Vico BIM 5D解決方案介紹
章 Vico Office系統(tǒng)平臺簡介
Vico Office系統(tǒng)管理平臺（以下簡稱Vico）由美國Trimble公司提供，北京天拓斯特科技有限公司代理，美國Trimble公司業(yè)務涵蓋建筑、測繪，環(huán)保、市政、管線、交通、土木等多個行業(yè)，擁有520項技術，近20年來，Trimble更是將天寶核心的技術和建筑工程相結合，主要面向建筑業(yè)主和結構工程建筑（AEC）市場，提供企業(yè)項目管理和生命周期軟件。作為Trimble推出的一款完整的、成熟的BIM 5D解決方案，Vico擁有20余年的研發(fā)歷程、搭建了一個多平臺整合的環(huán)境模塊化的架構，為項目參與方提供了一個可以進行項目級協(xié)同辦公的建筑平臺，為項目提供了一個完整的BIM工作流。如圖1-1所示：
圖1-1
第二章 BIM 5D解決方案特征
Vico是Trimble個專門為了BIM而研發(fā)的企業(yè)級管理軟件，為用戶提供了一個可插入BIM來進行創(chuàng)作的應用程序，基于BIM執(zhí)行一個3D可構建性分析、4D時間調度、4D計劃安排、5D成本管理、5D工料估算以及現(xiàn)場的施工協(xié)調和生產控制。所有的這些均是集成在一個基于BIM的工作流中，以實現(xiàn)Vico對項目進行全生命周期控制。Vico BIM 5D集成的數(shù)據(jù)驅動的工作流如圖2-1所示：
圖2-1
該完整的解決方案具有以下特征：
1.Trimble Buildings強大的技術支撐，20年的建筑行業(yè)經驗，實現(xiàn)軟硬件的一體化。
2.多個建模平臺的技術支持，與Revit、SketchUp、ArchiCAD、Tekla的無縫銜接。
以上兩點工作模式如圖2-2所示：
圖2-2
3.BIM與工程量、成本、進度計劃的緊密結合，設計中的任何一個微小變化，都可以自動更新到工程量、進度計劃和預算中。
4.設計、投標與施工的統(tǒng)一管理，施工前實現(xiàn)預控制，施工過程中實時控制，并進行預測，及時對未來進行再規(guī)劃。
5.縮短工期的高可能性，基于位置的進度計劃，實現(xiàn)進度的分段控制與實時控制。
第三章 基于BIM的碰撞檢測和沖突分析
根據(jù)美國建筑行業(yè)研究院2007頒布的美國國家BIM標準，建筑業(yè)的無效工作（浪費）高達57%。BIM就是解決建筑業(yè)資源浪費，建立建筑業(yè)低碳經濟時代的有效方法。美國斯坦福大學在總結BIM技術價值時發(fā)現(xiàn)，使用BIM技術可以消除40%的預算外變更，通過及早發(fā)現(xiàn)和解決沖突可降低10%合同價格。碰撞檢查則是利用BIM技術消除變更與返工的一項主要工作。
Vico基于BIM的碰撞檢測功能把所有專業(yè)放在同一模型中，對協(xié)調的結果進行全面檢驗。讓依據(jù)幾何的自動碰撞檢測結合以語言和規(guī)則為基礎的碰撞分析。以BIM為基礎的碰撞檢查工具讓企業(yè)可以選擇關于碰撞的類型，如檢測機械和結構系統(tǒng)間的碰撞，因為模型中的個別組件與特定系統(tǒng)種類相關。因此，碰撞檢查過程可以橫跨任何寬度的細節(jié)和任何建筑系統(tǒng)和工程間的項目。一個以BIM為基礎的碰撞系統(tǒng)，也可以使用構件分類以更容易的執(zhí)行軟碰撞分析。例如，可以以機械構件和底層地板間隙不到兩米為條件來開始尋找狀況。這類的碰撞分析只有在擁有良好定義和結構建筑模型的情況下才有可能。Vico高效的施工協(xié)調功能幫助完成模型審核和修改，完成自動檢測碰撞，優(yōu)化模型，然后再檢測再優(yōu)化，直到無沖突，并把所有碰撞全部優(yōu)化為止。
圖3-1
第四章 基于位置的流線型的4D進度管理
4.1 依據(jù)BIM制定項目計劃
目前傳統(tǒng)進度計劃均采用甘特圖的方式，不能有效的表達任務之間的空間關系。Vico軟件的進度計劃依據(jù)三維模型來定項目的計劃，該計劃為基于位置的流線型的進度管理（LBS—Location-based Schedule）計劃方式，計劃由三個維度構成（空間，時間，工序），該種進度的表達方式使得施工流水優(yōu)化變得簡單直接，同時施工面的沖突可以非常容易的發(fā)現(xiàn)，并且解決了傳統(tǒng)的進度計劃與現(xiàn)場實際生產現(xiàn)狀脫節(jié)的問題。該進度管理方式還將工程量驅動的計劃與成本計劃同步，設計發(fā)生變更，進度會自動同步變化，這也是LBS管理計劃方式的智能所在。當進度計劃完成之后，無需再做任何工作就可以通過動畫的方式展現(xiàn)整個項目過程和項目實際進度，實現(xiàn)工況穿插、技術方案的模擬，優(yōu)化施工方案。如圖4-1所示：
圖4-1
4.2 Vico平衡線技術
Vico通過平衡線的方式來進行進度優(yōu)化，至少可以優(yōu)化10%的工期。
首先下圖4-2-1是三個任務，我們把這三個任務用平衡線的方式表示出來。
圖4-2-1
然后通過Vico平衡線的技術來進行進度的優(yōu)化，如圖4-2-2所示：
圖4-2-2
現(xiàn)在我們再看一下通過Vico平衡線技術優(yōu)化后的對比圖，如圖4-2-3所示：
圖4-2-3
我們可以很清晰的看到通過Vico平衡線技術，項目的工期至少優(yōu)化了10%，并且沒有增加任何風險?，F(xiàn)在我們以一個大型的、復雜的項目圖為例，觀察一下Vico平衡線技術是如何讓我們的項目有條不紊的進行的。如圖4-2-4是在優(yōu)化前的圖，而4-2-5則是優(yōu)化后的計劃圖。
圖4-2-4 圖4-2-5
第五章 Vico的5D成本、資源管理模塊
Vico的造價和算量模塊是Vico軟件的關鍵模塊，是基于位置劃分的工程量——BIM——成本三合一的整體管理，使得導入模型的各部工程量之間自動計算，各取所需。通過分析已經建立的施工BIM模型，項目的投資成本和工程量可以進行精確地計算，幾乎所有的建筑物體積，表面積，數(shù)量及其他數(shù)據(jù)都可以匯總數(shù)據(jù)。此外，可以通過調整建筑模型中參數(shù)來精確評估設計和施工的變化對成本的影響。在項目的不同階段，可以提供基于BIM模型的預算變更說明，使得可以非常直觀的從3D模型的角度來查看每一次變更，并由此帶來了多少工程量的變化。顯示目標成本與實際成本的比較。如圖5-1，圖5-2所示：
圖5-1
圖5-2
人機料的管理模塊和成本管理相互影響，支持按照項目各專業(yè)的施工流水來統(tǒng)計物資量，指導編制物資供應和采購計劃，同時可以在軟件中直觀的對比現(xiàn)場的實際的生產效率和計劃的生產效率之間的差異。真正的實現(xiàn)了高效率施工和精細化管理。如圖5-3所示：
圖5-3
第六章 現(xiàn)場生產控制
Vico可以適應項目變化性，進度計劃可以根據(jù)現(xiàn)場的實際生產情況不斷的進行調整，同時現(xiàn)場實際的生產進度不斷的進入系統(tǒng)，有力的保證了項目計劃和實際進度具有很高的正向可參照性。項目生產控制數(shù)據(jù)將清晰的反應整個項目已經發(fā)生的問題，同時根據(jù)目前實際生產能力預測項目未來的發(fā)展狀況，讓項目管理從被動管理項目進度，轉變?yōu)樵绨l(fā)現(xiàn)早協(xié)調的主動項目管理方式。如圖6-1所示：
圖6-1
Vico的現(xiàn)場生產控制功能具有以下幾點特征：
- 生產控制表格，實時反饋工地施工信息
- 延誤警告進度計劃，根據(jù)實際情況對未來預測，如圖6-2所示：
圖6-2
- 按流水段解決進度糾紛，如圖6-3所示：
圖6-3
- 多樣化報告的生成，如圖6-4所示：
圖6-4
第七章 智能的文檔管理
在項目建設過程中設計模型和設計圖紙都可以導入到Vico軟件中，所有的項目文件都會按照版本有序的管理起來，各個版本之間可以隨時切換和查看。同時所有圖紙和模型的變化都可以通過軟件自動的識別出變化，并在同一視窗中進行快速的查看，使得現(xiàn)場技術人員和商務結算人員在圖紙版本變化后簡單直接的發(fā)現(xiàn)圖紙和模型的差異。
Vico文檔管理功能有以下幾點特征：
- 所有工程文檔（圖紙、模型、文檔）的統(tǒng)一管理
- 工程文檔版本管理
- 不同版本間2D圖紙，3D模型的自動比較。如圖7-1所示：
圖7-1
- 高效的施工協(xié)調和碰撞分析
- 靈活、可定制的報表生成
第八章 Vico在設計施工一體化項目的成功案例
San Diego Mesa College Fitneess Center是SDCCD在圣地亞哥Mesa College的一個體育館建筑，建筑總面積約1萬平米，工程總造價約2500萬美元。
SDCCD為加州地區(qū)的教育機構之一，負責整個San Diego County的社區(qū)大學建設。SDCCD有著自己的BIM和FM實施標準，所有參與SDCCD項目的設計方、總承包方、分包單位都必須嚴格按照SDCCD BIM標準對項目進行實施。
此項目為設計施工一體化（Design-Build），總承包項目管理團隊以Vico Office作為5D BIM工作平臺，從設計到運維全過程對項目進行管理。
設計階段，總包BIM團隊使用“迭代開發(fā)模式”對設計模型進行工程總造價控制及施工可行性分析。并在算量模型基礎上進行施工進度規(guī)劃，在設計的名階段對項目的縣級牛和主要節(jié)點做預測。利用“迭代開發(fā)模型”，當設計出現(xiàn)變動時，BIM團隊可直接更新模型，從而所有算量、造價、進度都會隨著設計的更新而自動更新。迭代開發(fā)模型模式的使用，有效的在設計階段將業(yè)主的目標投資優(yōu)化使用。并且總包單位和施工團隊在設計階段的介入，優(yōu)化了專業(yè)設計，并對每次迭代模型的施工可行性進行分析，降低了施工中可能發(fā)生的措施費、變更費及其他費用。
此項目還引用了COBie運維數(shù)據(jù)庫，從初設階段就以運維的標準對項目進行管理。項目BIM團隊在每個設計和施工里程碑，均會更新COBie數(shù)據(jù)庫，項目在竣工時以運維模型的標準向業(yè)主提交BIM成果。
在此DB項目中，施工單位可提前介入到設計過程中，以施工的專業(yè)視野使設計師的設計更加合理、更具可操作性、并降低措施費及變更費的產生。“迭代開發(fā)模型”的使用，使得工程的總造價得到了有效的控制，業(yè)主及項目團隊能迅速從不同方案中選出方案。另外，從項目初始階段就以運維的思維歲項目開發(fā)過程進行管理，規(guī)范了項目工作流程，減少了項目后期的重復工作量，避免了項目開發(fā)過程中信息的不對等丟失。
