BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展研究

1、BIM技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展研究二。一四年三月新技術(shù)的產(chǎn)生什么是BIMBIM的應(yīng)用空間（前景）及現(xiàn)狀BIM在建立企業(yè)的未來發(fā)展BIM的出現(xiàn)。新技術(shù)的產(chǎn)生您可能見過您也可能見過設(shè)計(jì)信息創(chuàng)建共享管理行業(yè)效益/競(jìng)爭(zhēng)力B/M出現(xiàn)并非偶然,而是順應(yīng)整個(gè)設(shè)計(jì)制造行業(yè)發(fā)展潮流而生!甩圖板工;彼此關(guān)聯(lián)/多專自動(dòng)施工圖紙:1980199020002010新技術(shù)的產(chǎn)生二十世紀(jì)以后，各國(guó)的能源短缺問題日益突出。Bl M在建筑能耗評(píng)估方面的應(yīng)用現(xiàn)階段大多節(jié)能建筑側(cè)重于外觀和功能，而忽視建筑的能效設(shè)計(jì)，沒有對(duì)工程方案能耗進(jìn)行系統(tǒng)的分析與計(jì)算。產(chǎn)生“可視化”的三維數(shù)字建模技術(shù)一BIM技術(shù)。什么是BlMBlM全稱：Building

2、InformationModeling建筑信息模型KJi. M設(shè)仝生命 WJW中的fu簡(jiǎn)要的描述成：通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息，在這里信息不僅是三維幾何形狀信息，還包含大量的非幾何形狀信息，如建筑構(gòu)件的材料、重量、價(jià)格和進(jìn)/5Z.oBIM的三個(gè)特點(diǎn)構(gòu)件組合：BIM由無數(shù)虛擬構(gòu)件拼裝而成，通過調(diào)節(jié)構(gòu)件參數(shù)，就可導(dǎo)致構(gòu)件形體發(fā)生改變,滿足設(shè)計(jì)。這樣會(huì)使我們同時(shí)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算構(gòu)件關(guān)聯(lián)：構(gòu)件組合的衍生數(shù)據(jù)庫組織共享：信息模型的設(shè)計(jì)信息都以數(shù)字的形式保存在數(shù)據(jù)庫中，便于更新和共享；通過數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)及構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，可以很容易的虛擬出一個(gè)BIMBIM帶來的好處 1975年，

3、ChuckEastman,“BIM之父"，"BuildingDescriptionSystem”系統(tǒng)；20世紀(jì)80年代后，芬蘭學(xué)者，"ProductInformationModeI”系統(tǒng)； 1986年,美國(guó)學(xué)者RobertAish,uBuiIdingModeIing"； 2002年由Autodesk公司提出建筑信息模型BuildingInformationModeling,BIM),是對(duì)建筑設(shè)計(jì)的創(chuàng)新；學(xué)術(shù)研究，無法實(shí)踐應(yīng)用； 進(jìn)入21世紀(jì)，BIM研究和應(yīng)用得到突破性進(jìn)展；隨著計(jì)算機(jī)軟硬件水平的迅速發(fā)展，全球三大建筑軟件開發(fā)商，都推出了自己的BIM軟件。

4、BIM的發(fā)展手圖到二維、三維地信息改革從2D、3D的傳統(tǒng)建模到4D、5D的信息建模方式摒棄傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中資源不能共享、信息不能同步更新、參與方不能很好的相互協(xié)調(diào)、施工過程不能可視化模擬，檢查與維護(hù)不能做到物理與信息的碰撞預(yù)測(cè)等問題。從2DCAD過渡到以BIM技術(shù)為核心的多種建筑3DCAD,將是未來計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。設(shè)計(jì)階段工階段全壽命周期運(yùn)營(yíng)管理銷售招商BIM帶來的好處1.可視化：“所見即所得”。 模型三維的立體實(shí)物圖形可視， 項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)等整個(gè)建設(shè)過程可視。 方便進(jìn)行更好的溝通、討論與決策。2.協(xié)調(diào)性：各行業(yè)項(xiàng)目信息出現(xiàn)“不兼容”現(xiàn)象。如管道與結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)房間出現(xiàn)冷熱不均，

5、預(yù)留的洞口沒留或尺寸不對(duì)等情況。世博奧地利館管線綜介使用有效BIM協(xié)調(diào)流程進(jìn)行協(xié)調(diào)綜合，減少不合理變更方案或問題變更方案3模擬性： 3D畫面的模擬 能效、緊急疏散、日照、熱能傳導(dǎo)等的模擬， 4D（發(fā)展時(shí)間上）的模擬 5D（造價(jià)控制上）的模擬對(duì)地震人員逃生及消防人員疏散等日常緊急情況的處理方式的模擬。BIM帶來的好處3.模擬性： 3D畫面的模擬 能效、緊急疏散、日照、熱能傳導(dǎo)等的 模擬。 4D （發(fā)展時(shí)間上）的模擬 5D （造價(jià)控制上）的模擬 對(duì)地震人員逃生及消防人員疏散等日常 緊急情況的處理方式的模擬。受風(fēng)力及流體力學(xué)模擬日照模擬自然通風(fēng)系統(tǒng)模擬熱能環(huán)境模擬BIM帶來的好處3.模擬性：3D畫面

6、的模擬 能效、緊急疏散、曰照、熱能傳導(dǎo)等的模擬 4D（發(fā)展時(shí)間上）的模擬 5D（造價(jià)控制上）的模擬對(duì)地震人員逃生及消防人員疏散等日常緊急情況的處理方式的模擬BIM帶來的好處項(xiàng)目部信息樞紐3.模擬性： 3D畫面的模擬 能效、緊急疏散、日照、 熱能傳導(dǎo)等的模擬。 4D （發(fā)展時(shí)間上）的模擬 5D （造價(jià)控制上）的模擬 對(duì)地震人員逃生及消防人 員疏散等日常緊急情況的處理 方式的模擬。3.模擬性： 3D畫面的模擬 能效、緊急疏散、日照、熱能傳導(dǎo)等的模擬。 4D（發(fā)展時(shí)間上）的模擬 5D（造價(jià)控制上）的模擬 對(duì)地震人員逃生及消防人員疏散等日常緊急情況的處理方式的模擬。BIM帶來的好處4.優(yōu)化性：BIM及

7、與其配套的各種優(yōu)化工具能對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行可能的優(yōu)化處理利用模型提供的各種信息來優(yōu)化，如幾何、物理、規(guī)則、建筑物變化以后的各種情況信息給復(fù)雜程度高的建筑優(yōu)化5.可出圖性：建筑設(shè)計(jì)圖+經(jīng)過碰撞檢查和設(shè)計(jì)修改二綜合設(shè)計(jì)施工圖如綜合管線圖、綜合結(jié)構(gòu)留洞圖、碰撞檢查偵錯(cuò)報(bào)告和建議改進(jìn)方案等實(shí)用的施工圖紙。BIM的應(yīng)用空間（前景）及現(xiàn)狀1 .記錄和評(píng)估存量物業(yè)：用BIM模型來記錄知評(píng)估已有物業(yè)可以為業(yè)主更好地管理物業(yè)生命周期運(yùn)營(yíng)的成本，如果能夠把物業(yè)的BIM信息和業(yè)主的業(yè)務(wù)決策和管理系統(tǒng)集成，就能使業(yè)主如虎添翼；2 .產(chǎn)品規(guī)劃：通過BIM模型使設(shè)計(jì)方案和投資回報(bào)分析的財(cái)務(wù)工具集成，業(yè)主就可以實(shí)時(shí)了解設(shè)計(jì)方案變化

8、對(duì)項(xiàng)目投資收益的影響；3 .設(shè)計(jì)評(píng)估和招投標(biāo)：通過BIM模型幫助業(yè)主檢查設(shè)計(jì)院提供的設(shè)計(jì)方案在滿足多專業(yè)協(xié)調(diào)、規(guī)劃、消防、安全以及日照、節(jié)能、建造成本等各方面要求上的表現(xiàn)，保證提供正確和準(zhǔn)確的招標(biāo)文件；4 .項(xiàng)目溝通和協(xié)同：利用BIM的3D、4D（三維模型+時(shí)間）、5D（三維模型+時(shí)間+成本）模型和投資機(jī)構(gòu)、政府主管部門以及設(shè)計(jì)、施工、預(yù)制、設(shè)備等項(xiàng)目方進(jìn)行溝通和討論，大大節(jié)省決策時(shí)間和減少由于理解不同帶來的錯(cuò)誤；5 .和GIS系統(tǒng)集成：無論業(yè)內(nèi)人士還是公眾都可以用和真實(shí)世界同樣的方法利用物業(yè)的信息，對(duì)營(yíng)銷、物業(yè)使用和應(yīng)急響應(yīng)等都有極大幫助；6 .物業(yè)管理和維護(hù)：BIM模型包括了物業(yè)使用、維護(hù)

9、、調(diào)試手冊(cè)中需要的所有信息，同時(shí)為物業(yè)改建、擴(kuò)建、重建或退役等重大變化都提供了完整的原始信息。1 .方案設(shè)計(jì)：使用BIM技術(shù)能進(jìn)行造型.體量和空間分析外，還可以同時(shí)進(jìn)行能耗分析和建造成本分析等，使得初期方案決策更具有科學(xué)性；2 .擴(kuò)初設(shè)計(jì)：建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電各專業(yè)建立BIM模型，利用模型信息進(jìn)行能耗、結(jié)構(gòu)、聲學(xué)、熱工、日照等分析，進(jìn)行各種干涉檢查和規(guī)范檢查，以及進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)；3 .施工圖：各種平面、立面、剖面圖紙和統(tǒng)計(jì)報(bào)表都從B1M模型中得到；4 .設(shè)計(jì)協(xié)同：設(shè)計(jì)有上十個(gè)甚至幾十個(gè)專業(yè)需要協(xié)調(diào)，包括設(shè)計(jì)計(jì)劃、互提資料、校對(duì)審核、版本控制等；5 .設(shè)計(jì)工作重心前移：目前設(shè)計(jì)師50%以上的工作量用

10、在施工圖階段，以至于設(shè)計(jì)師得到了一個(gè)無奈的但又名副其實(shí)的稱號(hào)-“畫圖匠”，BIM可以幫助設(shè)計(jì)師把主要工作放到方案和擴(kuò)初階段，恢復(fù)設(shè)計(jì)師的本來面目。1 .建立項(xiàng)目的BIM模型：使用BIM技術(shù)建立項(xiàng)目模型，成為監(jiān)理進(jìn)行工程質(zhì)量、工程進(jìn)度、工程成本及工程安全等控制的依據(jù)，使得監(jiān)理過程更具有科學(xué)性；2 .設(shè)計(jì)碰撞檢查分析：根據(jù)建立的項(xiàng)目BIM模型，前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行模擬，生成與提供可整體化協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)，解決傳統(tǒng)的二維圖紙會(huì)審耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、發(fā)現(xiàn)問題難的問題；3 .基于BIM的施工過程4D模擬：在3D模型的基礎(chǔ)上集成時(shí)間維度，實(shí)現(xiàn)4D模型。4D模型中既包含了3D模型的設(shè)計(jì)信息，也包含了施工信息.其

11、核心思想是通過信息技術(shù)手段集成設(shè)計(jì)與施工信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建設(shè)過程的集成。應(yīng)用4D模型可以模擬施工過程，也可進(jìn)行施工過程的分析，并支持參與方之間的充分交流與協(xié)作；4 .基于BIM的工程量計(jì)算：完成建設(shè)工程項(xiàng)目的工程量統(tǒng)計(jì)、鋼笳統(tǒng)計(jì)、造價(jià)分析報(bào)表等，使從基礎(chǔ)、砂、裝修的工程量統(tǒng)計(jì)到梁、板、柱、墻等的鋼舫統(tǒng)計(jì)效率和準(zhǔn)確性大大提高。1.虛擬建造：在BIM模型中使用實(shí)際產(chǎn)品后進(jìn)行物理碰撞（硬碰<撞）和規(guī)則碰撞（軟碰撞）檢查；72.施工分析和規(guī)劃：BIM和施工計(jì)劃集成的4D模擬，時(shí)間-空間合V成以后的碰撞檢查；J3.成本和工期管理：BIM、施工計(jì)劃和采購計(jì)劃集成的5D模擬；一4.預(yù)制：BIM和數(shù)控制造

12、集成的自動(dòng)化工廠預(yù)制；5.現(xiàn)場(chǎng)施工：BIM和移動(dòng)技術(shù)、RFID技術(shù)以及GPS技術(shù)集成的現(xiàn)場(chǎng)施工情況動(dòng)態(tài)跟蹤。BIM應(yīng)用現(xiàn)狀/BIM在國(guó)外的應(yīng)用/BIM在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用/阻礙國(guó)內(nèi)BIM發(fā)展的一些原因BIM在國(guó)外的應(yīng)用 美國(guó)到歐美、日本、新加坡等發(fā)達(dá)國(guó)家 應(yīng)用領(lǐng)域：設(shè)計(jì)階段、施工階段以及建成后的維護(hù)和管理階段例：韓國(guó)buildingSMART協(xié)會(huì)組織的BIM技術(shù)體驗(yàn)培訓(xùn)；美國(guó)EcoBuildingAmerica會(huì)議組織“水族館”系列小組會(huì)。 特點(diǎn)：1、己經(jīng)成為設(shè)計(jì)和施工單位承接項(xiàng)目的必要能力，已收到廣泛重視。大企業(yè)已經(jīng)具備了BIM技術(shù)能力；BIM專業(yè)咨詢公司已經(jīng)出現(xiàn)，十分活躍，為中小企業(yè)應(yīng)用BIM提供

13、有力支持。2、不再是將BIM應(yīng)用于建筑工程局部環(huán)節(jié)。例：IPD(IntergratedProjectDilivery)集成項(xiàng)目交付工作模式。3、應(yīng)用軟件已經(jīng)比較成熟。BIM在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用2002年BIM理念和技術(shù)；2004年BIM應(yīng)用軟件。 奧運(yùn)村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)、南水北調(diào)工程、香港地鐵項(xiàng)目等。 “小荷才露尖尖角"(BIM是市場(chǎng)規(guī)范化的產(chǎn)物，是全社會(huì)各行業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)到位的產(chǎn)物) “十五”科技攻關(guān)計(jì)劃課題：”基于IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程應(yīng)用軟件研究”重點(diǎn)：對(duì)BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IFC和應(yīng)用軟件的研究，開發(fā)了基于IFC的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工管理軟件。 “十一五”科技支撐計(jì)劃課題：”基于BIM技

14、術(shù)的下一代建筑工程應(yīng)用軟件研究”重點(diǎn)：基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)、節(jié)能設(shè)計(jì)、成本預(yù)測(cè)、施工優(yōu)化、施工安全分析等下一代工程軟件。國(guó)內(nèi)BIM發(fā)展的阻礙原因/推行米婚，元愿打破；/容忍米足；/元愿學(xué)句；/冷土化不夠/業(yè)務(wù)水牛左齊,，/%裝件速發(fā)布功能未中衡。BIM的應(yīng)用2*咱齡如規(guī)模的增大以及建筑系統(tǒng)數(shù)量和復(fù)雜性的增加等在建筑工程全過程中的應(yīng)用A傳統(tǒng)人們用2D的方式來表達(dá)3D的建筑物A當(dāng)代2D到nD的表達(dá)模式 項(xiàng)目復(fù)雜性的加大, 縮短工期的要求(4D) 控制造價(jià)的壓力(5D)BIM在建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工運(yùn)營(yíng)管理全過程中得到充分的重視。設(shè)計(jì)階段A空間三維復(fù)雜形態(tài)的表達(dá)與數(shù)據(jù)共享BIM提供工程全部信息，將項(xiàng)

15、目各階段主要參與方都集中，做出項(xiàng)目空間三維復(fù)雜形態(tài)的表達(dá)。虛擬建筑樣機(jī)，提供建筑物精確的空間關(guān)系和數(shù)據(jù)，與其他3D建模不同。根據(jù)3D模型自動(dòng)生成和更新各種圖形和文檔，自動(dòng)協(xié)調(diào)更改關(guān)聯(lián)變更相應(yīng)的信息,信息共享同步分析階段> 空間分析、體量分析、效果圖分析一一三維可視化表現(xiàn)方式> 結(jié)構(gòu)分析。利用工具軟件創(chuàng)建3D模型，完成結(jié)構(gòu)條件圖，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得出合理的結(jié)構(gòu)施工圖。> 節(jié)能分析。能效分析與計(jì)算，節(jié)能？經(jīng)濟(jì)？“綠色”？> 造價(jià)分析。運(yùn)用“零庫存”的生產(chǎn)管理方式，限額領(lǐng)料施工，最大程度發(fā)揮業(yè)主資金的效益。A匚工序上分析。BIM模型和進(jìn)度計(jì)劃軟件（如MSProject,P3等

16、）的數(shù)據(jù)集成，實(shí)時(shí)監(jiān)控施工進(jìn)度，實(shí)時(shí)調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)情況A可建性分析。進(jìn)行安全、施工空間、對(duì)環(huán)境影響等全面的可建性模擬分析A沖突碰撞檢查分析。建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行模擬，生成與提供可整體化協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)，解決傳統(tǒng)的二維圖紙會(huì)審耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、發(fā)現(xiàn)問題難的問題網(wǎng)等技術(shù)項(xiàng)目的BIM模型施工階段應(yīng)用BlM整合現(xiàn)場(chǎng)BIM模型的虛擬建筑+實(shí)際的施工或管理現(xiàn)場(chǎng)=操控現(xiàn)場(chǎng)施工主要包括以下幾個(gè)方面：>現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)：BIM模型和3D施工圖指導(dǎo)>現(xiàn)場(chǎng)跟蹤：激光掃描、GPS、移動(dòng)通訊、RFID和互聯(lián)保證施工期間不產(chǎn)生重大事故（火災(zāi)）提供準(zhǔn)確、直觀的BIM數(shù)據(jù)庫。三維施工進(jìn)度模擬營(yíng)運(yùn)階段平面圖建筑模型效果圖各種信

17、息各種媒體廣告形式相關(guān)軟件能耗、折舊、安全性預(yù)測(cè)物業(yè)使用、維護(hù)、調(diào)試手冊(cè)物業(yè)變化前的原始信息建筑使用情況或性能入住人員與容量建筑已用時(shí)間建筑財(cái)務(wù)方面的信息數(shù)字更新記錄（完工情況、承租人或部門分配、家具和設(shè)備庫存）可出租面積租賃收入部有成本分配的重要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)OOO提供直觀、準(zhǔn)確、高效的奧運(yùn)村空間規(guī)劃及設(shè)施、奧運(yùn)村物資、設(shè)施數(shù)據(jù)庫、資產(chǎn)管理及物流服務(wù)等信息。BIM的應(yīng)用建筑圖紙效果圖工程算量日照分析建筑聲學(xué)分析施工管理能耗分析BIM的20種應(yīng)用規(guī)劃設(shè)計(jì)施工3.BIMU里斷4.方案論證5.可雌設(shè)計(jì)6.協(xié)同設(shè)計(jì)7.性弟化分析8、工程統(tǒng)計(jì)9、管線綜合io、%zmsma口.12,施工現(xiàn)場(chǎng)配合15.竣工曄附熱霜憫17.麗脆鞏卻理頊折現(xiàn)就BIM在監(jiān)理企業(yè)的未來發(fā)展鑒于當(dāng)前BIM技術(shù)在工程建筑行業(yè)的應(yīng)用，監(jiān)理企業(yè)作為工程項(xiàng)目的必要參建方之一，BIM技術(shù)也將是項(xiàng)目監(jiān)理人員控制工程質(zhì)量、工程進(jìn)度、工程安全等方面的有效手段。由于采用BIM設(shè)計(jì)的圖紙是數(shù)字化的，計(jì)算機(jī)可以在檢索、判別、據(jù)整理等方面發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。監(jiān)理工程師不必拿著厚厚的圖紙反復(fù)核對(duì)，只需要通過一些簡(jiǎn)單的功能就可以快速地、準(zhǔn)確地得到建筑物構(gòu)件的特征信息，如鋼筋的布置、設(shè)備預(yù)留孔洞的位置、構(gòu)件尺寸等，在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)下達(dá)指令。如果將建筑物從平面變?yōu)榱Ⅲw，是一個(gè)資源耗費(fèi)的過程。無論建筑物已建成、已經(jīng)開始建設(shè)或已經(jīng)