世纪工程拥抱新技术—北京新机场东航基地的BIM实践

在皇家特许测量师学会（RICS）主办的“RICS Awards China 2018”全国大赛中，北京新机场东航基地项目荣获了“年度BIM最佳应用”冠军奖。作为由建设方主导并在设计、施工全过程应用BIM技术的大型世纪工程，北京新机场东航基地项目树立了大型机场项目的BIM应用典范，对于建设方、设计方、施工方都具有借鉴意义。

1、项目概述

北京新机场东航基地项目总投资132亿元，用地面积约930亩，由核心工作区、生活服务区、机务维修及特种车辆维修区、航空食品及地面服务区、货运区组成，其中600余亩位于北京市大兴区。根据《东航北京新机场主基地建设合作框架协议》，东航集团与北京市大兴区人民政府将以政企共建的新模式，充分发挥各自优势，共同推进东航北京新机场建设项目，确保工程建设始终保持良好、有序、高效态势，同时带动相关产业发展，助推北京新机场临空经济区发展。

2、工程架构与信息协同

建立项目BIM实施组织架构：为更好的推进北京新机场东航基地项目的工程信息化的实施工作，东航投资于2017年设立BIM 管理中心，主要负责制定企业BIM发展规划与管理制度、编制BIM技术标准、项目级BIM应用落地审查、内部技术培训、以及企业内部业务需求调研与研发跟踪等工作。BIM 管理中心派专人进驻北京新机场东航基地项目指导、协助现场的管理工作。

信息数据的协同共享：北京新机场东航基地项目的整个建设过程是以BIM 技术为三维数据基础，通过云端科技手段实现设计、施工各参建单位之间的工程数据串联与共享，使东航基地四大地块在建筑生命周期不同阶段的数据得到整合与管理，实现东航一个项目部对4家设计单位，5家施工总包单位联合管理与协同工作。BIM 技术具有单一工程数据源，可解决分布式、异构工程数据之间的一致性和全局共享问题，支持建设项目生命期中动态的工程信息创建、管理和共享。对此东航投资BIM 管理中心面对项目众多的数据资料，积极采用协筑云技术，结合企业原有管理平台（OA 系统和明源ERP 系统），探索、研发基于云端科技与管理系统的专项数据推送、存储、批复、共享。

航食区项目管理组织架构

数据交互与协同：在整个项目的实施过程中，模型需要被多款软件，多次使用以便于BIM 创造更多新的工程价值，同时，模型的信息数据在频繁的导入导出过程中的接口数据标准化成为数据实现协同共享的关键。IFC（Industry Foundation Classes）标准是IAI 组织制定的建筑工程数据交换标准，在全球得到广泛应用和支持。东航投资BIM 中心联合广联达在此理论基础之上，利用IFC 技术实现MagiCAD 与BIM5D平台建筑信息数据的互联互通。

3、信息技术标准与应用管控

信息模型技术标准：东航投资依据国家住建部发布的《建筑信息模型应用统一标准》、《建筑信息模型施工应用标准》等系列规范，结合企业自身管理特点，编制符合机场基地建设需求及流程要求的信息标准。标准主要包括：信息化（BIM）实施规划、信息协同与流程设置、信息数据（BIM）执行标准、信息化工程保障措施等。根据各个建设阶段的关注重点对建筑工程数据的建立和使用提出了详细的要求。

图纸管控与数据分析：东航投资BIM管理中心要求项目参建单位改变以往的模型拆分模式以及模型深度标准，采用模型深度与设计图纸挂钩的管理办法，实现二维CAD与三维Revit模型相互整合的管理办法。丰富项目浏览器的设置，使得包括详细节点大样图在内的所有设计图纸均能在模型中对应三维信息。同时，东航投资将模型工作前置到初步设计阶段，将后续的设计问题用三维形式提前预判，减少后期施工图设计时的工作反复。

航食区模型出图

北京新机场东航基地将设计图纸以及相关各阶段的评审意见上传至协筑云，以云端技术对设计图纸进行版本管控以及设计疑问的在线答疑工作，并且在不同阶段将各专业的设计疑问进行数据汇总与分析，实时了解项目各标段的设计推进质量，对设计周期进行预判。

设计质量分析

为加强对设计质量的管控，东航投资组织召开施工图评审会，并要求各专业设计负责人直接使用BIM设计模型汇报设计成果，直接用三维模型展现设计方案和施工做法。在此形式下，模型与出图进度基本保持一致（相差5天），极大地促进了设计师与建模人员深度融合，图纸和模型质量得到了极大提高。

基于BIM 技术的施工管控：使用BIM 5D 平台，实现监理例会在线汇报，各管理部门可随时查看施工进度、质量安全问题，协调资源配置。

核心区进度汇报

4、创新技术

BIM+云平台，实现在线协作、图纸审批及资料管理：建立由东航投资公司、项目部、设计院、施工总承包单位、监理公司组成的虚拟办公云平台，在网页端和手机端共享图纸、三维模型、工程资料等文件，实现图纸在线浏览、分发和批注。

BIM +无人机+点云，实现土方平衡计算：使用无人机航拍技术拍摄施工场地原始地貌，生成点云模型，再结合Revit 软件建立基坑模型，计算土石方挖填方量并出具三维图纸，快速协助审算管理部完成了土方平衡计算。

机务区点云模型

BIM +移动端应用，实现跨区域管理：在施工过程中，使用手机、IPAD等移动端，实现跨区域、跨部门的信息交流，沟通、协同和管理工作，方便管理层及时掌握现场情况。

如何做到BIM技术为建设方所用，将BIM落实到各专业技术部门或项目部中？东航投资在BIM技术的标准产品应用以及工程需求调研的基础上，积极创新研发符合自身特色的系统流程。独立创新或更正八项专业技术系统管理流程，十几项流程子系统，设计三种云端文件样式。东投BIM管理中心积极编制《东投BIM管理规范》，创建适用于机场建设的BIM标准和技术规范，丰富Revit的设置与CAD的结合。同时，东投BIM管理中心为广联达产品提出多项前瞻性的研发需求，使其能够针对机场建设项目更为落地。

5、成果与成就

优化企业项目管控模式：企业在原有的设计管理、成本管理、进度管理、合同文本标准基础上，嵌入BIM 管理过程和关键技术内容，优化完善各部门业务流程和管理规范，实现BIM 技术与建设管理工作在设计优化、合约管理、施工管控方面的深度融合。

设计质量大幅提高：由于航空产业的特殊性，项目设计受到限高控制、功能调整、工艺设计等特殊要求的影响，因此从扩初阶段即开始建立模型与设计图纸同步机制，实现了对设计图纸的提前纠错和优化。

提高预算编制准确性：通过BIM 模型发现图纸缺漏项等问题，提高了清单编制的效率和准确性，使总投资额在预算控制范围内。

困难与挑战：作为建设单位，需同时对接多家设计公司和施工总承包单位，各公司BIM 应用水平参差不齐，对图纸和业主的关注重点理解不到位，给BIM 质量管理带来极大困难。东航投资坚持BIM前置和事中控制的原则，在前期反复与各公司沟通建模标准和模型深度，每月定期检查模型质量，发现问题并汇总成评审意见交由建模团队修改，在过程中不断纠偏，使模型紧跟设计与施工进度，保证BIM 成果能及时应用到生产过程中。

6、结语

近年来随着BIM 的大力推广，越来越多的业主认识到BIM 技术对建筑业的影响，期望将BIM 技术切实、有效地应用到项目管理过程中。东航投资坚持让BIM 回归工程本身，坚持BIM为我所用的原则，把BIM融入甲方管理中，利用甲方自身的BIM管理优势，把BIM 工作重心放到与工程各个环节的结合上，无论是利用BIM 模型参与设计评审会还是召开监理例会，都力求使BIM 能够参与到整个生产过程中。在效益上实现了管理流程优化、资源信息整合的目的，提升了工程全局把控能力和管理效率。这种探索信息化实施路径和管理手段的方式，对其他企业也具有参考意义。

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