探討軌道交通項(xiàng)目BIM協(xié)同管理平臺(tái)的應(yīng)用

摘要隨著生活水平的提高，人們對(duì)公共交通出行效率的要求不斷提升，有越來(lái)越多的軌道交通項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)，項(xiàng)目施工過(guò)程管理已成為人們關(guān)注的重點(diǎn)對(duì)象，持續(xù)提升項(xiàng)目管理水平，對(duì)于提高工程項(xiàng)目施工質(zhì)量意義重大?；诖?，該文章論述了BIM技術(shù)基本理論，構(gòu)建了軌道交通BIM服務(wù)總線協(xié)作平臺(tái)，分析了基于BIM協(xié)作平臺(tái)的項(xiàng)目管理運(yùn)用，總結(jié)了其具體應(yīng)用效果，有利于降低項(xiàng)目成本，提升工程質(zhì)量，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞軌道交通項(xiàng)目；BIM技術(shù)；BIM協(xié)作平臺(tái)；協(xié)同管理工作0引言將BIM技術(shù)應(yīng)用于工程項(xiàng)目管理，能有效提升工程施工效率，降低建設(shè)費(fèi)用，并且能延長(zhǎng)工程項(xiàng)目使用年限。隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，遙感技術(shù)、圖形數(shù)字處理等各類(lèi)新技術(shù)層出不窮，并已廣泛應(yīng)用于建筑施工領(lǐng)域，極大提升了客戶(hù)體驗(yàn)感，服務(wù)質(zhì)量也有較大提升[1]。該文通過(guò)運(yùn)用線路計(jì)算服務(wù)引擎及服務(wù)框架總線，設(shè)計(jì)出應(yīng)用于軌道交通項(xiàng)目管理的BIM服務(wù)協(xié)作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)軌道交通工程施工質(zhì)量、施工安全及施工進(jìn)度的全面協(xié)調(diào)，有利于加快幾何動(dòng)態(tài)更新速度，提升了建模適應(yīng)性，共享各類(lèi)數(shù)據(jù)資源，充分發(fā)掘資源價(jià)值，對(duì)于提升工程項(xiàng)目管理的精細(xì)化程度具有重要意義。1BIM技術(shù)基本理論BIM是建筑信息模型的英文縮寫(xiě)，融合了拓?fù)潢P(guān)系、邏輯關(guān)系、空間信息描述及工程幾何信息等內(nèi)容，采用虛擬三維模型設(shè)計(jì)，通過(guò)數(shù)字化技術(shù)即可提供可視化、圖形化信息服務(wù)，有助于收集建筑工程項(xiàng)目信息。在建筑工程中廣泛應(yīng)用BIM技術(shù)，一方面有利于增加項(xiàng)目管理手段，提升管理水平，另一方面有利于構(gòu)建起信息共享服務(wù)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)信息資源共享[2]。與傳統(tǒng)建模方法相比，BIM技術(shù)的應(yīng)用成本低、應(yīng)用集成度高，項(xiàng)目建模體量小，且能快速更新幾何模型動(dòng)態(tài)，有助于建筑施工管理人員通過(guò)模擬手段獲取更完整的信息[3]。因此，必然會(huì)在軌道交通項(xiàng)目管理中有廣泛地應(yīng)用。由于軌道交通幾何模型具有不規(guī)則性，這會(huì)在一定程度上限制軌道交通領(lǐng)域BIM技術(shù)的應(yīng)用。針對(duì)城市軌道工程的特點(diǎn)，提出BIM在實(shí)施過(guò)程中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：（1）重視總體應(yīng)用和階段性應(yīng)用相結(jié)合。由于城市軌道交通具有建設(shè)周期長(zhǎng)、覆蓋范圍廣、規(guī)模大等特征，BIM可以在項(xiàng)目立項(xiàng)、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、可行性研究等各個(gè)階段得到應(yīng)用。（2）長(zhǎng)期規(guī)劃環(huán)節(jié)的協(xié)同時(shí)效問(wèn)題。在數(shù)字城市軌道交通工程建設(shè)中，最大的特征就是造價(jià)高昂，因此在進(jìn)行BIM應(yīng)用時(shí)，必須從長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃出發(fā)，強(qiáng)化工序的優(yōu)化，以減少造價(jià)。增強(qiáng)BIM計(jì)劃的長(zhǎng)期性、可行性。（3）利用BIM技術(shù)，協(xié)同推進(jìn)地鐵數(shù)字化建設(shè)，在項(xiàng)目執(zhí)行的各個(gè)階段，要注重BIM與“數(shù)字城市軌道交通”的融合，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)的“無(wú)縫銜接”[4-9]。2軌道交通BIM服務(wù)總線協(xié)作平臺(tái)的構(gòu)建2.1服務(wù)框架總線服務(wù)框架總線（SFB）屬于基礎(chǔ)性框架，具有通用型接口，基于服務(wù)路由器可將各個(gè)模塊連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)通信共享。服務(wù)框架總線不但能降低系統(tǒng)之間的耦合度，增加系統(tǒng)使用年限，還能不斷擴(kuò)展系統(tǒng)，提升其集成度。服務(wù)框架總線通過(guò)內(nèi)容服務(wù)路由，能實(shí)現(xiàn)事件驅(qū)動(dòng)、文本導(dǎo)向等數(shù)據(jù)處理模式。對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行調(diào)度，提升系統(tǒng)的耦合性，不但能簡(jiǎn)化系統(tǒng)內(nèi)容，使其更加靈活多變，還能共享系統(tǒng)信息，提升信息利用價(jià)值。2.2平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)目施工過(guò)程中，各方關(guān)系都必須協(xié)調(diào)好，主要有施工方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方以及行政管理機(jī)構(gòu)等，完整掌握項(xiàng)目施工信息，并實(shí)時(shí)更新，從而全面掌握項(xiàng)目施工進(jìn)度，提升施工質(zhì)量，確保安全施工，并降低項(xiàng)目建設(shè)成本。所以，運(yùn)用BIM技術(shù)應(yīng)充分發(fā)揮建設(shè)方的主導(dǎo)作用，相關(guān)的咨詢(xún)機(jī)構(gòu)起到輔助作用，推動(dòng)該技術(shù)的具體應(yīng)用。設(shè)計(jì)平臺(tái)架構(gòu)過(guò)程中，需要依照設(shè)計(jì)方出具的施工設(shè)計(jì)圖構(gòu)建BIM模型，綜合考慮碰撞檢查等問(wèn)題，持續(xù)優(yōu)化完善設(shè)計(jì)內(nèi)容，提出新的方案。在與設(shè)計(jì)方、施工方深度交流后，對(duì)新方案簽字確認(rèn)，將其作為重要依據(jù)，指導(dǎo)開(kāi)展項(xiàng)目施工建設(shè)[10]。項(xiàng)目施工環(huán)節(jié)中，咨詢(xún)方負(fù)責(zé)運(yùn)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)軌道交通項(xiàng)目管理平臺(tái)。根據(jù)相關(guān)的管理要求，制定具體目標(biāo)，設(shè)定實(shí)施原則，確定組織架構(gòu)，并明確各方的權(quán)限與責(zé)任，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的應(yīng)用流程，如圖1所示。在項(xiàng)目管理平臺(tái)上傳新修改的BIM模型，項(xiàng)目建設(shè)各方按要求填報(bào)相應(yīng)數(shù)據(jù)，監(jiān)理方匯總數(shù)據(jù)并審核，將其當(dāng)作周例會(huì)的主要匯報(bào)資料。按照政府部門(mén)要求，須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提報(bào)數(shù)據(jù)資料，為其管理決策提供信息支撐。在綜合分析項(xiàng)目管理特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，打造基于BIM的城市軌道交通項(xiàng)目管理平臺(tái)，統(tǒng)一調(diào)度協(xié)同項(xiàng)目施工信息，在實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目高效管理的同時(shí)，不斷積累項(xiàng)目管理及工程施工數(shù)據(jù)。2.3BIM服務(wù)總線協(xié)作平臺(tái)構(gòu)建建設(shè)軌道交通項(xiàng)目，各方單位聚焦于建設(shè)實(shí)體，全部活動(dòng)都以此為中心。工程施工環(huán)節(jié)需要綜合考慮施工單位、建設(shè)項(xiàng)目及構(gòu)件等情況，具體劃分項(xiàng)目類(lèi)型。此外，運(yùn)用WBS模式分解項(xiàng)目施工，簡(jiǎn)化項(xiàng)目管理難度，提高施工水平。運(yùn)用BIM技術(shù)可實(shí)現(xiàn)可視化功能，運(yùn)用線路計(jì)算服務(wù)引擎，設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目的BIM模型。根據(jù)軌道建設(shè)方案及當(dāng)?shù)鼐唧w的地形條件，開(kāi)展數(shù)據(jù)模擬，分解工程量清單及定額控制數(shù)據(jù)，將其應(yīng)用于構(gòu)建BIM模型，由此設(shè)計(jì)BIM屬性數(shù)據(jù)庫(kù)。為提升項(xiàng)目施工管理水平，共享項(xiàng)目進(jìn)度、安全施工、施工檔案及建設(shè)成本等信息，并運(yùn)用服務(wù)框架總線構(gòu)建業(yè)務(wù)協(xié)同機(jī)制，設(shè)計(jì)BIM服務(wù)總線協(xié)作平臺(tái)，如圖2所示。3基于BIM協(xié)作平臺(tái)的項(xiàng)目管理運(yùn)用3.1基于BIM的成本管理工程量計(jì)算：軌道交通項(xiàng)目建設(shè)工程量巨大，具體包括：①設(shè)計(jì)階段需要計(jì)算海量數(shù)據(jù)，例如需強(qiáng)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)經(jīng)濟(jì)論證，并對(duì)設(shè)計(jì)方案實(shí)施調(diào)整和完善；②招標(biāo)準(zhǔn)備階段，應(yīng)編制全面、準(zhǔn)確的工程概預(yù)算；③施工階段施工方需要審核各項(xiàng)工序參數(shù)，且存在設(shè)計(jì)變更現(xiàn)象，會(huì)造成項(xiàng)目投資出現(xiàn)偏差，應(yīng)注重現(xiàn)場(chǎng)工況的變化；④竣工階段須強(qiáng)化審核監(jiān)督，將造價(jià)管理體系貫穿于項(xiàng)目立項(xiàng)直至項(xiàng)目竣工各個(gè)環(huán)節(jié)，強(qiáng)化過(guò)程控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不足，避免出現(xiàn)項(xiàng)目竣工結(jié)算時(shí)才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的情況。所以項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工、竣工全過(guò)程對(duì)專(zhuān)業(yè)性有較高要求，任務(wù)量大效率低，且極易發(fā)生錯(cuò)誤。而采用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)BIM模型，可自動(dòng)計(jì)算工程量，一方面降低了工作強(qiáng)度，另一方面減少了計(jì)算錯(cuò)誤，有效提升了工作質(zhì)量。工程變更管理：運(yùn)用BIM模型，可提升工程變更管理水平，主要表現(xiàn)在兩方面：第一，可自動(dòng)計(jì)算變更的工程量及施工臺(tái)賬，極大提升了項(xiàng)目管理的自動(dòng)化水平；第二，可自動(dòng)添加工程變更信息，收集空間信息，設(shè)定變更符號(hào)，結(jié)合項(xiàng)目管理的實(shí)際變更標(biāo)識(shí)圖，提升項(xiàng)目管理水平。人、材、機(jī)管理：過(guò)去開(kāi)展工程項(xiàng)目管理，只能依靠人工手段核算人工、建材、工程機(jī)械等，工作量大且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。采用BIM建模，科學(xué)配置各項(xiàng)數(shù)據(jù)，自動(dòng)匯總施工數(shù)據(jù)信息。運(yùn)用BIM協(xié)作平臺(tái)，高效同步管理人財(cái)物，可顯著降低項(xiàng)目管理成本，提升管理水平，加快工程項(xiàng)目施工進(jìn)度。3.2基于BIM的進(jìn)度管理工程項(xiàng)目施工方案確定后，會(huì)制定工程總體計(jì)劃，并將其分解為年度計(jì)劃，為及時(shí)掌握項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度，通常還要將其細(xì)化為月度計(jì)劃，為直觀了解項(xiàng)目施工進(jìn)度，需要制作施工進(jìn)度圖來(lái)展示。設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)度管理臺(tái)賬，主要是依據(jù)項(xiàng)目的具體施工情況，以往的項(xiàng)目核算數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，由此影響對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的有效控制。利用BIM服務(wù)總線協(xié)作平臺(tái)設(shè)計(jì)并應(yīng)用BIM模型，在系統(tǒng)中勾選條目，就能自動(dòng)生成年度及月度施工計(jì)劃，完整準(zhǔn)確地匯總項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)，不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)標(biāo)記為相應(yīng)顏色，實(shí)現(xiàn)可視化、立體化數(shù)據(jù)展示。BIM平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的可視化管理，運(yùn)用數(shù)據(jù)模型自動(dòng)填充數(shù)據(jù)，表示各個(gè)階段的工程實(shí)施情況，對(duì)比分析數(shù)據(jù)，從而對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度有完整掌握。3.3基于BIM的質(zhì)量管理項(xiàng)目工程質(zhì)量管理內(nèi)容繁雜，且工作量巨大，對(duì)管理方式及管理水平有較高的要求。工程項(xiàng)目施工過(guò)程中，在施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展勘測(cè)，詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)信息，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定，并提報(bào)檢驗(yàn)施工工序。匯總各項(xiàng)數(shù)據(jù)后，利用BIM模型傳輸數(shù)據(jù)，并生成電子文檔，作為工程竣工驗(yàn)收資料的一部分。采用BIM模型開(kāi)展工程項(xiàng)目質(zhì)量管理，不但能提高其規(guī)范性，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可追溯，共享各類(lèi)數(shù)據(jù)資料。開(kāi)展項(xiàng)目質(zhì)量管理，工作人員根據(jù)項(xiàng)目質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)、施工指導(dǎo)文件及施工方案，通過(guò)不斷巡視施工活動(dòng)，提升工程項(xiàng)目施工質(zhì)量。工作人員運(yùn)用App登記項(xiàng)目施工質(zhì)量數(shù)據(jù)，將其上傳至BIM模型，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)結(jié)果，找出潛在的質(zhì)量問(wèn)題。發(fā)揮BIM系統(tǒng)的空間位置確定功能，標(biāo)識(shí)質(zhì)量問(wèn)題，將全部質(zhì)量管理圖片匯總成庫(kù)，為后續(xù)質(zhì)量復(fù)檢提供依據(jù)。3.4基于BIM的安全管理通過(guò)開(kāi)展項(xiàng)目安全巡檢，能有效提升施工質(zhì)量。項(xiàng)目管理過(guò)程中，運(yùn)用BIM平臺(tái)可確定位置的功能屬性，標(biāo)識(shí)具體位置，由此獲得項(xiàng)目安全管理圖，采用可視化管理手段提升項(xiàng)目管理質(zhì)量。該平臺(tái)兼容安全監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目進(jìn)度的同步管理，快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決，從而有效避免發(fā)生故障。3.5基于BIM的協(xié)同工作軌道交通項(xiàng)目管理中運(yùn)用BIM技術(shù)，施工部門(mén)與職能后勤部門(mén)都需要參與其中，發(fā)揮各自職能，相互協(xié)同，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，為項(xiàng)目的順利推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。工程部根據(jù)項(xiàng)目施工標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用BIM平臺(tái)建模確定工序，制定施工進(jìn)度計(jì)劃；質(zhì)檢部充分依照項(xiàng)目管理要求，收集項(xiàng)目進(jìn)度信息，開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)活動(dòng)，將照片上傳至系統(tǒng)；經(jīng)營(yíng)部綜合運(yùn)用各項(xiàng)數(shù)據(jù)，編制施工預(yù)算，并測(cè)算項(xiàng)目建設(shè)成本；安全部的主要職責(zé)是開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)施工安全管理，提升施工安全性；合約部按照一致口徑測(cè)算工程量，分類(lèi)分析檔案資料。各部門(mén)只有相互協(xié)同、各司其職，才能確保項(xiàng)目施工正常開(kāi)展。4結(jié)論綜上所述，該文通過(guò)設(shè)計(jì)軌道交通