BIM在风景园林建设EPC模式的应用

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摘要：为推动bim技术在我国风景园林建设领域的应用，通过分析风景园林建设epc组织架构的基本形式，提出了风景园林建设EPC模式应用BIM的必要性，探讨了风景园林建设EPC应用BIM的可行模式，研究成果可以为BIM在我国风景园林建设EPC模式中的应用提供参考。

关键词：风景园林；EPC；BIM；应用模式

工程总承包（EngineeringProcurementConstruction，简称EPC）作为一种高度一体化的承发包模式，核心内涵是由总承包企业承担工程的设计、采购、施工，并按合同约定的交付标准按时提交工程产品及服务[1]。风景园林建设包括场地、绿化、建筑、市政、设备等众多专业工程，技术系统比较复杂，决定了在设计和施工过程中必须有效协调不同专业之间的关系，为此，必须提高建设过程的一体化管理水平。由于EPC模式由一个主体单位负责项目全过程，有效解决了建设过程中专业化与协作化之间的矛盾，提高了建设过程的一体化管理水平，所以，EPC模式在我国风景园林建设领域已越来越广泛地得到推广和应用。建筑信息模型（BuildingInformationModeling，简称BIM）的主要特点是有效地将三维实体与对应的数据结合起来，为设计、采购、施工等提供相互协调的、内部保持一致的、可进行运算的信息。BIM可以作为一体化管理的一种有效的信息化工具[2]，应用于风景园林建设EPC模式的项目管理过程。本文拟对BIM技术在风景园林建设EPC模式中的应用进行研究，首先，分析了风景园林建设EPC组织架构的基本形式，其次，提出了风景园林建设EPC模式应用BIM的必要性，最后，探讨了风景园林建设EPC应用BIM的可行模式。

1风景园林建设EPC组织架构的基本形式

风景园林建设涉及的专业众多，技术系统比较复杂，为了能在设计和施工过程中有效协调各阶段、各专业、各项目要素之间的关系，合理的选择是使用EPC模式，以提高建设过程的一体化管理水平。如图1所示，采用EPC模式，实现了由一个主体单位负责项目全过程的目的，从组织架构的角度解决了存在于建设过程中的专业化与协作化之间的矛盾。基于图1所示风景园林建设EPC模式的组织架构，业主、项目管理公司、EPC总承包商等建设过程的主要参与方，在风景园林建设过程中的组织关系如下：首先，风景园林建设的投资人（或业主）：主要负责投资决策；根据投资对风景园林工程的效用需求，提出对风景园林工程建设的原则要求；选择并委托项目管理公司；在项目管理公司的辅助下选择并委托风景园林EPC总承包商。其次，受业主委托的项目管理公司：建设前期辅助业主进行项目策划；设计阶段主要负责（主导或参与）拟定建造标准，编制设计任务书，确定设计方案，主导初步设计并编制设计概算；招标阶段主要负责审定招标条件，编制交付标准，拟定招标文件及合同条款；施工阶段主要负责审核变更及签证，以建造标准和交付标准为依据，检查和验收详细设计和施工成果；工程交付阶段主要负责拟定移交标准，据此验收评价；同时，开展全过程工程造价咨询，竣工阶段负责审核结算以及编制决算。第三，风景园林建设EPC总承包商：按既定的建造标准、设计任务书、初步设计、相关交付标准及技术规范，全面负责技术设计、施工图设计、深化设计；全面负责项目采购和施工等工作；履行总承包合同时，风景园林建设EPC总承包商可以使用本公司的资源、也可委托分包商完成部分任务，但必须承担针对设计、采购、施工等环节的组织和协调工作。

2风景园林建设EPC模式应用BIM的必要性分析

2.1采用IPD方式是实施风景园林建设EPC业务的合理选择

风景园林建设EPC组织架构的运行过程，各参与方（业主、项目管理公司、EPC总承包商）除了按EPC组织架构规定的组织关系承担相应的责任外，还必须协调好风景园林建设过程中各阶段、各专业以及各项目要素之间的系统联系，切实做好质量与费用之间的联动、设计与施工之间的联动、各参与方之间的联动等，才能有效提高风景园林建设过程的一体化管理水平。为此，一种合理的选择是，采用集成项目交付（IntegratedProjectDelivery，简称IPD）方式，据此实施风景园林建设EPC业务。风景园林建设EPC业务过程采用IPD的工作流程如图2所示，第一，组织虚拟设计、采购、施工，共同探讨能有效协调各专业、各项目要素之间关系的解决方案，实现基于统筹平衡的项目优化；第二，组合必要的资源开展实际建设活动，并在建设过程中对实际建设效果进行全方位监测，如果发现问题，则共同探讨整改措施；第三，当建设条件发生变化时，通过重新组织面向后续建设过程的虚拟设计、采购、施工，达到新的平衡。

2.2IPD需要能满足协同工作要求的信息交互环境

采用IPD方式，必须建立不同专业人员之间的协同工作关系，并将这种关系贯穿于建设全过程，实现基于信息交互的集成的、并行的设计、采购、施工[3]，为此，必须创建能帮助各专业人员开展协同工作的信息交互环境，包括信息传递、集成、可视化及管理应用等，实现如图3所示的集成的、并行的信息传递。

2.3创建IPD所要求的信息交互环境必须借助BIM

为了获得IPD要求的信息交互环境，必须借助BIM技术，通过创建基于BIM的风景园林建设EPC信息模型，研发具备虚拟设计、采购、施工以及全过程实施控制辅助功能的信息管理系统，完成能够实现信息交互的环境建设。首先，在设计阶段将风景园林建设的主要参与人集合在一起，面向建设全过程，通过组织虚拟设计、采购、施工，建立风景园林建设过程的综合平衡，当实际建设过程发生因干扰导致的条件变化，则不断重复上述虚拟过程以维持建设过程的平衡关系。其次，通过实时监测，跟踪不同建设阶段的实际情况，及时发现问题，分析原因，反馈给相关专业人员，以便对后续建设过程进行整改，要么规范或调整设计、采购、施工等的建设行为，要么通过重新虚拟确定新的目标。

3风景园林建设EPC应用BIM的可行模式

3.1风景园林建设

EPC应用BIM的主体单位选择从招投标开始，风景园林建设EPC总承包商就已成为建设全过程的唯一主体单位，需要根据招标文件的要求，全面负责设计、采购、施工，并协调好建设全过程各阶段、各专业以及各项目要素之间的关系。为此，风景园林建设EPC总承包商迫切需要提高建设过程的一体化管理水平，而提高一体化管理水平的有效途径，是将风景园林建设EPC模式、BIM技术以及IPD结合起来。EPC作为一种承发包模式的创新，能够有效解决存在于建设过程中的专业化与协作化之间的矛盾，BIM是在EPC条件下采用IPD方式开展风景园林建设必须得到的信息技术支持，IPD是一种有效的高度集成化的项目交付方式。风景园林建设EPC总承包商出于自身业务的需要，具有使用BIM技术的主观意愿，同时，由于拥有比较全面的专业技术人才和较高水平的管理人才，风景园林建设EPC总承包商也具备使用BIM技术的知识条件，完全可以成为推广应用BIM技术的主体单位。

3.2需要构建基于BIM的EPC信息平台

将BIM技术应用于风景园林建设EPC总承包商的业务过程，必须借助基于BIM的EPC信息平台。鉴于目前还缺乏面向风景园林建设EPC模式的商品化BIM信息平台以及BIM软件与其他软件的兼容性差等问题，风景园林建设EPC总承包商作为应用BIM的主体单位，需要构建基于BIM的EPC信息平台。图4示意了信息平台的基本架构[4]，其中：数据源来源于风景园林相关工程技术人员的业务输出；数据层是信息平台的核心，借助于规则和标准数据库，可以建立BIM数据库与关系型数据库之间的影射关系，形成能满足EPC应用要求的包括风景园林建设各阶段和各项目要素在内的信息集成数据库；管理应用主要包括设计管理、采购管理、施工管理以及4D可视化等。

3.3风景园林建设EPC应用BIM的可行模式

风景园林建设EPC总承包商凭借所构建的基于BIM的EPC信息平台，采用IPD方式，可以有效地将设计、采购、施工等阶段的相关专业的参与人集合起来，以风景园林工程的建设过程为主线，按图5所示的应用流程进行协同，借助于EPC信息平台提供的信息交互和决策支持功能，实现对设计、采购、施工等环节的有效组织、协调和监督。首先，根据业主对风景园林工程的需求完成工程设计，并采用BIM技术完成风景园林工程的BIM建模，将业主需求转化为工程需求。其次，根据工程需求提出施工现场规划及临时工程设计，结合施工约束条件创建基于BIM的系统数据层，将工程需求转化为施工需求。最后，以系统数据层为基础，支持全过程虚拟设计、采购、施工并为实施控制提供决策支持，实现BIM技术在风景园林建设EPC中的有效应用。3.3.1拟建风景园林工程的BIM建模根据业主在招标文件中提出的拟建风景园林工程的建设目标、建设范围、设施功能、建设标准、技术标准、设计指标等要求，风景园林建设EPC总承包商的设计人员开展基于风景园林建设EPC信息平台的多专业之间的协同设计，完成各专业的设计工作以及专业设计之间的碰撞检测和优化作业，提交基于BIM技术的拟建工程三维实体模型文件，将业主的功能需求转化为符合工程技术规律的工程需求，并在施工过程中根据变化了的条件实时地变更设计，实现工程需求的动态表达。3.3.2创建基于BIM技术的系统数据层基于风景园林建设EPC信息平台，风景园林建设EPC总承包商的施工技术人员在不同专业之间开展协同，共同拟定施工方案，完成施工现场规划和临时工程设计，提交基于BIM的施工现场三维实体模型文件。在拟建工程三维实体模型和施工现场三维实体模型的基础上，结合拟建工程的质量、安全、工期、验收、试运行、风险承担等约束条件，集成施工信息，完成风景园林工程4D、5D等层面的BIM建模，最终形成基于BIM的系统数据层，将工程需求转化为施工需求。3.3.3风景园林建设EPC信息平台在项目管理、采购管理、决策支持等方面的应用风景园林建设EPC信息平台除了能为风景园林工程总承包提供工程设计和施工设计所需的协同工作环境外，借助基于BIM的系统数据层，还可以被应用于风景园林建设EPC的项目管理、采购管理、决策支持等方面。①项目管理应用。以系统数据层为基础，风景园林建设EPC信息平台可以将相关项目要素的计划与控制信息关联起来，为实现全过程、多要素集成管理提供辅助。②采购管理应用。以系统数据层为基础，风景园林建设EPC信息平台可以实现风景园林建设EPC总承包商与相关供应商、分包商、设备制造企业等合作伙伴之间的信息交互，通过实时发布需求信息并获得有效响应，完成询价、订购、签约等采购工作。③决策支持应用。通过跟踪和记录在风景园林工程的设计、采购、施工过程中产生的信息，创建基于信息集成技术的数据仓库，采用数据挖掘引擎和决策分析工具，风景园林建设EPC总承包商的管理者可以按选定的“决策主题”进行决策分析及查询，获得相应的决策支持。

4结语

本文在阐述EPC模式内涵的基础上，结合BIM的特点，通过分析风景园林建设EPC模式应用BIM的必要性，探讨了风景园林建设EPC应用BIM的可行模式，以期为在我国风景园林建设领域推行EPC模式提供一种有效的信息化工具。

参考文献：

[1]成虎．工程管理概论[M]．北京：中国建筑工业出版社，2011．

[2]程建华，王辉．项目管理中BIM技术的应用与推广[J]．施工技术，2012（16）：18-21．

[3]张建平，李丁，林佳瑞，颜钢文．BIM在工程施工中的应用[J]．施工技术，2012（16）：10-17．

[4]吕玉惠，俞启元，张尚．基于BIM的施工项目多要素集成管理信息系统研究[J]．建筑经济，2013（8）：35-38.

作者：俞奕雯 单位：苏州风景旅游发展有限公司