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1、IPD管理模式中BIM应用的价值及其实施,建筑工程论文当前建设项目的建设周期越来越长、建设工艺越来越复杂、业主对建设项目的要求也越来越高。同时,建设各介入方的利益各不一样,怎样实现项目各介入方利益述求一直是学者关注的问题。IPD管理形式作为一种新型的管理形式在很大程度上知足了现行建筑行业的要求,BIM作为一种新兴的技术对于IPD项目管理的有效施行有着举足轻重的作用,两者的结合为当下建筑行业的顺利发展提供了技术和管理上的支持。 1 IPD管理形式介绍 IPD管理形式,即集成化项目管理形式,起源于20世纪90年代,最早应用于英国北海的石油平台项目,最后在美国和澳大利亚获得发展并遭到认可,和CM、D
2、B及DBB项目管理形式一样视同为项目交付形式。 根据2007年,美国建筑师协会AIA发布的(综合项目交付指南中对IPD做出的定义,即: 1.1 建设项目IPD的概念 IPD是一种利用团队成员早期的奉献知识和专业技能,通过新技术的应用,让所有的团队成员能够更好的实现他们的最大潜力,以实现团队成员在整个建设项目全生命周期的价值最大化的交付方式。 1.2 建设项目IPD形式与传统交付方式的比拟 建设项目IPD管理形式与传统的DBB形式和DB形式在项目管理周期中的比照,如此图1所示。从图1中能够清楚明晰地看到,DBB形式和DB形式的施行经过是根据项目流程逐步推进的,项目施行经过中假如出现问题也需要逆向
3、逐级进行协调沟通,容易导致项目施工周期延长,效率降低。而IPD形式却能够避免上述问题,但由于各介入方同时参与,要求其具备信息传递的及时性、信息解码的简易性,所以应用BIM技术与方式方法将成为解决问题的一个很好的途径。 1.3 建设项目IPD形式的特征 1.3.1 介入方在早期参与 在IPD形式中,项目各主要介入方在项目早期就介入到项目中来,并充分发挥各个介入方不同的知识、经历体验和社会关系等重要资源,提高了工作效率,保障了项目的顺利开展。比方,施工方在设计阶段就介入到工程中来,可减少项目施行经过中错误的发生,进而提高项目的工作效率。 1.3.2 对先进的技术要求高 由于主要介入方的早期参加,使
4、得IPD 项目的施行需要依靠先进的协同技术。基于学科领域标准与透明数据构造开放和互相的交换建筑信息模型是IPD项目的基础,能够使项目介入者进行无障碍的沟通与协作。 1.3.3 极大知足业主的愿望 如此图1所示,IPD形式早在可行性研究阶段就使项目的关键介入方参加进来,使施工和设计能够同时进行。 项目各介入方的早期参与使他们能够在早期就能确定项目的目的和计划,同时IPD形式通过Revit等BIM软件的应用,能够使业主提早知道项目的成果,更大程度地知足业主的愿望。 1.3.4 介入方有共同利益 根据美国、澳大利亚相关组织的经历体验,通过IPD合同的签订使业主、设计方、总承包方等主要介入方的利益严密
5、相联。因而,通过IPD的项目管理形式使各介入方的利益与工程的成功严密联络起来。 2 IPD管理形式中BIM应用的价值优势 IPD管理形式的出现,在很大程度上改变了传统的管理形式,但同时也对协同管理提出了新的挑战。BIM作为一种三维协同设计与管理工具,不仅仅仅是一种设计软件,更是一种项目管理的信息载体,是开创建立、管理和使用信息的经过。BIM的出现极大地推动了项目管理形式的发展。本文从业主、设计方及施工方三个主要介入方的角度阐述BIM的价值优势。 2.1 业主 BIM对业主最大的优势具体表现出在两方面:一是在可行性研究阶段检验项目的目的,通过BIM模型能够知道将来建筑的功能区域分布、建造质量、建
6、造经过以及建造所需要的时间和费用;二是在项目完成时,业主能够根据BIM进行物业管理、设备运营和维护。 2.2 设计方 设计单位能够基于BIM技术实现多单位多工种的协调整合,通过BIM模型对建筑物的各类系统,包括建筑、构造、机电、消防、电梯等进行空间协调,保证建筑物产品本身与描绘叙述产品的施工图之间没有常见的错、漏、碰、缺现象。同时,改变了传统形式中先设计再施工的管理流程,项目的业主、咨询方、施工方能够基于设计单位提供的BIM软件进行信息的沟通和沟通,极大地减少资源的浪费、缩短工期。 2.3 施工方 在设计单位提供的BIM模型的基础上,施工单位能够进行施工方案和施工计划的模拟,进行资源的利用分析
7、,得出最优的施工计划和方案。通过集成技术,对施工质量和技术进行监控,提高施工质量。通过BIM技术与工程精细化管理的对接,提高施工预算的精度和效率,节约施工成本。 3 BIM在建设项目IPD管理形式中的应用 BIM技术为IPD项目管理形式提供技术上的支持,使IPD项目管理形式实现价值最大化。同时IPD形式也使BIM的应用不再局限于建筑工程建设的局部环节,促进BIM技术的发展和应用。本文通过设计施工、成本和进度控制、运营维护及组织文化构成四个方面对BIM在建设项目IPD管理形式中的应用进行分析。 3.1 协同完成IPD设计施工任务 IPD项目管理最大的优势就是协同管理,这为BIM技术的施行提供了一
8、个很好的平台。在IPD项目中,借助于BIM平台的辅助使得各介入方在项目的设计阶段就参与项目,沟通合作,实现超越传统意义的协同工作。IPD项目管理形式要求项目的主要介入方,即设计单位、施工方分别提供设计方案和施工方案,通过可视化的BIM平台可进行前期模拟、碰撞检测,使本来在施工现场才能发现的问题尽早在设计阶段就得到解决,以到达降低成本、缩短工期、减少错误和浪费的目的。 同时,项目的业主、咨询方、施工方基于设计单位提供的BIM软件进行信息的沟通和沟通,能够真正实现IPD项目介入方早期介入到项目中来,在BIM技术的支持下,实现可行性研究进而可实现项目的设计和施工同步进行。例如美国马萨诸的沃尔瑟慕项目
9、,该项目开场时就确定BIM模型的建造者和建造时间,设计方和承包方都采用Revit软件,设计方把设计好的模型转移到承包方的服务器。设计进行中,承包方的虚拟设计师每周花两天时间进行协调,当设计进行到执行阶段时,承包方和设计方的设计师转移到施工现场进行协调管理。 3.2 进行IPD项目的成本和进度控制 IPD项目管理的设计和施工同步这一优势,有利于并可保证项目的成本和进度控制。首先,从设计方考虑,BIM技术的应用能够实现多单位多工种的设计,设计的碰撞冲突检验很大程度上缩短了工期,减少了资源的浪费,节约了成本。比方,在上海迪斯尼项目的2000m2的人防工程中,设计阶段检测出247个碰撞点,节约工期45
10、天。其次,从施工方角度,基于设计方提供的BIM模型,在项目的建设阶段进行施工计划和施工方案的分析模拟,充分利用空间和资源消除冲突,进而得到最优施工计划和施工方案;能够进行4D三维建模+进度维模拟,进而更好地控制项目的进度,节省工期。BIM的5D三维建模+进度维+造价维模拟,能够对项目的造价进行控制。最后,从业主方来讲,根据BIM模型,在可行性研究阶段,业主对整个工程的质量、工期和造价都有一个大概的把握,在可行性研究阶段就能够对项目进行招投标,大大节省了工期。 另外,绿色建筑是建筑业的发展趋势,而绿色建筑的一个关键因素就是材料。就承包商方面讲,IPD的另一大优势是材料早期采购,而BIM技术能够进
11、行采光模拟、火灾烟气模拟等,为材料提早采购提供有效根据。 3.3 对IPD项目进行运营和维护 IPD项目管理形式往往应用于工程比拟大、项目比拟复杂和建设周期比拟长的项目中,项目完成后的运营和维护对业主或物业公司来讲都是复杂的。BIM技术通过工程档案智能管理和空间管理能够很好地帮助业主对项目进行物业管理和设备管理。比方,能够通过BIM软件看到一个门的材质、大小、生产商和生产日期。同时,业主在维护阶段碰到紧急情况时,基于BIM技术的应急备案能够在第一时间提出应急的方案。 3.4 影响IPD组织文化的构成 BIM技术的出现改变了传统的项目管理方式,IPD项目管理形式给BIM技术提供了发展的平台。同时
12、,BIM技术还通过给提供IPD服务对其组织文化的构成产生影响。图2、3描绘叙述了BIM模型与组织间沟通方式的比拟优势:首先,BIM促使IPD团队协同工作愈加便捷,使团队间的沟通更为方便,促进了团队之间的沟通;其次,BIM使项目介入方更容易接受和理解工作任务,由于BIM能够将目的的定义与实际情况结合得更严密,进而使所有介入方工作任务划分愈加合理;最后,由于BIM技术的具体信息,使各个介入方的权责愈加明晰,这也间接地增加了各个介入方之间的信任,互相之间的法律纠纷也大大减少。 4 BIM在建设项目IPD管理形式中的应用障碍 4.1 BIM技术人员的缺乏 有关调研数据显示,在调查对象中有87%的人对B
13、I M有所认知,但在这一群体中只要6%的人应用过BIM.当前企业使用BIM的直接原因是由于其高回报,然而企业没有使用BIM的原因中有55%是由于缺乏BIM技术人才。当前在我们国家应用BIM多是停留在建设项目某个主要是设计阶段阶段,IPD形式要求BIM应用项目的全生命周期,IPD项目管理形式为BIM技术的发展提供了条件,但同时也对BIM人才的需求提出了挑战。在施工阶段结束后,业主方越来越认识到BIM模型所带来的宏大价值,因而要继续利用其支撑项目的运营、维护和随后的改造工作,但是很多业主不懂BIM软件的操作,因而不断地培养开发BIM人才是关键。 4.2 BIM模型所属权与责任不明晰 在BIM技术的
14、支持下,IPD项目管理形式中各介入方早期参与设计阶段,这为项目各介入方带来利益的同时,也产生了BIM模型所属权与责任问题。BIM收益最大的一方首先是业主方,其次是施工方,最后才是设计单位。但是在项目建设流程中首先出现的是施工设计图纸,在BIM模型设计的经过中设计方的技术含量最高。 因而诸如BIM设计模型、安装信息数据库、施工信息数据库问题以及设计责任等,单凭合同规定仍然可能导致权属与责任不明晰。 其次,在项目完成后,当业主意识到BIM技术所带来的宏大价值,可能需要继续利用BIM模型来支撑项目的运营、维护和随后的改造工作,这为BIM模型的所有权归属问题又增添了复杂度。因而,对于BIM模型归属权的
15、问题亟待解决。 5 结 语 BIM模型作为一个平台改变了项目介入方之间的沟通方式,使IPD项目管理形式得以实现。在以后的发展中,基于BIM模型的IPD项目管理形式中设计和施工阶段会有更大程度的重合甚至是同时进行,随着BIM技术的应用普及,可行性研究、设计、施工与招投标阶段也会有进一步的重叠,BIM对IPD管理形式的影响也会愈加的深切进入,BIM模型的构建和归属问题也会迎刃而解。 以下为参考文献 1 Griem,P,Integrated Project Delivery using BIMJ.StructureMaignine,20184:21-24. 2 吴学伟,王英杰,罗丽姿。IPD形式及其在建设项目成本控制中的应用J.建筑经济,20201:28-30. 3 何关培。BIM究竟是什么M.北京:中国建筑工业出版社,2018. 4 张连营,赵旭。工程项目IPD形式及其应用障碍J.项目管理技术,20181:13-18. 5 徐奇升,苏振民,金少军。IPD形式下精益建造关键技术与BIM 的集成应用J.建筑经济,20205:90-93.
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