基于BIM的大型钢结构工程建造技术[推荐]

第一篇：基于BIM的大型钢结构工程建造技术[推荐]

BIM技术在大型钢结构工程中的应用研究

摘要

文章研究以国际上先进的项目建造BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型)理念，通过对三维建模软件的研究和运用，对钢结构数据进行数字化录入，形成三维管理数据库，通过数据库对钢结构施工中从材料整理、计划编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进行全面数字化管理，使钢结构安装形成了计划合理化、进度可视化、数据精确化的水平。该安装技术在扬子石化-巴斯夫二期改造项目高吸水性树脂装置中得到了成功应用，取得了十分显著的技术和管理效果。

关键字：BIM技术；信息化管理；云网络；钢结构工程；模块化施工

1.引言

钢结构工程技术以其占地面积小、综合成本低、施工速度快、质量易控制、绿色环保等优点广泛应用于工业建筑之中，随着现代工业项目越来越趋向于大型综合一体化方向发展，大型、复杂的钢结构工程将是未来工业建筑尤其是大型厂房建设发展的趋势；以往粗放、简单、随意性的钢结构安装技术已经不能满足未来建筑效率化、流程化的建造要求。大型钢结构工程技术必将朝精细化、模块化、规范化方向发展。

传统的钢结构安装施工管理是以平面图纸为基础，凭借施工队伍的技术力量和经验水平对钢结构安装进行人员、机械、机具的安排及安装顺序规划，钢结构吊装计算也凭借近似计算的方法进行校核，此方法在小型项目中可以顺利运用，而大型钢结构安装往往由于构件数量诸多、结构复杂导致整体安装编排相对抽象，会造成材料理不清，施工顺序混乱，安排不当等现象，造成不必要的进度和质量问题。在此基础上，我公司运用目前国际上先进的项目建造BIM（Building Information Modeling, 建筑信息模型）理念，通过对三维建模软件的研究和运用，对钢结构数据进行数字化录入，形成三维管理数据库，通过数据库对钢结构施工中从材料整理、计划编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进行全面数字化管理，使钢结构安装形成了计划合理化、进度可视化、数据精确化的水平，取得了十分显著的技术和管理效果。

2.BIM技术原理

4.1.建筑信息模型（Building Information Modeling）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化，协调性，模拟性和优化性等特点。三维可视化功能再加上时间维度，可以进行4D虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，大大减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。

4.2、目前国内大型钢结构安装工程，主要采用现场单根构件吊装技术。单根构件吊装工艺效率低下，高空作业量大，导致施工耗时长；高空作业难度高，造成结构拼接安装精度不易控制，容易产生尺寸偏差；大型吊装设备台班费，高空安全措施费均非常高，长时间高空作业增加施工危险性缺点；经过前期项目的总结与思考，我公司决定研究以BIM技术为基础，模块化钢结构栓接工艺为核心的大型钢结构厂房快速建造技术，通过三维模拟建造技术的运用，以及预拼接和模块化的钢结构安装方式研究，充分协调设计、预制、施工等各方的一体性，加快现场施工进度，提高各个环节质量控制水平，降低施工危险性，节约成本。3.技术应用实例

公司于2012年承接扬子石化-巴斯夫二期改造项目高吸水性树脂装置CSA及MEI标段施工，装置主要由SAP主生产厂房、干燥间、溶剂回收单元、配电室及综合楼单体组成。其中SAP主生产厂房为装置生产流程核心区域，为10层钢结构框架结构，总建筑高度60.40m，底部结构尺寸为46m×30m，总建筑面积6155.23㎡，钢结构构件总计10552件，螺栓总计110196套，总吨位约2050T；2-6层为混凝土楼板，采用钢结构楼承板组合混凝土楼面，面积共计4362.4㎡，体积总计1090.6m³；0.5层，1.5层，5.5层层间平台及7-10层为花纹钢板平台，加上层间设备平台花纹钢板总面积约1800㎡；外部采用压型钢板双层复合保温墙面及压型钢板复合保温防水卷材屋面作为围护结构，总面积约7260㎡。

SAP装置土建和钢结构模型图

根据业主提供的工程信息及计划要求，SAP主厂房钢结构安装期计划为2012年11月1日至2013年3月10日，排除春节期间及恶劣雨雪天气影响，有效施工时间仅仅大约100天左右，期间不仅要完成超过1万件钢结构构件安装和11万套螺栓锚固，还要完成5层混凝土楼面浇筑和7层花纹钢板铺设和固定，技术难度十分巨大，对技术力量和多专业协调管理能力提出了十分苛刻的要求，同时，由于装置主产品高吸水性树脂为高洁净度材料，生产流程对环境要求十分苛刻，因此业主对SAP项目施工提出了防水、防尘、防蚊虫的完全密封竣工高标准，对施工过程的文明施工和现场清洁程度也提出了更高的要求，进度压力不可谓不大。对此业主也给予了“顺利完成厂房钢结构安装，整个SAP项目就成功了70%”的评论。

在紧迫的工期要求和高标准的施工要求背景下，如何能够更快速、有效、安全的完成工程施工，是对公司技术力量和管理水平的极大考验，经过项目部的研究，突破传统思维，从技术创新角度出发，运用新工艺技术和新管理方法提高施工效率，才能在保证安全水平下如期完成任务，实现工程的成功竣工。

下面以本建造技术中的创新点和关键技术为出发点，结合工程实例进行阐述：

3.1 三维钢结构模型数据库建立

在工程招投标阶段，通过业主提供的平面图纸，安排专业技术员，将钢结构构件输入三维模型数据库中，进行2D→3D建模，建模流程主要包括下列步骤：

1)轴线网络建立 2)平面、立面区域划分

3)构件定位、型号输入确认

4)构件类型、名称、截面、材质、表面处理工艺、颜色等级信息输入 5)构件号编码

6)构件预制、安装状态、计划开始和结束时间状态输入 7)构件连接节点、螺栓及焊接状态输入 8)设置可视化模型模版及模型管理器等级划分 9)细节微调，三维渲染 10)完成总体模型

通过模型数据库的建立，可在工程前期对工程整体结构和施工流程有一个直观、动态的了解和把握，利用真实的三维空间还原原理，可实现真实直观的吊车站位及吊装流程的预先模拟，便于进行相应的施工工序编制和资源安排，使项目初期甚至投标阶段就能对整体项目的施工部署和规划有充分的准备，对顺利进行投标工作和实体工作的实施均有显著的帮助，打下坚实基础。

构件状态和建造信息录入

吊车站位模拟，整体施工模型渲染

3.2 材料到货可视化跟踪及信息反馈

大型钢结构安装工程由于钢结构构件数量庞大，且结构形式多种多样，往往存在到货无计划规律，导致大量材料堆积现场的现象，对后期的材料确认及二次倒运将会造成十分严重的影响，因此工程前期十分有必要做好和钢结构厂家/业主采购部的多方沟通联络，使跟踪分析到货情况是否满足现场安装要求，进行反馈意见和建议。同时需要做好现场场地的规划，结合分片/整体安装计划，合理利用材料堆场及安装场地进行施工安排。

SAP项目前期，根据已到货构件清单建立模型数据库，生成钢结构到货状态模型，从模型信息可直观反馈出已到货构件是否满足现场分片安装需求的结论及根据现场到货情况编制优先到货清单并将此状态反馈给相关部门，从而及时的进行材料到货跟踪反馈，减少因为材料原因导致的进度滞后现象。

2012年10月28日到场钢结构材料模拟2012年11月06日到场钢结构材料模拟

3.3 钢结构安装模拟和施工记录

SAP钢结构安装管理中，充分运用了前期建模软件形成的模型数据，进行钢结构施工的辅助管理，在施工过程中，要求施工队对每日的安装工作量进行记录、汇总，由项目部技术人员导入模型，使其可以方便直观的跟踪日常安装工程量，形成可视化工程状态。对安装计划进行事实分析，根据反馈信息做出及时调整，同时也能通过模型的每日状态变化对现场钢结构安装计划进行还原模拟，为类似高层钢结构安装工程提供了良好的借 鉴经验。

日钢结构安装数据信息

钢结构根据结构特性可以分为框架梁柱、次梁、斜撑、吊梁、平台梁等多种构件、根据表面处理工艺可以分为镀锌、油漆、防火等、根据力学性能可以辨别其为承压型构件还是摩擦性连接构件，根据安装及柱连接点阶段可以分为第一段、第二段、第三段区域结构等。不同的种类划分会决定了整体施工顺序和重点的编排，是进行合理有效施工计划的前提，通过三维管理软件，可以有效的根据不同规格类型对构件进行区域划分，明确施工重点。

防火区域划分第二层13.47m结构划分

由于大型钢结构工程往往存在数量巨大的构件，如SAP厂房钢结构构件共10552件，如此庞大的数量如何保证安装有存在构件遗漏和尾项清理，是工作的重点和难点，通过三维钢结构模拟软件进行累计安装数据和总安装数据比对，可以清晰反应未安装构件数量及区域，通过三维图像及时直观反馈给项目管理组，对保证构件安装完整性，避免二次返工有着十分重要的意义。

未安装钢结构构件于模型内的分布图

3.4 结构吊装验算及模拟

吊装分析与计算是钢结构安装中的重点，在SAP项目中，结合结构计算软件及三维模型，还原模拟了真实的钢结构数据及吊装模型，运用结构软件对分片及整体框架进行重量、重心计算，并模拟吊车站位进行吊装计算，使吊装工艺准确性与安全性大大提升。

单片钢结构吊装模拟验算 整体管廊钢结构吊装验算

模块结构重心计算整体模块钢结构重量验算

3.5 细部节点设计及碰撞检查

通过三维建模形式，在原有设计基础上进行钢结构构件，压型钢板及包边深化设计，采用三维截面构造绘制及二次碰撞检查的方法，从设计角度提高包边设计的合理性，减少因为设计尺寸与现场实际不符导致的构造误差

SAP厂房围护结构和包边建模

三维节点设计和碰撞检查

3.6 基于BIM技术的大型钢结构分片及模块化预拼接、整体吊装工艺应用

通过对BIM技术的深入研究，结合真实直观的安装数据模拟特性，研究以BIM模拟技术为基础的分片、模块化吊装工艺，下面以其在SAP施工实体工作环节的运用为例，进行阐述：

a)钢结构分片/整体安装规划

在SAP钢结构安装工程中，通过前期的三维数据库模型的建立，还原模拟真实的钢结构安装结构及施工场景，并根据现场钢结构形式特点进行了整体吊装分片，计算各分片的整体重量/高度/位置信息，从而计算出吊车站位及荷载等吊装分析，为后期的材料到货分析/安装人力规划/材料组对场地划分等施工工艺提供了基础性的数据支持。

单片结构模拟吊装示意图

主装置第一层框架分片模拟及数据分析主装置第二段框架分片模拟及数据分析

第2段分片吊装模拟及吊车站位第4段整体吊装模拟及吊车站位

b)卸车及拼接场地规划

根据现场场地布置情况和钢结构到货计划，结合三维模型的空间尺寸数据，进行卸车及拼接场地规划，以SAP项目为例，将厂房东面部分划分成四块7*18米区域，作为主要拼接场地，供四组班组流水作业，在厂房西面布置5*18米区域供

西面结构堆放。

框架结构分片组装时，同时在主区域周围预留5*18m场地作为主区域拼接工作时候下道工序的材料堆放区域，在厂房A-B轴及干燥间已浇筑部分设置额外两块组装区域，供B和H轴分片结构组装，上述区域可同时满足四天的计划工作量，区域布置参见如下：

c)单片组装/吊装

根据预定的钢结构分片安装计划及场地安排，进行场地平整和枕木布置，每片钢结构设置4组枕木，每组6根，按照“井”字在拼装场地布置好，进行构件拼装。构件拼装时对称选取结构构件上的螺栓孔，选用不少于20%数量临时螺栓用于临时紧固，结构构件中心调整完成后进行柱底板孔距及现场地角螺栓距离复验。

现场采用悬梁扣件作为脚手架固定结构，在分片拼装完成后，设计及安装沿柱身布置的悬挑脚手架，作为连系梁安装等操作平台。为便于摘钩和安装梁，吊装前固定上爬梯和生命线。片状框架竖立离地后，捆上缆风绳，主吊车转杆将其吊装就位。初找正后固定，紧接着吊装相邻的框架，再安装连系梁，使其稳固。

临时螺栓固定悬梁脚手架搭设

分片构件吊装采用130T履带吊主吊，25吨汽车吊溜尾配合，完全起吊后人工摘除25T吊车吊钩，吊装就位后紧固地脚螺栓，经纬仪调整垂直度满足规范要求，固定揽风绳，之后继续进行下一分片的吊装工作。

待分片构件成对安装后，根据计划利用液压/曲臂升降车/悬挑脚手架进行连系梁安装工作，使其成稳定结构，过程中保持测量校正工作。

d)框架结构安装

框架结构安装计划根据分片安装计划的排布顺序进行合理性规划，结合吊车站位和图纸分布，进行人力资源安排，保证分片框架——联系梁——次梁等构件安装保持流水施工状态。框架结构安装平台采用液压升降机和悬挑式脚手架平台相结合的方法，其中悬挑脚手架平台通过将地面搭设的分片框架附着架进行连接，使其形成分片平台，满足大面积次梁等非框架构件的施工需要。

e)整体吊装

对于厂房第四段结构，由于高度较高，分析其结构在2跨3排柱排布，根据结构荷载及吊车站位分析，采用二次整体吊装的方式，在地面组装完成框架结构及附着脚手架后，选用350T吊车一次吊装就位。

地面框架整体拼接 350T主吊 50T翻身

整体模块一次性吊装就位

3.7 云网络及信息化技术应用

BIM技术的特点之一是多方同步协调性，旨在通过计算机的信息化网络，将施工各环节的资源进行整合，达到同步协作，资源一致性的目标，使整个管理团队使用共享的团队资源进行工作分配，减少由于信息不对称和沟通闭塞导致的管理问题。

云网络为近年来革命化的计算机网络技术，基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。云网盘是基于云网络技术的核心运用之一，是一项提供用户Web、PC、和手机客户端多平台数据共享的云存储服务。该服务依托于强大的云存储集群机制，发挥了云端存储优势，提供超大的网络存储空间，拥有更强大的数据安全保障，并且提供了数据共享的通道,其架构如下。

SAP项目中，由于项目管理团队均需要对BIM模型进行实时录入、更新、查询、反馈，同时在现场管理、沟通和工作汇报等工作中有大量的管理型文件和表格需要多方编辑，因此需要保证各成员的工作文件一致性，经过研究，项目团队建立了以云网盘为核心、局域共享盘和照片同步软件为辅助的云网络及信息化管理模式，其具有容量大（2-10T），帐号建立快捷、同步实时准确等优点，达到了施工过程中全体项目组成员资源同步，实时共享的效果，项目团队的管理效率和沟通水平得到了很大的提高。

4.主要技术指标和参数

全程三维化、信息化、可视化、网络化安装管理。以钢结构三维建模管理软件和云网络技术为核心，建立完整的钢结构数据库，将安装信息可视化和三维化，及时更新现场安装状态，进行实时反馈和计划调整，具体如下。

1． 模型构建，真实反映钢结构材料特性、物理参数、连接模式等具体数据

2． 材料跟踪，对材料到场情况、进场时间、堆放区域进行跟踪记录，便于施工安排。3． 可视化工程状态，能根据时间线对钢结构构件进行计划安装时间和实际安装时间进行模拟和反馈

4． 分类统计，能根据各结构的楼层、区域、表面处理类型、构件规格等不同性能进行分类显示，达到筛选和跟踪的目的。

5． 吊装计算，能对单根和组合构件的重量、体积、长度、表面积、重心等物理性能进行计算和真实的吊装模拟。

6． 云网络管理，能将管理组成员的资源进行整合，达到同步更改，实时共享的目的。

5.与国内外同类技术比较

本技术采用的三维模型施工管理技术成果运用了国际上顶级的项目建造BIM（Building Information Modeling, 建筑信息模型）理念，对比国内大部分采用的以平面施工图纸和施工经验为依据的传统施工模式上，有着本质的技术创新改进与提高。其在SAP装置上的成功运用得到德国巴斯夫公司的高度认可，被成功借鉴和推广至其巴西Bahia的SAP双子项目上，处于国内先进的水平。

6.技术成果的经济效益、社会效益

经过技术研究与创新，本技术成果中采用的新工艺、新技术、新管理方法在工程实践中创造了显著的经济效益和管理效益，以SAP装置钢结构厂房安装为例，项目在钢结构到货全面延期（将近一个月）的情况下，于2013年3月8日完成厂房第四段的钢结构安装（业主计划要求完成时间2013年3月10日），圆满的完成计划任务，同时减少了直接和间接劳动力及资源台班，平均每吨钢结构施工成本降低约429元，为顺利实现机械竣工打下了坚定的基础，得到了业主和管理方的高度认可和好评。以下通过对传统施工工艺成本与本技术成果施工成本的对比，来阐述其直接经济效益：

除直接经济效益外，采用模块化钢结构安装工艺，将原有粗放化、效率低的单根构件顺序施工工艺更改为整体框架、多构件串吊为核心的整体化、精细化高效率的流水施工工艺，可以提高施工精度、显著降低现场施工机械台班损耗，缩短施工时间及降低人工费用，提升现场施工效率，提高施工安全技术水平，降低直接施工成本费用，从而可大幅提高经济效益，具有广泛的应用前景。

同时由于模块化安装技术的研究需基于合理化、高效化的计划编排、技术研究及统筹管理，在组织施工的过程中，需要管理层面对于技术、施工、质量、计划、材料、安全等部门进行资源整合，同步协作，通过整体的建造技术研究提升项目管理水平，降低间接费成本，对于管理团队的综合实力和水平将有很大裨益。其在SAP项目的成功应用也提高了行业的整体技术和管理水平。

SAP装置钢结构及围护系统竣工图

7.技术成果的推广应用前景

住建部发布的《2011~2015建筑行业信息化发展纲要》中，明确指出：在施工阶段开展BIM技术的研究应用，推进BIM技术从设计阶段向施工阶段的应用延伸，降低信息传递过程中的衰减；研究基于BIM技术的4D项目管理信息系统在大型复杂工程施工过程中的应用，实现对建筑工程的有效可视化管理。本技术成果适用于所有石油化工、精细化工行业在新建或改扩建项目的钢结构安装工程，尤其适用于结构复杂，大跨度、高层厂房钢结构及围护结构安装施工。本技术在石化行业内的推广运用，符合国际和时代潮流，对加快大型一体化施工和信息化管理水平有着重要意义，具有长远的发展前景。

第二篇：大型船舶建造技术总结

巨型油轮建造关键技术研究及产业化项目

技术总结

一、概述

本项目于2010年*经公司领导批准立项，现已完成………………，实现……，在生产制造过程中积累了大量有效数据，现就项目完结状况、技术进步状况和支撑作用进行总结汇报。

二、项目技术内容及完成情况

1、主要技术: 船体建造尺寸精度控制及关键分段制作工艺改良；坞内铺墩分段合拢新式建造墩

2、完成情况：

VLCC结构钢材质量大，平直部分也相对较大，因此，在建造上采用平直分段无余量建造，所有分段（除个别分段外）无余量合拢的精度目标。围绕这一目标从以下方面进行工作，一次作为该船尺寸的保证措施。

（1）在认真总结以往产品精度控制经验的基础上，对该船的尺寸控制系统做了相当大的改进，并确定各个建造阶段合理的精度补偿值。

（2）通过对组合型材和平面板架的装焊过程的研究，解决了组合型材和平面板架的不同步问题。

（3）该船特设分段建造过程中，通过编制专用建造工艺，对这些分段的建造精度进行过程控制，效果良好。

（4）甲板中心梁拱焊接变形工艺。针对VLCC梁拱从中心往两弦折的特点，通过反复次试验，实施了甲板甲板中心梁拱焊接变形工艺，利用中心梁拱的焊接变形形成甲板中心梁拱。

坞内铺墩

考虑到VLCC的分段质量大，而且强结构间距大，因此，在船坞内铺墩设计时，主要从以下几个方面来满足VLCC大坞线载荷的要求：

（1）通过缩小坞墩间距来减小单墩的载荷；

（2）考虑到VLCC的线性较大，因此设计了不同高度的线性墩，不仅对控制整体变形有利，满足了墩的载荷要求，而且不破坏船底油漆，有利于船底倒墩和补漆等施工需要。

（3）大量采用钢支柱、高架墩来代替现有的建造墩，对施工管理十分有利；

（4）制定了专门的VLCC船坞内铺墩作业标准，对坞墩高度公差、水平度公差，以及位置公差作了明确的规定。

三、取得的主要技术成果

1、通过实施尺寸控制，在VLCC的建造过程中，分段修割率小于10%，分段无余量建造率达到94%，分段无余量合拢率达到99.8%，为公司最好水平。

2、通过实施甲板中心梁拱焊接变形工艺减少了一道冷轧机轧折角的工序，提高了工作效率，为工厂创造了效益，实施效果良好。

3、通过制定了专门的VLCC船坞内铺墩作业标准，对保证船

体基线和结构建造质量起到了关键的作用。

四、主要技术改进与创新

从船体建造技术方案设计全过程的尺寸控制、关键分段的工艺改良、分段合拢技术改进3个环节工作中总结技术改进与创新、完善与提高的方方面面，其中包括：

1、关键分段制作工艺。由于VLCC分段大多是超大型分段，精度不易控制，特别是102分段，长度达到31000mm，宽度达到21000mm。为保证其建造精度，通过结合现场实际情况编制了《102段建造工艺规程》，应用效果良好。

2、T型材精度补偿工艺。该船的骨材全部为T型材，T型材在装焊过程中存在焊接变形、尺寸收缩和切割误差。为保证分段制作精度和合拢精度，通过反复试验，准确掌握了T型材在装焊过程中的变形和收缩规律，编制了T型材精度补偿工艺，实施效果良好。

3、分段合拢用钢支柱、高架墩的设计。由于VLCC的船体线性较大，且分段质量大合拢较困难，为保证合拢精度，结合现场情况，设计了分段合拢用钢支柱、高架墩，应用效果良好。

五、主要经济、社会、生态效益

通过船体尺寸精度控制及关键分段的工艺改良和坞内铺墩改良技术的应用，大大的缩短了VLCC的建造周期，保证了建造质量，为公司造船做出了贡献。

第三篇：大型船舶建造技术总结

巨型油轮建造关键技术研究及产业化项目

技术总结

一、概述

本项目于2010年*经公司领导批准立项，现已完成………………，实现……，在生产制造过程中积累了大量有效数据，现就项目完结状况、技术进步状况和支撑作用进行总结汇报。

二、项目技术内容及完成情况

1、主要技术: 船体建造尺寸精度控制及关键分段制作工艺改良；坞内铺墩分段合拢新式建造墩

2、完成情况：

VLCC结构钢材质量大，平直部分也相对较大，因此，在建造上采用平直分段无余量建造，所有分段（除个别分段外）无余量合拢的精度目标。围绕这一目标从以下方面进行工作，一次作为该船尺寸的保证措施。

（1）在认真总结以往产品精度控制经验的基础上，对该船的尺寸控制系统做了相当大的改进，并确定各个建造阶段合理的精度补偿值。

（2）通过对组合型材和平面板架的装焊过程的研究，解决了组合型材和平面板架的不同步问题。

（3）该船特设分段建造过程中，通过编制专用建造工艺，对这些分段的建造精度进行过程控制，效果良好。（4）甲板中心梁拱焊接变形工艺。针对VLCC梁拱从中心往两弦折的特点，通过反复次试验，实施了甲板甲板中心梁拱焊接变形工艺，利用中心梁拱的焊接变形形成甲板中心梁拱。

坞内铺墩

考虑到VLCC的分段质量大，而且强结构间距大，因此，在船坞内铺墩设计时，主要从以下几个方面来满足VLCC大坞线载荷的要求：

（1）通过缩小坞墩间距来减小单墩的载荷；

（2）考虑到VLCC的线性较大，因此设计了不同高度的线性墩，不仅对控制整体变形有利，满足了墩的载荷要求，而且不破坏船底油漆，有利于船底倒墩和补漆等施工需要。

（3）大量采用钢支柱、高架墩来代替现有的建造墩，对施工管理十分有利；

（4）制定了专门的VLCC船坞内铺墩作业标准，对坞墩高度公差、水平度公差，以及位置公差作了明确的规定。

三、取得的主要技术成果

1、通过实施尺寸控制，在VLCC的建造过程中，分段修割率小于10%，分段无余量建造率达到94%，分段无余量合拢率达到99.8%，为公司最好水平。

2、通过实施甲板中心梁拱焊接变形工艺减少了一道冷轧机轧折角的工序，提高了工作效率，为工厂创造了效益，实施效果良好。

3、通过制定了专门的VLCC船坞内铺墩作业标准，对保证船体基线和结构建造质量起到了关键的作用。

四、主要技术改进与创新

从船体建造技术方案设计全过程的尺寸控制、关键分段的工艺改良、分段合拢技术改进3个环节工作中总结技术改进与创新、完善与提高的方方面面，其中包括：

1、关键分段制作工艺。由于VLCC分段大多是超大型分段，精度不易控制，特别是102分段，长度达到31000mm，宽度达到21000mm。为保证其建造精度，通过结合现场实际情况编制了《102段建造工艺规程》，应用效果良好。

2、T型材精度补偿工艺。该船的骨材全部为T型材，T型材在装焊过程中存在焊接变形、尺寸收缩和切割误差。为保证分段制作精度和合拢精度，通过反复试验，准确掌握了T型材在装焊过程中的变形和收缩规律，编制了T型材精度补偿工艺，实施效果良好。

3、分段合拢用钢支柱、高架墩的设计。由于VLCC的船体线性较大，且分段质量大合拢较困难，为保证合拢精度，结合现场情况，设计了分段合拢用钢支柱、高架墩，应用效果良好。

五、主要经济、社会、生态效益

通过船体尺寸精度控制及关键分段的工艺改良和坞内铺墩改良技术的应用，大大的缩短了VLCC的建造周期，保证了建造质量，为公司造船做出了贡献。

第四篇：bim技术职责

1.BIM项目经理

岗位职责：

（1）参与企业BIM项目决策，制定BIM工作计划；

（2）建立并管理项目BIM团队，确定各角色人员职责与权限，并定期进行考核、评价和奖惩；

（3）负责设计环境的保障监督，监督并协调IT服务人员完成项目BIM软硬件及网络环境的建立；

（4）确定项目中的各类BIM标准及规范，如大项目切分原则、构件使用规范、建模原则、专业内协同设计模式、专业间协同设计模式等

（5）负责对BIM工作进度的管理与监控；

（6）组织、协调人员进行各专业BIM模型的搭建、建筑分析、二维出图等工作；

（7）负责各专业的综合协调工作（阶段性管线综合控制、专业协调等）

（8）负责BIM交付成果的质量管理，包括阶段性检查及交付检查等，组织解决存在的问题；

（9）负责对外数据接收或交付，配合业主及其他相关合作方检验，并完成数据和文件的接收或交付。

能力要求：具备土建、水电、暖通、工民建等相关专业背景，具有丰富的建筑行业实际项目的设计与管理经验、独立管理大型BIM建筑工程项目的经验，熟悉BIM建模及专业软件；具有良好的组织能力及沟通能力。

2.BIM工程师

岗位职责：负责创建BIM模型、基于BIM模型创建二维视图、添加指定的BIM信息；配合项目需求，负责BIM可持续设计（绿色建筑设计、节能分析、室内外渲染、虚拟漫游、建筑动画、虚拟施工周期、工程量统计等）。

能力要求：具备工程建筑设计相关专业背景，具有一定BIM应用实践经验，能熟练掌握企业BIM软件的使用。

3.BIM制图员

岗位职责：协助项目负责人、建筑师、工程师完成从方案到施工图阶段的绘图工作；能够搭建BIM模型，能够独立完成各专业建筑构件的建模工作。

能力要求：具备基础的建筑、结构、机电专业知识及施工图识图能力；熟练掌握企业BIM软件、二维制图软件的使用。

4.BIM技术研究人员

岗位职责：负责收集并了解现有和新兴的与BIM相关的软硬件前沿技术，完成应用价值及优劣势分析，为企业整体信息化发展决策提供依据；根据企业信息化决策及实际业务需求，提供可采用的技术方案；对拟采用的技术方案及软硬件环境进行技术测试与评估；组织并协助业务部门对拟采用软硬件系统进行应用测试。

能力要求：具备计算机应用、软件工程等专业背景；具有良好的建筑设计领域信息化应用工作经验；具有BIM应用实施工作经验。

5.BIM应用开发人员

岗位职责：负责针对企业实际业务需求的定制开发工作，现阶段重点开发方向为针对BIM应用软件的效率提升、功能增强、本地化程度提高等方面。其主要工作内容包括：需求调研、可行性评估、应用开发、测试、客户培训、技术支持、后续维护等。

能力要求：具备计算机应用、软件工程等专业背景，能熟练掌握ASP.Net等开发环境，熟悉企业所用BIM软件开发接口，具备一定的软件开发经验。

6.BIM技术支持人员

岗位职责：负责新员工的BIM应用流程、制度及规范等培训；负责BIM软件使用的初级、中级培训；负责解决使用者BIM软件使用问题及故障。

能力要求：具备计算机应用、软件工程等专业背景，能熟练掌握BIM应用软件，具有良好的沟通能力及口头表达能力。

7.BIM系统管理员

岗位职责：负责BIM应用系统、数据协同及存储系统、构件库管理系统的日常维护、备份等工作；负责各系统的人员及权限的设置与维护；负责各项目环境资源的准备及维护。

能力要求：具备计算机应用、软件工程等专业背景，具备一定的系统维护经验。

8.BIM数据维护员

岗位职责：负责收集、整理各部门、各项目的构件资源数据及模型、图纸、文档等项目交付数据；负责对构件资源数据及项目交付数据进行标准化审核，并提交审核情况报告；负责对构件资源数据进行结构化整理并导入构件库，并保证数据的良好检索能力；负责对构件库中构件资源的一致性、时效性进行维护，保证构件库资源的可用性；负责对数据信息的汇总、提取，供其他系统及应用使用。

能力要求：具备建筑、结构、暖通、给排水、电气等相关专业背景，熟悉BIM软件应用；具有良好的计算机应用能力。

9.BIM标准管理员

岗位职责：负责收集、贯彻国际、国家及行业的相关标准；负责编制企业BIM应用标准化工作计划及长远规划；负责组织制定BIM应用标准与规范；负责宣传及检查BIM应用标准与规范的执行；负责根据实际应用情况组织BIM应用标准与规范的修订。

能力要求：熟悉相关国家标准及行业标准，熟悉建筑设计领域的生产流程，熟悉BIM实施应用过程，具有良好的语言组织及表达能力。：对BIM有全面的了解，才能有高效地运用BIM。本文总结了施工企业运用BIM时的五大误区、五大作用以及四点应注意的问题。

很多施工企业接触BIM后，经历了从开始的激动兴奋、到中间的茫然无助、再到后来的逐步清晰坚定的一系列过程，积累了大量的宝贵经验，今天就分享给各位施工行业的同仁们。

一、施工企业应用BIM技术的五大误区

误区一：未将BIM列为企业战略。

很多企业只是被动完成业主方或投标要求，未意识到这是行业革命的发端，被动应用BIM，不可能获得好的回报。部分有私心的管理层甚至惧怕透明化给自己带来威胁。当这两种心理在管理层中占大多数时，一旦BIM应用遭遇阻力，就无法克服。

误区二：BIM就是建模客观上讲，目前阶段国内应用BIM是从设计院开始，起初设计院采用BIM的一个核心功能的确是建模。但BIM的终极目标是基于设计阶段的基础模型创建，随着建造过程的不断深入，会在不同的阶段逐步加载相应数据和信息，达到协同共享使用的目的。所以建模仅仅是BIM的一个功能，但决不能因此把BIM与建模划上等号。

误区三：对BIM期望过高

每一次的新技术革命，都会短时间内让大家兴奋异常，会不由自主地认为软件万能，系统万能，信息化万能。很多施工企业基础管理很差，项目管理一塌糊涂，成本的跑冒滴漏非常严重，以为引进了BIM就能够脱胎换骨，瞬间提升企业的管理水平，这显然是犯了BIM万能的逻辑错误。其实BIM也好，其他的信息化技术手段也好，终归都是一种技术工具、管理工具，最终都要靠人去驾驭和使用，所以BIM是企业管理完善的锦上添花，而不是管理低下的雪中送炭。

误区四：将引入BIM技术作为成本，投入不足

领导层对BIM从未做深入了解，只是应付业主和招标要求。一开始就将BIM技术作为成本投资，而非提升竞争力和效益的投资，投入不足，导致BIM技术方案选型落后，不能聘请好的应用顾问，无法获得正确的实施经验，导致失败。

误区五：未找到好的实施方式

以为BIM技术应用就是买软件用软件，未意识到BIM是一个庞大的体系，将对管理产生全面影响。自己摸索用软件，未能通过成熟的施工阶段BIM顾问快速产生应用价值，投入过大而获取价值很慢，负面评价导致夭折。同时，BIM解决方案以及顾问团队选择错误，例如用BIM设计软件系统做BIM施工，除了三维效果和初步的碰撞检查，没有太多施工阶段的实际应用，将导致投资回报很低；设计背景的BIM顾问团队对施工阶段的管理和技术问题不够专业，不能利用BIM技术针对性地解决问题。

二、BIM在施工中的五种基本应用

1、碰撞检查。BIM最直观的特点在于三维可视化，降低识图误差，利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查，直观解决空间关系冲突，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。

2、模拟施工。有效协同三维可视化功能再加上时间维度，可以进行进度模拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同。施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主、领导都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。

3、三维渲染。宣传展示三维渲染动画，可通过虚拟现实让客户有代入感，给人以真实感和直接的视觉冲击，配合投标演示及施工阶段调整实施方案。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍，提升中标几率。

4、积累经验。保存信息模拟过程可以获取施工中不易被积累的知识和技能。

5、可以把模拟的模型及数据卖给运营、维护方。因为建筑过程的数据对后面几十年的运营管理都是最有价值的数据。

三、施工企业应用BIM技术的四点注意事项

1、公司和项目的合作。

从所接触的BIM项目来看，大部分是企业引入BIM，然后进入项目应用。那么需要解决企业和项目的矛盾。企业是从企业发展角度出发，需要在公司推广新技术，保持企业的竞争力。而项目的目标很明确，保证质量控制成本增加收入。两个目标具有继承性，需要解决公司和项目两者的关系。根据权责对等原则，企业在电脑硬件、人力等方面对项目提供支持，对项目上的BIM工程师制定免费培训、奖金等政策。对等的，项目部在项目上应用BIM技术，通过BIM三维可视、信息丰富的优势辅助施工，提供公司应用经验、成果。

2、人员协调。

实际中，BIM团队的人员来自不同项目部甚至分公司，人员工作时间很难保证，协调难度很大。最好BIM负责人对人员具有完全领导权，而且保证主干人员的时间。

3、避免和生产脱节。

在项目期间，阶段性成果需要及时沟通。有的BIM应用和项目施工两条线，施工管理人员很少进入BIM办公室，不过问BIM，而BIM工程师也是忙于建模，BIM成为为BIM而BIM。

4、保持BIM工程师的积极性。

只有每个阶段有成果和进度，才能保持人员的积极性。

目前BIM应用的基础和现状不可高估，同时BIM发展的速度也不可低估。无论施工企业，还是其他参与项目建造的各方，都要理性看待BIM的发展。BIM的前景是光明的，道路也的确是曲折的。这里面有软件之间融合的问题，有BIM标准不统一的问题，也有BIM人才欠缺的问题。更重要的是受限于目前的工程建设体制（各个阶段为了自己的利益相互割裂），大家对新技术的应用积极性参差不齐。但越是艰难的时候，谁能坚持下来，谁就有可能最终脱颖而出，笑到最后。关于BIM未来的美好前景相信不会再有人怀疑，各家竞争谁能走在前面，关键在于中间实施的路径，但愿此文能给大家带来一些启示。

第五篇：BIM技术应用大型公益讲座学习总结2015.06.05

参加《工程建设领域BIM技术应用大型公益讲座》的学习总结

2015.06.05我参加了《工程建设领域BIM技术应用大型公益讲座》，讲座由七位业内资深专家主讲，探讨了BIM的方方面面，如概念与认识、行业现状与前景、企业管理与人才培养、工程实例分析、实际应用中的问题与经验等等。我梳理了其中较为主要的内容，作为学习总结，以供大家参考。

一、BIM的概念 1.BIM及其相关软件

BIM——Building Information Modeling 美国建筑师学会定义BIM为一种“结合工程项目资讯资料库的模型技术”。

BIM是一种综合技术，它以软件为载体，以模型为基础，以三维可视化为特色，以服务多专业协同工作为核心。

BIM的模型被赋予了多种信息，可以称之为信息模型。模型的信息除几何属性外，还可包括空间关系、时间关系、地理资讯、各种建筑元件的性质及数量，以及使用者想要赋予的各种内容。以建筑信息模型为例，它可以用来展示建筑的各个部分、各个系统、兴建过程、营运过程乃至整个建筑生命周期。

BIM的软件不是单一的软件，能够创建、应用建筑信息模型的软件都属于BIM软件。BIM的软件分为两大类: 创建信息模型的软件，应用信息模型的软件。下图是国外四大BIM技术厂商根据使用者专业不同而开发的专用软件：

以Autodesk公司为例，其BIM软件的商品名为Revit，旗下的Revit Architecture供建筑设计专业使用，Revit Structural供结构设计专业使用，Revit MEP供机电相关设计专业使用（MEP-Mechanical, Electrical & Plumbing的缩写，即机械、电气、管道三个专业的英文缩写）。上述软件都属于创建信息模型的软件。

此外，还有众多的基于BIM模型的应用软件。那么这么多不同类型的软件是如何有机地结合在一起为项目建设运营服务的呢？我们来看看下面这张图，图中英文为软件名称：

图片来自网络：《BIM软件知多少》，何关培，新浪微博。

2.BIM的主要功能

(1)设计阶段：模型创建、几何造型、分析与深化设计、可视化展示等。

(2)施工阶段：碰撞检查、多方协同、施工过程4D模拟、施工进度和质量控制等。

(3)其他：造价管理、运营管理等。

二、专家眼中的BIM 1.招投标阶段

 我国当前的建筑项目常以“高、大、难”为特点，在施工招标中，BIM技术常被作为一种门槛，具有BIM技术的企业才能参与竞标。（中国建筑股份有限公司BIM中心） 在室外园林招标合同中，国内已有项目写明需要应用BIM技术。（中国建筑第八工程局有限公司BIM工作站）

 竞标过后，BIM技术应用到什么程度尚没有硬性的规定。（浙江建工集团有限责任公司BIM中心）2.设计阶段

 目前，BIM技术应用最多、最成熟的领域在建筑施工领域，建筑设计领域应用BIM技术较少。设计思维是一种从二维到三维的递进过程，BIM技术基于三维模型，二者之间有一定的脱节，BIM软件如何衔接好设计阶段，是BIM软件开发需要思考的方向。（广联达软件股份有限公司BIM中心解决方案部）

 在迪士尼项目中，BIM技术有效辅助了深化设计，甚至可以说，只有通过BIM技术才能进行深化设计，并成功进行了多专业整合。此处所说的深化设计与传统的深化设计不同，是一种“无图纸、无方案、无意见”的、直接的三维深化设计。模型是美国方面认可的标准，而后在模型的基础上出施工图，以满足我国设计施工的标准。（上海建工集团股份有限公司总承包部BIM中心）

 在结构设计中，如普通钢筋设计，BIM技术并不能起到多少作用，设计人员习惯看平面、剖面图纸，通过BIM技术建的钢筋模型犹如一团乱麻，反而看不清楚。做结构分析时，其对象通常也不是具象的实体。（中铁二院桥梁设计所）

3.施工阶段

 BIM技术犹如一艘巨大而豪华的游轮，但靠近我国海岸时才发现——不能靠岸，不能很好的执行我国的设计与施工标准——光有模型不行，还需要出施工图。国外软件在这方面存在不足。（中国建筑股份有限公司BIM中心）

 在施工阶段，BIM技术常被用来安排施工进度，展示施工流程。通过碰撞检查可以及时发现差错漏碰等问题，在协调多家施工单位安排施工方面，说服力较强。（浙江建工集团有限责任公司BIM中心）

 BIM技术与红外线三维扫描技术的结合，可以在施工现场精确的发现施工问题。比如门窗洞口位置的偏差，即使监理人员在场，也很难发现洞口位置偏差了多少，而通过红外线三维扫描，生成点云模型，再与BIM模型比较，可以精确发现偏差的尺寸。（上海建工集团股份有限公司总承包部BIM中心）

4.项目各方对BIM的评价

 甲方：BIM可以让项目内容、进度一目了然，成本也易于掌握。（中国建筑第八工程局有限公司BIM工作站）

 设计单位：通过BIM的碰撞检查，可以让多专业协同，减少差错漏碰。但以往施工图纸不严谨，施工时出不断变更，甲方也不追究的情况，有可能会改变。BIM是一项设计人员必须掌握的技能。BIM技术前期硬件、软件投入较高，耗时费人工，效益不明显。（广联达软件股份有限公司BIM中心）

 施工单位：BIM让施工更为精确、可控，带来极大的便利。但成本的透明化，带来的是行业潜规则的改变。在深圳，已有这样的做法，项目由甲方报价，如有多家施工单位接受，则通过抓阄的方式，最终决定谁来做。BIM还可以培训新员工，通过BIM制作的动画短片，可以让员工快速掌握施工细节和要求，不用专门培训，十分高效。（浙江建工集团有限责任公司BIM中心）

四.BIM的实际应用案例整理——上海迪士尼项目国际旅游度假区工程BIM技术（上海建工集团股份有限公司总承包部BIM中心）

上海迪士尼一期项目与施工范围：

核心区游乐项目：

1.面对的问题 形态复杂

梦幻城堡、七个小矮人矿山飞车等项目造形多变、细部精细、结构复杂，传统平、立、剖施工图难以表达清楚，几乎无法施工。如下图，梦幻城堡、七个小矮人矿山飞车：

施工难度大

以七个小矮人矿山飞车为例，其结构杆件数量有12000余个，且没有一个是相同的。杆件深化、定位安装等的施工难度大，如下图：

多专业协同 迪士尼项目涉及的专业非常多，除建筑、结构、机电外，还包括声、光、特效等其它专业，各专业之间需要协调配合，只有通过BIM技术才能发现差错漏碰等问题，最终实现协调统一。

2.应用的技术 BIM的可视化应用

图中施工现场中的黄色构件为悬挑的钢结构杆件，用于固定异形表皮。借助BIM技术，人们可以方便的查看施工节点，如何深化、如何安装等信息一目了然。

三维扫描技术

图中升降机搭载的即为扫描仪，墙壁上贴的黑白三角标志为定位点。采用红外线三维扫描技术，设备由红外线发射器和接受器构成，在黑暗环境中也可工作。扫描效率较高，精度在毫米级时，360度扫描只需3分钟。扫描结果为点云模型，通过软件处理可生成面片模型或其它形式的模型。

此技术还可用于复核场地高程。迪士尼一期场地面积约3.9平方公里，按常规测绘高程的方法，完成10米x10米网格的测量，两个人约耗时3~4个月，且不能保证完全正确。采用车载三维扫描仪的方式，扫描阶段仅需两个工作日，再需半天即可通过电脑整理好地形模型。将模型对正绝对坐标后，场地任一处的高程信息即可得到，网格单元可达0.1米x0.1米，快速高效且正确率有保障。

BIM技术+三维扫描技术——发现并解决施工问题

左上角的图片为BIM模型，绿色圈标注的是预留的管道孔，左下角为施工现场测得的三维点云模型，红圈标注的是预留的管道孔，二者不一致。将机电管线BIM模型导入后，问题一目了然。

BIM技术+三维扫描技术——让异形设计及施工成为可能

异形设计及施工技术流程：

雕塑师创作小尺度的泥塑模型——通过三维扫描技术生成点云模型——模型的优化处理——按结构设计尺寸要求分割模型表皮——偏移表皮生成钢筋网架完成面——布置钢筋网架——通过BIM技术使表皮、钢筋网架与其它结构相互协调。

3.工作的实质

跨专业的综合深化设计——实质是在做设计(1)由粗到精，补充型的深化设计

美方提供的概念模型细节不足，有很多细部需要我方深化设计。

(2)由错到对，纠正型的深化设计

屋面表皮与钢结构冲突。屋面已在厂家定制，钢结构需要随之调整。

(3)由无到有，创造型的深化设计

根据美方简单的草图和意向建筑的照片，进行方案设计及深化。

老藤树食栈是一幢“东倒西歪”的异形建筑，平、立、剖面图表达不清建筑形态构造，只有依靠BIM技术才能解决设计深化及施工问题。模型是美方认可的

4.运作的模式

以“大房会”为代表的多专业协同运作管理模式。“大房”是BIM工作室，四周墙壁都是投影仪，各专业技术人员都在此汇总工作，查找问题，探讨解决方案，从早到晚人流不息。

文档信息通过美方指定的文档管理系统发送(PMCS&Buzzsaw, Trello&BIM360)，离开指定平台的文件信息不被认可。因为有此规定，大家摈弃了U盘拷资料的习惯，原本简单的文档管理系统获得了高效的应用。

5.上海建工对BIM的认识(原文摘要)BIM进入中国已经有十个年头，BIM在国内应用和推广的过程也可谓磕磕碰碰，甚至是道路曲折坎。

BIM的难度不在技术的掌握上，难在如何建立一种基于BIM技术的协同工作新模式。虽然我们意识到了“协同工作新模式”的重要性，但BIM并没有提供一个协同工作、信息交互的平台式产品。

我们一条腿在使用BIM的先进技术，另一条腿还在走开会、会议纪要、U盘拷来拷去的老路，这样如何能跑得快？

我们和BIM软件业的顶端品牌——达索公司一道，从2013年开始，共同致力于BIM的三维可视信息交互解决方案。构建这样一个平台，解决两方面问题： A.对于BIM技术人员——“协同交互”

B.对于项目管理人员——“接触BIM，使用BIM的途径”

2014年，集团领导提出技术研究、总承包管理等四个方面的发展战略，在集团层面成立了研究推广BIM技术的BIM中心，对外进行BIM技术有偿服务。目前对包括上海船厂、宝钢总部基地、星港国际中心、莘庄地铁上盖项目在内的多个项目，进行BIM技术服务，总建筑面积约150万平面米，BIM服务合同额累计超过1000万。在BIM推广上，集团作出规定：BIM技术作为一种基本技能，将在公司职员中进行普及，从今年开始，新近员工岗位入职前，必须先完成BIM部分实习六个月的要求，相信BIM技术将为年轻一批员工插上腾飞的翅膀，而BIM协同的理念也将深深植入他们心中，这将对BIM技术在企业的推广产生深远的影响。

五、相关政策与技术标准 上海市相关政策：

《关于在本市推进建筑信息模型技术应用指导意见的通知[沪府办发(2014)58号]》 “主要目标

通过分阶段、分步骤推进BIM技术试点和推广应用，到2016年底，基本形成满足BIM技术应用的配套政策、标准和市场环境，本市主要设计、施工、咨询服务和物业管理等单位普遍具备BIM技术应用能力。到2017年，本市规模以上政府投资工程全部应用BIM技术，规模以上社会投资工程普遍应用BIM技术，应用和管理水平走在全国前列。”

BIM国标编制进展

2011~2013年批准的BIM标准编制计划 统一标准：《建筑信息模型应用统一标准》 基础标准：《建筑信息模型储存标准》

《建筑信息模型编码标准》

执行标准：《建筑工程设计信息模型交付标准》

《制造工业工程设计信息模型应用标准》

《建筑工程施工信息模型应用标准》

此外，还有许多标准正在征求意见和审查过程中。