◎ 本刊編輯部

上海上安機電設(shè)計事務(wù)所有限公司（以下簡稱“上安機電”）是上海市安裝工程有限公司下屬的一家集設(shè)計、深化設(shè)計、機電顧問為一體的專業(yè)機電公司。上安機電在2008年開始展開對BIM技術(shù)及軟件運用的探索與嘗試，并以此作為推動整個機電業(yè)務(wù)發(fā)展的重要手段，2009年正式成立的BIM工作室標志著公司BIM業(yè)務(wù)的全面啟動。公司先后在世博漢堡館、“中華牌”卷煙專用生產(chǎn)線項目、東方體育中心、古北國際財富廣場、中山醫(yī)院、虹橋能源中心、蘇州星海生活廣場、天津文化中心等多個項目中成功應(yīng)用了BIM技術(shù)。在BIM模型搭建，尤其是利用BIM對深化設(shè)計、施工的輔助、綜合管線碰撞等方面積累了豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗，并將BIM應(yīng)用延伸到了管道預(yù)制加工、設(shè)計施工管理模擬、施工效果模擬和演示、施工方案的確定、材料歸類統(tǒng)計、項目成本預(yù)測等領(lǐng)域，為提升上安工程品質(zhì)和管理水平起到了一定的積極作用。

公司BIM團隊匯集了建筑工程師、結(jié)構(gòu)工程師、暖通、電氣、給排水及其他機電專業(yè)工程師、后期多媒體制作等20余位專業(yè)人才，形成了專業(yè)覆蓋面廣、技術(shù)結(jié)構(gòu)全面的設(shè)計隊伍，加速了BIM的快速全面推進。

初識——獨上高樓，望盡天涯路

現(xiàn)今的中國，建筑施工行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)步入到需要尋求技術(shù)轉(zhuǎn)型、謀求發(fā)展的階段，建筑施工企業(yè)不得不思考在傳統(tǒng)技術(shù)和流程的基礎(chǔ)上如何與新技術(shù)對接等問題。近年來，無論是政府還是業(yè)主，都非常重視綠色施工這一概念，對施工企業(yè)提出了新的要求。而對于施工企業(yè)來說，實現(xiàn)“綠色建造，低碳施工”的目標也是責(zé)無旁貸的社會責(zé)任；與此同時，在市場競爭日趨激烈的今天，建筑施工企業(yè)還要面臨著更為苛刻的成本壓力。如何通過有效地管理來實現(xiàn)降本增效，成為建筑施工企業(yè)發(fā)展的重要研究課題，企業(yè)自身精細化管理需要尋求技術(shù)上的突破。

BIM技術(shù)正是給企業(yè)提供了一個改變現(xiàn)狀的技術(shù)手段。2008年初，上安機電首次接觸BIM這一全新的建筑名詞便“登高遠望”地意識到這將是上安機電在市場競爭中謀求突破的利器，因此在這方面一投入就是三年多。上安機電董事長張勤表示，上安機電作為業(yè)內(nèi)技術(shù)實力領(lǐng)先的企業(yè)，有責(zé)任和義務(wù)通過技術(shù)改革來實現(xiàn)綠色建造的目標，而BIM無疑為整個行業(yè)帶來了新的發(fā)展模式，幫助企業(yè)實現(xiàn)突破創(chuàng)新。從今天BIM事業(yè)的發(fā)展和未來的前景來看，都驗證了上安機電當(dāng)初選擇的正確性。

但，在BIM之路上，上安機電還是頗費了一番功夫。上安機電總經(jīng)理于曉明坦言，“上安機電的BIM之路受到的阻力比預(yù)想的要大。業(yè)主懷疑BIM只是一種更為絢麗精彩的表現(xiàn)形式，而對于施工時能否發(fā)揮作用表示懷疑；同時，由于傳統(tǒng)建筑行業(yè)中企業(yè)粗放式的管理，也使得企業(yè)內(nèi)部的推廣過程也并非一帆風(fēng)順；對于投入巨大的財力、物力、人力去推廣一項新技術(shù)，企業(yè)的主觀意愿也不可忽視。”雖然只是幾句話，就道出了BIM技術(shù)在施工企業(yè)落地的難處。

推廣——衣帶漸寬終不悔

以實際收益證明BIM的價值是最為直接有效的方法。上安機電在組建BIM小組、擴大BIM知識宣傳之外，更是在項目的實施過程中，充分利用BIM平臺加強與業(yè)主的溝通和交流，將BIM協(xié)同的優(yōu)勢發(fā)揮到最大化。于曉明介紹說，BIM技術(shù)推廣最關(guān)鍵的一點，就是如何找準BIM技術(shù)與傳統(tǒng)施工的結(jié)合點，實現(xiàn)效益的產(chǎn)出，提升傳統(tǒng)深化設(shè)計的能力與成效。通過BIM價值點的開發(fā)來體現(xiàn)BIM技術(shù)的真正價值。

在上安機電的BIM探索之路上有四個里程碑意義的項目，而其中兩個項目尤為耀眼璀璨。

其一是上海中山肝腫瘤及心血管綜合樓項目。這是上安機電將BIM實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的第一個項目，通過這個項目上安機電整合了自身的BIM團隊，完成了系統(tǒng)的升級改造。這一項目工程基地面積40777平方米，總建筑面積178028平方米 ，其中地下66000平方米，地上112028平方米，建筑基底面積15967平方米，由復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院建設(shè)。著名管理學(xué)家彼得·杜拉克曾說：“用人不在于如何減少人的短處，而在于如何發(fā)揮人的長處?！痹谶@一項目中，上安機電利用Autodesk Revit Architecture軟件進行建筑結(jié)構(gòu)的三維建模，團隊根據(jù)自己專業(yè)所長重組后分別構(gòu)建了建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水和電氣專業(yè)的BIM模型，然后根據(jù)統(tǒng)一標準將各個專業(yè)的模型鏈接在一起，獲得完整的建筑模型；并選用Autodesk Navisworks軟件，實現(xiàn)管線碰撞檢測，從而較好地解決了傳統(tǒng)二維設(shè)計下無法避免的錯、漏、碰、撞現(xiàn)象；在深化設(shè)計階段，BIM技術(shù)通過將各專業(yè)模型匯總到一起之后應(yīng)用碰撞檢測的功能，快速檢測到并提示空間某一碰撞點，同時高亮顯示，為設(shè)計師快速定位和調(diào)整管路提供了方便，大大提高了工作效率。

由于這個工程是醫(yī)院項目，除了普通的機電系統(tǒng)外，還包含了氧氣系統(tǒng)、真空吸引系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)以及氮氣、二氧化碳、笑氣系統(tǒng)。這些醫(yī)用氣體系統(tǒng)的安裝要求與其他系統(tǒng)有很大的區(qū)別，例如安裝的高度、與其他管線的間距、安裝的位置都有明確的規(guī)定。通過BIM可以直觀的觀察布局效果，及時查找出管線布局的問題，有效地彌補了二維管線綜合設(shè)計的不足，確保了此類特殊系統(tǒng)管道的順利安裝。并就管線碰撞解決方案以及機電完成標高方案與業(yè)主、設(shè)計院進行三方討論，從而獲得了一個既滿足設(shè)計施工規(guī)范、體現(xiàn)設(shè)計意圖、符合業(yè)主要求，同時又具備完全施工指導(dǎo)能力的BIM模型。

上安機電在深化設(shè)計工作中對BIM技術(shù)進行了最大化的應(yīng)用，分別進行了參數(shù)檢測、管線綜合以及碰撞檢測等工作。BIM模型具有參數(shù)化的特點，模型本身具有大量的信息，包括構(gòu)件、設(shè)備、管線的材質(zhì)、型號、安裝高度、安裝方式等，因此在做綜合管線的時候，可以很方便地隨時查閱這些信息，以更加合理的組織局部管線布置，避免因管線過多造成深化設(shè)計人員對圖紙中的部件類型做出錯誤判斷，引起設(shè)計師意圖被誤解的現(xiàn)象。同時，項目中還利用BIM進行了施工進度管理；上海中山肝腫瘤及心血管綜合樓工程施工體量大、建設(shè)時間長，在建造過程中各種變化因素都會對施工進度造成影響，因此，上安機電將利用BIM的4D、5D功能，為管理團隊提供施工方案、物資供應(yīng)、勞動力調(diào)配等工作的決策幫助。

在上海中山肝腫瘤及心血管綜合樓項目中，上安機電通過BIM實現(xiàn)了預(yù)制加工設(shè)計，以深化設(shè)計階段所擁有的BIM模型為基礎(chǔ)，把它導(dǎo)入Autodesk Inventor軟件中，通過必要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、機械設(shè)計以及歸類標注等工作，將BIM模型轉(zhuǎn)換為預(yù)制加工設(shè)計圖紙，指導(dǎo)工廠生產(chǎn)加工。在保證高品質(zhì)管道制作的前提下，減少現(xiàn)場的管道制作加工。經(jīng)計算，采用以上預(yù)制加工方案將為本項目減少60%現(xiàn)場制作的工作量，減少90%的焊接、膠粘等危險與有毒有害作業(yè)，實現(xiàn)70%管道制作預(yù)制率。BIM實現(xiàn)了在施工單位進場前完成綜合調(diào)整、方案預(yù)演等前期準備，在精確施工、精確計劃、提升效益方面發(fā)揮了巨大的作用，這為綠色設(shè)計和環(huán)保施工提供了強大的數(shù)據(jù)支持，確保了設(shè)計和安裝的準確性，提高了安裝一次成功的概率，減少了返工，降低了損耗，并節(jié)約了工程造價。既提高了項目的建造品質(zhì)，又為項目節(jié)約了大量的資源。

其二是虹橋商務(wù)核心區(qū)（一期）區(qū)域供能能源中心項目。這個項目是上安機電整合產(chǎn)業(yè)鏈資源，實現(xiàn)新材料、新技術(shù)整合新工藝的試點項目。通過與產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的戰(zhàn)略合作，促進社會配套的完善，從而改變施工單位的傳統(tǒng)理念，打造全新的施工工藝流程與操作模式。

虹橋商務(wù)核心區(qū)（一期）區(qū)域供能能源中心及配套工程位于嘉閔高架路以東，菘澤高架揚虹路以南的匝道環(huán)形繞道區(qū)間內(nèi)。能源站將滿足虹橋商務(wù)核心區(qū)（一期）內(nèi)所有用戶的全部空調(diào)冷熱負荷、衛(wèi)生熱水負荷和部分用電負荷的需求。商務(wù)核心區(qū)為南、北兩個區(qū)分別供能，北站基地面積7922平方米 ，總建筑面積9783.30平方米 ，其中地上一層建筑面積4221.87 平方米，地下一層建筑面積4153.5平方米，建筑高度22.25米。

由于場地非常狹窄，各系統(tǒng)大量采用工廠化預(yù)制，為提高進度和提高管道的預(yù)制精度，上安機電充分運用了BIM模型數(shù)據(jù)在綜合平衡的基礎(chǔ)上，為各專業(yè)提供精確的預(yù)制加工圖，以便控制質(zhì)量，合理控制工程成本，提高施工效率，全面推動“環(huán)保經(jīng)濟、綠色低碳”施工的新理念。通過BIM技術(shù)的運用，這一項目實現(xiàn)了在施工單位進場前完成綜合調(diào)整、所需管段提前加工完畢、方案預(yù)演等前期準備，在精確施工、精確計劃、提升效益方面發(fā)揮了巨大的作用。上安機電設(shè)計團隊預(yù)計通過BIM技術(shù)的運用將減少50%～70%的信息請求、縮短5%～10% 的施工工期、減少20%～25%的各專業(yè)協(xié)調(diào)時間。

于曉明認為，勇于采用新技術(shù)、新材料是探索新施工工藝的必經(jīng)之路。但光靠企業(yè)造血是遠遠不夠的，要真正形成企業(yè)間的合作，還需要社會配套的大力支持，只有整條產(chǎn)業(yè)鏈間實現(xiàn)了配合，才能為新工藝帶來推廣的價值和基礎(chǔ)。

憧憬——驀然回首，卻在燈火闌珊處

BIM技術(shù)帶給企業(yè)的是一個全新的理念。他不僅僅是一套軟件、一項尖端技術(shù)，而是在世界范圍內(nèi)得到驗證的管理思路和操作流程。施工企業(yè)利用這個平臺，能夠有效減少傳統(tǒng)工藝耗費的時間和資源，簡化過程的同時達到事半功倍的效果。

“給業(yè)主提供更系統(tǒng)、更完善的服務(wù)”一直以來都是上安機電的目標。作為建筑施工企業(yè)，把傳統(tǒng)運營制造與現(xiàn)代管理理念相結(jié)合不僅將有利于提升企業(yè)自身的品牌價值，同時也能在經(jīng)濟全球化的市場環(huán)境下為中國建筑企業(yè)贏得更高的市場評價與更廣闊的發(fā)展空間。而BIM技術(shù)則是企業(yè)提升品牌價值，落實品牌戰(zhàn)略的一個有效載體，同時也是一個具體的宣傳實例 ，能夠充分展示建筑企業(yè)的技術(shù)水平，準確表達企業(yè)服務(wù)的特色，為企業(yè)贏得更多的業(yè)務(wù)和關(guān)注客戶。

多年來專注研究BIM應(yīng)用的于曉明表示，“BIM技術(shù)無疑將成為未來建筑領(lǐng)域的主導(dǎo)。盡管目前在我國建筑工程中的運用率還比較低，但參考歐美發(fā)達國家項目BIM的使用率，以及我國政府和行業(yè)對于BIM技術(shù)的推廣和支持力度，我相信BIM在中國的發(fā)展前景非常樂觀，它必定會成為建筑行業(yè)的主流技術(shù)。”