王琳 陶智麟 張占濤 陶鐵托 許勝男 黃啟錄
摘要:文章介紹了煙草行業(yè)實施EPC總承包項目情況,分析BIM技術的特點,提出BIM在EPC總承包模式全生命周期的應用,重點介紹了BIM在設計階段、施工階段、過程管理中的應用情況,提出相關建議,為BIM技術在煙草行業(yè)EPC總承包模式的應用提供參考。
Abstract: This paper introduces the implementation of EPC general contracting project in tobacco industry, analyzes the characteristics of BIM Technology, puts forward the application of BIM in the whole life cycle of EPC mode, mainly introduces the application of BIM in the design stage, construction stage and process management, and puts forward relevant suggestions to provide reference for the application of BIM technology in the EPC general contracting mode of tobacco industry.
關鍵詞:BIM技術;EPC;煙草行業(yè);信息化管理
Key words: BIM technology;EPC;tobacco industry;information management
中圖分類號:TU17;TU20 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1006-4311(2020)17-0185-02
1 ?EPC總承包模式在煙草行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
EPC (Engineering-Procurement-Construction)模式即“設計、采購和建造”模式。在EPC模式中,E指的不僅是具體的設計工作,還包括整個工程項目的總體規(guī)劃和具體的實施計劃;P也不僅僅包括建筑設備和材料,還包括工藝設備的選型和采購;C包括了建設項目的施工、安裝、調試、相關人員技術培訓等[1]。EPC模式明確劃分了業(yè)主和總承包商的風險責任[2],業(yè)主較少介入項目實施過程,總承包商更能發(fā)揮主觀能動性推動項目順利實施。煙草行業(yè)在建設中,大多采用傳統(tǒng)的承包模式,設計-采購-施工各階段分離。隨著煙草行業(yè)大型技改項目的日益復雜,傳統(tǒng)模式的問題越來越突出。項目各階段的分離可能會導致投資成本增加、建設工期加長、甚至出現(xiàn)工程質量問題。為了使工程建設更好的適應行業(yè)發(fā)展,煙草行業(yè)從2015年開始引入EPC總承包模式,在一些技改項目上得到了很好的應用。業(yè)主單位只需要招一個總承包商,設計、采購和施工由總承包商統(tǒng)一策劃、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一組織、統(tǒng)一協(xié)調、全過程控制,縮短建設周期,有利于投資和項目質量的控制。但是EPC模式在一定程度上削弱了業(yè)主對項目過程的控制力度,由于煙草行業(yè)對該模式的規(guī)范和要求還不完善,需要設置對建設過程的監(jiān)督機制。
2 ?BIM技術概述
BIM(Building Information Modeling)技術是一種多維模型信息集成[3],描述了工程項目全生命周期信息的共享、分析和處理的過程,能夠應用于工程項目的規(guī)劃、設計、施工、運行等各個階段,使工程建設項目的所有參與方在項目從產生到運行的整個生命周期內都能夠實現(xiàn)信息的無縫連接,改變傳統(tǒng)工作方式,提高工程建設效率。BIM的核心就是信息,通過建立一個基于三維數(shù)字技術、準確可靠的工程數(shù)據(jù)模型來對工程項目進行完整的模擬,創(chuàng)建集合各種工程信息的實時共享數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)動態(tài)工程信息的創(chuàng)建和管理。
BIM技術具有以下特征:
2.1 全生命周期 ?BIM技術可以應用于工程項目的整個生命周期,包括設計施工和運行的各個階段。通過 BIM 技術進行各個階段信息的錄入、分析、修改和查詢,為實時協(xié)同作業(yè)提供支持和幫助[4]。
2.2 過程智能化 ?BIM技術將項目相關信息建立模型并通過立體3D的真實形態(tài)呈現(xiàn),使工程設計、施工、采購過程可視化。BIM 模型不僅體現(xiàn)了外觀、尺寸、方位等直觀信息,還包括進度和成本等各種信息。BIM技術對各個實施階段進行過程模擬,形成最優(yōu)設計、施工方案,保證工程順利實施。通過BIM的可視、集成、模擬的優(yōu)勢,實現(xiàn)了工程項目的信息過程智能化。
2.3 協(xié)調與交互 ?在工程項目建設中,協(xié)調是過程管理的核心。基于BIM的信息管理模式使參與方能夠在統(tǒng)一的可視化平臺上實現(xiàn)業(yè)務溝通,解決了傳統(tǒng)項目管理中容易出現(xiàn)的信息混亂丟失、交換效率低的問題,優(yōu)化了信息管理流程。
3 ?BIM技術在煙草行業(yè)EPC總承包模式中的應用
隨著EPC總承包模式與BIM技術的發(fā)展,在EPC項目應用BIM技術是未來工程建設領域的發(fā)展趨勢,BIM和EPC模式的結合實現(xiàn)了實現(xiàn)真正意義上的全生命周期管理。EPC管理模式作為BIM技術的載體,BIM技術作為EPC 管理的手段,兩者相輔相成,優(yōu)勢互補,實現(xiàn)了信息的協(xié)同化管理。煙草行業(yè)在近年來開展了對EPC總承包的探索,由于我國煙草行業(yè)的特殊性和傳統(tǒng)工程模式的影響,特別是采用EPC模式降低了業(yè)主對建設項目過程的控制程度,EPC總承包在煙草行業(yè)的發(fā)展任重道遠。通過BIM技術的應用,業(yè)主可以在可視化信息平臺上對EPC總承包過程進行監(jiān)督,加強了業(yè)主對建設時間和成本的控制,提高對EPC總承包模式的接受度,降低業(yè)主風險。總承包方也可以通過BIM軟件優(yōu)化項目方案、合理協(xié)調各階段工作,縮短工期、節(jié)省投資,提高項目質量。EPC模式和BIM技術的融合可以促進我國煙草工程建設的發(fā)展。
3.1 設計階段 ?煙草行業(yè)傳統(tǒng)的設計一般采用CAD等二維軟件,卷煙加工工藝流程復雜,需要大量內容對平面圖紙進行解釋說,無法很好的展示空間立體效果,容易造成各方的理解偏差,不能及時發(fā)現(xiàn)設計中存在的錯誤、漏項、碰撞等問題。EPC模式下的BIM設計,信息以三維模型的方式呈現(xiàn),建筑、結構、水、暖、電和工藝專業(yè)協(xié)同設計,在共同平臺上發(fā)現(xiàn)并解決問題,提高設計圖紙精準度。同時可以提前考慮施工、采購、運行階段可能遇到的問題,減少變更,縮短工期。圖1為某煙草工程BIM設計圖紙。
3.2 施工階段 ?傳統(tǒng)施工中,現(xiàn)場人員需要將二維圖紙轉換成三維信息,如果對圖紙理解不深入,會導致錯誤施工,造成時間和投資的浪費。煙草工程項目施工階段一般具有周期長、工藝復雜等特點,施工現(xiàn)場參與方較多,經(jīng)常出現(xiàn)溝通不及時、信息不流通現(xiàn)象,導致現(xiàn)場管理難度大。BIM技術可以解決傳統(tǒng)施工中存在的問題,為項目提供了一個智能化信息平臺,提升施工管理水平,提高施工效率。
BIM技術還可以實現(xiàn)施工模擬,將整個建造過程在計算機內進行預演,并關聯(lián)進度計劃,實時對比項目建設情況,進行偏差分析,提前發(fā)現(xiàn)問題,保證施工質量。通過施工模擬,也可查看施工過程中的人力、物資調配是否科學,合理配置資源,保證施工順利進行。圖2為某煙草項目仿真模擬視圖。
3.3 過程管理 ?①投資管理?;贐IM的信息平臺,快速準確的形成工程量清單,再結合相關造價軟件,可有效控制投資。
②質量管理。通過BIM信息系統(tǒng)平臺,總承包方可以有效管理設計信息,跟蹤和監(jiān)控現(xiàn)場施工過程,防止信息錯誤造成的不良后果。BIM技術可以應用于日常檢查,管理人員通過BIM信息平臺記錄施工過程信息,核對材料。業(yè)主可以對工程質量進行實時監(jiān)控,提高了業(yè)主對工程質量的控制。
③進度管理。傳統(tǒng)建設模式,項目參與方較多,責任劃分不明確,容易因為糾紛導致工作效率的下降,影響建設工期。EPC模式下,通過BIM技術總承包商統(tǒng)一協(xié)調各分包單位,將各方確認的三維可視化模型作為工作依據(jù),工作內容和責任劃分明確,按照仿真模擬的進度計劃安排人員、材料、設備進場,嚴格控制工程進度。
④安全管理。EPC管理必須貫徹安全至上的原則?;贐IM模型的設計與施工數(shù)字仿真可以實現(xiàn)工程施工的三維可視化,實現(xiàn)復雜結構的定位和監(jiān)測、識別危險源、形成防護方案等,確保工程安全。
⑤信息管理。傳統(tǒng)的工程項目各單位之間是信息孤島,而BIM技術將這些孤島整合在同一個信息管理平臺中。BIM對信息的管理貫通了工程項目整個生命周期,內容全面,可以實時錄入、更新、細化和完善,使項目各階段無縫聯(lián)接,圖3為傳統(tǒng)模式和基于BIM的EPC總承包模式信息管理對比圖。
4 ?結語
煙草行業(yè)在工程建設中對EPC模式進行了積極的探索[5],但是由于管理模式和技術手段的局限性,EPC模式的推廣還存在一定的問題和風險。通過BIM技術對EPC項目進行全生命周期管理,有利于解決EPC總承包模式中存在的問題,加強業(yè)主對項目的監(jiān)督,提升工程管理信息化水平,提升建設質量。BIM技術的使用有利于EPC模式在煙草行業(yè)的推廣與應用,促進我國煙草行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻:
[1]張明明,曾云.淺談EPC總承包管理模式下的成本管理[J].建筑·建材·裝飾,2019(13):9-10.
[2]冉奎.景觀生態(tài)建設項目EPC模式應用研究——以OL公司成都清水河景觀生態(tài)工程為例[D].北京:北京交通大學,2015.
[3]張坤南.基于BIM技術的施工可視化仿真應用研究[D].山東:青島理工大學,2015.
[4]史志飛.基于BIM的A工程項目進度管理研究[D].山西:中北大學,2019.
[5]毛永煒,陶智麟,張占濤,等.煙草行業(yè)EPC總承包項目的風險分析與對策[J].價值工程,2020,39(7):83-85.