來源丨 CBEAFA
發(fā)布丨 EaBIM_工號(hào)07
BIM代表建筑信息模型(Building Information Modeling)，BIM技術(shù)是繼CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))技術(shù)后出現(xiàn)的建設(shè)領(lǐng)域的又一重要的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。
BIM技術(shù)上世紀(jì)90年代起源于國外，其基本思想是在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)，不再是對(duì)線段、弧線等基本圖元進(jìn)行操作，而是對(duì)帶有屬性信息的建筑構(gòu)件進(jìn)行操作。BIM技術(shù)的核心是基于該技術(shù)的建筑工程應(yīng)用軟件，典型的基于BIM技術(shù)的建筑工程應(yīng)用軟件例如美國Autodesk公司的Revit系列軟件，匈牙利Graphisoft公司的ArchiCAD軟件等。這些軟件使得用戶可以更高效地開展相關(guān)業(yè)務(wù)工作。
它們具有如下共同特點(diǎn)：首先，在軟件中，用戶以面向?qū)ο蟮姆绞竭M(jìn)行設(shè)計(jì)，就如上述其基本思想所表明的一樣；其次，用戶直接使用三維模型來進(jìn)行設(shè)計(jì)；再次，軟件支持開放數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，用戶可以導(dǎo)入導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)，便于在不同的軟件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
我國關(guān)于BIM技術(shù)的應(yīng)用與研究
基于BIM技術(shù)的應(yīng)用軟件大約在2004年就已進(jìn)入我國。有的國際軟件開發(fā)商為此專門組織編寫了教材，還實(shí)行捆綁銷售，但應(yīng)用的道路并不平坦。迄今為止，雖然已經(jīng)在一些工程中得到應(yīng)用，但應(yīng)用的主要是建筑專業(yè)設(shè)計(jì)軟件，即使如此，距離普及還有很長的路要走。
根本原因有二：一是設(shè)計(jì)人員接受三維模型設(shè)計(jì)并不容易，需要花更長的時(shí)間；另外國外軟件廠商的產(chǎn)品對(duì)我國規(guī)范的支持程度差，例如，尚不能從三維模型自動(dòng)生成符合我國規(guī)范要求的二維設(shè)計(jì)圖紙。
鑒于BIM技術(shù)的重要性，我國“十五”科技攻關(guān)計(jì)劃中開始了對(duì)BIM技術(shù)相關(guān)研究的支持，研究課題的名稱為“基于IFC國際標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程應(yīng)用軟件研究”，重點(diǎn)放在對(duì)BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IFC和應(yīng)用軟件的研究上。通過該研究，將IFC標(biāo)準(zhǔn)的平臺(tái)部分等同采用為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)了基于IFC的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工管理軟件，從而積累了對(duì)BIM技術(shù)的認(rèn)識(shí)，為進(jìn)一步開展研究奠定了基礎(chǔ)。在國家“十一五”科技支撐計(jì)劃中，對(duì)BIM技術(shù)研究給予了進(jìn)一步的支持，研究課題“基于BIM技術(shù)的下一代建筑工程應(yīng)用軟件研究”即是專門為此設(shè)置的，其中包含了基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)、成本預(yù)測(cè)、施工優(yōu)化、施工安全分析等下一代建筑工程軟件的研究子課題。
BIM技術(shù)在國外的應(yīng)用
在一些發(fā)達(dá)國家，由于對(duì)BIM技術(shù)的研究和開發(fā)起步很早，應(yīng)用開展也早，驗(yàn)證了BIM技術(shù)的應(yīng)用潛力。從應(yīng)用領(lǐng)域上看，國外已經(jīng)將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑工程的設(shè)計(jì)階段、施工階段以及建成后的維護(hù)和管理階段，相應(yīng)的應(yīng)用軟件也已經(jīng)逐步成熟。經(jīng)歸納，BIM技術(shù)已獲得的應(yīng)用如下：
在設(shè)計(jì)階段，使用相應(yīng)的軟件直接進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等各專業(yè)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中均建立了三維設(shè)計(jì)模型，各專業(yè)設(shè)計(jì)之間可以共享三維設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)重復(fù)錄入；二維設(shè)計(jì)圖紙可以從三維設(shè)計(jì)模型自動(dòng)生成。使用專門的軟件，可以對(duì)設(shè)計(jì)是否符合規(guī)范進(jìn)行自動(dòng)校核。另外，可以自動(dòng)地將三維設(shè)計(jì)模型的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到各種分析軟件中，例如能耗分析、綠色建筑分析、日照分析、風(fēng)環(huán)境分析等軟件，快速地進(jìn)行各種分析和模擬，還可以快速計(jì)算工程量并進(jìn)一步進(jìn)行工程成本的預(yù)測(cè)。
在施工階段，通過使用相應(yīng)的軟件，利用三維設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)，進(jìn)行虛擬建造。虛擬建造最重要的目的是對(duì)建造過程進(jìn)行預(yù)演，發(fā)現(xiàn)實(shí)際過程中將會(huì)出現(xiàn)的問題，及時(shí)改進(jìn)，防范于未然。例如，可以綜合建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等各專業(yè)設(shè)計(jì)，進(jìn)行碰撞檢查。一旦發(fā)現(xiàn)構(gòu)件之間的碰撞，可以及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)，而不用等到施工時(shí)發(fā)現(xiàn)問題才進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。
BIM技術(shù)在國外的應(yīng)用特征可歸納為三點(diǎn)：一是由于BIM系統(tǒng)已經(jīng)成為設(shè)計(jì)和施工企業(yè)承接項(xiàng)目的必要能力，BIM技術(shù)已受到廣泛重視，大企業(yè)一般均已具備了應(yīng)用BIM技術(shù)的能力；同時(shí)，BIM技術(shù)的專業(yè)咨詢公司已經(jīng)出現(xiàn)，并且十分活躍，為中小企業(yè)應(yīng)用BIM技術(shù)提供了有力的支持。
二是在BIM技術(shù)應(yīng)用過程中，不僅直接將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑工程的局部環(huán)節(jié)中，例如，設(shè)計(jì)單位進(jìn)行各種分析和模擬，而且形成了新的工作模式，例如實(shí)施IPD(Integrated Project Delivery，集成項(xiàng)目交付)模式，即業(yè)主、設(shè)計(jì)、總包、分包等參與方在設(shè)計(jì)階段就參與到項(xiàng)目中，通過應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬建造，共同對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，并共同分享收益或風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)此在行業(yè)中已經(jīng)建立了標(biāo)準(zhǔn)的合同條款。
三是應(yīng)用軟件已經(jīng)比較成熟，特別是像Autodesk這樣的大型軟件開發(fā)商，提供了包括多個(gè)不同專業(yè)、跨不同階段的軟件，形成了全面的解決方案，從而有力地支持了BIM技術(shù)的應(yīng)用。
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