新加坡環(huán)球影城主題公園坐落于新加坡圣淘沙島，是世界第4座環(huán)球影城，也是東南亞首個環(huán)球影城主題公園。整個項目共有36個主要單體，占地面積約25公頃，建筑面積約20萬平方米。

　　工程難點

　　新加坡環(huán)球影城項目結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計新穎，技術(shù)先進，實施美國環(huán)球影城標(biāo)準(zhǔn)，對設(shè)計、施工的綜合能力都要求極高。工程主要難點包括：

　　工期緊。需要在短短的18個月內(nèi)完成整個項目的建造。

　　技術(shù)要求高。該項目必須符合美國、英國、歐洲、新加坡、澳大利亞等多國或地區(qū)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，且鋼結(jié)構(gòu)需要根據(jù)中國國家標(biāo)準(zhǔn)進行重新設(shè)計。

　　協(xié)調(diào)難度大。新加坡分包商單位的規(guī)模普遍較小，故而在新加坡環(huán)球影城項目中，各類分包商和供貨商多達(dá)400余家，加重了項目部的協(xié)調(diào)工作。

　　各類資源匱乏。新加坡是一個島國，材料設(shè)備和分包等各類資源的供應(yīng)都受到限制。

　　設(shè)計采用平行委托模式。建筑、結(jié)構(gòu)、機電、裝修裝飾、游樂設(shè)施、燈光特效、舞臺表演等各專業(yè)由相互獨立的設(shè)計咨詢公司分別完成，導(dǎo)致各專業(yè)工程設(shè)計的界面復(fù)雜，沖突多。

　　經(jīng)驗缺乏。開發(fā)商、設(shè)計院和各類承包商對環(huán)球影城的設(shè)計和施工的具體要求均不熟悉，沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗。

　　施工時間限制。在第2階段的施工時，新加坡環(huán)球影城的其他景點已開業(yè)迎客，對施工現(xiàn)場的HSE(即健康(health)、安全(safety)和環(huán)境(environment)三位一體管理體系)要求更加嚴(yán)格，對材料設(shè)備的進出場、存放等提出更高要求。

　　交叉施工節(jié)點多。該項目的施工場地有限，建筑物的數(shù)量又多，各建筑之間相隔的距離很小，為在工期限定范圍按時完成項目建設(shè)，各專業(yè)分包商之間存在大量交叉施工，對工程質(zhì)量、人員安全管理提出更高挑戰(zhàn)。

　　以上工期緊、技術(shù)要求高、協(xié)調(diào)難度大等諸多困難和挑戰(zhàn)的存在，嚴(yán)重阻礙了工程建設(shè)的順利進行。對此，項目團隊決定采用BIM技術(shù)來輔助施工管理工作，以確保該項目能夠在緊張的工期要求下按時完成，并保證工程質(zhì)量。

　　BIM應(yīng)用實踐

　　該項目中，在深化設(shè)計、現(xiàn)場施工及管理協(xié)調(diào)等環(huán)節(jié)全面應(yīng)用BIM技術(shù)。根據(jù)當(dāng)?shù)卦O(shè)計院提供的圖紙，用Revit軟件建模，通過搭建共享平臺，實現(xiàn)建筑、結(jié)構(gòu)及機電三個專業(yè)獨立、實時、共享、互不干擾又互相檢查的協(xié)同建模作業(yè)，并結(jié)合Naviswork和Primavera6實現(xiàn)了基于建模過程及已建模型進行碰撞檢查、工程量統(tǒng)計、施工進度模擬等進而指導(dǎo)與調(diào)整深化設(shè)計、現(xiàn)場施工及管理協(xié)調(diào)等各項工作。

　　建筑專業(yè)建模

　　傳統(tǒng)CAD繪圖，對于同一個建筑構(gòu)件，需要使用多張視圖(平面圖、立面圖、剖面圖、詳圖以及設(shè)計說明和各類圖表)才能表達(dá)，需要對一個建筑構(gòu)件對象繪制多次，效率較低。而且每張圖紙都是離散的線條，彼此之間互不關(guān)聯(lián)，各個視圖之間錯、漏、碰、缺在所難免，一旦有變更，多個視圖都需要重新繪制。

　　在BIM軟件平臺下，可通過數(shù)字化技術(shù)建立虛擬模型來表示真實世界中對應(yīng)的實際建筑物，所建立的模型本身涵蓋了擬建建筑的空間關(guān)系、尺寸大小、構(gòu)件布局等一系列相關(guān)信息，不需要設(shè)計人員進行重復(fù)性繪制。并且，當(dāng)設(shè)計中發(fā)現(xiàn)錯誤或發(fā)生變更時，只需在軟件中進行相關(guān)部位的修改即可，其他關(guān)聯(lián)之處會自動更新內(nèi)容，減少了修改的工作量和其他錯誤發(fā)生的可能性。此外，利用BIM軟件中的相關(guān)命令，可以很容易得到軟件中虛擬建筑的各種視圖。

　　在該項目中，設(shè)計咨詢公司并未提供BIM模型，因此，只能在二維平面信息的基礎(chǔ)上，建立BIM模型，已有的二維平面信息主要包括電子版和打印版，比如對于電子版的信息(.dwg格式或圖片格式)，建模時可以將二維的電子版信息鏈接到Revit中，通過Revit軟件中的命令，將二維平面信息繪制成3D模型。可見，利用BIM軟件所構(gòu)建的3D模型直觀而形象地呈現(xiàn)了建筑的整體效果。

　　結(jié)構(gòu)專業(yè)建模

　　傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計主要采取二維CAD繪圖的方式，設(shè)計人員在建筑設(shè)計基礎(chǔ)上，根據(jù)總體設(shè)計方案及規(guī)范規(guī)定進行結(jié)構(gòu)選型、梁柱布置等，分析計算并優(yōu)化調(diào)整結(jié)構(gòu)設(shè)計后，再深化節(jié)點及梁、板、柱的配筋等工作。在繪制圖形時，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表達(dá)一般是通過點、線、面等幾何元素實現(xiàn)的，且圖形中不包含結(jié)構(gòu)的用材用料等信息，需要另外統(tǒng)計。

　　BIM模型采用參數(shù)化的三維實體信息描述結(jié)構(gòu)單元，以梁、柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件為基本對象，而不再是CAD中的點、線、面等幾何元素。同時，通過數(shù)據(jù)技術(shù)模擬建筑結(jié)構(gòu)的真實信息，不僅是幾何形狀的視覺信息，還包含了大量的物理信息、材料信息等非幾何信息，方便從各角度、各方面查看建筑構(gòu)件包括三維幾何實體在內(nèi)的各項信息。

　　機電專業(yè)建模

　　二維CAD時期的機電專業(yè)建模主要是設(shè)計人員在建筑設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)總體設(shè)計方案及規(guī)范規(guī)定選取的技術(shù)指標(biāo)和系統(tǒng)形式進行負(fù)荷計算，確定設(shè)備型號，并進行水、暖、電等各系統(tǒng)管線的單獨繪制，然后將其連成完整的系統(tǒng)。二維的管線圖紙不能很好地反映出管線間、管線與整體建筑間的空間關(guān)系及相互干擾、碰撞等問題。

　　利用BIM技術(shù)進行機電專業(yè)建模時，可以通過引用建筑專業(yè)初步設(shè)計完成的建筑模型進行預(yù)處理，隱藏不需要的對象，建立負(fù)荷空間計算單元，提取面積、體積等空間信息，并指定空間的功能和類型，計算設(shè)計負(fù)荷，選定機電類型。機電選型完成后在建筑模型的空間內(nèi)根據(jù)機電系統(tǒng)的類別進行設(shè)備、管線、連接件布置，構(gòu)建出不同機電系統(tǒng)的模型圖，并將其進行組合，形成統(tǒng)一的機電系統(tǒng)。

　　該項目借助Revit MEP軟件進行機電專業(yè)的建模。機電專業(yè)建模是按照機電系統(tǒng)的類別進行的，即待某一系統(tǒng)的機電管線及設(shè)備建完后，再進行下一系統(tǒng)的機電管線和設(shè)備的建模工作，直至所有機電管線和設(shè)備建設(shè)完畢。其中，機電管線的標(biāo)高是機電模型建立的重點和難點。

　　機電管線與管線間的空間位置較為復(fù)雜，加之其與建筑、結(jié)構(gòu)元素的融合，使得空間內(nèi)各專業(yè)元素之間的位置關(guān)系更加錯綜繁雜，增加了錯誤和風(fēng)險發(fā)生的可能性。但正是借助這種繁雜而真實的空間關(guān)系，可以實現(xiàn)Revit軟件很具價值的一個操作——碰撞檢查。

　　碰撞檢查及處理

　　在機電工程的設(shè)計與施工中，常會出現(xiàn)各系統(tǒng)間、各系統(tǒng)與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)之間出現(xiàn)沖突，導(dǎo)致大量的設(shè)計變更與現(xiàn)場返工。在引入BIM技術(shù)后，通過在虛擬的三維環(huán)境下進行碰撞檢查，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的碰撞沖突，從而及時排除項目施工環(huán)節(jié)中可能遇到的碰撞，顯著減少由此產(chǎn)生的變更，更可以大大提高施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，降低由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增加和工期延誤。

　　施工進度模擬及更新

　　該項目設(shè)計復(fù)雜，參建公司多，使得施工項目管理變得極為復(fù)雜。當(dāng)前建筑工程項目管理中經(jīng)常用于表示進度計劃的甘特圖，由于專業(yè)性強，可視化程度低，無法清晰描述施工進度以及各種復(fù)雜關(guān)系，難以準(zhǔn)確表達(dá)工程施工的動態(tài)變化過程。

　　該項目主要借助Revit，Naviswork，Primavera，Excel等軟件，將空間信息與時間信息整合在一個可視的4D(3D+時間)模型中，進行施工進度計劃的模擬，合理制定施工計劃、精確掌握施工進度，優(yōu)化使用施工資源以及科學(xué)地進行場地布置，對整個工程的施工進度、資源進行統(tǒng)一管理和控制，以縮短工期、降低成本。

　　工程量的統(tǒng)計

　　在該項目中，結(jié)合已建好的建筑信息模型，按照工程量清單計價的方式統(tǒng)計擬建項目的單項工程、單位工程、分部工程及分項工程的工程量。在工程量統(tǒng)計的基礎(chǔ)上，結(jié)合投標(biāo)報價和實踐分包采購價，將施工過程中實際發(fā)生的成本與預(yù)算價進行對比分析，進行精細(xì)化檢查和成本控制。

　　此外，在施工過程中，還將施工用水、電、機具、設(shè)備、臨建等資源引入BIM中，以利于更加有效地進行現(xiàn)場物流組織與資源調(diào)配;將質(zhì)量、安全等管理要素引入BIM中，以利于更精確地對質(zhì)量安全進行控制;將人的因素引入BIM中，以利于更好地安排工序交叉搭接，充分利用人的資源，避免窩工，并且還模擬了緊急疏散或高峰期人員運輸、就餐等情景。

　　新加坡環(huán)球影城項目中BIM的管理理念和管理模式，充分利用了現(xiàn)代先進的信息技術(shù)，在建筑施工項目管理上進行了嘗試，為該項目帶來了極大的價值，也為BIM技術(shù)在建筑施工項目管理中的應(yīng)用提供了寶貴的經(jīng)驗。