淺談數(shù)字化平臺在EPC中的應(yīng)用

何靜 白翌堯

摘 要：數(shù)字化協(xié)同平臺建設(shè)作為EPC工程總承包整體實施的工作基礎(chǔ)，能夠有效串聯(lián)起工程建設(shè)中各個環(huán)節(jié)，具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：信息化 ；BIM；數(shù)字化平臺；EPC

1 背景

建筑業(yè)信息化是建筑業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是建筑業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提質(zhì)增效、節(jié)能減排的必然要求。BIM（建筑信息模型）技術(shù)作為建筑產(chǎn)業(yè)升級、建筑產(chǎn)業(yè)信息化的有效手段，是對建筑全生命周期運營管理，實現(xiàn)項目精細(xì)化管理、企業(yè)集約化經(jīng)營的有效手段。具有三維與二維結(jié)合的特點，從方案、深化設(shè)計到施工、運維；從虛擬建造、管線綜合、碰撞檢查、施工排程、算量計價、材料采購到建筑運營管理等方面。而數(shù)字化平臺的搭建與運行又建立在建筑信息模型（BIM）的基礎(chǔ)上，同時在EPC工程總承包模式下，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠有效增強EPC項目團(tuán)隊的協(xié)同管理能力，真正實現(xiàn)智能建造。 數(shù)字化協(xié)同平臺，能夠串聯(lián)建筑項目開展過程中的各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)對建筑工程全生命周期的監(jiān)管；

2 平臺建設(shè)

要實現(xiàn)數(shù)字化平臺在EPC（工程總包）中的應(yīng)用，首先要建立建筑信息模型與平臺能夠互通的標(biāo)準(zhǔn)，使平臺能夠讀懂建筑所要傳遞的信息。而后，在平臺上通過定制開發(fā)實現(xiàn)需要管理項目的內(nèi)容。建筑二、三維一體化解決方案基于達(dá)索公司的ENOVIA平臺，以滿足設(shè)計成果數(shù)字化、成果立體模型化、成果表達(dá)多樣化為目標(biāo)，提供了一個面向建筑全生命周期的數(shù)據(jù)管理平臺、面向?qū)I(yè)人員研究的工作平臺、面向非專業(yè)人員的三維可視化決策輔助支持平臺。

數(shù)字化平臺建設(shè)的主要內(nèi)容：

2.1 數(shù)字化設(shè)計協(xié)同及數(shù)據(jù)管理

數(shù)字化協(xié)同工作是以數(shù)字化的方式解決各種復(fù)雜問題或完成各種大規(guī)模任務(wù)的一種重要和有效的工作方式，它通過一個團(tuán)隊中的多個成員的共同努力和合作最終完成既定任務(wù)。建設(shè)一個可以支撐多專業(yè)聯(lián)合設(shè)計以及支撐從設(shè)計、施工到運維多階段所需要的協(xié)同設(shè)計平臺，在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)信息共享和數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)的管理主要指信息產(chǎn)生階段的數(shù)據(jù)管理，包括：模型、校審、進(jìn)度、工程量、造價、運維等相關(guān)數(shù)據(jù)的管理。

2.2 數(shù)字化藍(lán)圖及審圖

數(shù)字化審圖變以往審圖過程在建設(shè)單位、設(shè)計單位和審查機(jī)構(gòu)之間"閉環(huán)"流轉(zhuǎn)為"交互"進(jìn)行，實現(xiàn)了施工圖審查的便捷高效。更重要的是，在審圖過程中，審查機(jī)構(gòu)、設(shè)計單位等各方主體對圖紙進(jìn)行的上傳、批注等工作都會在數(shù)字化平臺的審圖版塊中留下痕跡，并存儲在數(shù)據(jù)庫中，使管理部門能夠隨時查看審圖情況及設(shè)計單位整改情況，變事后監(jiān)管為事中監(jiān)管，能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，監(jiān)督、督促審查機(jī)構(gòu)和設(shè)計院提高工作質(zhì)量。同時，管理部門自身的行為也會留下痕跡，便于調(diào)查和追責(zé)。

2.3 VR/AR/MR的應(yīng)用

建筑行業(yè)是VR技術(shù)發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮念I(lǐng)域之一。隨著增強現(xiàn)實AR和混合現(xiàn)實MR的出現(xiàn)，VR已成為從建筑師辦公室到工地施工全過程的一個重要組成部分。

VR/AR/MR的應(yīng)用點如下：

（1）建筑工人VR培訓(xùn)。VR能為工人創(chuàng)造更多有效的仿真模擬。配合Leap Touch這樣的控制器，員工可以有操作真正的電動工具和其他設(shè)備的真實感覺。此外VR模擬還可以呈現(xiàn)以前難以呈現(xiàn)或不可重現(xiàn)的爭分奪秒的決策場景和意外情況。

（2）VR/MR施工方案評審。使用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，藍(lán)圖可以讓工人在踏上工作現(xiàn)場之前就真實呈現(xiàn)出來?？蛻艉徒ㄖ熆梢詮娜魏谓嵌扔^察需要完成的建筑物，以真實的比例，甚至可以四處漫游，以發(fā)現(xiàn)隱藏的問題或缺陷。

（3）溝通協(xié)作。在溝通協(xié)作方面虛擬現(xiàn)實技術(shù)的最佳優(yōu)勢體現(xiàn)在其地理位置的非局限性。位于世界各地的團(tuán)隊成員可以在虛擬的會議室中開展會議。

（4）遠(yuǎn)程施工現(xiàn)場漫游。無論身處何處，管理人員和其他責(zé)任方可以獲得令人信服又準(zhǔn)確的工作現(xiàn)場巡視。 VR可以防止誤通信，保持時間計劃正常運行，防止返工浪費。

（5）增強現(xiàn)實施工助理。在工作期間，工作人員可以配戴像DAQRI智能頭盔一樣的頭戴式AR眼鏡，使其同步顯示建筑施工計劃。材料和家具可以快速輕松地進(jìn)行精確對準(zhǔn)，而無需查閱紙質(zhì)文件。

2.4 圖紙中工程量統(tǒng)計

圖紙中工程量的統(tǒng)計是根據(jù)設(shè)置代碼，貼算量碼，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)的提取調(diào)整后算量的。

2.5 數(shù)字化運維（能耗監(jiān)測運維云平臺）

以公司辦公樓為例的能耗監(jiān)測運維平臺系統(tǒng)基于WebGL技術(shù)，在瀏覽器中就可以輕松查看輕量化的三維設(shè)計模型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了二次開發(fā)，實現(xiàn)對辦公樓進(jìn)行空間管理、物聯(lián)網(wǎng)、物料統(tǒng)計、能耗監(jiān)測管理。

3 總結(jié)

在數(shù)字化平臺應(yīng)用前期應(yīng)預(yù)先完成平臺智庫（技術(shù)文稿、教學(xué)視頻、案例、構(gòu)件庫等）建設(shè)。在實施過程中，采用小范圍試用，反饋修正，逐步完善推廣，最終完成普及應(yīng)用。

數(shù)字化協(xié)同平臺建設(shè)作為EPC工程總承包整體實施的工作基礎(chǔ)，能夠有效串聯(lián)起工程建設(shè)中各個環(huán)節(jié)，具有重要的意義。將有利于現(xiàn)行管理方式和方法的改進(jìn)，提升項目管理的專業(yè)化水平。平臺建設(shè)成果中所包含的方式方法以及工作流程等，以信息化作為平臺，建立以數(shù)據(jù)流為對象的信息化管理維度，能夠優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)有工程項目建設(shè)管理的方式和方法。

平臺建設(shè)將是 以BIM為依托的延伸產(chǎn)業(yè)：建筑產(chǎn)業(yè)化（裝配式建筑）、綠色建筑、城市綜合管廊、EPC項目等提供基礎(chǔ)保障，同時對于開展非常規(guī)項目和特殊項目（超限、異型、復(fù)雜特殊功能等）提供可能。以三維技術(shù)作為平臺，對建筑模型進(jìn)行合理拆分及構(gòu)建預(yù)制；對建筑物或建筑群性能進(jìn)行前期模擬、分析、優(yōu)化；參數(shù)化統(tǒng)計和計算，實現(xiàn)工程量和工程造價的精確計算；數(shù)字化運維，移動端現(xiàn)場管理，VR虛擬化漫游等，保證工程項目建設(shè)和管理的監(jiān)察無死角，提高工程項目建設(shè)的綜合品質(zhì)。