为指导和推进全省建筑信息模型（BIM）技术应用工作，推广优秀应用项目，全面提升我省建筑业数字化、智能化水平，由山西省住建厅组织，山西省BIM技术创新联盟承办的2020年BIM技术应用优秀案例遴选会最终评选出24个优秀案例，为了更好的宣传推广优秀案例，根据统一安排，山西省BIM技术创新联盟将会以公众号为平台逐步发布。

【项目简介】

     本项目建设地位于革命老区山西省左权县丈八村，工程建设完成后将利用当地的煤焦资源生产焦炭产品，其副产焦炉煤气进一步深加工，利用当地优质铁矿石，生产高附加值、高技术含量的直接还原铁产品。该工程的投产将实现国内炼钢原料的升级换代，生产出优质钢，填补国内空白。同时也将是我国第一套采用竖炉工艺的直接还原铁生产装置。

     30万吨/年焦炉煤气制还原铁工程在项目实施全过程中深入应用BIM技术，施工内容包含30万吨焦炉煤气制还原铁竖炉车间厂房钢结构制安、机械设备安装、高低压配电、电气、仪表、自动化等安装、调试以及配套公辅车间的安装工程等。

【工程特点与难点】

     本项目属于冶金类工程，涉及工号多达23个，体量较大且施工专业多，交叉作业频繁，需要利用BIM技术对其施工过程进行优化。

     气基还原铁部分专业性要求高，施工工艺特殊，属全国首例，无借鉴经验，且施工过程环环相扣，工序合理安排至关重要。

     本工程涉及危大超危大分部分项工程较多，其中危大基坑开挖工程9个，超危大基坑开挖工程6个，超危大吊装施工8个；施工过程安全管控为重中之重，需要利用BIM技术进行方案交底及安全教育演示。

【应用亮点及创新点】

自主研发企业级BIM+平台核心技术：

（1）项目资料管理：

项目前期策划阶段、过程管理阶段、专项应用等资料上传至平台进行统一管理，平台可自动生成二维码。

（2）模型管理：

将项目模型源文件上传至平台保存，进行轻量化处理，在web端对模型进行查看。企业自主研发BIM平台，支持国际标准BIM文件交换格式IFC，web端浏览器无需加载插件即可轻量化模型、快速展示模型，支持对模型的隐藏、透明、爆炸、剖切、测量、碰撞检测等功能。通过手机移动端进行模型浏览，随时随地可以查看管线排布情况。

（3）工程量统计、进度计划关联：

BIM平台统计模型工程净量，辅助材料采购工作的开展；编制进度计划，与模型挂接，进行在线进度模拟。

（4）质量、安全管理：

在BIM平台中设置线上质量、安全管控点，施工技术人员可以在手机端编辑、上传现场检查问题，对质量、安全检查进行线上和线下闭环管控。

（5）企业族库云管理:

建立企业安全文明标化工地标准化族，在所有实际项目中进行应用，这些族自带标准化说明资料及注意事项，同样可通过二维码进行查阅。

BIM+GIS应用：

     基于数字地球平台，集成BIM、无人机、实景三维仿真等多项技术，提高BIM模型的建筑性能信息完备性，实现对海量BIM与GIS数据的一体化展现、集成化管理及可视化运维。为全局项目信息统筹和科学决策提供依据。

Web端数字交付平台：

     项目应用企业自主研发数字交付平台，将项目竣工模型、BIM会签图纸上传至平台，各方可在Web端及时查看。

【BIM应用目标】

（1）以本项目为应用契机，推动BIM技术的落地化发展及应用深度。

（2）通过BIM技术的有效应用，为项目生产的顺利推动提供技术支撑。

【团队组织】

     项目部成立以项目经理直接领导，总工程师直接负责的BIM团队，配备1名专职的BIM专业工程师，负责该项目BIM模型的建立、修改及日常维护工作（模型信息更新、录入、统计、导出报表、系统维护）。

【软硬件环境】

（1）软件配置：

图纸导出：AutoCAD 2015

模型建立：Revit 2015

渲染出图：3ds Max 2016

现场指导：BIM 360 Glue

后期处理：After Effects+Photoshop

（2）硬件配置：

理器处 英特尔 Core i7-9750H @ 2.60GHz

主板 Alienware m17 R2 ( HM370  )

内存   16 GB ( DDR4 2667MHz )

主硬盘   PC601 NVMe SK hynix 1TB ( 1024 GB  )

显卡 Nvidia GeForce RTX 2060 ( 6 GB / 戴尔 )

【建模标准依据】

参照国标：

GBT 51212-2016 《建筑信息模型应用统一标准》

GBT 51235-2017《建筑信息模型施工应用标准》

GBT51301-2018《建筑信息模型设计交付标准》

GBT51269-2017《建筑信息模型分类和编码标准》

参照地标：

DBJ04/T380-2019《建筑信息模型应用统一标准》

参照企标：

《BIM技术应用考核实施细则》

《建筑信息模型技术创新与应用管理办法》

《BIM项目建模标准》

《BIM实施标准》

【应用策略】

【BIM建模】

     按照相关标准，采用revit对项目各专业进行精准建模。

【BIM应用情况】

钢结构深化设计：

1.胶带机通廊深化设计

（1）节点模型搭建

     根据钢结构设计手册（第三版）及图纸设计要求，利用revit软件搭建胶带机通廊主体框架及细部构件的相关模型。

（2）各构件编号

     结合模型，根据施工顺序对各构件进行编号，并根据编号进行现场预制；将预制完成的各构件按照编号做标记，组装时按照各编号对应位置进行组装。

（3）单件图导出

     根据模型导出单件详图，包括各连接板尺寸、型钢切割尺寸，螺栓孔位置及大小，焊脚高度、焊缝形式等，经甲方及监理单位确认后按图施工。

（4）预制加工及组装

     根据导出的各单件图在预制场地进行预制加工，各连接板采用自动切割，减小施工误差；提前组装减少了施工现场安装时高空作业的焊接量，确保施工过程安全有序进行。

（5）整体吊装

     将组装好的胶带机通廊从预制场地运输至施工现场，进行整体吊装。缩短工期的同时也减少了机械台班的使用量。

2.热风管道深化设计：

（1）模型搭建

     本工程链-回-环热风管道系统所涉及热风管道为钢板卷管非成品管道，利用BIM技术对主体框架及各规格弯头、大小头、天圆地方等构件进行建模。

（2）各构件编号

     结合模型，根据各膨胀节位置及施工顺序对各段管道进行编号，并根据编号进行现场预制；将预制完成的各构件按照编号做标记，组装时按照各编号对应位置进行组装。

（3）单线图导出

     根据模型导出各段单线图（包括各管件信息及支架位置和型号）及各规格弯头、大小头、天圆地方构件展开图。

（4）支架深化设计

     根据revit模型及支吊架相关图集，对管道支吊架经行深化设计，包括支吊架形式及位置，并导出对应单件图。

（5）预制加工及组装

     根据导出的构件详图在预制场地进行预制加工，预制过程采用自动切割，减小施工误差确保构件质量；同时通过预制加工缩短了施工工期，减小了材料损耗，取得了较好的经济效益。

（6）分段吊装

     将组装好的热风管道进行分段吊装，减少了施工过程中的安全隐患，安全管理得到有效控制。

3.布管优化

     利用BIM技术分别对循环水管、冷冻水管、消防水管、生活给水管、生产给水管、雨水管、污水管建模，经碰撞检查（23处碰撞）后结合施工现场对进管线进行优化排布。

     根据模型展示各段截面图详图，包括管沟的放坡及管沟底标高信息、管底垫沙高度、管线的排布等，根据施工详图指导现场施工。

4.预装模拟

     原料库漏斗为方变圆双漏斗型，上仓为方型漏斗下仓为方变圆型漏斗。安装施工过程中先将下仓放置于土建基础内部底板上，随后吊入上仓固定之后再在底部安装下仓；为了确保上下仓两部分吊入土建基础预留洞口时无碰撞，且上仓和下仓插接过程中无冲突，BIM小组根据施工图纸分别对土建基础、原料库漏斗上下仓建模，并利用模型进行预装模拟。

     经预装模拟发现漏斗上下仓与土建基础均无碰撞发生，但上仓与下仓插接拼装时发生冲突；BIM小组对漏斗下仓上口处进行调整，确保上下仓插接无误，随后将施工图交与厂家并要求按图施工。

5.BIM技术应用亮点

（1）安全教育演示

     本工程涉及危大超危大深基坑开挖较多，为确保各项安全专项施工方案顺利实施，利用BIM技术对影响基坑安全的主要因素进行了安全专项教育演示，展示了不同情况下各项数据的变化对基坑造成的影响。

（2）施工工艺模拟

     连接链篦机与多管除尘器之间的横管位于框架结构之内，无法直接吊装就位，且汽车吊受框架结构影响，转动幅度有限。为了确保在安全的前提下节省工期，利用BIM技术对管道安装方案进行模拟演示，有效的规避了其过程冲突及风险，效果良好。

【对社会发展的作用】

     左权年产30万吨焦炉煤气制还原铁项目BIM技术应用已初见成效。项目自开工以来将BIM技术贯穿于整个实施过程，获得了各方一致好评。工程建成后将成为全国首套气基还原铁工程，引领中国钢铁行业的未来和技术革命，填补国内高端装备业“优质铁素材料”空白。

【对提升企业创新能力和市场竞争力的作用】

     30万吨/年焦炉煤气制还原铁冶金工程在施工管理上趋于标准化、精细化，并能熟练应用BIM等先进技术手段为工程总承包管理赋能，大幅度提升在质量管理、安全管理、成本管理、进度管理等方面的水平和质量。

【取得的经济效益】

     共计节约成本191800元。

【推广价值】

     目前，国内外BIM应用包括模拟实际施工，便于在早期能够发现后期施工阶段可能出现的各种问题，以便提前处理，指导后期实际施工;也可作为可行性指导，优化施工组织设计和方案，合理配置项目生产要素，从而最大范围内实现资源合理利用，对建造阶段的全过程管理发挥巨大价值。综合管线中的碰撞检查，消除硬碰撞并尽可能地避免软碰撞，减少错误损失和返工，还具备工程量统计功能等。

     对于建筑施工企业，BIM可以随着我国建设工程规模的越来越大、建筑高度越来越高、体型越来越复杂、功能越来越智能，工程项目的信息对整个建筑物的工程周期乃至生命周期都会产生重要影响。建筑信息模型(BIM)将为建设工程领域带来二维图纸到三维设计和建造的革命。

【经验教训】

（1）基于数字化加工数据库的构件信息进行精准建模，减少模型与现场实际误差。出具综合支吊架图纸与管道分段信息指导下料。

（2）进场材料根据每个区域统计工程量分区域堆放，减少材料堆积及转运。预制加工的工序转移到生产厂家，利用数字化加工设备生产，预制构件运到现场拼装。

（3）模型上传集团BIM平台，加快安全质量管理流程。