01
項目概況
1. 項目簡介
中國石化（亦莊）智能制造研發生産基地項目位于北京市經濟技術開發區，是由中國建築第七工程局有限公司承建的一項集行政辦公、智能研發、試驗測試、生産加工等功能為一體的綜合性生産基地項目， 結構形式為架構-剪力牆結構，總建築面積11.7萬m²。
中國石化（亦莊）智能制造研發生産基地項目效果圖
2. 項目難點
1）本項目定位京津冀一體化戰略重點項目，被工程局确定為中建集團标杆項目、局重點“BIM+精益建造” 示範工程、“BIM+三統一”研發載體項目。
2）本項目品質目标為北京市長城杯，品質目标要求高，且因疫情防控影響工期壓力大，各專業交叉施工多，施工總承包管理難度大。
3）本項目單體工程多、設計圖紙和施工方案優化工作量大、地下管線複雜排布困難等難點亟需采用BIM技術進行解決。
3. 應用目标
項目拟采用BIM技術解決以上技術難題，利用BIM技術為基坑方案示範、模闆設計、管線綜合、砌體排布、幕牆深化等進行圖紙和方案深化優化，并對全程管理進行BIM平台化支撐；借助BIM技術對計劃與工期、設計與技術、施工品質、合約采購等過程與階段進行精益管理；同時，本項目承擔BIM+精益建造、BIM+三統一管理融合任務，以及BIM專利的突破，為公司培養BIM高素質人才，實作數字化智慧建造工地探索等任務目标。
4. 應用内容
依托BIM技術進行項目目标分析，以土建、機電、幕牆專業重難點為依托，運用“BIM5D”平台協同，建立BIM應用方案架構，依據工程局标準和指南，形成包含計劃與工期、設計與技術管理、施工品質管理，合約采購管理等方面的總體策劃。
進行BIM技術專項工期優化，以關鍵分部分項工程為主線，結合BIM應用點進行全過程工期策劃，明确了關鍵線路工期優化目标；預期實作工期節約，為BIM應用價值評估提供支撐。
基于BIM的專項工期優化策劃示意圖
02
BIM應用方案
項目即确定了BIM+精益建造整體實施指導方案，并依此完成了工期優化策劃、資料互動方案、組織保障方案、軟硬體方案以及實施标準導則。
1. 組織架構
組建經驗豐富的BIM團隊，并進行相應工作任務分工，建構項目BIM應用組織架構，在整體策劃的統籌下，從精益建造、三統一、項目應用分析、解決方案、執行落地等方面建立了涵蓋工程局、設計院、BIM中心、項目經理部等能力健全的應用保障機制。
2. 軟硬體配置
依據BIM各項任務，準備軟硬體方案；配備各類BIM軟體和廣聯達數字項目平台等軟體并搭建了項目圖形工作站、雲端伺服器、移動工作站等硬體裝置。
軟硬體配置詳表
3. 保障措施
結合公司《BIM應用實施導則》作為企業内部BIM技術實施的統一标準，内容涵蓋通用篇以及土建、機電、幕牆等專業篇，編制項目《BIM實施策劃方案》，對項目BIM應用進行提前策劃，確定項目BIM應用落地實施。
03
BIM實施過程
1. 土建基礎應用
采用BIM技術進行場地分析優化解決現場産地狹小問題。
場地分析及塔吊優化示意圖
基于BIM模型建立，審查出各專業圖紙問題140項次提高了圖審效率。
同時制作施工工藝動畫和虛拟樣闆，用于交底示範，有效保證交底效果，防止品質通病發生。
管道井虛拟樣闆與實體樣闆圖
2. 超危大工程BIM應用
針對本項目建築層高種類多、個别較高和單體懸挑構件多且造型不規則問題，應用BIM技術，分别從模組化階段（結合BIM模型識别統計）、方案設計階段（建立方案模型）、方案編制階段（出具計算書及相應剖切圖）進行高效的高支模和新型懸挑架方案優化設計并輔助專家論證。
BIM+高支模方案設計應用流程圖
高支模區域識别示意圖
高支模專項施工方案及配圖
3. 機電基礎應用
本項目綜合管線複雜、排布困難，依據BIM模型碰撞檢查進行綜合管線優化、複雜節點深化設計、水暖井組合式立管安裝優化、核心筒預留預埋深化、綜合支吊架設計深化應用。提前發現圖紙問題，合理規劃管線安裝位置，減少翻彎浪費，提高使用空間高度（圖4-49）。
研發測試樓報警閥間優化圖
會同項目各方進行BIM管綜方案确認，出具整套的BIM施工圖紙130餘張，用于指導施工，提高效率、縮短工期。
依據BIM成果制作機電三維漫遊場景動畫，進行機電各專業交叉施工工序協調，提高各方溝通效率，同時使技術交底更加便捷、效果顯著。
4. 電力電纜應用
本項目電纜型号達30餘種且預分支電纜現場手工下料困難。依據管線綜合優化結果，導出電纜工程量清單及圖紙，指導電纜精準下單，改變了預分支電纜現場手工測量下料的流程方式，大大節省了人工成本（圖4-50）。
BIM模型賦予電纜資訊示意圖
5. 風管預制
利用BIM技術将風管構件模型轉化為預制零件模型，自動排版下料，現場結合清單及分段編碼進行安裝。實作風管自設計優化、工廠預制到現場安裝的無縫銜接，進而減少現場下料産生的污染及材料浪費，共計進行風管預制化下料45135平方米，降低風管損耗2023平方米，節約成本7.2萬元。
風管預制零件編輯
6. 幕牆應用
本項目采用公司三統一模式通過三維點雲掃描提取建築外表面結構及預埋件三維點雲資料，利用BIM技術逆向建立BIM模型，随後與鋼構模型進行碰撞檢查和幕牆優化設計，最後參數化生成幕牆加工料單及安裝定位點用于指導下料及安裝，提高下料效率和安裝精度，實作該項工作的降本增效，取得很好的效果。
逆向模組化程式設計處理
7. BIM+協同管理
充分運用并行工程、斑馬進度計劃系統、末位計劃系統、價值工程等先進精益建造管理理念、管理方法，彙集工程局快速建造、總承包管理等管理經驗成果，通過全過程品質管控，降低品質風險；通過推動項目安全、環境标準化管理，提高資源周轉利用效率（圖4-53）。
系統業務管理架構圖
1）生産管理
首先運用先進精益建造管理理念，彙集工程局快速建造等管理經驗建立了BIM+精益建造管理模型。
生産經理結合工序任務包快速編制總進度計劃并建立以關鍵進度節點為核心的配套任務體系。在此基礎上進行以周計劃為機關、手機APP配合的精細化三級計劃關聯管理。系統進行BIM可視化展示，讓管理班子做到項目生産了然于心、管理有序高效。
基于WBS的配套任務體系
2）安全管理
項目依托系統PDCA流程進行安全管理并引進物聯網、智能AI技術以及BIM+VR安全教育裝置等新技術，在貫徹安全管理政策的同時，也提高了項目安全管理工作效率。
基于BIM的安全隐患可視化管理界面圖
3）品質管理
基于項目BIM模型，形成覆寫項目重點工藝和全部實體的虛拟樣闆，以掃碼檢視學習的方式進行可視化交底，保證交底效果。同時基于平台和智能硬體對現場實測實量和品質問題進行實時動态可視化管控，流程簡潔閉環留痕。
品質問題與模型可視化跟蹤管控
8. BIM+創新管理
1）BIM+裝配式機房
利用BIM技術對制冷機房進行深化設計、子產品化拆分，劃分形成裝配子產品單元（圖4-58），并制作高精度預制加工詳圖，進行工廠化預制加工，組織現場拼裝。裝配式機房施工具有工期快、品質好、安全高、環保利、成本低等諸多優點。
裝配式機房整體模型
機房裝配子產品
2）BIM+三統一平台管理
幕牆施工實施采用測量放線、深化設計、材料下單“三統一”（圖4-59）的管理模式有效確定了施工品質、安全、工期，提高項目履約水準，降本增效，為項目的精益建造提供強有力的技術背景支撐。
BIM+三統一實施流程圖
04
BIM應用實踐總結
1. 效果總結
本項目通過BIM+精益建造全面應用，實作節約直接經濟效益137.4萬元，增值經濟效益353萬元。結合項目施工進度計劃，在項目實施過程的基礎、主體、機電、裝飾裝修四個階段，BIM技術的綜合應用保證了關鍵工序的完成節點，并為項目節約26天有效工期（圖4-60）。
BIM技術應用效益分析表
2. 方法總結
以本項目為載體，創新突破兩項基于BIM技術的發明專利，依托該項目進行公司“三統一”應用平台的研發應用，并成功申報工程局研發平台課題。
本項目BIM應用成果獲中國建設工程BIM大賽一等獎、龍圖杯全國BIM大賽一等獎。本項目應用成果受到社會廣泛認可，陸續接待了衆多的觀摩和交流活動。
05
BIM應用下一步計劃
下一步，公司會将本項目重點BIM技術應用推廣到公司其他項目中，特别是高支模方案設計、機電風管預制、BIM+三統一管理，提高項目精細化管理水準，為項目創優創效提供有力支撐。
同時，公司将加快BIM技術普及應用，培養一批研發能力強的BIM 工程師。打造“BIM+”成為公司核心競争力，加大“BIM+精益建造”管理實施廣度，培育科學發展新路徑，助力“千億七局”高品質發展，打造具有全球競争力的世界一流企業。
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