BIM技術(shù)的發(fā)展概況及前景

BIM的開展概況及前景BIM概念BIM價值

BIM案例BIM前景主要內(nèi)容1BIM的根本概念1.1BIM是什么BuildingInformationModeling(建筑信息模型)，是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的根底，進(jìn)行建筑模型的建立；定義BIMBIM

模型BuildingInformationModel，為建設(shè)工程全生命周期設(shè)計、施工、運營效勞的“數(shù)字模型”?！癇IM是利用數(shù)字模型對工程進(jìn)行設(shè)計、施工和運營的過程”美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)對BIM的含義進(jìn)行了如下四個層面的解釋，內(nèi)容頗為完整：●一個設(shè)施(建設(shè)工程)物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)●一個共享的知識資源●一個分享有關(guān)這個設(shè)施的信息，為該設(shè)施從概念開始的全生命周期的所有決策提供可靠依據(jù)的過程●在工程不同階段不同利益相關(guān)方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息以支持和反響其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。解釋BIMBIM是在工程建造之前以數(shù)字化方式對其關(guān)鍵物理特性和功能特性進(jìn)行探索的綜合過程，可以幫助提高工程交付速度、減少本錢，并降低環(huán)境影響。借助BIM，設(shè)計人員可在整個過程中使用協(xié)調(diào)一致的信息設(shè)計出新工程，可以更準(zhǔn)確地查看并模擬工程在現(xiàn)實世界中的外觀、性能和本錢，還可以創(chuàng)立出更準(zhǔn)確的施工圖紙。作用BIM第一次革命甩圖板第二次革命二維到三維手繪BIMCADBIM——建筑業(yè)的信息革命BIM軟件常用軟件●Autodesk公司的Revit系列●Bentley公司的BentleyArchitecture系列●GehryTechnologies公司的DigitalProject●Graphisoft公司的ArchiCAD●Nemetschek公司的AllPLAN(Vectorworks)建筑：Autodesk?Revit?Architecture結(jié)構(gòu)：Autodesk?Revit?Structure水暖電：Autodesk?Revit?MEPBIM標(biāo)準(zhǔn)●UnitedStatesNationalBuildingInformationModelingStandard〔美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)〕●IndustryFoundationalClasses(IFC標(biāo)準(zhǔn))——數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)●StandardfortheExchangeofProductModelData產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)(STEP標(biāo)準(zhǔn))IFC標(biāo)準(zhǔn)已成為了ISO國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO／PAS16739)；STEP標(biāo)準(zhǔn)已成為ISO國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO10303)。我國：BIM標(biāo)準(zhǔn)正在研究中。。。1.2

BIM的特點可視化：整個過程可視化，工程設(shè)計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行；協(xié)調(diào)性：BIM可在建筑物建造前期對各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，且可完成凈空要求之協(xié)調(diào)、設(shè)計布置之協(xié)調(diào)等；12

3模擬性：BIM可以對設(shè)計階段、招投標(biāo)和施工階段、后期運營階段進(jìn)行模擬實驗，從而預(yù)知可能發(fā)生的各種情況，到達(dá)節(jié)約本錢、提高工程質(zhì)量之目的；優(yōu)化性：工程方案優(yōu)化、特殊工程的設(shè)計優(yōu)化，從而顯著改進(jìn)工期和造價；可出圖性：幫助業(yè)主出如以下圖紙——綜合管線圖〔經(jīng)過碰撞檢查和設(shè)計修改，消除了相應(yīng)錯誤以后〕；綜合結(jié)構(gòu)留洞圖〔預(yù)埋套管圖〕；碰撞檢查偵錯報告和建議改進(jìn)方案。452

BIM的運用價值解決當(dāng)前建筑領(lǐng)域信息化的瓶頸問題——建立單一工程數(shù)據(jù)源，實現(xiàn)設(shè)計的集成化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，促進(jìn)建筑生命期管理；基于BIM的工程設(shè)計實現(xiàn)三維設(shè)計——實現(xiàn)虛擬設(shè)計和智能設(shè)計，實現(xiàn)設(shè)計碰撞檢測、能耗分析、本錢預(yù)測等；12基于BIM的施工及管理——實現(xiàn)集成工程交付IPD〔IntegratedProjectDelivery〕管理；實現(xiàn)動態(tài)、集成和可視化的4D施工管理。實現(xiàn)虛擬施工；實現(xiàn)工程各參與方協(xié)同工作；基于BIM的建筑運營維護(hù)管理——基于BIM進(jìn)行運營階段的能耗分析和節(jié)能控制。結(jié)合運營階段的環(huán)境影響和災(zāi)害破壞，針對結(jié)構(gòu)損傷、材料劣化及災(zāi)害破壞，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)平安性、耐久性分析與預(yù)測。343

BIM成功案例中建國際設(shè)計參謀〔CCDI〕，是國內(nèi)最早開始接觸嘗試BIM的公司之一，有著較豐富的BIM理論和實踐經(jīng)驗。3.1CCDI的BIM團(tuán)隊CCDI的BIM團(tuán)隊現(xiàn)共計84人，分別分布在上海、北京、深圳等地。涵蓋了設(shè)計、施工、交付、運營等各個階段。技術(shù)團(tuán)隊：目前BIM團(tuán)隊專業(yè)構(gòu)成以建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖、電專業(yè)為主。2003年開始接觸BIM，協(xié)助工程提供BIM支持，全生命周期的BIM專業(yè)咨詢效勞2007年8月，CCDI上?？偛砍闪ⅰ瓹CDIBIM建筑信息模型小組’2008年1月，CCDI深圳區(qū)域公司組建‘深圳區(qū)域BIM建筑信息模型小組’2008年7月，CCDI北京區(qū)域公司組建‘北京區(qū)域BIM建筑信息模型小組’3.2CCDI集團(tuán)BIM的開展歷程2009年8月，CCDI集團(tuán)成立‘建筑數(shù)字化業(yè)務(wù)部’，BIM小組升級為獨立事業(yè)部，合并計算機(jī)輔助設(shè)計團(tuán)隊、電腦建模及多媒體設(shè)計團(tuán)隊，組成建筑數(shù)字化業(yè)務(wù)部。2011年，CCDI的BIM團(tuán)隊將致力于建筑節(jié)能分析領(lǐng)域、建筑概預(yù)算、建筑工程咨詢、建筑施工指導(dǎo)、EPC及IPD全程指導(dǎo)、樓宇運營管理等圍繞建筑全生命周期的BIM效勞。CCDI集團(tuán)與清華大學(xué)軟件學(xué)院簽署B(yǎng)IM研究戰(zhàn)略協(xié)議CCDI獲得多項大獎：最正確BIM應(yīng)用企業(yè)獎最正確BIM建筑設(shè)計獎一等獎：世博國家電力館最正確BIM建筑設(shè)計獎二等獎：杭州奧體中心主體育場最正確BIM工程設(shè)計獎一等獎：世博國家電力館最正確BIM工程設(shè)計獎二等獎：杭州奧體中心主體育場、天津團(tuán)泊新城綜合體育館最正確BIM協(xié)同設(shè)計獎二等獎：世博國家電力館最正確綠色分析應(yīng)用獎二等獎:世博國家電力館、大梅沙萬科中心3.3

BIM成功案例欣賞CCDI參與的BIM工程世博會國家電網(wǎng)企業(yè)館〔設(shè)計單位：CCDI〕“BIM參與了世博會國家電網(wǎng)企業(yè)館的全過程，實現(xiàn)了從籌劃、設(shè)計、施工到運營維護(hù)等工程全生命周期的管理，完成了工程的整體交付。未來BIM會帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的開展，業(yè)主、設(shè)計公司、施工單位、材料供給商、物業(yè)管理公司將由BIM連接起來，這將是建筑行業(yè)的新變革?！薄闈?，北京區(qū)域副總經(jīng)理，BIM產(chǎn)品經(jīng)理，CCDI。獲得2011年“創(chuàng)新杯”建筑信息模型〔BIM〕設(shè)計大賽最正確BIM建筑設(shè)計三等獎上海中心大廈——獲得2011年“創(chuàng)新杯”建筑信息模型〔BIM〕設(shè)計大賽BIM應(yīng)用特等獎建筑高度：632米建筑造價：148億元。建筑/結(jié)構(gòu)設(shè)計單位：M.ArthurGenslerJr.&Associat-es,Inc.同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計研究院竣工時間：2014年。西安地鐵控制運營中心〔設(shè)計單位：中國建筑西北設(shè)計研究院〕“BIM是一種新的設(shè)計表達(dá)手段，使建筑師從繁瑣的2D繪圖中解放出來，真正把精力集中在創(chuàng)造上，使CAD從現(xiàn)在習(xí)以為常的輔助繪圖變成真正的輔助設(shè)計，大大提高設(shè)計品質(zhì)和圖紙質(zhì)量?！薄癆utodeskRevit的可視化功能，實時演示各系統(tǒng)的房間布置、空間布置、管線走向和建設(shè)效果，大大加強(qiáng)了我們的設(shè)計協(xié)作”。——李飛，工程主設(shè)計人，建筑師。廈門高崎國際機(jī)場消防救援中心鳥瞰圖〔設(shè)計單位：中元〔廈門〕設(shè)計研究院〕采用BIM進(jìn)行設(shè)計是一個成熟的建筑市場的標(biāo)志，也是一個負(fù)責(zé)任的建筑企業(yè)對社會的承諾。中遠(yuǎn)〔廈門〕已經(jīng)把BIM看成是企業(yè)開展倚重的技術(shù)優(yōu)勢，我們希望通過在新員工中普及AutodeskRevit的應(yīng)用，在日后BIM在業(yè)內(nèi)的應(yīng)用更加普及時，一展身手?！谈ｅ\，副總建筑師、副院長，中元〔廈門〕工程設(shè)計研究院。因為高效，所以出色——中元〔廈門〕BIM運用心得成都青羊工業(yè)集中開展區(qū)內(nèi)G-9號樓〔設(shè)計單位：華通國際〕AutodeskRevit與其說是在提高效率，我覺得它更多的是在提高質(zhì)量?！跤?，建筑部經(jīng)理，華通設(shè)計參謀工程。丹麥住宅〔設(shè)計單位：清華大學(xué)建筑設(shè)計研究院〕長興傳媒中心鳥瞰圖〔設(shè)計單位：南京大學(xué)建筑學(xué)院/集筑建筑工作室〕辦公樓〔設(shè)計單位：上海中房建筑設(shè)計〕萬科集團(tuán)“金色里程”住宅工程〔設(shè)計單位：上海中森建筑與工程設(shè)計參謀〕世博會德國館〔設(shè)計單位：現(xiàn)代集團(tuán)上?，F(xiàn)代工程咨詢〕世博會上汽通用企業(yè)館〔設(shè)計單位：上?，F(xiàn)代建筑設(shè)計〔集團(tuán)〕〕湖州喜來登溫泉度假酒店〔參與設(shè)計：上?，F(xiàn)代建筑設(shè)計〔集團(tuán)〕〕國內(nèi)首家水上白金七星級酒店，位于似海非海的太湖南岸，中國湖州“世界第九灣”的標(biāo)志性建筑。其耳目一新的指環(huán)型形狀，可謂國際首創(chuàng)、中國唯一。4BIM的開展前景4.1BIM的參與者業(yè)主承包商設(shè)計院參與者記錄和評估存量物業(yè)：用BIM模型來記錄和評估已有物業(yè)，管理物業(yè)生命周期運營的本錢；產(chǎn)品規(guī)劃：BIM使設(shè)計方案和投資回報分析的財務(wù)工具集成，實時了解設(shè)計方案變化對工程投資收益的影響；設(shè)計評估和招投標(biāo)：BIM為業(yè)主檢查設(shè)計方案在滿足多專業(yè)協(xié)調(diào)、規(guī)劃、平安及節(jié)能、建造本錢等方面的表現(xiàn)；業(yè)主工程溝通和協(xié)同：利用BIM的3D、4D、5D模型和投資機(jī)構(gòu)、政府部門以及設(shè)計、施工等工程方進(jìn)行溝通，節(jié)省決策時間和減少錯誤；和GIS系統(tǒng)集成：用和真實世界同樣的方法利用物業(yè)的信息，對營銷、物業(yè)使用和應(yīng)急響應(yīng)等都有極大幫助；物業(yè)管理和維護(hù)：BIM包括了物業(yè)使用、維護(hù)、調(diào)試手冊中的所有信息，同時為物業(yè)改、擴(kuò)、重建或退役等變化都提供了完整的原始信息。；方案設(shè)計：使用BIM技術(shù)能進(jìn)行造型、體量和空間分析外，還可以同時進(jìn)行能耗分析和建造本錢分析等，使得初期方案決策更具有科學(xué)性；擴(kuò)初設(shè)計：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)行各種干預(yù)檢查和標(biāo)準(zhǔn)檢查，以及進(jìn)行工程量統(tǒng)計；施工圖：各種平面、立面、剖面圖紙和統(tǒng)計報表都從BIM模型中得到；設(shè)計院設(shè)計協(xié)同：設(shè)計有上十個甚至幾十個專業(yè)需要協(xié)調(diào)，包括設(shè)計方案、互提資料、校對審核、版本控制等；設(shè)計工作重心前移：目前設(shè)計師50%以上的工作量用在施工圖階段，以至于設(shè)計師得到了一個無奈的但又名副其實的稱號-“畫圖匠”，BIM可以幫助設(shè)計師把主要工作放到方案和擴(kuò)初階段，恢復(fù)設(shè)計師的本來面目。虛擬建造：在BIM模型中使用實際產(chǎn)品后進(jìn)行物理碰撞〔硬碰撞〕和規(guī)那么碰撞〔軟碰撞〕檢查；施工分析和規(guī)劃：BIM和施工方案集成的4D模擬，時間-空間合成以后的碰撞檢查；本錢和工期管理：BIM、施工方案和采購方案集成的5D模擬；承包商預(yù)制：BIM和數(shù)控制造集成的自動化工廠預(yù)制；現(xiàn)場施工：BIM和移動技術(shù)、RFID技術(shù)以及GPS技術(shù)集成的現(xiàn)場施工情況動態(tài)跟蹤。4.2BIM在國外的開展概況美國到歐美、日本、新加坡等興旺國家。應(yīng)用領(lǐng)域：設(shè)計階段、施工階段以及建成后的維護(hù)和管理階段。特點：1、已經(jīng)成為設(shè)計和施工單位承接工程的必要能力，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)，十分活潑，為中小企業(yè)應(yīng)用BIM提供有力支持。2、不再是將BIM應(yīng)用于建筑工程局部環(huán)節(jié)。例：IPD〔IntergratedProjectDilivery〕集成工程交付工作模式。3、應(yīng)用軟件已經(jīng)比較成熟；4、有相應(yīng)的BIM標(biāo)準(zhǔn)。4.3BIM在國內(nèi)的開展概況2002年BIM理念和技術(shù)；2004年BIM應(yīng)用軟件。奧運村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)、南水北調(diào)工程、香港地鐵工程等?！靶『刹怕都饧饨恰薄睟IM是市場標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)物，是全社會各行業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)到位的產(chǎn)物〕。缺乏：國產(chǎn)BIM軟件有待開發(fā)，BIM標(biāo)準(zhǔn)有待研究，BIM的推廣運用范圍目前還很窄?！笆濉笨萍脊リP(guān)方案課題："基于IFC國際標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程應(yīng)用軟件研究"重點：對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)計和施工管理軟件?！笆晃濉笨萍贾畏桨刚n題："基于BIM技術(shù)的下一代建筑工程應(yīng)用軟件研究"重點：基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)計、節(jié)能設(shè)計、本錢預(yù)測、施工優(yōu)化、施工平安分析等下一代工程軟件。BIM軟件中國戰(zhàn)略目標(biāo)的設(shè)想BIM現(xiàn)狀轉(zhuǎn)變到良性狀態(tài)的設(shè)想舉辦時間：2011年8月30日，地點：北京，由中國勘察設(shè)計協(xié)會〔中勘協(xié)〕與全球二維和三維設(shè)計、工程及娛樂軟件的領(lǐng)導(dǎo)者歐特克〔“歐特克”或“Autodesk”〕共同主辦。2011年“創(chuàng)新杯”BIM設(shè)計大賽BIM應(yīng)用特等獎——上海中心大廈上海中心大廈建設(shè)開展同濟(jì)建筑設(shè)計研究院〔集團(tuán)〕上海建工集團(tuán)股份上海中心工程部上海上安機(jī)電設(shè)計事務(wù)所沈陽遠(yuǎn)大鋁業(yè)工程獲獎名單一等獎：中國建筑設(shè)計研究院崔愷建筑設(shè)計工作室奧林匹克公園瞭望塔二等獎：現(xiàn)代設(shè)計集團(tuán)上海建筑設(shè)計研究院黑瞎子島植物園中國建筑設(shè)計研究院龍巖金融商務(wù)中心〔B地塊〕B3#樓三等獎：現(xiàn)代設(shè)計集團(tuán)上海建筑設(shè)計研究院黑龍江五大連池火山博物館CCDI中建國際設(shè)計參謀中鋼國際廣場云南省設(shè)計院園博會建筑工程最正確BIM建筑設(shè)計獎一等獎：中國建筑設(shè)計研究院龍巖金融商務(wù)中心〔B地塊〕B3#樓二等獎：現(xiàn)代設(shè)計集團(tuán)上海建筑設(shè)計研究院黑瞎子島植物園CCDI中建國際設(shè)計參謀哈爾濱西火車站東廣場地下樞紐工程三等獎：上海上安機(jī)電設(shè)計事務(wù)所上海中山醫(yī)院肝腫瘤及心血管綜合樓現(xiàn)代設(shè)計集