EPC模式下装配式建筑BIM全过程应用研究

摘要

Abstract

通过EPC模式、装配式建筑、BIM全过程应用3个对象的关系研究，梳理出三者之间的逻辑关系，通过研究提炼出一套标准化的应用方法，助力建筑行业新的管理模式和新型建造方式，提升建筑项目效益。

Part 01

EPC 模式下装配式建筑BIM全过程应用研究概述

EPC模式、装配式建筑、BIM应用是国家正在大力推广，有助于提高我国建设水平的重要内容，这3项内容分别从建设模式、建造方式、建筑信息化3个方向对建筑业转型升级提供具体的实施方案和思路，通过研究分析梳理三者之间的关系，以全过程BIM应用内容为最终的实施落脚点，体现EPC模式下的装配式建筑建设过程，通过EPC模式下( 管 理模式) 装配式建筑( 建造方式) 的BIM全过程应用( 信息化提升的工作思路) ，在新的管理模式和新型建造方式下提升建筑项目效益。

通过同一BIM模型、统一的信息传递标准形成标准化模式，基于建造管理平台实现项目信息的集成管理。设计阶段实现构件加工生产要求与施工要求的前置，在设计阶段实现 EPC模式下各部门的协同，实现“错漏碰缺”问题规避，设计管综实现净高优化、预制构件仿真模拟、可建性分析、出具工程算量结果等，通过 BIM 性能化分析提升设计品质及设计附加值。施工阶段通过BIM模拟辅助实现进度控制、质量控制、成本控制、安全控制，减少资源浪费，实现绿色施工。项目竣工验收后完成的竣工模型为运营维护的信息化、数字化管理建立良好的数据基础。

综上所述，通过建立 BIM 模型结合建造管理平台实现装配式建筑 EPC 模式下的设计、生产、运输、建造以及运维全生命周期信息交互和共享，提高全产业链的效率、全过程信息化管理水平，确立智慧建筑的信息数据基础，提升 EPC 模式下装配式建筑项目的管理水平，提升项目建设品质。

Part 02

建筑全生命周期BIM应用概述

BIM 全过程应用指的是在建筑全生命周期中BIM的应用，贯穿规划、设计、施工、运维、拆除各阶段的 BIM 应用，尤其在建设过程中的方案设计、构件生产、现场施工、商务管理等环节发挥重要作用。BIM 是一种建筑信息化管理提升的思路，通过各类 BIM 软件完成传统工作方式的变革，以具体的BIM应用点及其成果作为主要载体; BIM模型是一切 BIM 应用的基础，BIM模型不是一个专业完成的而是各专业的工作集成结果; BIM本身也不是一个专业，而是各专业变革工作方式的思路。

Part 03

EPC 建设模式 BIM 应用研究

EPC( engineering-procurement-construction) 模式即设计-采购-施工模式，也称为工程总承包模式。EPC是指公司受业主委托，按合同约定对工程建设项目的设计、采购、施工、试运行等实施全过程或若干阶段的承包。发挥设计在整个工程建设过程中的主导作用，不断优化工程项目建设整体方案，克服设计、采购、施工相互制约和相互脱节的矛盾，实现设计、采购、施工各阶段工作的合理衔接，把控好建设项目进度、成本和质量控制符合建设工程承包合同约定，确保获得较好的投资效益。BIM 优势主要体现在协同，与 EPC的协同要求高度匹配，基于同一BIM模型实现不同专业、不同阶段各协作部门的协同，从设计阶段开始到竣工验收为止，模型可支持设计协同、预制构件深化加工生产、施工现场模拟施工、商务招采工程量计算等工作都通过BIM模型作为唯一数据源。

1) 业主单位BIM应用

基于 BIM 模型和数据，业主单位可进行 EPC 招标管理、设计管理、施工管理、商务管理、营销推广、运维管理、决策数据等工作。

2) 设计方BIM应用

设计方通过 BIM 实现协同设计、建筑性能化设计、效果及动画展示、碰撞检查/管线综合、设计概算、预算工程量计算、设计变更等应用。

3) 施工方BIM应用

沿用设计 BIM 模型，施工方可开展施工模型深化、施工场地布置、施工进度管理、施工成本管理、施工质量管理、施工安全管理等工作。

4) 监理咨询单位BIM应用

监理单位通过BIM可开展投资咨询、全过程造价咨询、设计阶段咨询、施工阶段咨询、运维阶段咨询等工作。

5) 供货方BIM应用

以 BIM 模型数据为基础，供货方可控制供货安全、供货成本、供货进度、 供货质量并进行供货合同管理、供货信息管理、供货产品模型提供、供货相关的组织协调等工作。  

6) 运维方BIM应用

BIM为项目运维提供了便捷手段，通过 BIM 应用可在规划阶段物业介入、建设阶段物业监督、接管前承接检验、竣工验收后项目移交接管，运维方可全过程掌握项目信息。

7) 政府监管机构BIM应用

主要基于BIM模型和数据，以BIM模型为基础进行报批报建流程审批、建设工程质量和安全监督、竣工验收等工作。

Part 04

EPC模式下装配式建筑BIM全过程工作内容

4. 1 BIM 策划阶段(见表1)

4. 2设计阶段 BIM 应用点(见表2)

4. 3构件生产阶段BIM应用点(见表3)

4. 4施工阶段BIM应用点(见表4)

Part 05

EPC 模式下装配式建筑BIM应用未来发展趋势

5. 1 基于云计算的各参与方协同作业

云计算是一种基于互联网的计算方式，以这种方式共享的软硬件和信息资源可按需求供给计算机和其他终端使用。

5. 2 基于BIM模型为基础的建筑大数据分析提升数字资产价值

BIM集成建筑全生命周期的各种信息，大数据分析的根本在于数据。基于BIM模型的建筑产业大数据分析，是基于省级或国家级的BIM云平台，集成区域或全国的建筑模型，进行信息数据处理和算法分析，可从宏观掌握建筑产业的发展现状，从宏观调控的角度有效控制建筑质量、成本和工期。

5. 3 BIM模型与数字化虚拟现实结合全方位把控项目建设品质

BIM技术的理念是建立涵盖建筑工程全生命周 期的模型信息库，并实现各阶段不同专业之间基于模 型的信息集成和共享。BIM 与虚拟现实技术集成应 用，主要内容包括虚拟场景构建、施工进度模拟、复 杂局部施工方案模拟、施工成本模拟、多维模型信息 联合模拟以及交互式场景漫游，目的是通过虚拟现实 技术更好地在建筑工程项目全生命周期中应用。

5. 4 基于BIM的精益建造和智能建造

基于BIM的精益建造和智能建造是指将 BIM 软件与 硬件有机结合，提高工程的施工精度，如 BIM + 数字化加工对接装配式构件的生产、BIM + 智能全站仪的放样与变形观测、BIM + 3D 扫描与 BIM + 3D 打印等。

Part 06

结语

运用BIM理念方法及信息化平台，提升EPC模式下的装配式建筑设计质量、加强工程施工的精细化管理、进行数字化移交，从而更好的达成工程项目的质量目标、进度目标、投资目标，实现 BIM 服务于工程、服务于项目目标。