、各專業
286、間的信息共享、協同工作和精細管理,實現項目全方位的預測和控制。這種通過BIM連接項目各階段的數據、過程和資源的管理體系,貫通了整個行業的產業鏈,為公路工程工業化發展提供技術保障,促進了行業生產方式的變革。項目分散、人員工作移動性強、現場環境復雜是制約施工行業信息化推廣應用的主要原因,而隨著信息技術和通信技術的發展,BIM技術最終將進入移動應用時代。因此BIM未來的目標非常清晰:109進一步細化設計分工和設計角色分工。在三維環境下實現協同設計系統、項目管理系統、通信系統,這三個系統嵌入式地結合。將信息資源信息與空間模型完全結合,全方位、多維度拓寬數據的覆蓋面,形成完整的建筑信息模型。完整的建筑信
287、息模型向前延伸,進一步提高虛擬現實技術水平;完整的建筑信息模型向后延伸,推動施工水平及物業管理水平提高,以統一的模型貫穿于建筑使用年限,實現全生命周期管理,促進智慧建設運營維護發展,實現傳統建筑行業整體產業升級。3.1.1.5 巖土工程1、總體情況、總體情況隨著我國經濟社會進入高質量發展新階段,城市地下空間開發增速,且逐步呈現向深部開發、網絡化開發的態勢,出現大量超深、超大、超長、超難的地下工程,安全風險控制難度加大,對巖土工程勘察、巖土工程設計、工程監測等專業提出了全新的挑戰。由于地下環境的隱蔽性,以及水土條件的復雜多變性,巖土工程領域面臨著巨大的工程風險。因此,巖土工程的數字化應用更為重要
288、和迫切,通過在工程勘察、設計、施工等階段不斷獲取各類信息和數據,并對大量、復雜的信息和數據進行快速處理、及時反饋,以優化設計并指導施工,這對保障城市建設安全意義重大。我國建筑行業的BIM技術最早應用于建筑、結構、機電等專業,在與建筑地基基礎、地下工程結構安全和經濟性緊密相關的巖土工程領域起步較晚。在技術標準研究方面,住建部在建標20125號文件中指出制定涵蓋統一標準、基礎數據標準、應用執行標準三個層次的標準體系,近年來BIM技術及標準體系研究逐步延伸至橋梁、隧道工程等基建行業,但是在巖土工程領域的研究與實踐發展較緩。2018年,上海率先出臺了國內首部關于巖土工程BIM應用的地方標準巖土工程信息
289、模型技術標準(DG/TJ 08-2278-2018),規范和引導了行業BIM技術應用,隨后,北京、天津、福建、深圳等省市的巖土工程BIM標準相繼頒布,巖土工程BIM應用日趨規范,覆蓋到巖土工程勘察、測量、物探、設計、施工、監測等多個細分領域。國內外研究多聚焦三維地質建模方法研究與應用,如Autodesk的Civil3D軟件、110ITASCA的ItasCAD軟件、理正基于AutoCAD的三維地質軟件、華創基于Microstation的三維地質軟件等。我市在巖土工程BIM技術研究方面,形成了基于數據驅動的巖土工程BIM建模工具箱軟件,一體化解決地質、地下管線及障礙物、基坑支護、監測點等各專業巖土
290、工程對象建模問題。在多專業協同與共享中,基于輕量化技術與平臺技術,實現了巖土工程多專業模型集成表達,并在靜態模型中疊加動態監測數據,解決四維動態監測與實時分析預警難題,為巖土工程風險防控提供有力支撐。2、應用特色、應用特色巖土工程BIM技術的應用,貫穿巖土工程勘察、設計、施工、運維各個階段。(1)勘察階段巖土工程勘察、物探獲取的場地地質、水文、地下管線及障礙物等信息是工程設計的重要依據,采用數字化手段,開發完備的數字化工具軟件,實現地下空間基礎信息全要素數字化建模,在直觀的立體空間中揭示復雜現實條件,有助于提前預判工程建設可能出現的地質風險、管線及障礙物風險。在BIM應用上,對接勘察數據庫數據
291、,基于克里金及鄰距離反比算法實現地層模型快速自動創建,實現了透鏡體、夾層等特殊地質體創建。具備模型創建、模型編輯、分析計算、風險管理、屬性管理五大功能模塊,如圖3.1.1-40所示。圖圖 3.1.1-40 巖土工程信息模型工具箱(勘察版)土工程信息模型工具箱(勘察版)通過數模轉化算法,實現了基于物探數據驅動的地下設施模型批量自動化創建,以及地下管線與附屬物精細化連接。軟件包括管線創建、管線檢查和修改、管線管理、管線數據庫及設置五大功能模塊,如圖3.1.1-41所示。圖圖 3.1.1-41 巖土工程信息模型工具箱(物探版)軟件巖土工程信息模型工具箱(物探版)軟件以蘇州河段深層排水調蓄管道系統工程
292、為例,基于勘察、物探及第三方監測工作成果,依據巖土工程信息模型應用標準,完成試驗段各工點地質、地下管線及障礙物三維信息模型,集成各類地質勘察獲得的參數信息,通過數字沙盤系統實現了深隧工程試驗段典型地質風險的管理、監測信息的集成,并將其傳遞至設計、施工各方,實111現了勘察及物探成果信息的有效利用,達到重大工程地下透明化目標。1)地質信息模型創建 勘探孔與地層模型基于統一的地層劃分方法,對項目地層數據進行歸一化處理,再建立本項目云嶺工點、苗圃工點以及區間隧道場地巖土工程地質信息模型,模型精細度與信息深度達到三級(精細),并集成地層參數、承壓水、工程風險點信息。創建的工程地質模型如圖3.1.1-4
293、2所示。圖圖3.1.1-42 地層模型地層模型 特殊地質模型本項目地質條件復雜,存在特殊地質情況,如:透鏡體等。根據某條剖面圖中透鏡體的分布創建了透鏡體模型如圖 3.1.1-43 所示:112圖圖3.1.1-43剖面圖中的透鏡體分布及創建的透鏡體模型剖面圖中的透鏡體分布及創建的透鏡體模型 地下水模型本工程涉及深部承壓水,降水施工難度極大,抽降承壓水對周圍環境影響大。含水層模型如圖3.1.1-44所示。圖圖3.1.1-44 承壓含水層模型承壓含水層模型2)地下管線及障礙物模型創建地下管線與地下障礙物也是工程設計與施工關注的重點對象,蘇州河項目周邊管線分布十分復雜,且部分管線距離基坑施工區域較近,
294、將地下管線與障礙物與基坑結構模型整合,可直觀展示相互間的空間位置關系,有助于基坑工程風險分析,輔助工程設計?;谖锾綌祿焖賱摻说叵鹿芫€及障礙物信息模型,包括拆除建筑舊基礎、周邊建筑基礎、蘇州河防汛墻、道路橋樁等,如圖3.1.1-45、3.1.1-46所示。113(a)綜合設施基坑范圍內管線(a)綜合設施基坑范圍內管線(b)綜合設施基坑范圍內舊基礎和管線(b)綜合設施基坑范圍內舊基礎和管線圖圖3.1.1-45 場地地下管線及障礙物信息模型集成場地地下管線及障礙物信息模型集成(a)隧道與東方國信樁基礎相對位置(a)隧道與東方國信樁基礎相對位置(b)隧道與蘇州河防汛墻相對位置(b)隧道與蘇州河防
295、汛墻相對位置(c)隧道與海煙物流樁基礎相對位置(c)隧道與海煙物流樁基礎相對位置(d)隧道與真光路橋樁相對位置(d)隧道與真光路橋樁相對位置圖圖3.1.1-46 調蓄隧道與地下障礙物空間位置關系調蓄隧道與地下障礙物空間位置關系3)多專業模型集成為全面表達蘇州河深隧試驗段工程地上及地下全要素,借助BIM揭示和“透視”工程地質風險,本項目集成工程場地地形、地質、結構本體、地下管線及地下障礙物、基坑監測點等多專業信息模型,構建可視化的工程信息模型,集成多源數據,實現地質風險的精細化防控。(2)設計階段在巖土工程設計階段,深大基坑圍護設計面臨著設計精細化、工期短等高要求。通過研發數字化設計工具,實現基
296、坑圍護設計高效率建模、自動化出圖、精細化工況模擬、工程進度與造價精準分析,實現真正意義的BIM正向設計,提升巖土工程設計的效率和品質。114(3)施工階段進入工程施工階段后,工程面臨著在數字化BIM模型上疊加動態監測數據的緊迫需求。特別是超深地下工程監測點眾多,且空間分布規律不明顯,采用人工方法手動建立監測點模型效率極低。因此,開發各類監測點模型批量自動化布設工具軟件,并借助輕量化技術,將各類監測傳感器獲取的實時數據與模型、工況精準整合,通過云平臺多終端發布,經數據處理分析發布預警信息,對提升數字化應用效率,保障工程安全意義重大。如圖3.1.1-47所示,面向巖土工程監測專業開發形成了一款用于
297、快速創建監測信息模型的軟件,搭配標準化監測點構件族,實現快速布設監測點以及進行監測信息的更新維護。軟件主要包括測點布置、模型編輯及測點信息三大功能模塊。圖圖 3.1.1-47 巖土工程信息模型工具箱(監測版)軟件巖土工程信息模型工具箱(監測版)軟件(4)運維階段巖土工程勘察、設計、施工階段產生了大量基礎數據和BIM模型數據,形成了寶貴的數字化資產,可高效傳遞至工程運維階段,對指導工程結構變形監測、病害檢測、安全分析等應用具有重要意義。(5)BIM數字沙盤系統應用采用互聯網信息平臺及BIM輕量化技術,開發建設巖土工程風險預警數字沙盤系統。本項目將各類信息模型通過網頁端、移動端系統展示應用,并無縫
298、集成上勘集團提供的第三方監測信息平臺數據、地下水降水數據,實現巖土工程勘察、監測以及降水多專業信息基于一套模型的信息共享與應用。為工程參加各方直觀瀏覽監測數據,掌握地質風險、精細化分析判斷工程安全狀態提供可靠技術支撐。目前數字沙盤系統已接入深隧項目施工信息平臺、第三方監測信息平臺,實現各方在線共享巖土工程信息模型,并持續投入運營與完善。苗圃與云嶺綜合設施工程風險預警模型如圖3.1.1-48所示。115(a)苗圃綜合設施(a)苗圃綜合設施(b)云嶺綜合設施(b)云嶺綜合設施圖圖3.1.1-48 綜合設施工程風險預警模型綜合設施工程風險預警模型3、總結與展望、總結與展望(1)BIM應用總結BIM技
299、術是巖土工程數字化技術的重要組成部分,已廣泛應用于工程建設行業,得到了政府、行業建設單位的普遍關注。加強巖土工程數字化技術應用,與目前以BIM驅動的建筑結構領域數字化進程相接軌,發展“精細化、協同化”新模式,是當前巖土工程專業發展的重要趨勢。然而,由于巖土體的變異性、信息的碎片化以及極強的專業性,基于BIM的巖土工程的數字化應用仍處于起步階段,存在以下諸多技術瓶頸亟待解決:1)巖土工程各專業信息模型技術實施缺乏指導細則,數字化標準亟待統一。上海市巖土工程信息模型技術應用,主要本市地方巖土工程信息模型技術標116準實施。該標準初步規范和統一了巖土工程信息化應用要求,但是具體落實到工程各階段應用場
300、景時,由于缺乏實施細則,難以滿足巖土工程各專業數字化業務需求。因此,亟需進一步在巖土工程勘察、物探、基坑圍護設計、監測等專業應用場景中,研究建立精細化的數字標準體系,形成統一的數字化生產、應用流程,推動巖土工程數字化發展。2)巖土工程信息模型應用缺乏軟件支撐,多專業一體化建模工具箱軟件開發需求迫切。巖土工程領域,已有地質、地下管線建模的相關軟件,但存在難以處理夾層、透鏡體等復雜地質現象,或模型難以賦予和交換地層屬性信息等問題,地下管線的建模大多基于CAD圖紙翻模實現,不能做到數據驅動,且模型未能準確反應管線真實空間分布。在巖土工程設計中,缺乏深大基坑圍護設計參數化建模、自動出圖等應用的工具軟件
301、。進入工程施工階段,地下工程的監測點創建,大多基于人工方法手動創建,測點信息編輯修改效率低,難以滿足工程應用。因此,面向巖土工程信息模型應用,進一步提升信息模型創建的效率及應用質量,多專業一體化建模工具箱軟件開發需求迫切。3)巖土工程跨專業信息傳遞、交換及整合應用的“數據壁壘”亟待破除。地下工程建設的精細化管控與風險防控,充分依賴于巖土工程各專業成果信息的高效傳遞、共享與分析。目前巖土工程勘察、物探、設計及監測各專業所處階段不同,數字化進展不同、數據格式不一,成果信息難以完整共享,導致在精細化設計、數字化建造及應急風險事故處置等環節中數據很難整合應用。為解決這一問題,勢必要開發巖土工程各專業協
302、同化應用軟件,并基于統一的數據標準、數據模型、數據接口,構建統一的協同化應用平臺,實現地質、管線、設計、監測以及施工等多源信息集成,通過多專業數據分析與挖掘,實現地下空間風險有效防控。(2)BIM應用展望通過巖土工程BIM技術研發,形成了一套面向巖土工程勘察、物探、設計、監測等多專業一體化建模工具軟件,及巖土工程風險預警數字沙盤,對提高巖土工程BIM技術應用效率,降低行業BIM技術應用門檻,提升巖土工程成果品質,促進各專業數據流通共享、提升巖土工程風險防控水平等方面發揮了積極作用,有力推動了巖土工117程行業數字化轉型。技術成果成功應用于大型水利工程、機場、軌道交通等各類重大工程項目,取得了良
303、好的效果,得到各方一致好評。未來,巖土工程BIM技術可進一步與城市信息模型(CIM)等信息技術深度融合,以三維模型為載體,將巖土工程專業信息融入城市信息模型中,將會對城市信息模型的內涵和數據范圍形成有力補充,對提高成果品質,提升應用體驗,構筑數字孿生城市、智慧城市提供有力支撐。3.1.2 重點區域BIM應用3.1.2.1 虹口北外灘核心區及濱江帶1、區域概括、區域概括/BIM技術應用概括技術應用概括(1)區域建設特點與難點北外灘位于虹口區南部,河南北路、海寧路周家嘴路、大連路、黃浦江蘇州河圍合區域,總面積約4平方公里,陸域面積3.3平方公里,如圖3.1.2-1所示。根據上海市虹口區北外灘街道控
304、制性詳細規劃,北外灘對標國際最高標準,將打造成為一個“運作全球的總部城、輻射全球的中央活動區核心區、引領全球的世界級會客廳”,圍繞商務辦公、公共文化、商業服務三大核心功能,形成頂級城市核心地區,努力打造“新時代都市發展新標桿”、“核心功能重要承載地”、“新發展理念實踐區”和“全球超大城市精細化管理的典型示范區”。根據規劃,北外灘將誕生高達480米的浦西新地標,擁有840萬平方米的建筑體量,核心區0.8平方公里將形成350萬平方米的商務體量、集聚上百家高能級企業總部。其高端的功能定位,給區域內各項目的建設與管理帶來了巨大的挑戰。118圖圖3.1.2-1 北外灘地區規劃范圍圖北外灘地區規劃范圍圖(
305、2)BIM技術應用政策環境為深入推廣虹口區建筑信息模型技術應用,虹口區建設管理委結合實際制定了虹口區建筑信息模型技術應用示范項目申報及評審實施細則,鼓勵各項目單位通過BIM技術應用示范項目申報,持續推進BIM技術應用向縱深發展。(3)BIM技術應用實施路線及特點基于目前已經投入運行的區城市運行“一網統管”平臺,進一步匯聚北外灘規劃、建設、管理的大數據,打造北外灘規建管一體化CIM平臺,通過“多規合一”,實現城市規劃一張圖;通過“智慧建造”,構建建設監管一張網;通過“一網統管”,實現城市治理一盤棋。新一輪北外灘建設以“數字孿生”為核心,基于統一的城市信息模型CIM,打通規劃、建設、管理的數據壁壘
306、,改變傳統模式下規劃、建設、城市管理脫節的狀況,統籌規劃設計、施工管理、竣工移交、市政管理等業務流程,管理需求在規劃、建設階段就予以落實,將規建管一體化理念貫穿北外灘規劃設計、建設開發、管理運營各階段,實現北外灘一張藍圖繪到底、一張藍圖干到底和一張藍圖管到底。通過在CIM平臺上加載各類城市業務數據資源,集成對接智慧城市軟件系統,涵蓋城市建筑構件的結構化信息BIM數據、城市二/三維一體化的地理信息GIS數據,以及動態變化的感知信息IOT數據,針對典型場景,開展系統化模擬仿真,迭代試錯操作,演繹和呈現北外灘未來三年、五年、十年的城市發展形象和功能,形成虛實結合、孿生互動的城市發展新形態。1192、
307、應用特色、應用特色(1)設計階段在設計階段,BIM技術的應用主要有建筑性能模擬分析、方案比選、碰撞檢測及三維管線綜合、豎向凈空分析、場地分析、面積明細統計、建筑結構平面、立面與剖面檢查、虛擬仿真漫游等,提前發現并解決設計問題,提高設計圖紙質量。(2)施工階段在施工階段,BIM技術的主要有碰撞檢查、管線綜合與優化、豎向凈空優化、施工方案模擬、構件預制加工、工程量統計、質量控制與安全管理、施工現場變更、設備與材料管理等,利用BIM技術輔助施工深化,指導現場施工,提高施工效率和質量,減少安全隱患,節約工期。(3)運維階段在運維階段,BIM技術的主要應用點主要有設施設備可視化與維護管理、空間管理、資產
308、管理、能耗管理等,可為智慧城市建設提供堅實的數據基礎與保障。(4)規建管一體化CIM平臺本著規建管一體化城市建設與管理新范式,北外灘正在建設集成BIM數據的規建管一體化CIM平臺的建設,并希望基于統一的城市信息模型,對接規劃數據和后續管理需求,通過建筑市場與施工現場的兩場聯動,對建設工程項目從設計圖紙審查、質量、安全、綠色施工、進度等方面進行數字化動態監管,以及數字化竣工備案,實現項目過程的管理前置、多方協同、多級聯動、科學決策,確保工程項目按時、高質、安全的交付,推動行業管理從粗放型監管向效能監管、規范監管和聯動監管轉變,保證把一張藍圖干到底。3、總結與展望、總結與展望(1)BIM技術應用總
309、結經濟效益當前北外灘建設中工程項目體量龐大、專業眾多、參建方多,采用BIM協同技術,不僅可以保障各方的有序協作,還可以輔助施工深化出圖,提前發現并解決施工現場可能存在的錯漏碰缺問題,減少施工現場的拆裝、返工與浪費,節約工期。此外,基于BIM技術的建設、安裝、維護等信息,可以延續至運營階段,輔助后期工程120實體的運營維護,降低運營管理成本。社會效益將BIM技術納入CIM平臺及一網統管平臺建設的應用模式,為新一輪北外灘建設提供了豐富的實踐積累,將北外灘開發建設過程的BIM應用流程及技術標準進行總結,可以為類似區域提供BIM技術應用新發展模式。(2)BIM技術應用展望虹口區BIM技術的應用隨著北外
310、灘的開發與建設得到了飛速發展,此外,基于CIM平臺搭建的BIM技術應用有利于“一網統管”,實現城市治理的精細化管理。3.1.2.2 浦東金鼎1、區域概括、區域概括/BIM技術應用概括技術應用概括(1)區域建設特點與難點浦東金鼎天地位于金橋開發區的最北端,規劃區域東至金穗路,南至巨峰路,西至申江路,北至趙家溝,是軌交12號線、崇明線、20號線的三線交匯之地,規劃了集大型綜合性一站式購物休閑商業中心、超5A甲級總部寫字樓、五星級奢華酒店、多功能演藝文化中心、亞洲最深的專業級潛水體驗中心、高等級教育示范基地、高端住宅等于一體的宜居宜業的多元化復合社區,致力于打造“2035上海卓越城市典范作品、新一輪
311、產城融合示范區”。區域占地面積約1平方公里,地上地下規劃建筑面積220萬平方米。其中,核心區域為東至申輪路,南至巨峰路,西至申江路,北至軻橋路所圍成的“九宮格”13-21地塊,如圖3.1.2-2所示。121圖圖3.1.2-2 金鼎天地規劃范圍圖金鼎天地規劃范圍圖(2)BIM技術政策環境區域建立了高標準BIM技術應用體系,按照浦東新區總體要求,啟動了住宅項目試點BIM審查試點工作,全力打造以BIM技術為核心的高標準數字化建設工程,全面促進建筑業數字化轉型升級。(3)BIM技術應用實施路線及特點金鼎天地運用“數字孿生”和“智慧賦能”理念,依托BIM、CIM技術搭建金鼎天地全區域數字底板,建立區域級
312、“規建管服”一體化管理平臺,打造地下、地面、空中“三首層”立體產城綜合體,從規劃、建設到最后運營進行全生命周期的數字化精細管理。2、應用特色、應用特色(1)設計階段在設計階段,BIM技術的應用內容主要是依據設計圖紙對建筑、結構、機電、幕墻、景觀等專業進行基礎建模,并整合各專業設計模型,進行三維可視化分析,發現并檢查碰撞,并進行全域凈高分析,預留預埋分析等,提前發現問題,較少變更,提122高設計質量。(2)施工階段在施工階段,BIM技術的應用除了三維管線綜合、深化設計與優化、凈高分析、預留預埋分析、工藝模擬等內容外,還利用BIM技術將施工計劃時間、實際施工時間與模型相結合,對進度、成本以及質量等
313、實時管控,將項目施工組織計劃和BIM模型相關聯,動態模擬施工建造全過程,在施工過程中,通過對各計劃任務進行跟蹤維護,進而實現計劃進度與實際進度的有效比對。利用BIM模型對安全方案進行管理,例如,腳手架安裝工程、大型機械設備進場,輔助施工現場大型機械設備安裝、施工過程的安全管理,規范各方安全生產行為,輔助防止和減少生產安全事故的發生。(3)BIM技術與其他新技術的結合為提升客戶體驗,上海金鼎建立了全域全時段物聯感知體系,實時“讀寫”真實金鼎,以創意數字化交互展示系統助力地產行業模式升級。以5G高速發展動態為主題內容的條形數字顯示入口,奠定新型智慧城市泛在感知系統展示區的數字化基調。交互一體式智慧
314、城市泛在感知系統,結合LED數字化顯示系統,實現環抱式場景。添加互動式觸摸體驗,讓客戶提前感受未來社區生活、區域未來發展等場景,增加樓盤效果體驗、娛樂互動等功能。太空艙數字化管理平臺區域,集合智慧交通、疫情模擬、智慧能源、輔助設計,通過搖桿簡單操作,可體會未來城市場景。3、總結與展望、總結與展望浦東金鼎BIM技術的應用將BIM技術融入城市建設,為智慧城市及未來城市場景的建設進行了新的探索,為BIM賦能智慧城市建設及城市數字化轉型提供了新的發展方向。3.1.2.3 徐匯濱江西岸金融城區域1、區域概括、區域概括/BIM技術應用概括技術應用概括(1)區域建設特點與難點西岸金融城作為徐匯區“十四五”時
315、期產業發展重大載體項目,是徐匯區落實“上海 2035”要求的重要節點之一,也是黃浦江世界級濱水區重要的組成部分,正加123快建設成為金融、科技、文化融合共生的金融城。西岸金融城包含一期和二期規劃,如圖3.1.2-3 所示。西岸金融城一期地塊位于徐匯濱江WS3單元,東、南至瑞寧路,南至龍騰大道,西至東安路,北至龍華中路,涉及C、D、E、F、G五個街坊,總用地面積約44.29公頃。西岸金融城二期地塊分為兩塊,總占地面積約12.4萬平方米,地上規劃建筑面積約50萬平方米。項目用地性質為商辦、租賃住宅、酒店、會展、文體等多業態混合用地,在金融城內的各個區域建筑群之間,將打造6座標志性現代化連橋;連接中
316、庭、奢侈品零售、高端餐飲、濱水景觀大道、住宅等,項目總占地面積超過32萬平方米、總建筑面積約180萬平方米(其中地上建筑面積約109萬平方米),5個街坊28個地塊,是黃浦江畔前所未有的超大規模整體開發綜合地塊。西岸金融城地塊擁有長達1.4公里的黃浦江景觀岸線,布局了60多萬平方米寫字樓和32萬平方米商業設施,招商方面將以建設國際金融總部為核心,通過科技金融、新金融、綜合產業的導入形成生態圈,與陸家嘴形成互補和錯位。圖圖3.1.2-3 西岸金融城規劃范圍示意圖西岸金融城規劃范圍示意圖西岸金融城的高標準功能定位為工程建設實施與管理提出了更高的要求與挑戰。多元產業及區域品牌項目的融合,地上地下一體化
317、開發,市政、房建、生態協同,加之在建設實施過程中以“邊干邊推進的行動模式”為主,勢必導致設計實施過程中專業界面的增多,協調難度增大,同時對工程師的專業能力提出了更高的要求。(2)BIM技術政策環境為了貫徹整體開發的規劃理念,統籌項目整體建筑信息模型(BIM)技術在區域創新創意產業群項目中的應用,建立統一運營管理平臺,實現基于BIM技術應用的運營管理,西岸傳媒港公司組織編制了西岸傳媒港建筑信息模型應用實施指南和124西岸傳媒港建筑信息模型應用技術標準。此外,為響應三年行動計劃中“用運維管理需求指導設計建造”這一重點任務,區域結合自身優勢與發展經驗,編制基于數字化交付的BIM-IBMS系統設計指引
318、,提前將運維管理需求融入設計階段,為智慧運維體系建設保駕護航,確保BIM技術在全生命周期的應用與落地。(3)BIM技術應用實施路線及特點區域注重BIM技術在全生命周期的應用。將運維需求前置,指導設計建造,有利于BIM技術在前期策劃、實施階段及運維階段的深度應用,以及BIM數據從建設階段向運維階段的有效傳遞,確保BIM技術在全生命周期的應用與落地。此外,依托企業開展BIM技術在區域重點項目群的應用,有利于形成區域級BIM技術應用體系與標準,并實現BIM技術應用的更迭與升華。2、應用特色、應用特色(1)設計階段在設計階段,BIM技術的基本應用內容主要涉及全專業(含土建、精裝、景觀、機電、鋼結構、P
319、C裝配式、幕墻輪廓及紅線內地形專業等專業)模型建立、全專業碰撞檢查、凈高分析、面積統計、預留預埋及室外管線碰撞分析、3D漫游等,利用BIM技術實現設計階段方案的優化,減少設計變更,提高設計質量。(2)施工階段在施工階段,BIM技術的基本應用內容主要涉及機電全專業管線綜合、深化及優化、深化設計后的凈高分析、預留預埋分析、模型出圖(管線綜合圖、綜合預留預埋圖、綜合支吊架圖、吊頂綜合平面圖、機房管線綜合布置圖、機房設備及管線預制模塊加工圖、機房設備及管線預制模塊裝配圖等)、機房預制化應用、進度模擬(含總進度計劃模擬及專項進度計劃模擬)、重大施工方案模擬、復雜節點施工模擬、施工場地布置模擬(土方工程、
320、主體結構、安裝工程等)、預制裝配式施工預制構件與現澆構件的碰撞、與其他專業的建模檢查、預制裝配式施工與復雜腳手架等設施配合及碰撞等,利用BIM技術提高施工圖紙的深化質量,減少現場設計變更,進而提高施工質量和效率。此外,在竣工及移交階段,除完成竣工模型的建立外,還涉及與IBMS系統BIM模125型編碼及拆分工作,并完成與IBMS系統對接的BIM模型的制作,以便為后續高質量運維提供數據支撐。3、總結與展望、總結與展望通過BIM技術輔助設計及施工,對設計方案進行優化,對施工圖紙進行深化,提早發現施工過程中可能遇到的錯漏碰缺等問題,有利于減少設計變更,縮短工期,節約成本,較少施工過程中的環境影響。此外
321、,將BIM技術延伸至運維階段,將建設階段的信息有效傳遞至運維階段,有利于為智慧運維提供有效的數據支撐,輔助運維決策,降低運維成本。3.1.3 智慧園區BIM應用智慧園區的建設主要以“BIM+”技術為抓手,通過BIM技術融合IOT技術、AI技術、大數據分析技術、云計算技術等其他新興技術,以BIM模型為載體,利用BIM技術的三維可視化特性,提供全生命周期完整的建筑工程數據庫;通過數字化協同管理平臺,實現不同利益相關者之間的數據信息的協同共享;通過整合園區各個系統,打通各類系統數據接口,集中園區的各類運營數據,創建園區數字孿生體,實現智慧賦能,提升園區的全面感知能力、互聯互通能力、系統協同優化能力,
322、實現園區的可視、可管、可控,最終實現園區的數字化運營目標;同時,輔助園區建設單位和物業管理單位進行智慧運維管理,降低運維成本,提高園區入駐單位的用戶體驗和滿意度。本節內容分兩部分,第一部分從樓宇管理、安防管理、通行管理、能源管理和環境管理幾大方面,闡述智慧園區共通性BIM應用;第二部分,按醫院、學校、社區、產業園四類典型園區工程,闡述特性BIM應用。3.1.3.1 智慧園區共通性BIM應用1、樓宇管理、樓宇管理(1)空間管理園區空間管理,利用BIM技術搭建虛實相映的三維可視化模型,以之為載體,實126現對園區及建筑單體內部的空間規劃和功能設計,輔助空間管理和決策。在三維模型中,同步記錄建筑空間
323、的各種相關模型信息,對各個空間區域進行劃分與空間功能標注,使園區管理人員能夠實時、準確、全面地獲悉園區及建筑單體的空間區域劃分及其性能,通過科學合理的分析與優化,輔助園區持有方對園區空間的規劃、管理和決策。在園區運營過程中,管理者通過點擊BIM模型中的空間或房間,能夠快速獲取該空間區域的日常運營數據信息,如:租賃信息、收款信息、產權信息、當前運營狀態等,輔助園區日常經營和管理決策,進而優化園區空間運營,實現成本和收益最優化。(2)資產管理園區及建筑單體內部存在大量設備設施等資產,(如:電氣設備、暖通設備、照明設備、電力設備、給排水設備等),設備種類繁多,數目龐大,分散在園區及樓宇內部的各個角落
324、,資產管理難度極大。園區資產管理需要通過管理人員對物品的數量、位置、狀態等數據信息的實時掌握,實現資產從入庫、庫存實時盤點到出庫的全過程管理,并與外部系統(如ERP 系統、門禁系統、監控報警系統等)進行對接,通過各系統聯動保證資產安全。利用BIM技術,建立園區資產模型與其運行狀態數據的映射關系,做到數據與資產聯動、資產與管理聯動,進而實現資產的數字化、可視化、透明化管理。在BIM模型創建時,準確創建資產模型單元,精準定位模型單元的空間位置,并完善其屬性信息。將資產數據與模型進行關聯,形成資產數據庫;將資產數據庫與智慧園區管理系統進行鏈接,通過管理系統進行資產管理,包含資產查詢、后期盤點及維護工
325、作,并動態跟蹤資產的更新、替換或維護及其他各類變化情況;與園區其他系統對接,通過系統聯動,實時保障資產及其安全盡在掌控。(3)運維管理園區及建筑單體的日常運營依靠大量且多樣的設備設施,設備運營維護的管理難度極大。單純依靠人工的傳統設備運維管理方式已無法滿足當代園區發展的需要。利用BIM技術結合IOT等新技術,實現設備運維精細化管理和敏捷管理。當設備故障出現時,管理人員及維護人員能夠通過BIM模型快速準確定位故障設備的具體樓層、具體位置,降低不必要的設備查找時間,延長設備設施使用壽命。通過對設備設127施日常運行狀態的實時監測,借助BIM模型,將由重點設備設施發生故障引發的潛在問題可視化,結合A
326、I技術分析和學習其運行歷史數據,實現事前預測預防,輔助管理者制定相應的應急預案及日常維護方案。通過模型的三維可視化特性,降低甚至避免傳統運維模式下,由于維修工單信息未得到及時、有效地保存和共享,出現的設備錯檢、漏檢等問題。2、安防管理、安防管理(1)監控管理利用BIM模型,輔助園區管理者科學合理規劃園區安全管理方案以及監控點位布局,分析重點監視區域。借助園區運營管理平臺,將BIM模型與園區安防系統進行鏈接,通過在BIM模型中精準定位和展示監控設備點位,輔助園區日常運營管理。安防管理人員可以通過點擊模型中的監控設備,立即獲取該點位攝像頭的實時監控畫面,提高園區日常巡檢效率,實現足不出戶,快速巡更
327、園區全域。當可疑人員入侵園區及樓宇內部時,借助園區運營管理平臺,結合BIM模型與AI技術,通過系統聯動,快速定位可疑人員位置并動態追蹤其活動軌跡,提高園區安防管理效能。(2)消防管理利用BIM模型,將園區及樓宇內部空間可視化,輔助管理者規劃消防系統、配置消防設備設施、制定逃生路線及救援方案。通過園區的數字孿生體,展示消防報警點位置,配置疏導系統和相關聯動系統,最大限度提高消防安全。在火災出現時,借助園區運營管理平臺,通過BIM可視化模型,快速查找和定位火災的發生源,進而提出針對性較強的應對方案,提高搶險救災效率,降低人員傷亡和財產損失。(3)應急管理利用BIM模型,通過園區及樓宇全部空間區域可
328、視化,輔助相關工作人員和管理人員科學合理制定應急預案;在應急事件發生時,能夠根據模型快速定位事件發生的空間位置、具體樓層和房間,快速響應并制定對應的處理方案,實現應急事件的敏捷管理和高效解決。3、通行管理、通行管理(1)車輛管理利用BIM技術的可視化特性,輔助園區管理者科學合理規劃停車位布局、車流動線。依托園區運營管理平臺,通過結合監控系統、安防系統、門禁系統等,實時統計128車位使用情況,輔助管理人員合理安排VIP車位、公用停車位,制定車流疏導方案,進而提高園區車輛管理效率及用戶體驗。(2)電梯管理利用BIM技術,創建園區及樓宇內的電梯模型,并關聯電梯的詳細數據信息,包含電梯名稱、工作狀態、
329、當前轎廂載客量、電梯型號規格、維保情況等。依托園區運營管理平臺,利用BIM模型結合梯控系統,實時呈現電梯運行狀態及運行位置;通過聯動視頻監控系統,呈現各部電梯轎廂內部的監控畫面,結合樓層候梯人數的實時統計情況,輔助管理人員進行人流分析,為應急疏導方案提供依據。(3)人流管理利用BIM技術結合AI技術、IOT技術,實時統計園區及樓宇的進出人流量,并分析人流停留區域、擁擠情況,以熱力圖的形式實時反映在BIM模型及相關樓層平面圖中。借助相關算法,通過群體聚集分析模型,智能判斷異常聚集情況、擁擠堵塞情況,統計分析人流行動軌跡,為人流疏導、防疫防控、應急響應提供決策依據和數據支持。(4)能源管理園區能源
330、管理是指采集公共用水、用電、用氣、采暖等各項能耗數據,通過監測能耗數據指標,指導園區節能降耗。利用BIM技術融合IOT技術、大數據分析技術,實時監測園區內能源使用情況。根據實時能耗監控數據,在三維場景中,綜合展示園區內的空調、電梯、照明、供水、通風、通訊、安防、機房等各項系統的耗電情況。依托園區運營管理平臺,結合BIM模型,可視化顯示園區各樓棟、各樓層、各區域的實時能耗監測數據;通過平臺預先設置能耗指標閾值,實現能耗異常告警,同時在模型中顯示告警區域位置,為園區能耗管理和診斷提供決策數據依據。3.1.3.2 四類智慧工程項目特性BIM應用1、智慧校園、智慧校園智慧校園基于BIM、智能感知、物聯
331、網、移動互聯、云計算、大數據、社交網絡和虛擬現實等信息技術,將學校物理空間和信息空間有機銜接,為師生建立智能開放的教學活動環境和便利舒適的工作生活環境。智慧校園應用與服務的內容體現,在129BIM模型與支撐平臺的基礎上,構建智慧校園的環境、資源、管理和服務等應用,為師生員工及社會公眾提供泛在的服務。(1)基于BIM的校園環境管理通過構建BIM模型,建立校園的物理空間與虛擬空間一一對應的映射關系,將教室、辦公室、會議室等空間可視化、場景智能化,通過結合物聯網等設備設施,對各類空間進行環境指標的實時監測,通過支撐平臺預先設定的各類環境指標閾值,輔助實現校園的環境自動化調節與智能感知、控制,從而為師
332、生提供良好的校園環境。(2)基于BIM的校園資產管理將實體資產數字化,集成于平臺之上,打破傳統的紙質化管理,防止資料文檔信息的丟失,實現快速檢索,大大提高運營效率。利用BIM模型內所帶的空間基本信息及位置信息,借助BIM三維可視化的優勢,通過平臺對空間進行功能分類并添加租賃信息,優化空間利用率,分析空間成本。將教學資產信息錄入BIM模型,資產管理人員可一鍵導出資產位置,并結合RFID解決方案,實現快速有效的資產盤點工作。將固定資產信息錄入BIM模型,結合RFID解決方案,在重點區域安裝通道門禁,并在重點資產上安裝RFID標簽,當貼有RDIF標簽的資產離開該范圍時即會發出警報,在BIM模型上顯示
333、報警信息并提示相關人員。利用三維模型的可視化優勢,通過資產選擇自動定位至資產位置以及顯示基本信息,相關文檔以及維護工單。(3)基于BIM的校園運維管理利用BIM可視化的特點,通過平臺設置設備維護計劃,到期提醒,快速定位到維護設備位置并調取設備維護信息,增加維護效率。利用BIM技術系統性的特點,可在平臺內查看同一回路上的管道線路及該回路上的末端及連接處位置及詳細信息,輔助工程人員進行管道檢修工作。(4)基于BIM的校園預案管理設備預案管理基于BIM模型,當電梯發生故障時,自動通知電梯維保人員及樓宇管理者,并通過模型顯示故障電梯位置;通過BIM模型,自動搜索附近攝像頭并顯示其影像,查看電梯內是否有人及電梯附近是否有特殊情況發生;通過BIM模型顯示故障電梯相關的系統,輔助維修人員快速找出故障原因。130消防應急預案管理當系統報告故障或發生災難,氣體泄漏和緊急情況時,會馬上啟動應急預案。設備聯動報