bim技术应用三年行动方案（如何用BIM技术完成工艺工法体系建设）

bim技术应用三年行动方案（如何用BIM技术完成工艺工法体系建设）如何建立到能够支持末位计划的工序单元，如何基于BIM完成工艺工法体系建设，如何能将庖丁解牛运用到建筑行业，本文将为您进行详细讲解。BIM技术改变了建筑行业的转型升级，通过数据建模，人们可以将意识作用于数字虚体，通过不断的设计、模拟和优化，最终形成最优方案后实施，而作用于这最优方案的核心就是我们的工艺工法数据库。这就如同我们建筑行业中的施工工艺工法，建筑行业中的“最小颗粒”。几乎是相差无几的建筑，却总有一些施工单位能保证质量的同时又能节约时间成本。建筑行业的转型设计方向就是“将建筑业提升至现代工业化水平”，而现代工业化水平理想场景就是像造汽车一样建造房子，建造房子的最小积木组成就是我们的工艺工法数据库中的最小基本单元“工序”。

作者：商丽梅 I 广联达BIM建造资深业务研究员

战国时期，有个厨师姓丁，能像踏着乐曲起舞一般解剖一头牛，而解牛时所发出的声响也与音乐十分合拍。

看到这里，您是否已经猜到了这个故事，庖丁解牛。

庖丁能熟练的将牛进行分解，靠的并不是什么奇妙的法子，而完全是庖丁对于“牛”进行“最小颗粒”划分的成熟度。

这就如同我们建筑行业中的施工工艺工法，建筑行业中的“最小颗粒”。

几乎是相差无几的建筑，却总有一些施工单位能保证质量的同时又能节约时间成本。

建筑行业的转型设计方向就是“将建筑业提升至现代工业化水平”，而现代工业化水平理想场景就是像造汽车一样建造房子，建造房子的最小积木组成就是我们的工艺工法数据库中的最小基本单元“工序”。

BIM技术改变了建筑行业的转型升级，通过数据建模，人们可以将意识作用于数字虚体，通过不断的设计、模拟和优化，最终形成最优方案后实施，而作用于这最优方案的核心就是我们的工艺工法数据库。

如何建立到能够支持末位计划的工序单元，如何基于BIM完成工艺工法体系建设，如何能将庖丁解牛运用到建筑行业，本文将为您进行详细讲解。

企业工艺工法体系建设存在问题

当前，我们施工企业的工艺工法体系建设存在以下主要问题：

1. 企业工艺工法体系更新周期慢，信息化手段落后；

2. 工艺工法体系建设流于形式居多，很难反映企业特点；

3. 施工工艺标准体系的颗粒度（精度）不够，信息不对称。

下面，我们将就这些核心问题展开叙述。

1、 企业工艺工法体系更新周期慢，信息化手段落后

目前大部分施工企业都有自己企业的施工工艺标准，标准形式存在多样，纸质版本、电子版本，但是这些标准普遍存在一个很大的问题：更新速度跟不上。因为编制施工工艺的依据是规范，而相应的规范不断更新，相关联工艺没有及时更新。比如中建系统的施工工艺标准是2003年编制，截至目前还在应用，对应许多规范早已经更新了。新技术、新工艺是目前建筑市场竞争的核心，一旦响应速度迟缓，会失去很多机会。

另外，工艺工法体系建设的手段比较落后，60%以上的企业仍旧以“书面”形式出现，企业施工工艺标准利用率低、目前很多企业仍旧局限于知识查询使用，费事费力。

2、工艺工法体系建设流于形式居多，很难反映企业特点

企业施工工艺标准作为企业的核心资产，目前并没有充分发挥它的价值，很多企业仍旧把它作为企业质量建设的“业绩”摆设，并没有和实际项目生产施工有效结合，真正发挥企业管理及施工水平的效能。如何体现一个企业的管理及施工水平，除了外界能够看到的优秀的业绩，更重要的是要有适合自己企业管理及施工水平的施工工艺标准，这些工艺标准反映的一定是企业在经过很多项目经验总结结合国家工艺标准基础上形成的。

3、施工工艺标准体系的颗粒度（精度）不够，信息不对称

施工工艺标准的颗粒度不够，效能就很难发挥出来，它不能有效地和施工生产阶段的每个岗位有效结合使用。

比如某项作业任务在施工前，如何让干活工人班组知道在什么时间什么部位做什么工作、这项工作的施工操作工艺是怎样的、最优施工工效水平是多少、施工作业标准是什么、完工以后如何交付到下一个工作班组？

目前，很多企业在自身原有的工艺工法标准的基础上，借助信息化系统工具，不断完善和补充，基本上形成了动态的工艺工法管理及维护机制。湖南建工、巨匠建设集团等都已经成功应用广联达BIM5D工艺库管理工具，并经过2年多的业务积累，形成了一批科学的、常用的施工工艺标准。

随着BIM技术的日趋成熟，很多建筑软件信息服务商使用BIM模型结合施工组织方案，可以很好地解决施工过程的模拟，以此来发现实际施工生产中出现的技术、质量、安全、成本等问题。BIM技术与“才良模式”的“精益建造”理念的结合是工艺工法具体落地最有效的解决方案。

广联达基于BIM技术的工艺工法建设思路

精益建造提出已经20年有余，理论在不断发展，但是实践中应用的却很少，能够体现巨大价值的标杆工程更是屈指可数。精细化“精细”度量标准是多少，迄今为止没有统一定义标准。

无论多细都必须建立在一项基本原则上：项目相关人员对项目信息全面、及时、快速的了解，达到信息完全对称，这样涉及到的每个岗位才能做到心中有数。

为了有效解决以上问题，经过两年时间和客户不断的研讨及探索，以及在某些项目上应用验证，广联达BIM5D项目部，依据成熟的技术平台，提出了一套系统的施工工艺标准体系建设及应用思路。

1、“四线”合一体系

基于BIM技术，依据精益建造理念以及项目管理需求，实现“四线”合一（设计、生产、质量、成本）。

围绕项目的进度工序级管理，快速实现质量、成本、设计（模型）的有效融合，从而实现“一模到底”梦想；通过一线（进度线），实现BIM模型—任务（工程量、劳务、物资、机械、质量、安全）的规划、执行、总结，形成一个良性的人、机、料、法、环管理要素管控。

2、 建立企业工序工艺数据库

基于工序工艺库的编制，业务原理如图：

标准工序与工艺流程

混凝土主体结构；工序工艺库就是把基于企业的管理精度结合精益建造实践经验，把项目施工生产相关作业标准化，标准化目的是要解决设计、生产、质量、成本的一体化应用。

结合行业的或企业的施工经验，实现标准工序的功效设计、现场物资用量设计、质量安全设计，利用工序和模型的关系，自动输出劳务用工总量、物资总量、质量标准指标等；通过末位计划的工序级，实现进度计划的“小时级”管控。

混凝土结构墙在施工现场生产时，按照施工顺序划分为“标准工序”项，这些标准工序项的定义，我们提出四大原则：

可计量：基于BIM模型，方便快捷地完成本项作业的快速计量、结算；

可验收：施工完成后，根据规范要求，可以进行验收，形成质量验收与记录表；

可视化：主要指一项或多项任务完成以后，可查看三维模型状态。

可交付：能够作为一项独立的产品或任务交付给下一个班组工人，交付界面及交付条件需要明确。

企业级的施工工艺标准体系建设是一个循序渐进的过程，它是企业发展和项目实践过程中，同时根据规范变化逐步形成的。

首先，施工工艺工法业务数据分为行业、企业、项目工艺标准数据，如何建立企业的工序工法库，在这儿简单的对建设内容及建设方法进行阐述。

第一步：企业级工序工法库建设

依据国家、地方施工工艺标准，结合企业的实际项目经验，采用1.2的理念，建立企业级的施工工艺标准库。企业级的施工工艺标准库包含的内容如下：

施工工艺标准体系应按照施工工艺规范要求划分为项目-分部工程-分项工程-工序四级结构体系，每个末位的工序包含生产要素、工艺标准（作业标准、质量标准）、技术要求，技术要求包含作业条件、施工准备、成品保护、安全环保等。

为了解决企业建立工艺标准体系的困扰，广联达BIM5D产品线于2018年年初针对施工总包企业开发了一款《企业级工艺工法库》平台产品，可以同时满足企业多人维护建设，不仅如此，为了后期施工生产阶段使用的便捷，系统增加了视频上传、节点上传等功能，方便后期项目实施阶段在BIM5D产品可以直接借助于APP进行施工技术交底。

PC端的施工工艺标准维护

截止目前已经完成了基于全现浇混凝土主体结构、钢结构、二次砌体工程的152个工艺标准数据装入，后期还会陆续增加地下结构、屋面、装修等部分工艺标准数据。

企业级工艺工法库建设方法除了采用工具进行系统建设外，另外还通过各种呈现方式让使用人员快速查询、使用；“施工技术卡片”就是目前很多企业最常采用的呈现方式：

第二步：项目级工艺工法应用建设

基于项目模型楼层WBS划分结构，结合施工现场的施工组织，选择或设置每个构件类型的施工工序;针对选择施工工序，可以浏览本构件工序对应的工程量和相关资源总量信息数据。

第三步：编制生产周计划

生产经理在编制每个周计划时，直接按照本项目施工组织方案设计的工序，按照现场施工的紧前紧后关系选择工序生成周计划编制，选择周计划以后，对应的劳务总量、材料总量、机械台时总量以及本工序工艺工法信息都可以直接生成，作为生产周计划主要参考依据，和现场存在差异的，生产经理直接调节差异即可。生产经理编制完成周计划以后，其他协同岗位根据生产经理编制的计划分别编制成本计划、物资计划、质量计划等。

工艺工法体系在质量管理中的应用

1、工程项目质量业务设计

质量业务设计按照建设项目阶段划分为三个阶段：施工作业任务准备、作业过程中、作业后。不同的阶段对应的关键工作、阶段操作模块存在差异如图所示：

建设项目的质量管理包含施工现场人工作业质量标准、质量检查人员针对施工交付结果的实测实量、质量跟踪等应用。整个过程遵循了项目管理的PDCA管理理念。

2、 基于BIM5D的实测实量管理应用

（1） 企业针对实测实量业务流程现状：

实测实量方案、措施阶段： 几乎没有实测实量准备、没有统筹规划、预防应对措施。

施工过程实测实量：

● 没有全面及时的实测实量标准参考，实测意识低，质量提升慢，后期整改多。

● 结构实测实量内容多量大，记录易丢失；信息多，总包、监理、甲方沟通不顺畅

实测数据记录分析：记录实测内容多，查找爆点时间长，浪费时间。

问题整改：

● 针对实测爆点要手工整理编辑，费时、效率低；

● 整改过程缺少监管；结果无法回溯；

（2）基于BIM平台的解决方案

3、 应用效果

（1） 从企业级应用来看，主要实现了以下效果：

● 推动企业质量标准化、树立企业质量口碑

施工行业由于项目的分散、灵活性等特征，导致了项目间工艺质量标准管控难度大，做法不一，标准不一等问题。通过企业工艺工法库，企业将各项目作业标准，根据项目类型，标准进行结构化拆解，形成企业级工艺质量管控标准，树立企业质量品牌，提升市场形象。

● 提升企业新工艺推广效率

传统的新工艺推广模式主要通过每年例会宣贯或纸质文件发布，发布后推广程度及接受程度难以保证。现在利用企业工艺工法库，不仅可以在项目方案编制阶段帮助项目选择合适的新工艺、提升企业新工艺推广效率，也能够方便项目技术人员充分利用碎片时间，学习新工艺，成长提升。

● 数据沉淀、精准分析

项目工艺工法的选择依赖项目技术人员经验，缺少更多精准数据分析及支撑。利用企业工艺工法库中大数据的结构化沉淀积累，企业数据库能够将更加适宜项目特性的工艺工法推送给项目，便于项目技术人员选择使用。从源头上选择适宜施工方案，降低施工成本。各项目可以充分利用企业系统内沉淀的工艺管控标准，最大限度的进行共享。

（2） 在项目级应用来看，主要实现了以下效果：

● 提升技术交底编制效率，确保内容精准

项目技术人员利用企业级沉淀数据，快速复用企业工艺工法内容，大幅度提升了交底编制效率，保证交底管控内容及工艺流程准确符合公司要求。

● 明确质量管控要点，精细化管理

项目在项目施工过程中，按照工序级收集、汇总、分析现场质量问题，统计汇总出高发问题，进入新的质量管控问题，推送现场管理人员和施工人员手机端，做到项目在管理过程中始终围绕项目本身实际出发，明确过程管控和质量要点的实时把控。

经过项目验证，目前基于企业级工艺工法体系在项目质量应用中已经凸显出了它的价值，对于后期提升项目质量管控质量及效能起到了关键性作用。施工工序工艺标准在生产阶段的应用目前尚处于验证中，从已经在验证的项目中，我们看到了很好的开端，基于工序库编制生产周计划效率提升了50~100%，不仅如此生产过程中的相关资源数据有了明确的参照依据，对于相关岗位计划编制提供了有据可依，经过生产过程实际数据修正，项目生产阶段产生的实际资源数据通过系统可以自动积累形成项目成本信息数据，对于企业生成企业定额数据提供了数据的重要输入来源。

作者：商丽梅 广联达BIM建造资深业务研究员