东阳市文化艺术中心项目位于东阳江以南、江滨南街以北、迎宾大道以西、学士路以东，项目涵盖图书馆、博物馆、美术馆及辅楼、道路、广场铺装和绿化等，总用地面积：106663平方米，总建筑面积：154361.4平方米。工程总造价111281.8606万元。本项目属于EPC联合体总承包，牵头单位：广宏建设集团有限公司，联合体成员单位：中国联合工程有限公司。

项目鸟瞰图

项目以BIM+智慧工地+机器人为核心技术框架，构建设计-施工EPC项目管理全周期智能建造体系，全面覆盖进度动态调控、质量精准管控、安全风险预控等多维度管理，实现从设计协同到施工落地的全链条智能化赋能。

一、BIM技术应用

1. BIM前期策划：本工程为东阳市百年工程，目标争创“鲁班奖”，对质量安全要求极高。项目包含专业种类多且复杂：结构含大量不规则曲面（大斜梁、双曲率梁、劲性柱梁等），超危大模板工程多（含27-30m跨度劲性结构）；机电管线复杂易冲突，净高要求严格；钢结构工程量大，大跨度、多梁相交劲性节点优化难；幕墙共有十大系统且包含双曲造型，大玻璃、异形收口多，加工安装难度大。本项目在充分考虑工程难点的基础上，针对实施过程中的技术、协同和管理展开前期策划。

BIM技术策划流程图

（1）技术策划。结合项目BIM 设计应用特点，制定项目级 BIM应用标准，同时按照要求，编写 BIM总体实施方案和专项实施方案，对实施范围、BIM工作内容、技术路线、实施方法等进行详细界定；

（2）管理策划。在管理策划的过程中，通过细化分解管理及业务流程，以业务应用为切入点,结合质量管理体系，明确BIM应用重点开展环节责任主体。针对深化、出图、检测等重点应用业务流程，编写流程化作业手册。

2. BIM深化设计：通过BIM技术实现图纸会审、机电管线综合排布、钢结构及幕墙深化设计，有效解决多专业碰撞问题，优化施工部署及施工工艺。本项目体现在一下多个方面：

BIM多专业模型图

（1）结构深化。对结构模型中，结构留洞、梁加腋及楼梯间等部位进行重点排查，针对特殊节点，如防水节点、复杂钢筋位置节点等，利用三维模型的可视化特点，进行三维交底，为班组提供更直观地技术指导.

（2）方案深化。通过对结构模型的超限结构筛选，进行超危大支模架与弧形脚手架体系建模，优化立杆排布、主次龙骨的布置及盘扣拉杆的布置。编制专项施工方案，数模结合辅助高支模专家论证，并形成交底文件指导现场技术交底。

超限支模架与脚手架三维模型图

（3）建筑深化。利用revit配合BIM插件，对砌体进行预排砖，提前发现问题，优化排砖方案；与机电模型链接，按机电管线生成建筑墙体的留洞模型，用于指导施工现场砌筑工程及二次结构工程施工。

（4）机电安装深化。利用BIM技术进行管线综合优化，优化空间结构，提高管线的利用率，避免返工；深化机房、锅炉房等管线复杂房间，1:1还原安装尺寸与空间，做到有效交底；对深化后的模型进行管综图、预埋图、支吊架布置图、净高分析图等成果输出。

（5）钢结构深化与施工模拟。针对项目中复杂的劲性结构，建立钢筋与钢结构梁柱节点模型，在满足规范要求的同时，保证现场准确下料施工。连廊钢结构的多步骤施工方案论证与交底也运用了BIM技术。

多梁交叉与钢结构施工三维模型图

（6）幕墙深化。使用Rhino等进行幕墙建模和分析，优化板块尺寸，增加同类尺寸便于生产加工；对幕墙各系统节点进行三维模拟，辅助施工交底，对难度较大的工艺进行安装流程的三维可视化模拟；通过grasshopper参数化方式，批量输出施工所需安装定位数据，为现场放线提供数据支撑，以便对建筑外造型总体轮廓有良好的控制。

（7）场布深化。通过对场地三维模型的全局搭建，将堆场、施工道路等信息以实际数据的形式展示出来，判断合理性，以确定最终方案；对构件进行尺寸等相关参数的定义，形成企业统一的安全文明施工设施标准构件库。

二、智慧工地应用

智慧工地应用分布图

1. “智慧工地公共平台”系统：本项目基于移动互联网技术、视频监控技术、计算机网络技术，对施工现场的设备调度、安全质量监控等环节进行信息即时采集、记录和共享，满足现场多方协同需要，并通过后台对数据的整合分析实现项目动态的实时管理，规避项目过程各类风险。

智慧工地公共平台

（1）一体化施工人员管理系统

通过劳务实名制系统进行劳务人员库的管理、从公司端到项目端覆盖工人登记、进退场管理、人员考勤、安全教育、交底管理等全方面以工人为核心的人员信息化管理。

（2）安全监测

通过监测系统对升降机实现安全监控、运行数据实时记录与操作隐患语音提醒，并通过远程无线数据传输至监控平台；塔吊吊钩可视化监控系统则以高清图像实时呈现吊钩周围视频，助司机精准操作判断，破解视觉死角、远距离模糊、语音引导差错等难题，两者协同有效避免施工安全事故发生。

（3）智能安全帽

通过北斗/GPS定位系统提供人员定位、人员实时动态跟踪、报警管理、人员轨迹监测，履职痕迹信息自动采集和记录等功能服务；以全面保证施工作业人员的安全。智能安全帽具备高空坠落报警、电子围栏、一键SOS报警等功能。

（4）智慧地磅

运用物联网技术，通过地磅的智能化改造，实现数据自动采集，抑制数据的人为干扰，实现项目现场物料及车辆的全方位精细管理。

（5）哈比丁小程序

通过哈比丁工地一点通微信小程序，项目管理人员可以对现场所有管理内容发起流程，可在线完成检查、整改与复查闭环，数据可以自动同步至Web端进行综合分析，通过问题类型分布、未整改问题及最近7天问题趋势的统计、分析，实时监控工程人员、质量、安全、进度、机械、物料的状态。这极大地提高了现场管理人员的沟通和管理成效。

（6）施工质量实测实量

实测实量数字工具包，集成数显阴阳角尺、智能数字靠尺等智能工具实时采集并无线上传，解决测量记录统计难题，大幅提升效率；数字回弹仪通过蓝牙与手持设备通讯，实时采集混凝土抗压强度数据，确保回弹检测真实可靠，全面强化施工质量实测实量的精准性与便捷性。

2. 协同平台管理系统：基于BIM的协同平台，解决项目图档混乱、数据管理标准不统一等问题，实现项目各参与方之间信息共享、实时沟通，提高项目多方协同管理水平。

通过BIM协同平台实时查看和修改建筑模型，减少传统设计过程中的信息交流和版本控制的问题。平台集成多个专业的模型，可进行统一管理；达成模型可视化的便捷功能；可快速的生成平、立、剖面图纸，一处更改，处处更新。

三、建筑机器人应用

（1）测量机器人

本工程外表面幕墙工程体量大，造型设计独特复杂，因此在测量放线时需要消耗大量的人力物力。项目实施过程中，凭借天宝TX8测量机器人，大大简化幕墙点位测量工作，同时还可获取全景HDR图像，用于生成彩色扫描。获取的数据利用RealWorks提供高效数据流到CAD软件，结合EdgeWise和Sketchup软件用于点云快速建模。

（2）建筑规范问答机器人

项目在实施过程中，充分利用移动端“哈比丁工地一点通”微信小程序，其中的建筑标准规范问答机器人已集成了建设行业法律国标、行标、地方性标准等3000多份规范文件，实现各项规范标准查询，为现场的施工管理提供了极大的便利。

（3）整平机器人

本项目地下室面积达5.8万平方米，针对地下室地面做法中的细石混凝土施工作业，项目部采用了整平机器人进行混凝土摊铺后的振捣和整平工作。整平机器人可采用智能激光找平算法及线控底盘技术,在混凝土浇筑后对地面进行高精度找平施工；其施工平整度误差＜±2mm，比传统人工效率提高30%。

（4）地坪研磨机器人

本项目地下室车库位置为环氧地面，在地坪处理阶段，项目部采用地坪研磨机器人用于去除混凝土表面浮浆进行基层处理。研磨机器人通过激光雷达扫描识别出墙、柱等物体位置信息，进行实时定位、自主导航，实现全自动研磨作业；其施工效率超过 500 ㎡/h，是人工效率的4～5倍。

（5）地坪漆涂敷机器人

在车库环氧地面的底漆作业阶段，项目部采用地坪漆涂敷机器人进行涂装施工。地坪漆涂敷机器人采用高精度喷枪或辊涂装置，通过预设程序控制漆料流量、喷涂厚度及覆盖范围；其漆膜厚度误差控制可在±0.5mm以内，避免人工喷涂的厚度不均问题，施工面积可达500-800平方米/日，效率为人工的2-3倍。

四、应用成效

（1）本项目采用BIM技术进行前期的技术策划、方案模拟，搭建全专业BIM模型，进行优化深化等工作，取得良好的管理效益及社会效益。目前BIM应用成果已荣获中国节能协会"金标杯"一等奖、中施企协“BIM大赛”三等奖、浙江省数字建造创新应用大赛二等奖、“筑新杯”一等奖；本项目通过BIM技术，在跨专业冲突解决、管线综合优化、关键节点精细化设计及幕墙龙骨、面板排布优化等方面成效显著，累计节约成本1800万元，施工效率提升超30%；

（2）本项目采用智慧工地管理平台集成现场信息，通过一系列数字化功能对项目全要素进行可靠管控，增加现场管理可操作性及安全性，让现场管理内容有迹可循，有据可依，为项目创效增值，提升现场管理效率及责任主体沟通效率超40%、减少材料浪费15%，安全事故率下降60%。目前智慧工地应用成果已荣获“浙江省智慧工地优秀应用成果”；

（3）本项目引入智能装备机器人参与施工作业，通过自动化精准作业替代高危低效工序，涵盖测量、喷涂、整平等环节，效率提升超30%，材料损耗降12%，取得良好经济效益，直接经济效益达250余万。目前本项目已荣获“金华市智能建造试点项目”认定。