XXXX云平臺BIM技術(shù)規(guī)劃

1、1、國內(nèi)BIM應(yīng)用狀態(tài)分析現(xiàn)階段，國內(nèi)BIM技術(shù)的應(yīng)用形式和方法主要是：建模培訓(xùn)、設(shè)計(jì)建模（其中包含了為了提高建模效率，在國外BIM軟件基礎(chǔ)上的二次開發(fā)等），以及由BIM咨詢公司拿著各種BIM軟件幫助用戶在項(xiàng)目中進(jìn)行：三維瀏覽、碰撞檢測、管線綜合、虛擬建造、設(shè)備安裝、算量造價(jià)、出施工圖等應(yīng)用?，F(xiàn)在的問題是：還有更好的應(yīng)用方法嗎？做完了這些應(yīng)用之后，還能干什么？難道把投入不菲創(chuàng)建的BIM模型像CAD圖紙一樣歸檔管理嗎？最近，很多BIM工作者，在反思過往的BIM經(jīng)歷，也從不同的角度發(fā)表了自己的思考結(jié)果或心得，（參見附錄的參考文獻(xiàn)）。其中一篇作者是這樣描述的“作為一名建筑師，從2006年接觸BIM概

2、念到現(xiàn)在2015年，快要9年了。我對BIM的認(rèn)知一直處于時而興奮，時而迷茫的狀態(tài)，到現(xiàn)在一直還是沒有變。無論興奮還是迷茫的表現(xiàn)都是整夜整夜的合不上眼。興奮是短暫的，迷茫卻是常態(tài)。”，另一段是“BIM的概念和理念是美好的，是可以貫穿建筑全生命周期，但是目前中國沒有一個項(xiàng)目可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在美國也不敢說。”其實(shí)，現(xiàn)在BIM圈內(nèi)的很多人都表示了不同程度的類似感受，這些都是現(xiàn)象，究其原因：BIM技術(shù)來源于國外，核心設(shè)計(jì)建模軟件占據(jù)了國內(nèi)市場，直接推動了國內(nèi)的BIM技術(shù)發(fā)展，功不可沒；與此同時，由于國際上的BIM軟件供應(yīng)商提供的產(chǎn)品，主要用于設(shè)計(jì)階段和少部分功能可用于建造階段；因此，在深入應(yīng)用BIM的

3、過程中，形成了瓶頸和制約，以及水土不服，阻礙了BIM技術(shù)在應(yīng)用中發(fā)揮更大、更多的作用，理念和現(xiàn)實(shí)出現(xiàn)了割裂。直接形成了：理念是美好的、現(xiàn)實(shí)是殘酷的迷茫和困惑的局面。另外，BIM在國內(nèi)民建方面走的更遠(yuǎn)，而在市政工程和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面則薄弱很多。據(jù)國外有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)：國際上的BIM和BIM相關(guān)的軟件超過了百種，其中的80%以上用于設(shè)計(jì)階段，這部分軟件中間的30%可用于施工階段，真正基于BIM的綜合監(jiān)控及運(yùn)維軟件還沒有。從圖中可以看出工程項(xiàng)目全生命期的理念和應(yīng)用需求與市場上流行的應(yīng)用軟件或解決方案之間的嚴(yán)重不匹配。其實(shí)，國內(nèi)目前的BIM技術(shù)發(fā)展與所有新的IT技術(shù)發(fā)展規(guī)律基本相同，符合著名地Gartne

4、r的Hype Cycle模型（蓋特拉模型），從產(chǎn)生到成熟應(yīng)用所經(jīng)過的5個階段（紅圈應(yīng)為國內(nèi)BIM發(fā)展所處的位置）：圖2：國內(nèi)BIM發(fā)展所處的階段專家們是這樣描述IT技術(shù)的發(fā)展規(guī)律：一是萌芽期，新的概念被提出，有人開始對它感興趣；二是過熱期，新技術(shù)的產(chǎn)生被寄予很高的期望，如果再有一個成功的案例，更會迅速升溫；三是幻想破滅期，期望越高失望就越大，現(xiàn)實(shí)中開始出現(xiàn)失敗的案例越來越多，跌入谷底；四是復(fù)蘇期，還是會有人研究它究竟適合什么、不適合什么，賦予其合理的使命并最終達(dá)到效果；五是成熟期，已經(jīng)認(rèn)識到其作用并被接受采納，成為日常應(yīng)用，但這階段已經(jīng)沒有人再談?wù)撍恕?015年是我國“十二五”計(jì)劃實(shí)施的第五

5、個年頭，BIM技術(shù)已從認(rèn)知理解、概念普及，進(jìn)入到深度系統(tǒng)性應(yīng)用的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。BIM技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)不再局限于創(chuàng)建模型、瀏覽模型、檢查空間關(guān)系的基本應(yīng)用，而是在思考擁有BIM模型后，如何利用這些模型為企業(yè)和社會創(chuàng)造更大的價(jià)值。圖3： BIM應(yīng)用階段劃分BIM 1.0階段的特征是：以“建模為主、應(yīng)用為輔”，在完成參數(shù)化設(shè)計(jì)建模之后，提供了專業(yè)的有限應(yīng)用；BIM 2.0階段的特征是：以“應(yīng)用為主、建模為輔”，提供了BIM模型系統(tǒng)性應(yīng)用、技術(shù)與管理結(jié)合應(yīng)用，以及項(xiàng)目全生命期的應(yīng)用；BIM x.0階段的特征是：進(jìn)入“智慧應(yīng)用、互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用和工業(yè)4.0應(yīng)用”。 2、BIM發(fā)展趨勢當(dāng)我們帶著“國內(nèi)市場流行的BIM

6、軟件，在完成參數(shù)化設(shè)計(jì)和建模之后的應(yīng)用是：三維瀏覽、碰撞檢測、管線綜合、虛擬建造、設(shè)備安裝、算量造價(jià)、出施工圖等，還能干什么？”的疑問，自然地引出了“拓寬BIM應(yīng)用范圍、提升BIM應(yīng)用價(jià)值”的出路何在？BIM2.0是釋疑解惑的必然選擇。在BIM的實(shí)施過程中，采用一個個BIM軟件干完各自擅長的工作之后，如何將階段性、離散的、碎片化的BIM應(yīng)用方法和應(yīng)用成果，轉(zhuǎn)變成系統(tǒng)性的BIM應(yīng)用模式，這就是XXXXX規(guī)劃的BIM云平臺的職責(zé)所在。BIM云平臺是BIM2.0時代的直接產(chǎn)物和標(biāo)志，它代表的技術(shù)進(jìn)步主要體現(xiàn)在：BIM云平臺的核心技術(shù)、BIM云平臺的總體架構(gòu)、BIM云平臺的性能要求和BIM云平臺的應(yīng)用

7、能力，以及BIM云平臺的可持續(xù)擴(kuò)展性等多個方面（未來還產(chǎn)生BIM云平臺應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等內(nèi)容）。3、 XXXXX BIM云平臺的應(yīng)具備的核心技術(shù)BIM云平臺核心的技術(shù)之一，是作為第三方獨(dú)立平臺能夠支持符合國際標(biāo)準(zhǔn)IFC和支持市場上主流的BIM軟件創(chuàng)建的模型。圖4： BIM云平臺（第三方獨(dú)立平臺）讀取模型同時，作為第三方獨(dú)立的BIM云平臺應(yīng)以5D數(shù)據(jù)庫的方式管理BIM構(gòu)件，而不是用文件的方式管理BIM模型；支持用戶根據(jù)應(yīng)用需要分類、組織管理BIM構(gòu)件，而不是千篇一律的采用族庫的方式組織管理BIM構(gòu)件。BIM云平臺核心的技術(shù)之二，是實(shí)現(xiàn)三維地理信息系統(tǒng)（3DGIS）與建筑信息模型（BIM）之間無縫

8、和屬性信息無損集成應(yīng)用。任何一個工程項(xiàng)目都是建在地球之上，客觀上地球與建筑密不可分，人們主觀地劃分了地理信息領(lǐng)域和建筑領(lǐng)域，人為地制造了相互割裂的狀態(tài)。通過3DGIS與BIM之間無縫和無損集成技術(shù)，還原了三維地理信息與三維建筑信息一體化客觀存在，更重要的意義是通過該技術(shù)，將GIS發(fā)展了四十多年的技術(shù)、方法、經(jīng)驗(yàn)直接用于BIM模型的各類應(yīng)用，推動了BIM的技術(shù)進(jìn)步。從咬文嚼字的角度推敲，GIS里的“S”是“System”即“系統(tǒng)”，而BIM里的“M”則是“Modeling”即“不斷生長的模型”。模型本身不是系統(tǒng)，因此使用模型的方法可以多樣，將模型（包括動態(tài)的模型）放在系統(tǒng)中，成為系統(tǒng)的一個組成部

9、分參加運(yùn)行，是一個非常合情合理的BIM系統(tǒng)性應(yīng)用。從總體上，BIM云平臺的核心技術(shù)體現(xiàn)在以下十個方面：1. BIM與GIS之間無縫與信息無損的結(jié)合；2. 支持國際標(biāo)準(zhǔn)IFC和市場上主流的BIM數(shù)據(jù)格式；3. 實(shí)現(xiàn)BIM云平臺5D數(shù)據(jù)庫的建筑全生命周期應(yīng)用解決方案；4. 支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境C/S、B/S和云服務(wù)的運(yùn)行；5. 具有物聯(lián)網(wǎng)、視頻監(jiān)控、智能控制等異構(gòu)系統(tǒng)的集成能力和接口；6. 具有面向多個BIM項(xiàng)目提供應(yīng)用能力；7. 支持個性化的應(yīng)用功能模塊訂制開發(fā)；8. 支持BIM的大數(shù)據(jù)三維快速瀏覽；9. 支持移動終端iPad、智能手機(jī)的應(yīng)用；10.可持續(xù)的擴(kuò)展能力。4、XXXXX BIM云平臺的實(shí)用技

10、術(shù)BIM云平臺提供的實(shí)用技術(shù)： BIM構(gòu)件關(guān)聯(lián)技術(shù)； 二維/三維聯(lián)動技術(shù)； 移動終端應(yīng)用技術(shù)； 電子表格導(dǎo)入導(dǎo)出技術(shù)； 建筑半透明構(gòu)件高亮技術(shù)； 異構(gòu)系統(tǒng)集成技術(shù)； 應(yīng)急預(yù)案模擬演練； 工藝模擬仿真技術(shù)； 地下應(yīng)用模式； 二維碼應(yīng)用技術(shù)； 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)； 智能控制應(yīng)用技術(shù)； BIM構(gòu)件分類技術(shù)； BIM構(gòu)件自定義技術(shù)； BIM環(huán)境中事件交互技術(shù)； BIM與WBS關(guān)聯(lián)技術(shù)； BIM+T應(yīng)用技術(shù)（T：時間）； BIM環(huán)境中的測量技術(shù)； 移動端App應(yīng)用技術(shù)； BIM數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)；。部分BIM云平臺實(shí)用技術(shù)具體的應(yīng)用場景如下： 設(shè)備信息查詢在應(yīng)用中，標(biāo)有“設(shè)備名稱和設(shè)備編碼信息”的電子設(shè)備臺卡跟隨

11、鼠標(biāo)顯示，當(dāng)鼠標(biāo)停留在某個BIM構(gòu)件時，即刻顯示“設(shè)備名稱和設(shè)備編碼信息”，需要了解跟多的信息時點(diǎn)擊該構(gòu)件，在右邊彈出信息框，顯示全部屬性信息。 二維碼應(yīng)用技術(shù) 通過二維碼的應(yīng)用，將實(shí)物與BIM構(gòu)件和所有關(guān)聯(lián)信息之間實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動和關(guān)聯(lián)查詢，直接提高了信息查詢檢索的效率，用于設(shè)備運(yùn)維和材料管理。 設(shè)備在線運(yùn)行監(jiān)測技術(shù)BIM云平臺支持接入物聯(lián)網(wǎng)/各類傳感器的數(shù)據(jù)信息，實(shí)時監(jiān)測設(shè)備的在線運(yùn)行狀態(tài)，為設(shè)施設(shè)備的智能維護(hù)、維修提供了技術(shù)支持。 二/三維聯(lián)動技術(shù)現(xiàn)階段，無論是設(shè)計(jì)師、工程師們在很多情況下，還是習(xí)慣看CAD圖紙，BIM云平臺提供了方便的BIM構(gòu)件與CAD設(shè)計(jì)圖關(guān)聯(lián)查詢和瀏覽。 視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成

12、技術(shù)BIM云平臺具有集成多個其它應(yīng)用系統(tǒng)的能力，點(diǎn)擊BIM環(huán)境中的攝像機(jī)構(gòu)件，就可以把該攝像機(jī)拍攝的實(shí)時視頻接入并顯示。 數(shù)據(jù)報(bào)表自動生成和導(dǎo)入/導(dǎo)出技術(shù) BIM云平臺支持在BIM環(huán)境中進(jìn)行框選出清單、電子表格導(dǎo)入、導(dǎo)出等各類表單的操作和應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用等。 建筑構(gòu)件半透明/設(shè)備構(gòu)件高亮顯示技術(shù) 圖5：建筑構(gòu)件半透明/設(shè)備構(gòu)件高亮顯示技術(shù)該技術(shù)在大型復(fù)雜設(shè)備的安裝、維護(hù)和維修，以及搶修過程中，具有三維可視、全系統(tǒng)可視、輔助搶修指揮都可以發(fā)揮很好的作用。 工藝模擬仿真技術(shù)在BIM云平臺上支持工藝流程的模擬仿真、支持應(yīng)急預(yù)案的模擬仿真、支持機(jī)器設(shè)備的模擬操作培訓(xùn)等應(yīng)用。5、

13、 BIM云平臺的總體技術(shù)架構(gòu)BIM云平臺采用了信息技術(shù)領(lǐng)域經(jīng)典的面向服務(wù)體系架構(gòu)(SOA)，支持將應(yīng)用作為鏈接服務(wù)，可以采用不同的技術(shù)，進(jìn)行組合提供不同的服務(wù)。平臺根據(jù)需要將服務(wù)組裝為按需的應(yīng)用程序，彼此結(jié)合以完成特定任務(wù)，使應(yīng)用業(yè)務(wù)能夠適應(yīng)不斷變化的情況和需求。BIM云平臺的總體框架如下： BIM云平臺分為：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、平臺服務(wù)和綜合應(yīng)用等四層架構(gòu)。數(shù)據(jù)采集：在建筑物的生命進(jìn)程中，不斷需要和產(chǎn)生各類數(shù)據(jù)信息，這是BIM云平臺在應(yīng)用的“血液”。在數(shù)據(jù)的采集中，支持地理空間信息導(dǎo)入、建筑信息模型（BIM）信息導(dǎo)入、各類建筑設(shè)計(jì)分析軟件的成果數(shù)據(jù)導(dǎo)入，以及全景攝影、視頻監(jiān)控、導(dǎo)航定位、激光

14、掃描、智能手機(jī)、RFID、傳感器、二維碼等，總之BIM云平臺需要圍繞著各類應(yīng)用、通過各種方式采集數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)管理：BIM云平臺的數(shù)據(jù)庫，設(shè)計(jì)為5D關(guān)系數(shù)據(jù)模型（幾何模型3D +時間進(jìn)度模型4D+數(shù)據(jù)模型5D），支持不同階段采集的各類數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換、抽取、清洗、分類、時空化處理和導(dǎo)入，實(shí)現(xiàn)建筑全生命期的數(shù)據(jù)信息管理和應(yīng)用。數(shù)據(jù)文件形式包括：文檔、電子表格、圖片、圖形、圖像、視頻、動畫等；平臺服務(wù)：由三維數(shù)字地形、三維建筑模型（支持Revit、Bentley、Dassault、Tekla等軟件創(chuàng)建的BIM模型，以及符合國際標(biāo)準(zhǔn)的IFC模型）、時間軸、數(shù)據(jù)信息模型、基本操作和用戶管理功能等組成。平

15、臺支持局域網(wǎng)（C/S）、廣域網(wǎng)（B/S）、移動互聯(lián)網(wǎng)（M/S）和云服務(wù)等多種形式；綜合應(yīng)用：支持工程項(xiàng)目建設(shè)從醞釀、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維、拆除全生命期內(nèi)的應(yīng)用，支持軌道交通從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等各個階段的應(yīng)用，支持配合實(shí)體工業(yè)的虛擬建造和流程再造，支持虛擬設(shè)計(jì)與施工（VDC）等應(yīng)用，支持國內(nèi)風(fēng)起云涌的智慧城市建設(shè)應(yīng)用。6、XXXXX BIM云平臺的性能要求BIM云平臺作為平臺使用，在性能方面有多方面的要求，包括：數(shù)據(jù)加載運(yùn)行效率、數(shù)據(jù)信息安全、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與軟硬件配置等。1. 數(shù)據(jù)加載運(yùn)行效率目前，隨著信息技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)的深度融合和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，造就了一個大數(shù)據(jù)時代的來臨。毫無例外，

16、BIM云平臺的大數(shù)據(jù)加載能力顯得格外重要，國內(nèi)市場上核心的BIM設(shè)計(jì)建模軟件來源于國外，通常一個軟件程序的代碼量有1-2GB，軟件供應(yīng)商會提出較高的硬件配置要求（如32G的內(nèi)存配置），即使這樣，遇到BIM模型文件較大時，常常出現(xiàn)文件打不開，運(yùn)行轉(zhuǎn)不動的情況。因此，BIM云平臺作為第三方獨(dú)立平臺的首要條件：一是能加載多種類型的模型數(shù)據(jù)、二是支持加載大數(shù)據(jù)量模型并能夠流暢運(yùn)行。XXXXX BIM云平臺宜采用：自動加載/釋放模型技術(shù)、顯示場景動態(tài)預(yù)測緩存技術(shù)，以及BIM模型構(gòu)件復(fù)用技術(shù)等，在對硬件配置無特殊要求的前提下，實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)量模型的快速加載與系統(tǒng)流暢運(yùn)行。2. BIM數(shù)據(jù)信息安全隨著BIM應(yīng)

17、用的推廣和普及，越來越多的設(shè)計(jì)院、施工企業(yè)和業(yè)主采用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造。不約而同的提出了BIM模型數(shù)據(jù)信息的安全問題，而且隨著時間的推移，提出BIM數(shù)據(jù)安全的人會越來越多。數(shù)據(jù)信息安全包括的范圍很大。從國家軍事政治等機(jī)密安全，到防范商業(yè)企業(yè)機(jī)密泄露、甚至是防范個人信息的泄露等。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息安全體系是保證信息安全的關(guān)鍵，包括計(jì)算機(jī)安全操作系統(tǒng)、各種安全協(xié)議、安全機(jī)制（數(shù)字簽名、信息認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密等），直至安全系統(tǒng)。6、軟硬件配置與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境任何一款軟件產(chǎn)品在應(yīng)用中都不能脫離同時代的硬件發(fā)展水平，否則應(yīng)用中將限制和制約軟件產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。XXXXX BIM云平臺在應(yīng)用中應(yīng)支持將服務(wù)器和客戶端部署在同一臺計(jì)算機(jī)里；也支持將服務(wù)器和客戶端分別安裝部署。對軟硬件環(huán)境的要求以市場上主流的產(chǎn)品為主，無特殊要求。如軟件產(chǎn)品的運(yùn)行環(huán)境要求如下：軟件環(huán)境： 操作系統(tǒng)：Wi