BIM技術(shù)在高等級酒店項目實施全過程信息集成中的應(yīng)用

宋 波，羅培圣 (.上?？迫鹫嬲\建設(shè)項目管理有限公司, 上海 0009；同濟大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院, 上海 0009）

0 引 言

目前我國新建項目日趨復(fù)雜，這使得項目建設(shè)各個階段的參與方之間的信息溝通愈加困難。如何保證項目實施全過程的每一個環(huán)節(jié)都能實現(xiàn)統(tǒng)一、科學(xué)、精確的管理，實現(xiàn)各項目目標控制，無疑是管理者面臨的最大挑戰(zhàn)[1]。項目實施全過程信息集成為該問題的解決提供了有效途徑。

1 酒店項目集成化管理需求

1.1 項目概況

S 市某高等級酒店的項目總投資 10 多億元，地上7層，地下1層，總建筑面積超過 40 000 m2?？头堪藴史俊⑻追?、高級套房 400 余間；公共區(qū)域涵蓋大堂、游泳池、健身中心、宴會廳、全日餐廳、特色餐廳、禮賓酒廊、咖啡吧、迂回餐廳、零售店；后勤區(qū)域占建筑總面積1/3，包括機電房、更衣室、休息室等；項目還包括綠化、硬質(zhì)景觀、花園、互動水上樂園以及 100 m2的西式婚宴場。酒店功能齊全，為五星級酒店標準。

1.2 項目集成化管理需求

(1) 業(yè)主要求創(chuàng)造并實現(xiàn)世界一流的住客體驗，因此管理公司期望的質(zhì)量、專業(yè)、清潔和安全水準遠遠超過行業(yè)水準。

(2) 項目的組織管理復(fù)雜。除業(yè)主方核心團隊外，工程建設(shè)單位高達 30 家，同時項目與其他項目有界面交接，所以項目組織界面和管理界面復(fù)雜。

(3) 維持創(chuàng)意、建造、運營之間的平衡。在整個實施過程中需要團隊之間緊密工作，主動與項目的最終用戶運營方協(xié)調(diào)需求，在持續(xù)考慮“住宿體驗”和運營功能的同時，還必須保持對于預(yù)算、進度和質(zhì)量控制的關(guān)注。

(4) 項目信息溝通的復(fù)雜。項目的建設(shè)信息溝通是一個復(fù)雜、多維的信息溝通網(wǎng)絡(luò)：① 從時間維度看，包括不同階段的信息溝通；② 從組織維度看，包括不同參與方、不同組織級別的水平、垂直信息溝通；③ 從職能維度看，包括不同業(yè)務(wù)部門、不同業(yè)務(wù)條線的信息溝通；④ 從空間維度看，包括與其他項目之間的聯(lián)系；⑤ 其他維度，如正式溝通和非正式溝通、對象維度(如人-人，組織-組織，人-機等)等。

由于復(fù)雜的項目溝通，在項目實施全過程、全方位的管理中大量存在的信息孤島問題，必須要通過信息集成來解決信息的正確、高效共享和交換。

2 項目實施全過程信息集成的管理框架

2.1 項目實施全過程信息的總體特征

根據(jù)信息的內(nèi)容屬性、表現(xiàn)形式、項目實施全過程主要工作環(huán)節(jié)以及不同的參與方，可將工程信息進行分類，信息的表現(xiàn)形式可分為文字、數(shù)字、圖紙及說明、圖像及聲音；信息內(nèi)容可分為技術(shù)類、管理類、經(jīng)濟類和法律類；主要環(huán)節(jié)有決策、設(shè)計準備及設(shè)計、招投標、施工安裝和材料供應(yīng)；項目參與方主要指各個參與方，如業(yè)主、設(shè)計、咨詢、施工、監(jiān)理等[2]。由于信息有著不同的產(chǎn)生方式，分類標準不同，信息存放的物理地址也不同，這就給項目信息的管理和共享帶來了一定的困難[3]。建設(shè)項目實施全過程的信息管理存在形式和存儲格式復(fù)雜、關(guān)聯(lián)的復(fù)雜、創(chuàng)建和管理復(fù)雜、變更復(fù)雜等多方面的困難。

2.2 項目實施全過程信息集成模型

根據(jù)項目實施全過程信息集成的要求，應(yīng)該建立模塊化、體系化和開放性的集成體系結(jié)構(gòu)。同濟大學(xué)李永奎提出了項目實施全過程信息集成系統(tǒng)的四層體系結(jié)構(gòu)[3]，即信息門戶層、核心應(yīng)用層、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)共享層與數(shù)據(jù)存儲層，如圖 1 所示。

圖 1 項目實施全過程信息集成的總體架構(gòu)

3 BIM技術(shù)在信息集成中的應(yīng)用

BIM 可以用來展示整個建筑生命周期，能夠詳細表述建筑實體以及建筑構(gòu)件的信息。各參與方以承載BIM模型的信息平臺為中心進行溝通和信息共享，完成了信息傳遞渠道從多對多到一對多的轉(zhuǎn)變，滿足了多參與方在項目中對協(xié)同管理、減少錯誤、節(jié)約成本、提高質(zhì)量和效益的需求[4]。

3.1 BIM技術(shù)的應(yīng)用要求

酒店在最早創(chuàng)意階段便采用三維模型來輔助創(chuàng)意意圖的展示，外國的設(shè)計團隊也需要利用 BIM 技術(shù)來完成方案設(shè)計。但在進行本地設(shè)計院的招標時，國內(nèi)沒有現(xiàn)成的BIM 實施指南以及實施經(jīng)驗可用于指導(dǎo)設(shè)計招標文件的編寫，項目實施全過程管理團隊借鑒國外的 BIM 實施指南、項目經(jīng)驗，同時邀請了國內(nèi)的數(shù)名 BIM 專家舉行專門的研討會進行討論，最終確定了設(shè)計和施工合同中 BIM 的具體應(yīng)用要求。

(1) 設(shè)計合同中關(guān)于 BIM 的特殊要求主要分為模型功能要求、管理要求、數(shù)據(jù)資料要求和建模深度要求，整理如表 1 所示。

表 1 設(shè)計合同中BIM應(yīng)用要求

(2) 施工合同中關(guān)于 BIM 的特殊要求整理如表 2 所示。

表 2 施工合同中BIM應(yīng)用要求

根據(jù) BIM 技術(shù)在設(shè)計和施工合同中的特殊要求，歸納出酒店在項目實施階段 BIM 實施過程如圖 2 所示。

圖 2 實施階段BIM實施過程

3.2 BIM技術(shù)在不同階段的應(yīng)用

3.2.1 設(shè)計階段

(1) 可視化設(shè)計協(xié)調(diào)。利用 BIM 技術(shù)進行建模，各專業(yè)與構(gòu)件之間形成互動性和反饋性的可視化?？梢暬慕Y(jié)果不僅可以用三維模型來展示設(shè)計以及生成相應(yīng)的報表，設(shè)計過程的交流都在可視化的狀態(tài)下進行。

(2) 協(xié)同設(shè)計與沖突檢測。BIM 可以進行協(xié)同設(shè)計，盡量避免產(chǎn)生專業(yè)沖突問題。同時基于各專業(yè)模型，通過碰撞檢測避免空間沖突，盡可能減少碰撞，避免設(shè)計錯誤傳遞到施工階段。

(3) 設(shè)計分析。在基于 BIM 的基礎(chǔ)上，使得設(shè)計分析更加準確，快捷與全面，進而提高項目的性能、質(zhì)量、安全和合理性。

(4) 造價控制?？梢詫?BIM 模型中構(gòu)建的材料屬性信息傳遞到專業(yè)化的工程量計算軟件中自動算量，避免了再次專門建模的工作。

(5) 設(shè)計成果交付。所有設(shè)計應(yīng)在實體參照環(huán)境中進行，所有交付品從模型中派生出來，包括所有二維交付品(圖紙及其他提交項)。

3.2.2 施工階段

(1) 可視化協(xié)調(diào)。設(shè)計單位、總承包商、分包商、項目管理團隊等各參建方可在施工過程中基于三維模型進行溝通、討論、決策，均在可視化的狀態(tài)下進行。

(2) 施工方案模擬。結(jié)合施工過程信息，模擬施工的過程。在建筑信息模型上優(yōu)化施工方案，使方案審核環(huán)節(jié)更加準確，同時可以通過模型確定腳手架、塔吊等臨時設(shè)施的擺放。

(3) 施工進度模擬。將項目時間和空間放置在一個可視化的 4D 模型中，更直觀地施工的工序流程，實時管控施工進度，有效協(xié)調(diào)各專業(yè)的交叉施工、保證工程按期完成。

(4) 質(zhì)量與安全管理。將現(xiàn)場實際施工情況與構(gòu)建的模型進行比較，讓質(zhì)量檢查更加高效和準確，同時可以盡早發(fā)現(xiàn)危險源，從而控制項目的質(zhì)量和安全。

3.2.3 運營階段

在設(shè)計和施工階段建立的 BIM 模型已考慮所有設(shè)施/設(shè)備信息。運營方相關(guān)人員也會在竣工模型的基礎(chǔ)上建立運營模型?？梢酝ㄟ^ BIM 模型快速發(fā)現(xiàn)和確定故障發(fā)生的位置，并給出相應(yīng)的解決方案；制定預(yù)防措施及維護方法，讓設(shè)備具有更長的使用壽命，并生成設(shè)備的維護信息庫以備后用。

4 項目實施全過程信息集成再思考

通過引入項目實施全過程應(yīng)用 BIM 技術(shù)，使得業(yè)主方、設(shè)計團隊、施工團隊等各參與方基于同一平臺上進行信息的創(chuàng)建、共享和工作協(xié)同，實現(xiàn)了全過程信息集成管理。設(shè)計階段實現(xiàn)了可視化設(shè)計與溝通、碰撞檢測，施工階段利用其進行施工方案和進度模擬以及質(zhì)量管理，運營階段可以利用模型進行設(shè)施管理，大大提高了解決問題的效率，同時也節(jié)約了成本。

雖然本項目實現(xiàn)了項目實施全過程的信息集成管理，但也存在一些須改進的地方。由于我國缺少實踐層面上的BIM 模型交付標準和應(yīng)用標準以及相關(guān)的專業(yè)人員，本項目合同中關(guān)于 BIM 技術(shù)的應(yīng)用要求很多是參考國外的實施指南以及利用以往的項目經(jīng)驗規(guī)定的，所以在實際應(yīng)用的過程中還是與理論存在一定的差距。在我國 BIM 模型交付標準不斷完善的過程中，真正意義上實現(xiàn) BIM 技術(shù)在項目實施全過程信息集成的應(yīng)用還需要一定的時間。

5 結(jié) 語

本研究以建設(shè)項目實施全過程信息集成管理的理論為指導(dǎo)，選取 S 市 D 酒店項目為研究對象，分析了酒店項目實施全過程信息集成管理過程，最后總結(jié)出該項目信息集成管理的優(yōu)秀實踐和改進之處，對今后涉及信息集成管理的項目具有一定的借鑒意義。