上海慧之建建设顾问有限公司

外高桥生物医药产业园 建设全过程BIM应用

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背景概况


一、项目概况

      外高桥D1C生物医药产业园项目位于浦东新区自贸区保税区域外高桥D-1地块,地块建设用地面积46126.9㎡,总建筑面积148544.5㎡,项目共12个单体,其中最高建筑高度为49m。


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建设单位:上海外高桥保税区联合发展有限公司

设计单位:华东建筑设计研究院有限公司

监理单位:上海大通工程监理有限公司

总包单位:上海建工五建集团有限公司

勘察单位:上海广联环境岩土工程股份有限公司

BIM顾问:上海慧之建建设顾问有限公司


二、实施框架

      本项目建设全周期进行BIM技术应用,而BIM顾问作为建设全过程BIM管理方(BIM实施由设计方和施工方自行完成),直接服务于建设单位,进行设计和施工阶段的BIM管理和协调,确保BIM应用达到预期目标,并在竣工阶段形成正确、详实的竣工BIM模型,为后续运营阶段的BIM应用提供数据基础。

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BIM组织架构图


三、应用亮点

    项目在施工阶段搭建了“智慧监控管理系统”,通过施工现场AI摄像头和平台的部署,实现对现场安全区域和行为的自动监管,对施工关键作业面进度的自动识别与追踪,以及对关键人员履职行为的监管等功能,也是本项目的BIM实施亮点,将在后面重点介绍。


建设全过程BIM实施与管理


一、设计阶段

      设计阶段由设计院进行全专业模型搭建,并出具碰撞、净高等问题报告,BIM顾问针对设计院提交的模型及报告进行审核,针对性的提出多项土建、机电、PC模型修改意见,并牵头召开设计协调会进行问题的解决,确保所有问题的闭环,为设计图纸优化及项目的净高控制提供保障。同时,基于BIM模型生成漫游视频,为各方的决策提供直观的手段。


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各专业BIM模型搭建

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净高控制图


二、施工阶段

       施工阶段,由施工单位进行BIM模型深化及应用,而BIM顾问在该阶段作为“BIM监理”角色,监督管理施工单位的BIM工作,确保设计阶段的BIM净高控制数据及施工BIM应用的落地。         部分施工阶段应用如下:

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BIM深化设计


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施工进度模拟


智慧监控


一、系统概述

       本项目施工过程中,建设方面对着施工现场面积广、人员杂、风险点多、安全员数量少、人工巡检时间长等问题和管理难点,基于此,由BIM顾问搭建以AI和BIM技术为核心的可视化智慧监控平台,通过人工智能和计算机视觉技术,实现施工活动数据的自动捕捉与更新,并通过后台数据汇总,为建设方提供高效的现场管控工具。

       通过对施工现场进行分析,将AI摄像头进行了布置,方案如下:


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施工现场AI摄像头布置方案


二、管理模块

       系统的软件部分分为了三大管理模块,即安全文明管理模块、劳动力管理模块和进度管理模块,所有现场采集数据汇总在平台端,便于各方查阅。


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三、安全文明管理

       软硬件基础搭建完成后,开始对整个施工平面进行施工危险区域划分,如现场地库边界安全区、大型机械设备拆除安全区、主楼高坠安全区、屋面安全区等,由AI智能识别进入施工危险区、未佩戴安全帽等危险行为,进行实时报警记录,并在手机与线上双端实时通告相关负责人员,生成一系列安全问题周月报留档。管理组在收到通知后,一是立即当场制止;二是面对问题进行分析并及时落实措施以及加强管理;三是针对多发问题对相应班组开展安全教育,提高班组安全风险意识。



四、劳动力管理

      提前对现场不同劳动力人员佩戴安全帽的颜色进行系统设定,根据作业面人员安全帽颜色进行不同单位劳动力人数统计,从而防止施工单位虚报劳务,严控成本;此外还可以灵活调整每日工人数量,结合进度预警,对现场进度及时纠偏。

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五、进度管理

    通过摄像头自动对楼层板面混凝土面进行识别,混凝土浇筑完成后板面识别为黄色。对楼层工期超过规定要求时间预警推送至项目、区域、集团,便于各方进行有效的进度管控。

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总结


      本项目通过建设全过程BIM应用与管控,有效的将BIM技术融入了建设方管控过程,优化了设计图纸质量,并保证了施工阶段的应用落地,提高了施工效率。

      通过智慧监控系统的应用,在系统启用的半年后,相对启用时闯入施工危险区的情况下降80%,未佩戴安全帽的情况下降65%,而现场进度管理和劳动力管理等均有明显提升,有效地提高了现场安全生产管理效率,降低了安全事故风险。此外,该系统针对安全事故风险的量化数据留档与分析,可为其他项目提供风险预警经验,从而形成建设方内部极具特色的现场安全管理模式。



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