巴拿馬四橋BIM國際化管理與協(xié)同設(shè)計(jì)

巴拿馬四橋項(xiàng)目位于巴拿馬首都巴拿馬城，美洲大橋以北約0.5公里處。項(xiàng)目由主橋、引橋和接線工程三部分組成，采用AASHTO標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)使用壽命100年。巴拿馬運(yùn)河舉世矚目，跨運(yùn)河第四大橋因其特殊的地理位置和技術(shù)難度，成為眾多國際知名公司追逐的美洲明珠項(xiàng)目。

巴拿馬四橋項(xiàng)目，是迄今為止中資企業(yè)在美洲取得的單體最大的政府現(xiàn)匯項(xiàng)目，也是中資企業(yè)在美洲地區(qū)中標(biāo)的最大橋梁單體項(xiàng)目。巴拿馬四橋也是中巴正式建交以來第一個中方中標(biāo)、巴拿馬政府投資的，超大型基建項(xiàng)目，對推進(jìn)美洲地區(qū)的“一帶一路”建設(shè)具有重大意義。大橋由中交公規(guī)院牽頭設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)階段將BIM技術(shù)與設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，并將BIM應(yīng)用延伸至施工期和運(yùn)維期的項(xiàng)目全生命周期。

制定BIM執(zhí)行計(jì)劃

本項(xiàng)目在實(shí)施BIM時(shí)，存在專業(yè)幾乎全覆蓋、工作界面多以及多語種轉(zhuǎn)換問題。雖然項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)已經(jīng)參與過很多國外項(xiàng)目，但該項(xiàng)目是第一個全過程實(shí)施BIM技術(shù)的項(xiàng)目，經(jīng)驗(yàn)少、時(shí)間緊，而且標(biāo)書對于BIM技術(shù)的應(yīng)用要求非常細(xì)。同時(shí)，面對國際化的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，管理協(xié)調(diào)難度大，在制度、標(biāo)準(zhǔn)等方面難以達(dá)到統(tǒng)一。

結(jié)合面臨的難題，團(tuán)隊(duì)制定了詳細(xì)的BIM執(zhí)行計(jì)劃。首先，對標(biāo)國外優(yōu)秀的BIM項(xiàng)目，充分了解悉尼地鐵項(xiàng)目的BIM執(zhí)行方案，并吸收其具體的實(shí)施過程。其次，整合資源，組建國際化BIM團(tuán)隊(duì)，將該項(xiàng)目定位為協(xié)同設(shè)計(jì)，即整個設(shè)計(jì)要基于BIM來進(jìn)行模型管理、協(xié)同設(shè)計(jì)、數(shù)字化應(yīng)用。最后，采用流程化的管理模式、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)過程、國際化的BIM標(biāo)準(zhǔn)、OpenBIM的協(xié)同理念如IFC、BCF、COBie、LandXML等。

基于國際標(biāo)準(zhǔn)的BIM設(shè)計(jì)管理

由中交集團(tuán)牽頭，來自中國、美國、西班牙、巴拿馬4個國家、5家單位組建成一個國際化的BIM團(tuán)隊(duì)。美國的ENGWorks公司作為項(xiàng)目咨詢方，提供翻譯及現(xiàn)場的駐場;PLADES公司提供管線設(shè)計(jì)，IDOM公司進(jìn)行交通設(shè)施設(shè)計(jì)等。作為國際化的團(tuán)隊(duì)，溝通成為貫穿整個項(xiàng)目執(zhí)行過程中最重要的一環(huán)。

通過每周的BIM例會、模型協(xié)調(diào)會、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)會議、即時(shí)通信以及郵件等，按照輕重緩急分層次進(jìn)行溝通管理。例如，與IDOM公司建立BIM交通工程設(shè)計(jì)流程，在同一個模型中進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，制定項(xiàng)目級BIM標(biāo)準(zhǔn)——BIM執(zhí)行計(jì)劃(BEP)，包括構(gòu)件粒度定義(LOD)、構(gòu)件交付表(MET)、項(xiàng)目各方管理文件(MIDP)等。在該執(zhí)行計(jì)劃中，還詳細(xì)地寫明了執(zhí)行目標(biāo)、團(tuán)隊(duì)及組織架構(gòu)、時(shí)間進(jìn)度安排及里程碑、BIM應(yīng)用點(diǎn)梳理(可視化、3D模型及碰撞檢查、數(shù)字化建造、BIM+GIS、4D施工模擬、5D成本控制、最終交付模型、7D運(yùn)維信息管理)、軟硬件的要求、CDE及模型檢查和審核機(jī)制、采用IFC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多方數(shù)據(jù)交換，利用BCF標(biāo)準(zhǔn)與BIMTrack平臺進(jìn)行多方設(shè)計(jì)復(fù)核與審批。

巴拿馬四橋BIM立足高標(biāo)準(zhǔn)、高要求，在設(shè)計(jì)階段依照ISO19650國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行信息管理與協(xié)同設(shè)計(jì)。ISO19650標(biāo)準(zhǔn)是2019年ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織正式發(fā)布的全生命周期中，使用BIM進(jìn)行信息管理的國際標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)提出了BIM信息管理的概念和原則，提供了一個信息管理框架，包括：項(xiàng)目信息管理方法、信息模型要求、CDE公共數(shù)據(jù)環(huán)境、項(xiàng)目信息管理、信息交付與協(xié)同、信息產(chǎn)生管理等模塊。本項(xiàng)目基于此標(biāo)準(zhǔn)，提出了協(xié)同設(shè)計(jì)模式，貫穿整個項(xiàng)目的實(shí)施過程。

CDE助力實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)

由于項(xiàng)目涉及市政工程、交通工程、道路工程、橋梁工程、景觀設(shè)計(jì)等多專業(yè)、多領(lǐng)域應(yīng)用，以主橋?yàn)槔?，所有專業(yè)的工程師都在同一模型上進(jìn)行協(xié)同整合，遇到任何問題，工程師可以在平臺上進(jìn)行即時(shí)溝通，或者通過網(wǎng)絡(luò)會議等遠(yuǎn)程在線溝通解決所有問題。

在BIM交互流程方面，使用BIM360、BIMTrack等平臺進(jìn)行交互。BIM360可以解決協(xié)同的問題，而BIMTrack解決審核的問題，并對遇到的問題進(jìn)行統(tǒng)一的管理解決。

對于外部團(tuán)隊(duì)的CDE協(xié)作來說，可以在BIM360平臺基于不同的訪問權(quán)限，進(jìn)行文檔協(xié)作、圖紙文件管理，并對BIM模型進(jìn)行多人實(shí)時(shí)協(xié)同處理。BIM360作為項(xiàng)目級CDE和所有參與方共享信息的數(shù)據(jù)中心,解決了項(xiàng)目中信息分散、訪問性差、一文件多版本的痛點(diǎn)。而在內(nèi)部團(tuán)隊(duì)的CDE協(xié)作方面，將36人的團(tuán)隊(duì)分成了8個小組，通過空間層級和模型層級，對整個項(xiàng)目模型進(jìn)行合理劃分。每位分項(xiàng)工程師負(fù)責(zé)對應(yīng)分項(xiàng)模型，36人同時(shí)協(xié)作，并設(shè)置不同的角色和權(quán)限。因?yàn)榉桨笗?jīng)常進(jìn)行變動，所以對一些構(gòu)件進(jìn)行了自動編碼和屬性定義，方便隨時(shí)查找和調(diào)用。

在設(shè)計(jì)審核、碰撞檢測等方面，基于模型層面進(jìn)行相互的設(shè)計(jì)校核、碰撞檢查，并通過模型審查單、Web端模型審查形成碰撞檢測報(bào)告，將問題報(bào)告通過BCF格式，同步至BIMTrack中進(jìn)行項(xiàng)目問題記錄、分發(fā)、溝通、跟蹤、閉合，保證了信息流轉(zhuǎn)的效率與質(zhì)量。

注重管理協(xié)同 提升參數(shù)自動化水平

在開展海外BIM項(xiàng)目時(shí)，國外的BIM實(shí)施方式與國內(nèi)呈現(xiàn)出較大的差異。BIM技術(shù)在國外的應(yīng)用過程中，更加重視管理、重視流程、重視協(xié)同。對于此類海外BIM項(xiàng)目，更應(yīng)強(qiáng)化國際資源整合能力，需要中外團(tuán)隊(duì)進(jìn)行深度的融入合作，時(shí)刻保持用國際化的理念、習(xí)慣、系統(tǒng)思維去表達(dá)和溝通。

對于參與海外項(xiàng)目的中方團(tuán)隊(duì)來說，因?yàn)榉桨笗?jīng)常變化，注重提升自身的參數(shù)化、自動化水平，跟上整個項(xiàng)目的進(jìn)展。例如，自動生成帶編碼和信息的BIM模型;自動生成各種圖形和文檔，并始終與模型邏輯相關(guān);模型對象之間存在內(nèi)建的工程邏輯關(guān)系;當(dāng)模型某個對象發(fā)生變化時(shí)，與之關(guān)聯(lián)的對象、圖形和文檔隨之變化;不需要重復(fù)錄入數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)冗余、歧義和錯誤。團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了橋梁BIM參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件，內(nèi)置設(shè)計(jì)流程與參數(shù)輸入，支持預(yù)制、現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)的參數(shù)化智能布置;可實(shí)現(xiàn)路線數(shù)據(jù)更改后橋梁結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)調(diào)整;以及工程量計(jì)算與表格導(dǎo)出。極大提高了項(xiàng)目BIM參數(shù)化設(shè)計(jì)水平。

此外，從管理層面吸納好的標(biāo)準(zhǔn)化理念和流程，固化到產(chǎn)品中。在工具層面實(shí)現(xiàn)幾何模型和信息的參數(shù)化、自動化水平。目前，團(tuán)隊(duì)正在制定COBie使用標(biāo)準(zhǔn)，將標(biāo)準(zhǔn)前置，在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入和采集,為BIM全生命周期應(yīng)用做好準(zhǔn)備工作。

BIM應(yīng)用技術(shù)在建筑行業(yè)的作用逐步上升，有些領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)揮著無可替代的作用。BIM技術(shù)的出現(xiàn)將引發(fā)工程建設(shè)領(lǐng)域的第二次數(shù)字革命。BIM不僅帶來現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)步和更新?lián)Q代，也會影響生產(chǎn)組織模式和管理方式的變革，并將推動人們思維模式的轉(zhuǎn)變。以上就是巴拿馬四橋BIM國際化管理與協(xié)同設(shè)計(jì)內(nèi)容，更多精彩內(nèi)容可關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校，也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取學(xué)習(xí)資料。