數(shù)字化技術(shù)為中國(guó)速度提速

時(shí)間：2022-03-29 10:48:02 | 來(lái)源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

時(shí)間：2022-03-29 10:48:02 來(lái)源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

在抗疫關(guān)鍵期，武漢火神山、雷神山醫(yī)院在不到兩周的時(shí)間內(nèi)拔地而起，奇跡工程背后離不開(kāi)BIM數(shù)字化技術(shù)在工程設(shè)計(jì)與建設(shè)中的廣泛使用。



火神山醫(yī)院設(shè)計(jì)圖（供圖：中信設(shè)計(jì)）

按照平時(shí)的工期，這種規(guī)模的項(xiàng)目通常需要6個(gè)月的設(shè)計(jì)時(shí)間，2到3年的建設(shè)時(shí)間。但是作為火神山醫(yī)院設(shè)計(jì)單位，中信建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：中信設(shè)計(jì)）沒(méi)有采用常規(guī)方式，而是各項(xiàng)作業(yè)平行甚至倒置推進(jìn)，基本上是邊設(shè)計(jì)、邊施工、邊修改、邊調(diào)整，交叉突擊完成。



火神山醫(yī)院裝配式BIM設(shè)計(jì)圖（供圖：中信設(shè)計(jì)）

中信設(shè)計(jì)數(shù)字化設(shè)計(jì)研究中心通過(guò)BIM（建筑信息模型）技術(shù)應(yīng)用于土方平衡計(jì)算、三維實(shí)施協(xié)同、精細(xì)化設(shè)計(jì)、管線(xiàn)綜合優(yōu)化、數(shù)據(jù)共享等業(yè)務(wù)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)了5小時(shí)提交場(chǎng)地平整設(shè)計(jì)、24小時(shí)確定設(shè)計(jì)方案、60小時(shí)交付施工圖設(shè)計(jì)文件的任務(wù)。

團(tuán)隊(duì)主要使用了歐特克Revit和Navisworks軟件完成了數(shù)字模型的搭建，梳理裝配化隔離病房的標(biāo)準(zhǔn)模塊，在設(shè)計(jì)交底過(guò)程中，除傳統(tǒng)施工圖的技術(shù)交底外，補(bǔ)充了BIM數(shù)字交付成果，將更多項(xiàng)目信息，從設(shè)計(jì)到施工，BIM數(shù)據(jù)在不斷的完善和自我更新。最終，中信設(shè)計(jì)數(shù)字化設(shè)計(jì)研究中心借助BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)可視化、成本可視化、進(jìn)度可視化、質(zhì)量可視化、安全可視化、風(fēng)險(xiǎn)可視化，從而輔助管理者決策；在行政審批、流程管理、成本管理、文檔管理、圖紙管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理等方面實(shí)現(xiàn)有數(shù)據(jù)可依和數(shù)據(jù)的集成，使管理摸得著。

面對(duì)緊迫的交付時(shí)間，火神山醫(yī)院的建設(shè)任務(wù)同樣艱巨。作為項(xiàng)目的施工單位，中建三局第三建設(shè)工程有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)中建三局三公司）的施工團(tuán)隊(duì)與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了密切配合，通過(guò)BIM在項(xiàng)目初始階段便創(chuàng)建了一個(gè)信息交流的平臺(tái)，使得多方能在同一個(gè)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，從而使溝通更為便捷、協(xié)作更為緊密、管理更為有效。由于采取恰當(dāng)?shù)牟呗院偷昧Φ拇胧?，這個(gè)超三甲級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)院在10天內(nèi)便順利交付并投入使用。

在當(dāng)時(shí)的情況下，信息共享平臺(tái)的重要性不言而喻。比如交通封鎖的問(wèn)題使得大部分BIM主力人員無(wú)法集中設(shè)計(jì)。為此，相關(guān)設(shè)計(jì)與建設(shè)單位大量采用了遠(yuǎn)程辦公的解決方案，利用VPN和私有云等技術(shù)手段，確保了BIM模型中心數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)問(wèn)題，穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，能保證設(shè)計(jì)人員在異地也能實(shí)時(shí)協(xié)同。另一方面設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)也采用了各種互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同辦公平臺(tái)，快速建立了團(tuán)隊(duì)間溝通和文件共享的機(jī)制。

另外，在遠(yuǎn)程辦公的環(huán)境下進(jìn)行BIM設(shè)計(jì)也會(huì)受到電腦性能的制約。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員也采取了多種技術(shù)途徑來(lái)解決，如采用遠(yuǎn)程控制單位電腦進(jìn)行BIM設(shè)計(jì)，部分也采用了圖形云桌面技術(shù)，部分解決了電腦性能的問(wèn)題。而設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)也在這樣的條件下克服了各種困難，按期按量完成了各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作。

為了進(jìn)一步滿(mǎn)足醫(yī)療設(shè)施和資源的使用需求，武漢市政府在2020年除夕當(dāng)夜決定再建一座與火神山同類(lèi)型的醫(yī)院，命名為雷神山，并要求中南建筑設(shè)計(jì)院股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)中南院）第二天中午完成雷神山醫(yī)院的設(shè)計(jì)方案，3天內(nèi)出施工圖。施工階段同樣由中建三局承擔(dān)，并需在10天內(nèi)完成建設(shè)。



雷神山醫(yī)院設(shè)計(jì)圖（供圖：中南院）

從雷神山醫(yī)院建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)伊始，中南院BIM設(shè)計(jì)院就在探討如何使用BIM技術(shù)為項(xiàng)目的順利實(shí)施創(chuàng)造價(jià)值。雷神山醫(yī)院的施工圖采用了AutoCAD軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，同步使用了Revit平臺(tái)搭建BIM模型，幫助中南院設(shè)計(jì)師更好地向項(xiàng)目各參與方展示設(shè)計(jì)意圖，驗(yàn)證和指導(dǎo)施工單位進(jìn)行裝配和施工。

該模型主要用于梳理集裝箱式隔離病房的裝配關(guān)系，保證各隔離病房結(jié)構(gòu)搭接、管線(xiàn)連接的準(zhǔn)確性，并用于指導(dǎo)施工階段的安裝過(guò)程。同時(shí)，為盡量減少病房區(qū)內(nèi)的交叉感染，保證醫(yī)務(wù)人員的安全，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還將BIM模型導(dǎo)入分析軟件中進(jìn)行氣流和污染源的分析，并以此作為優(yōu)化設(shè)計(jì)的依據(jù)。

從武漢火神山、雷神山醫(yī)院的工程建設(shè)可以看到，BIM技術(shù)確保了中國(guó)速度。BIM的協(xié)同管理功能提高了設(shè)計(jì)和施工的協(xié)同效率，確保了如期完成任務(wù)；BIM的仿真模擬和方案比選功能安排好了各單元的場(chǎng)地布置，協(xié)調(diào)好了分散的工作面，統(tǒng)籌好了各項(xiàng)繁雜工序，尤其是在結(jié)合醫(yī)院建設(shè)的特點(diǎn)上，進(jìn)行了采光、通風(fēng)、噪音、管線(xiàn)布置等優(yōu)化，確保了工程質(zhì)量，做好了綠色施工；BIM的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能，可視化交底充分發(fā)揮了BIM＋裝配式建筑的速度優(yōu)勢(shì)，數(shù)字化設(shè)計(jì)、預(yù)制化生產(chǎn)、裝配式施工、智能化運(yùn)維，BIM技術(shù)貫穿了雷神山醫(yī)院、火神山醫(yī)院建設(shè)的全過(guò)程。

同時(shí)，隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)應(yīng)用等新的客戶(hù)端技術(shù)的迅速發(fā)展與普及，依托于云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等服務(wù)端技術(shù)實(shí)現(xiàn)了真正的協(xié)同，滿(mǎn)足了工程現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和信息的實(shí)時(shí)采集、高效分析、及時(shí)發(fā)布和隨時(shí)獲取，進(jìn)而形成了云加端的應(yīng)用模式。這種基于網(wǎng)絡(luò)的多方協(xié)同應(yīng)用方式與BIM技術(shù)集成應(yīng)用，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，為實(shí)現(xiàn)工地現(xiàn)場(chǎng)不同參與者之間的實(shí)時(shí)協(xié)同與共享，以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控都起到了顯著作用。

目前，武漢火神山和雷神山醫(yī)院均已完成了各自的使命并關(guān)閉。但其采用數(shù)字化平臺(tái)展開(kāi)協(xié)同合作以快速搭建應(yīng)急醫(yī)院的方式，則在工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展史上書(shū)寫(xiě)下了濃墨重彩的一頁(yè)，數(shù)字化技術(shù)正在為中國(guó)速度提速。