重点推进打造特色BIM技术——中建四局BIM技术的发展与实践

“统筹规划、整合资源、积极推进、普及提高”，这是中国建筑第四工程局（以下简称“中建四局”）BIM发展的原则，作为建筑业的佼佼者，在BIM时代如何定位、发展，又有哪些经验之谈？

我国建筑业产值规模虽大，但产业集中度不高，信息化水平落后，建筑业生产效率更与国内其他行业、国外建筑业有着较大的差距。虽然大部分建筑企业一直在提倡集约化、精细化管理，但因缺乏信息化技术的支持，始终难以落实。而近年来掀起行业热潮的BIM技术为实现建筑企业精细化管理提供了可能，中建四局也首先认识到BIM对施工企业的价值所在，着重开展BIM人才培养、BIM平台研究以及BIM技术应用等各项工作,旨在通过BIM技术，实现对项目的信息化、智能化、数字化、精细化、电子化管理，从而提高项目管理水平及生产效率，节约成本，节省资源，形成具有国际化的核心竞争力优势。

创建BIM发展良好环境

坚持以科学发展观为指导，全面贯彻中建“十二五”科技发展规划和科技大会精神，落实“数字中建”发展策略，以品质保障和价值创造为原则，以加强BIM人才队伍建设、标准化体系建设和示范工程建设为核心，以服务工程建设全产业链为主线，中建四局整体BIM发展原则为：统筹规划、整合资源、积极推进、普及提高。为确实推进BIM技术的应用，中建四局在制度保障、人才培养等方面做了积极探索。

制度保障

制度建设是科技工作的一项基础性工作，规范的管理、高效的运作，离不开完善和可持续优化的制度保障机制。结合过往科技工作的成功经验，中建四局总结制定了合理有效的管理制度，确保BIM工作的顺利开展。

科技投入

明确规定将营业收入的千分之七用作科技投入，并采取“先交后支”的强制措施，严格要求下属单位做好科技工作，极大地推动了BIM、绿色施工等核心技术的应用与研发工作。

针对BIM技术的实施需求，采购了BIM工作站的专属服务器及手持移动端（见图1），建立BIM工作平台，实时指导考察项目数据更新及录入。

图1 服务器架构

BIM示范引领应用。在初期阶段确立BIM示范项目，结合实际工程的具体实施，探索BIM技术在项目管理中的应用路线。通过总结初期BIM示范项目的实施经验，明确了后续工程BIM实施的标准应用，包括图纸审查、碰撞检查、方案BIM化、质量管理、可视化协调沟通、移动端应用以及模型交付运营。现阶段中建四局持续加大BIM示范项目的应用研发工作，并推广普及BIM技术标准应用的具体实施。

BIM月例会考核机制。每月召开BIM示范项目应用总结交流例会，会议由主要分管领导主持，各示范项目项目经理、项目总工、具体实施人员参加。通过BIM月例会实时掌握示范项目BIM技术应用的实际情况，及时总结经验教训，加强各项目之间的沟通合作，并达到集思广益、协调解决方案、确定下月工作内容与节点计划等目的。最终对BIM示范项目排名，对相应项目进行奖惩。

人才培养

BIM人才培养是人才工作的重要组成部分，是盘活现阶段BIM工作的主要措施。建立充满生机和活力的人才工作政策机制，是激发BIM人才创造活力、实现BIM人才资源优化配置的关键。

分公司轮岗培训。按照中建BIM中长期目标，2020年项目80%以上技术人员基本掌握BIM技术的要求，中建四局引进并培养了一批BIM技术高级讲师，并制定详细的年度培训计划，培训范围覆盖全局各下属单位，积极推广BIM技术的应用意义与实际操作。

BIM站内部周计划培训。制定BIM工作站的每周内部培训计划，促进站内BIM工程师的交流讨论，相互学习，共同进步。通过这种集思广益的讨论性质培训，使得各专项BIM工程师对其他专业、具体施工作业流程有了更多更好的了解，对BIM人才及BIM工作的效益提升明显。

应用手册指导，统一BIM实施标准。为使项目管理人员能更快地跨越BIM技术使用障碍，更容易接受数字化建造的BIM思想，更深刻地认识BIM在项目全生命周期驱动的潜在效益，BIM工作站编写了指导项目BIM技术实施的应用标准《中建四局BIM应用手册》（见图2）。本手册的发布执行，拉开了中建四局全面开展BIM技术实施应用的序幕。

图2 BIM 应用手册

项目服务指导，后续“师带徒”制度。各项目BIM技术实施应用前，由局BIM工作派遣相应负责人开展交底培训工作，并选拔优秀的项目管理人员担任“BIM培训牵头人”，作为项目后续BIM培训工作的主要牵头人，并结合传统“师带徒”制度，将项目BIM技术的培训工作持续开展落实下去。

建立BIM人才库。通过对已培训的学员进行考核，统计、追踪优秀学员的学习动态，建立BIM人才库，根据实际情况统一调遣，视人才类型安排创建模型、成本分析、方案分析、动画制作等专项工作。BIM人才库的建立极大地推动了BIM技术在重点投标、大型项目、复杂方案等方面的应用。

有的放矢推行重点研究

现阶段，中建四局重点研究的BIM工作主要有：项目BIM平台研发、国外BIM平台应用、进度管控平台研发、资源数据库建立、项目全生命周期BIM实施探索。

东塔BIM 5D系统研发。以广州周大福国际金融中心为项目载体，中建四局与广联达公司共同研发出东塔BIM 5D系统项目管理平台（见图3）。主要建立了统一的土建、钢构、机电建模规则，确保各个专业模型导入至BIM平台后有明确的空间定位，并准确融合成集成模型，最终实现“全专业深化设计BIM模型”。

图3 东塔BIM 系统界面展示

在进度编制和图纸录入等工作模块中，添加属性与模型具体构件相对应，运用进度、图纸、清单、合同条款与模型构件的自动关联规则，实现信息数据与模型的挂接及共享，并对“实体工作库”、“配套工作库”的设计及应用，施工现场工作面的划分管理等进行了细部的研发。

德国RIB iTWO平台应用。中建四局BIM技术应用平台现阶段以德国RIB集团的iTWO系统5D系统（见图4）为主，鉴于国内5D虚拟建造技术的发展现状和中建四局所具备的能力，初期研究重点内容是5D虚拟建造技术在项目实施阶段施工过程的研究与应用。包括建立健全企业定额库，形成企业级5D虚拟建造技术的应用流程及规范，将5D虚拟建造技术贯穿项目进度管理，实现项目成本与进度的实时管控，总包对业主和各分包的合约及资金管理。

图4 德国RIB iTWO 系统界面展示

进度管控软件研发。中建四局与北京起步方略科技有限公司、哈尔滨工业大学、清华大学合作研发一款基于BIM模型与4D时间轴的施工模拟进度管控软件，主要包括进度计划自动生成、施工模拟、数据互通、自动编制赶工建议、自动预警、移动端录入反馈信息等功能，从而实现BIM 4D在施工企业的价值所在。

资源数据库建立。针对中建四局自身的BIM技术发展需求，建立了企业内部工效库、模型族库、中心数据库，便于BIM技术应用过程数据的存储与管理。

1）工效库明文规定局属各项目按月提交各分部工程的实际工作效率情况等量化数据。BIM工作站统一归纳分析，并通过不断增加的统计数据，完善企业各种专业及工种的工效数据，最终形成企业工效库。

2）模型族库 Autodesk Revit软件是目前BIM建模软件中较为主流的软件，而“族”是Revit中的一个功能强大的概念，有助于轻松管理数据和二次修改，而事先拥有大量的族文件，对设计工作进程和效益有很大的帮助。中建四局BIM工作站目前通过自行制作或按需采购的方式建立企业模型族库，Revit族库共有主族500多个，嵌套族及小构件族2000多个（见图5），仍有待进一步充实完善。

图5 模型族库

3）中心数据库为优化BIM数据管理，局BIM工作站采取在计算机服务器上创建数据库的办法，将BIM示范项目的各类数据（如模型文件、基础文件和应用文件等）及BIM工作的其他数据（如会议资料、建模规范和参考文献等），按照母文件夹和子文件夹层层嵌套的方法，放置于服务器中。服务器根据不同人员的工作内容设立不同的权限，一方面可以确保文件的保密性，另一方面可使工作人员在查找文件资料时更加方便和快捷，提高工作效率。

全生命周期BIM实施的探索。BIM技术在进度和标准化作业上的优势，以及BIM技术对图纸的检验作用已逐渐受到开发商的重视。中建四局积极与国内一流开发商合作，探索工程项目全生命周期BIM实施的应用路线，在实践中推动BIM技术逐步成长。

在BIM技术实施推广的一年中，中建四局也取得了一定成果，参加了中国建筑业协会组织的相关竞赛并取得较好成绩，在全局范围内推广实施BIM技术示范工程，目前在施示范工程有15个之多，均取得较好效果。

在BIM技术未来发展道路上，中建四局将主要以人才培养为主，建立健全局BIM工作站组织机构保障、人才队伍保障、财务资金保障和考核制度保障，对局属各单位培养相关人才并推广BIM技术，最终形成全局的BIM技术人才保障管理制度，逐渐发展成为一个成熟的科技实施部门。其次，针对BIM技术应用点的推广研究，主要集中以少数应用点为主，应用点不在广而在精，从而形成中建四局BIM技术的特色应用点，打造成BIM技术实施“明星产品”。第三，进一步完善BIM技术应用手册，根据研究的深入程度不断完善指导手册的详细程度，以过程中的实践经验作为编写依据，最终形成一个全面并且详细的BIM技术应用手册。