第一篇:BIM完整論文
建筑信息模型系統(BIM)的策略研究
The Strategy of Building Information Modeling
作者:楊陽
指導老師:李政
摘要:
隨著近年數字技術的發展,數字化信息集成下的建筑創作變得越來越為大眾所熟知,涌現出了大量優秀的作品。然而作為數字化設計的集合化應用——建筑信息模型集成化管理系統(BIM)在國內的規模化推進卻依舊艱難,與國外先進水平差距有進一步擴大的趨勢。為了找出問題,解決目前這一現狀,本文從工程項目信息的集成化管理角度切入中國的建筑設計,從大量的具體的工程實踐入手,分析并闡述了目前我BIM 實踐中所遇到的機遇和挑戰。對目前國內普遍應用以及主流的BIM平臺進行了總結,為BIM 在我國設計院的有效推進與本土化實現提供良好的理論基礎。文章總結出的具體可操作的實現方式,將有效的促進我國尤其是設計院架構下的建筑產業的信息集成化建設發展。本文的研究將原有大量分散的 BIM 策略進了系統性的串聯。對BIM 在中國的實踐進行了一個完整的梳理。為未來的BIM 實踐提供了一個系統性的理論構架和方向性的操作指南。在論文的展望與結論部分,作者對未來在建筑數字信息模型的基礎上,數字地球以及定制化設計方式提出了自己開拓性的意見。為未來的進一步研究提供了一個全新的思路與方向。自20世紀80年代的個人電腦革命和90年代的互聯網革命及其普及作用,計算機網絡使得信息化所包含的信息收集、傳遞與共享具備了實現的技術條件。信息技術近十幾年來的飛速發展和廣泛應用,其重要意義和對人類的深遠影響舉世公認。在工程建設領域,計算機應用和數字化技術已展示了其特有的潛力,成為工程技術在新世紀發展的命脈。
關鍵詞: 數字技術 信息化 BIM 系統論 協同設計
策略
Abstract: In the past decades, information technology has been more and more applied to architecture design and excellent digital based works can be widely seen now, however the main vehicle of digital architecture design, BIM, is facing a lot of difficulties while populating in China, still a big gap to catch up with world-class level.This article aims to in-sighting root cause of slow population of BIM, find solutions and summarize widely used BIM platforms from perspective of using integrated management to architecture design, in terms of practical experience and challenges of using BIM.The theory and solutions proposed in this article will provide with a good basis for populating BIM in Chinese architecture design industry.The research helps to link ad hoc BIM applications together and form one integrated theory framework and practice guideline for future BIM booming up in China architecture design field.In the section of future work and conclusions, the author states out constructive ideas from perspectives of digital model, digital planet as well as customized design, which could be start point and guidance of further studies.Keywords : BIM、Design strategy、Localization Strategy、Modeling
1.BIM核心體系
工程設計是工程建設的龍頭。在過去的20年中,CAD(Computer Aided Design)技術的普及推廣使建筑師、工程師們從手工繪圖走向電子繪圖。甩掉圖板,將圖紙轉變成計算機中2D數據的創建,可以說是工程設計領域第一次革命。CAD技術的發展和應用使傳統的設計方法和生產模式發生了深刻變化。這不僅把工程設計人員從傳統的設計計算和手工繪圖中解放出來,可以把更多的時間和精力放在方案優化、改進和復核上,而且提高設計效率十幾倍到幾十倍,大大縮短了設計周期,提高了設計質量。
建筑信息模型給工程設計領域帶來了第二次革命,從二維圖紙到四維設計和建造的革命,同時,對于整個建筑行業來說,建筑信息模型(BIM)也是一次真正的信息革命。建筑信息模型是建筑學,工程學及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑資訊模型一詞由Autodesk所創。
第一個革命:個人電腦和互聯網普及的革命信息
第二個革命:建筑景觀對于cad的引用—二維
第三個革命:3dmax等建筑三維軟件的引用—三維
第四個革命:BIM系統的引進---建筑信息全模型(覆蓋了二維,三維,各種建筑信息,包括內部的,外部景觀的,地理信息的等等)
建筑信息模型(BIM)的技術核心是一個由計算機三維模型所形成的數據庫,不僅包含了建筑師的設計信息,而且可以容納從設計到建成使用,甚至是使用周期終結的全過程信息,并且各種信息始終是建立在一個三維模型數據庫中。建筑信息模型(BIM)可以持續即時地提供項目設計范圍、進度以及成本信息,這些信息完整可靠并且完全協調。建筑信息模型(BIM)能夠在綜合數字環境中保持信息不斷更新并可提供訪問,使建筑師、工程師、施工人員以及業主可以清楚全面地了解項目。這些信息在建筑設計、施工和管理的過程中能促使加快決策進度、提高決策質量,從而使項目質量提高,收益增加。整個項目全生命周期的各個階段:設計、施工和運營管理。建筑信息模型,是以三維數字技術為基礎,集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型,是對該工程項目相關信息的詳盡表達。Graphisoft公司的Arch c a d、Bentley公司的Trifrom以及Autodesk公司的Revit這些引領潮流的建筑設計軟件系統,都是應用了建筑信息模型技術開發的,可以支持建筑工程全生命周期的集成管理環境。
1.參數化設計
參數化設計從實質上講是一個構件組合設計,建筑信息模型是由無數個虛擬構件拼裝而成,其構件設計并不需要采用過多的傳統建模語言,如拉伸、旋轉等,而是對已經建立好的構件(稱為族)設置相應的參數,并使參數可以調節,進而驅動構件形體發生改變,滿足設計的要求。而參數化設計更為重要的是將建筑構件的各種真實屬性通過參數的形式進行模擬,并進行相關數據統計和計算。在建筑信息模型中,建筑構件并不只是一個虛擬的視覺構件,而是可以模擬除幾何形狀以外的一些非幾何屬性,如材料的耐火等級、材料的傳熱系數、構件的造價、采購信息、重量、受力狀況等等。
2.構件關聯性設計
構件關聯性設計是參數化設計的衍生。當建筑模型中所有構件都是由參數加以控制時,如果我們將這些參數相互關聯起來,那么我們就實現了關聯性設計。換言之,當建筑師修改某個構件,建筑模型將進行自動更新,而且這種更新是相互關聯的。例如,我們在實際工程中經常會遇到修改層高的情況,在建筑信息模型中,我們只要修改每層標高的數值,那么所有的墻、柱、窗、門都會自動發生改變,因為這些構件的參數都與標高相關聯,而且這種改變是三維的,并且是準確和同步的。我們不再需要去分別修改平立剖。關聯性設計它不僅提高了建筑師的工作效率,而且解決了長期以來圖紙之間的錯、漏、缺問題,其意義是顯而易見的。
3.參數驅動建筑形體設計
參數驅動建筑形體設計是指通過定義參數來生成建筑形體的方法,當建筑師改變一個參數,形體可以進行自動更新,從而幫助建筑師進行形體研究。參數驅動建筑形體設計仍然可以采用定義構件的方法實現。如果我們要設計一個形體復雜的高層建筑,我們可以將高層建筑的每一層作為一個構件,然后用參數(包含一些簡單的函數)對這一層的幾何形狀進行定義和描述,最后將上下兩層之間再用參數關聯起來,例如設定上下兩層之間的扭轉角度,這樣就可以通過修改所定義的角度來驅動模型,生成一系列建筑形體。這種模式對于生成一些有規律的,但卻很復雜的建筑形體是十分有用的。在Revit 中,還有另外一種方便的工具——體量。體量設計更加接近建筑師的工作模式,建筑師可以從體量推敲做起,而不必關心體量與尺寸參數的關系,當體量推敲滿意后,再為體量附著上具有真實屬性的建筑構件,例如給形態附著幕墻、墻、樓板等。體量模式較為強大的功能還在于,當我們再次修改體量時,原先附著的建筑構件可以相應更新。這實際上實現了“先形狀后尺寸”的設計方式,其技術思想與“變量化實體造型技術”較為接近。
4.協作設計 在以往,我們理解的協作設計通常是建筑專業與結構水暖電的專業協作。而今天,隨著建筑工程復雜性的增加,跨學科的合作成為建筑設計的趨勢。在二維CAD 時代,協作設計缺少一個統一的技術平臺,但建筑信息模型為傳統建筑工種提供了一個良好的技術協作平臺,例如,結構工程師改變其柱子的尺寸時,建筑模型中的柱子也會立即更新,而且建筑信息模型還為不同的生產部門,甚至管理部門提供了一個良好的協作平臺,例如施工企業可以在建筑信息模型基礎上添加時間參數進行施工虛擬,控制施工進度,政務部門可以進行電子審圖等等。這不僅改變了建筑師、結構工程師、設備工程師傳統的工作協調模式,而且業主、政府政務部門、制造商、施工企業都可以基于同一個帶有三維參數的建筑模型協同工作。
2.BIM 的價值
具體而言,BIM 的應用具有以下價值。
1、解決當前建筑領域信息化的瓶頸問題
建立單一工程數據源。工程項目各參與方使用的是單一信息源,確保信息的準確性和一致性。實現項目各參與方之間的信息交流和共享。從根本上解決項目各參與方基于紙介質方式進行信息交流形成的“信息斷層”和應用系統之間“信息孤島”問題。
推動現代CAD 技術的應用。全面支持數字化的、采用不同設計方法的工程設計,盡可能采用自動化設計技術,實現設計的集成化、網絡化和智能化。
促進建筑生命期管理,實現建筑生命期各階段的工程性能、質量、安全、進度和成本的集成化管理,對建設項目生命期總成本、能源消耗、環境影響等進行分析、預測和控制。
2、基于BIM 的工程設計
實現三維設計。能夠根據3D 模型自動生成各種圖形和文檔,而且始終與模型邏輯相關,當模型發生變化時,與之關聯的圖形和文檔將自動更新;設計過程中所創建的對象存在著內建的邏輯關聯關系,當某個對象發生變化時,與之關聯的對象隨之變化。
實現不同專業設計之間的信息共享。各專業CAD 系統可從信息模型中獲取所需的設計參數和相關信息,不需要重復錄入數據,避免數據冗余、歧義和錯誤。實現各專業之間的協同設計。某個專業設計的對象被修改,其他專業設計中的該對象會隨之更新。
實現虛擬設計和智能設計。實現設計碰撞檢測、能耗分析、成本預測等。
3、基于BIM 的施工及管理
實現集成項目交付IPD(Integrated Project Delivery)管理。把項目主要參與方在設計階段就集合在一起,著眼于項目的全生命期,利用BIM 技術進行虛擬設計、建造、維護及管理。實現動態、集成和可視化的4D 施工管理。將建筑物及施工現場3D 模型與施工進度相鏈接,并與施工資源和場地布置信息集成一體,建立4D 施工信息模型。實現建設項目施工階段工程進度、人力、材料、設備、成本和場地布置的動態集成管理及施工過程的可視化模擬。
實現項目各參與方協同工作。項目各參與方信息共享,基于網絡實現文檔、圖檔和視檔的提交、審核、審批及利用。項目各參與方通過網絡協同工作,進行工程洽商、協調,實現施工質量、安全、成本和進度的管理和監控。
實現虛擬施工。在計算機上執行建造過程,虛擬模型可在實際建造之前對工程項目的功能及可建造性等潛在問題進行預測,包括施工方法實驗、施工過程模擬及施工方案優化等。
4、基于BIM 的建筑運營維護管理
綜合應用GIS 技術,將BIM 與維護管理計劃相鏈接,實現建筑物業管理與樓宇設備的實時監控相集成的智能化和可視化管理。基于BIM 進行運營階段的能耗分析和節能控制。
結合運營階段的環境影響和災害破壞,針對結構損傷、材料劣化及災害破壞,進行建筑結構安全性、耐久性分析與預測。
對于BIM的研究
對于BIM 國內外一些知名大學率先展開了卓有成效的基礎性研究。1996 年美國斯坦福大學提出的4D 模型,將建筑構件的3D 模型與施工進度的各種工作相鏈接,動態地模擬這些構件的變化過程;新加坡南洋理工大學提出了一個基于IFC 的網絡工作平臺,采用網絡及XML 技術進行信息交換,支持建筑設計到結構分析的模型轉換;英國索爾福德大學提出的基于IFC 信息模型的4D 計劃管理工具,實現了施工計劃模擬、概預算以及施工項目假設分析。筆者及清華大學研究組于2002 年研發的4D 施工管理擴展模型,將建筑物及其施工現場3D 模型與施工進度相鏈接,并與施工資源和場地布置信息集成一體,2006 年開發了基于IFC 和BIM 的4D 建筑施工管理系統和物業智能管理系統。
隨著對信息建模研究的不斷深入,一些著名軟件開發商也提出了名稱各異的信息模型概念。匈牙利Graph is oft 公司提出虛擬建筑(Virtual Building, VB)的概念,并應用于建筑設計軟件Arch i C A D 中;美國Bentley 公司基于全信息建筑模型(Single Building Model,SBM)
3.BIM 的應用
BIM 是一種全新的理念,它涉及到從規劃、設計理論到施工、維護技術的一系列創新和變革,是建筑業信息化的發展趨勢。BIM 的研究對于實現建筑生命期管理,提高建筑行業設計、施工、運營的科學技術水平,促進建筑業全面信息化和現代化,具有重要的應用價值和廣闊的應用前景。
目前,BIM 的應用在歐美發達國家正在迅速推進,如美國已推出國家BIM 標準,規定房屋建筑設計必須應用BIM 技術,推行集成項目交付IPD 管理模式。同時該行業的大力推進,使得BIM 工程師、BIM 經理、BIM 咨詢公司等新型職業和商機應運而生。與歐美發達國家相比,我國BIM 應用起步并不晚,但由于建筑企業和項目管理模式及水平的限制,致使其推廣應用更為艱難。不過,國家的重視及行業發展的需求,將極大促進BIM 更深層次的研究和廣泛的推廣應用。目前,我國BIM 應用的主要推力表現在以下三方面。
1、國家支持的BIM 研究成果應用
我國BIM 技術的基礎性研究得到國家的大力支持,并取得了卓有成效的研究成果。如筆者完成的國家“十五”科技攻關計劃課題研究成果“基于IFC 的建筑工程4D 施工管理系統”,成功應用于國家體育場、青島海灣大橋、廣州西塔等多個大型、復雜工程,專家評價屬國內首創,填補了國內空白,達到國際先進水平,榮獲2009 年“華夏建設科學技術一等獎”。清華大學和中國建筑科學研究院承擔的國家“十一五”科技支撐項目課題“建筑設計與施工一體化信息共享技術研究”,著重BIM 的基礎性研究,已經完成了基于IFC 的BIM 體系架構建立,開發了面向設計與施工的BIM 建模系統、BIM 數據集成管理平臺及BIM 數據庫。清華大學承擔的另一國家
“十一五”科技支撐項目課題“基于BIM 技術的下一代建筑工程應用軟件研究”,側重于BIM 應用軟件的研究,即將推出基于BIM 技術的建筑設計、建筑成本預測、建筑節能設計、建筑施工優化、建筑工程安全分析以及建筑工程耐久性評估等一系列應用軟件。這些軟件正在實際工程中示范應用,其進一步推廣將大力推進BIM 的應用進程。
2、行業BIM 標準的制定
IFC(Industry Foundation Classes)是BIM 的數據表達與交換的標準。“十五”期間,我國建筑業已經開始推廣應用IFC 標準工作。2007 年推出行業標準《建筑對象數字化定義》,《工業基礎類平臺規范》也即將出版。清華大學承擔的“十一五”科技支撐項目成果“建筑施工IFC 數據描述標準”已經完成,中國BIM 標準也正在編制中,這些相關標準的制定是BIM 應用的基礎和保障。
3、建筑業信息化應用的實際需求 目前,我國正在進行著世界最大規模的基本建設,工程項目規模日益擴大,結構形式愈加復雜,尤其是超大型工程項目層出不窮,使企業和項目都面臨著巨大的投資風險、技術風險和管理風險。然而,當前的管理模式和信息化手段都無法適應現代化建設的需要。應用BIM 技術,從根本上解決建筑生命期各階段和各專業系統間信息斷層問題,從設計、施工技術到管理全面提高信息化水平和應用效果,已成為建設企業的迫切需求。國家體育場、青島海灣大橋、廣州西塔等工程項目成功實現4D 施工動態集成管理,并獲2009 年、2010 年華夏建設科學技術一等獎。上海中心項目工程總承包招標,明確要求應用BIM 技術。上海金融交易廣場和廣聯達信息大廈項目都已規劃面向建筑生命期的BIM 應用整體方案,并在方案設計階段就引入了BIM 技術。這些大型工程項目對BIM 的應用與推廣,引起了設計、施工企業的關注,勢必對我國建筑業BIM 技術的廣泛應用起到重要示范作用。
4.影響3D BIM普及的主要因素
1.機制不協調
BIM應用不僅帶來技術風險,還影響到設計設計工作流程。因此,設計師應用BIM軟件不可避免地會在一段時間內影響到個人及部門利益,并且一般情況下設計師無法獲得相關的利益補償。因此,在沒有切實的技術保障和配套管理機制的情況下,強制在單位或部門推廣BIM是不太現實的。
另外,由于目前的設計成果仍是以2D圖紙表達的,BIM技術在2D圖紙成圖方面仍存在著一定程序的細節不到位,表達不規范的現象。因此,一方面應完善BIM軟件的2D圖檔功能,另一方面國家相關部門也應該結合技術進步,適當改變傳統的設計交付方式及制圖規范,甚至能做到以3D BIM模型作為設計成果載體
2.任務風險
我國普遍存在著項目設計周期短、工期緊張的情況,BIM軟件在初期應用過程中,不可避免地會存在技術障礙,這有可能導致無法按期完成設計任務。3 使用要求高,培訓難度大
盡管主流BIM軟件一再強調其易學易用性,實際上相對2D設計而言,BIM軟件培訓難度還是比較大的,對于一部分設計人員來說熟練掌握BIM技術有一定難度。另外,復雜模型的創建甚至要求建筑師具備良好的數學功底及一定的編程能力,或有相關CAD程序工程師的配合,這無形中也提高了應用難度。4.BIM技術支持不到位
BIM軟件供應商不可能對客戶提供長期而充分的技術支持。通常情況下,最有效的技術支持是在良好的成規模的應用環境中客戶之間的相互學習,而環境的培育需要時間和努力。各設計單位首先應建立自己的BIM技術中心,以確保本單位獲得有效的技術支持。這種情況在一些實力較強的設計院所應率先實現,這也是有實力的設計公司及事務所的通用作法,在愈來愈強調分工協作的今天,BIM技術中心將成為必不可少的保障部門。5.軟件體系不健全
現階段BIM軟件存在一些弱點:本地化不夠徹底,工種配合不夠完善,細節不到位,特別是缺乏本土第三方軟件的支持。軟件的本地化工作,除原開發廠商結合地域特點增加自身功能特色之外,本土第三方軟件產品也會在實際應用中發揮重要作用。2D設計方面,在我國建筑、結構、設備各專業實際上均在大量使用國內研發的基于AutoCAD平臺的第三方工具軟件,這些產品大幅提高了設計效率,推廣BIM應借鑒這些寶貴經驗。
首都機場3號航站樓、國家大劇院,以及在建的上海中心、甚至地方的重要建筑如廣州歌劇院、重慶歌劇院等,無一例外地交給了國外的設計事務所。建筑高端設計領域還相當缺乏國內同行的聲音。這種局面值得國內同行警醒,我們已到了應該付出切實努力并迎頭趕上的時候了。
為在我院推廣普及BIM技術,我院已委托具備項目設計、技術研究及CAD開發綜合能力的工程軟件室擔當了BIM研究中心的角色,制定了詳細的BIM實施路線,包括技術研究、技術培訓、試點設計、技術支持、配套研發等實施環節,以期在BIM技術領域取得實質性進展。
5.關于BIM的案例
《杭州奧體中心主體育場》杭州奧體中心主體育場是由CCDI體育事業部和CCDI的BIM團隊共同完成的設計。BIM技術讓“杭州奧體中心主體育場”項目的設計工作發生了變化
杭州奧體中心主體育場位于錢塘江與七甲河交匯處南側,規劃建筑面積22.9萬平方米,可舉辦洲際性、全國性綜合運動會及國際田徑、足球比賽,擁有觀眾固定坐席80000個。以優雅又富有張力的花瓣外形為表現形式,正是建筑師將活力動感與華貴美麗完美結合的創意,它似花非花、如夢如幻,卻又卓爾不群、傲然挺立在錢塘江畔。1.模型設計發生的變化 作為一名建筑師,首先要真實地再現他們腦海中或精致、或宏偉、或靈動或莊重的建筑造型,在使用BIM之前,CCDI體育事業部的建筑師們很多時候是通過泡沫、紙盒做的手工模型展示頭腦中的創意,相應調整方案的工作也是在這樣的情況下進行的,由創意到手工模型的工作需要較長的時間,而且設計師還會反復多次在創意和手工模型之間進行工作。2.專業設計發生的變化
“杭州奧體中心主體育場”項目,由于其兼具體育場和外觀復雜的雙重特性,所以只有采用三維建模方式進行設計,才能避免許多二維設計后期才會發現的問題。因此,CCDI設計團隊采用了基于BIM技術的Re vi t系列軟件做支撐,以預先導入的三維外觀造型做定位參考,在Re v i t中建立體育場內部建筑功能模型、結構網架模型、機電設備管線模型。3.專業糾錯的變化
“杭州奧體中心主體育場”項目建立了BIM模型,由于其真實的三維特性,它的可視化糾錯能力直觀、實際,對設計師很有幫助,這使施工過程中可能發生的問題,提前到設計階段來處理,減少了施工階段的反復,不僅節約了成本,更節省了建設周期。4.模型后續利用的變化
體育場館的設計對防火、疏散、聲音、溫度等要求較高,這些都有非常專業的分析模擬軟件,而BIM模型的建立有助于相關的分析研究。
“杭州奧體中心主體育場”項目利用完整的BIM模型信息,對體育場模型進行了聲環境模擬分析,通過模擬預測體育場內的聲環境,證明體育場坐席區域的聲壓級分布均勻,通過模擬體育場在83Hz、125Hz、250Hz各個頻帶觀眾坐席區聲壓級差分布分析,證明項目的設計無聲場缺陷。該項目對體育場的風環 境也做了分析,對平臺行人活動區進行分析,結果是無嚴重的空氣旋渦和流動死角;對主體育場與網球場之間區域進行分析,結果是兩個建筑之間沒有形成隧道風。該項目還對體育場的溫度環境做了分析,直接將BIM模型導入到IES軟件,分析無孔隙結構與孔隙結構外殼兩種方式的溫度分布變化,以確定外殼是否開孔以及開孔率。
應用基于BIM技術的軟件是有一定難度的,如何讓設計師盡快用上BIM產品,CCDI人有自己的模式,他們收獲的不止是BIM技術帶來的快捷精準、信息積存,更收獲了一支BIM團隊,如今他們已經有很多成功的體育場館工程項目是通過BIM完成的。
CCDI應用BIM技術,從草圖到BIM模型,再到各專業分析,全過程設計以BIM模型為核心,實現了BIM模型信息在設計流程中的有效傳遞,使設計者的靈感在BIM技術的輔助下發揮得淋漓盡致,除了前面介紹的“杭州奧體中心主體育場”以外,CCDI還有很多這方面的成功案例。
6.展望
“城市發展與工程管理——轉型·變革·創新”國際學術研討會暨中國建筑學會工程管理研究分會2012年年會(ASC-CMRS2012,以下簡稱中國建筑學會工程管理研究分會2012年會)于2012年9月15日至16日在山東建筑大學舉行,東北大學校長、中國建筑學會工程管理研究分會理事長丁烈云出席會議并在會上做報告。丁烈云校長的報告就BIM應用展開,他表示,中國BIM應用還有空間待挖掘。
2012年9月15日,中國建筑學會工程管理研究分會開幕式結束后,丁烈云校長第一個上臺做報告,報告題為《BIM應用:從3D到nD》。最近幾年,BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)在建筑行業的應用越來越廣泛,它是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,進行建筑模型的建立。
談到BIM應用,丁烈云校長分別從3D應用和4D應用兩方面展開論述。近幾年基于3D-BIM的工程管理,主要用于規劃、設計階段的方案評審、火災模擬、應急疏散能耗分析以及運營階段的設施管理。
與傳統模式相比,3D-BIM的優勢明顯,因為建筑模型的數據在建筑信息模型中的存在是以多種數字技術為依托,從而以這個數字信息模型作為各個建筑項目的基礎,可以進行各個相關工作。建筑工程與之相關的工作都可以從這個建筑信息模型中拿出各自需要的信息,既可指導相應工作又能將相應工作的信息反饋到模型中。
建筑信息模型不是簡單的將數字信息進行集成,它還是一種數字信息的應用,并可以用于設計、建造、管理的數字化方法,這種方法支持建筑工程的集成管理環境,可以使建筑工程在其整個進程中顯著提高效率、大量減少風險。
同時BIM可以四維模擬實際施工,以便于在早期設計階段就發現后期真正施工階段所會出現的各種問題,來提前處理,為后期活動打下堅固的基礎。在后期施工時能作為施工的實際指導,也能作為可行性指導,以提供合理的施工方案及人員,材料使用的合理配置,從而來最大范圍內實現資源合理運用。在談到4D-BIM應用時,丁烈云校長表示,基于4D-BIM的工程管理,主要用于施工階段的進度、成本、質量安全以及碳排放測算。
參考文獻:
1、網絡,百度百科關于
BIM的介紹。
2、中國建筑科學研究院
清華大學
課題負責人:張建平
3、清華大學建筑學院建筑與土木工程專業碩士專業學位論文教師朱小地
4、建筑學報刊對于BIM技術的論文
教授 莊 敏 指導
第二篇:BIM匯報
BIM技術匯報
xxxx房建項目引進BIM(建筑信息模型)技術所用軟件為魯班軟件,該軟件為CAD衍生產品,該項目利用其主要功能特性為體量計算與圖紙問題梳理(云端碰撞檢索)、BE、MC(可視化技術交底與成本管控)、利用模型模擬施工方案。
體量計算方面主要為精細化建立數字模型,此功能在投標階段意義較大,魯班軟件建模方式基于CAD立體建模,所建立模型進度高但手段較(3DS MAX、REVIT、天正建筑軟件)復雜。
圖紙問題梳理方面主要體現在利用已有設計圖紙所建立模型對管線、鋼筋、結構物進行碰撞檢查(例如在大型復雜建筑當中管線發生碰撞,通過云端檢索可以再施工過程中及時規避與繞行,避免返工),此功能在施工前期意義較大,但需將模型發送至網絡終端且需付費后才能實現,核心技術無法掌控。(REVIT軟件可替代此項功能)
BE(魯班BIM瀏覽器)可起到成本管控,此項功能需要提供準確的材料價款與模型進行屬性綁定才能實現,但材料價屬于波動狀態,在具體運用方面可變性較大。
MC(魯班管理駕駛艙)可進行可視化細部構造技術交底,此功能類似于建筑漫游,即在模型建立后在其內部實現行走漫游,提前知曉建筑結構內部情況。(3DS MAX軟件可替代)
利用模型模擬施工方案,即利用BIM模型制作施工方案動畫,快速、成本低、真實感強。此項功能非魯班軟件所有,具體實現過程需多種軟件協同配合,將魯班軟件檢索出的圖紙問題用視頻動畫或圖片的形式予以表現,對施工過程與施工工序的銜接的展現到位準確,使施工管理者與社會大眾直觀了解工程前景與施工工藝。
現階段保障房項目BIM技術應用主要以體量計算與碰撞檢索和利用模型模擬施工方案為主,輔助以成本管理方面功能(成本管理方面的功能,軟件自身還不完善且處于探索與拓展階段),對于現階段施工真正意義上的BIM技術應是將BIM軟件所生成內容與3D技術緊密結合,做到圖紙變成模型,模型變成信息,信息變為直觀表現,實現真正意義上的BIM技術對施工階段的指導與展現。
第三篇:bim工作總結
BIM工作總結
一、BIM工作總目標
1、初步建立了****項目綜合實驗樓revit工程模型、廣聯達算量模型;
2、試運用BIM 5D平臺。
二、BIM工作遇到問題
1、在創建模型時,一般都是按照底層到頂層構件相同時,會直接把構件從底層升到頂層,這種創建是不正確的,會導至模型在后期計算和模擬時出現錯誤,應分層創建模型。
2、在Revit中鋼筋模型創建難度比較大,通過咨詢在廣聯達GCL中創建鋼筋模型在5D模型中也可以和Revit模型相結合。
3、水電建模專業知識、操作技能欠缺,還沒有進展。
三、BIM工作總結
1、人員組建方面3個人就可分別為:技術指導、建模、GCL建模各1人。
2、族的創建還需在深化學習,這關系到在5D模擬時構件的匹配。
3、計劃對***工地項目進行建模,應用5D平臺做工程量統計和結構模型進行實操應用。水電建模進一步學習、落實。
工程技術部 2017.9.6
第四篇:BIM年終工作總結
BIM年終工作總結
在建筑業整體向精細化管理方向的轉型之際,BIM技術作為建筑業轉型幾大利器之一,得到了業主、監理及施工單位的高度重視。隨著BIM技術在中華大地的各大施工項目的應勢上馬,BIM技術在各大建筑公司正如火如荼地被研究應用。在BIM技術自在大力發展的重大機遇期時,本人有幸從今年四月份開始投入到BIM技術的學習應用中,在公司領導的正確指引下,不斷加強自身的業務能力,制定了詳細的工作計劃,落實公司的工作安排,加班加點地完成了領導交給的工作任務,取得了階段性成果,得到了上級領導的肯定。現將有關情況匯報如下:
一、已經完成的工作情況匯報
(1)完成128連續梁7個不同塊鋼筋模型的建模工作,包括構成該模型全部的鋼筋簇100多種:
(2)完成高家萍隧道四、五級圍巖的隧道模型,主要包括襯砌、土工布、防水卷材排水溝等模型;
(3)完成項目項目二工區臨建模型;
(4)為番禺廣場站剪輯了番禺廣場站的簡短簡介視頻;(5)完成地連墻鋼筋模型,包括附帶的15個鋼筋簇;(6)完成開工典禮視頻剪輯;
(7)完成二工區信息中心管理制度的編寫;(8)完成土方開挖施工動畫一套;
(9)完成導墻的施工動畫,包括鋼筋、模板及混凝土的建模;
(10)完成管理平臺上圍護結構及土方開挖虛擬建造演示及虛擬建造動畫加資源配置表的剪輯工作;(11)完成WBS編碼工作;
(12)與二工區安質部長對接后,需對臨建模型修改優化,完成對臨建模型的工人入口大門部分重新建模工作;(13)完成對臨建模型增設洗車平臺,對臨建模型的最新平面圖研讀后,重新完成對報告廳、質量樣板間、安全體驗館、職工宿舍、平面布局、職工食堂重新建模工作;
(14)對原職工食堂的模型各構件分層后,增設太陽光、天光,并設置相機;(15)參與到股指的從10月18號以來的培訓,主要培訓了對項目的管理平臺,編碼插件的安裝及編碼原則、建模原則的學習;
(16)根據監理方提出的修改意見,對番禺廣場臨建模型增設排水溝蓋板,經統計,總共布設5725塊;
(17)根據最新版的平面布置圖,創建了一幢復合式職工宿舍樓模型,以施工采用的實際尺寸,創建門窗簇,此外完成更改部分的平面布置工作;
(18)完成4號中間風井施工工藝動畫,根據不同的要求,共合成6套施工工藝動畫。
二、期間遇到的困難與總結
(1)在對番禺廣場臨建模型做最后一步渲染工作的時候,原計劃用兩天時間來渲染的,卻沒料到在渲染時出現材質沒法區分的問題,如果材料不區分無法對模型區分渲染,得不到良好的渲染效果。為按時完成渲染任務,付出了不小代價。在后期總結時,發現對于要區分渲染的部分一定要在構建模型的時候就將材質區分,只有把材質區分開來才能分別渲染,達到渲染目的。
(2)針對我們的工作任務特點,雖然我們進行了任務分工,但還是無法彌補我們不熟練的短板,我們做出的東西在精度上還不夠。為加快熟練掌握軟件的步伐,通過探討與請教,我們在短期內掌握了在很長的時間里才能掌握的技能與經驗。
三、心得體會
經過這段時間的學習與歷練,有些心得體會可以分享,有對軟件的學習的,也有對整個工作流程的。軟件學習心得固然重要,但更重要的是對整個團隊工作的一些心得體會。主要心得體會如下:
(1)團隊工作必須分工明確。如果把一個團隊接到的工作任務比喻成一個重擔的話,那么每個人接到的任務就如同每個人分擔了擔子的重量,擔子的重量在被充分抬起后才會被移到我們想要移到的地方。我們的工作任務適用于這樣的道理,只有把任務分解并讓擅長的成員完成相關部分,我們才能把任務完成的又好又快。
(2)團隊成員需成為某一軟件能手,構筑BIM工作鏈條
實現BIM理念是要依靠很多軟件來實現的,每個軟件又各有特點,如果要全面掌握相關軟件必須得花上不少時間和精力。針對我們時間緊迫而任務卻很繁重的特點,對團隊的每個人進行分工,每個成員學習好一種軟件可以在較短時間內完成,這樣便可盡快完成給定的任務。
四、對BIM的認識
BIM技術從政府發展的角度來講,已經成為一個必須要發展的重要技術。這種發展方向是為解決我國建筑行業長期處于粗放式發展所帶來的物質材料消耗量大而產出低的問題,已經是大勢所趨,在此就不著重討論。與國外BIM技術應用相比,我國BIM技術處于輔助的作用并且多應用BIM的可視化作用,沒用充分發揮BIM的所有優勢,更沒有完成使我國建筑行業向集約式的模式轉變使命。
要想使BIM技術被充分應用,必須滿足如下幾點要求:一要有足夠成熟的管理平臺并且具有定制化的功能;二模型具有滿足使用要求的顆粒度;三必須具有強大的軟硬件支持;現在各種資源投入到管理平臺的開發上,比較成熟的管理平臺如廣聯達的BIM 5D等。而第二點與人才隊伍的建設有關,人才隊伍足夠成熟便可以建出滿足要求的顆粒度模型。盡管應用BIM技術的條件已經初步具備,可為什么BIM技術仍然難以在各大項目有實質性的應用呢?自接觸BIM以來所接觸的信息來看,主要原因如下:一國內項目大多工期緊張,而BIM技術的應用需要有足夠的時間來作前期的建模及檢查工作,建設方與施工方不愿意把BIM技術作為關鍵工序來看待;二BIM技術應用需要比較大量的軟硬件支持,前期投入較大而所帶來的效益沒有被充分認識到;三缺乏模型第三方檢測機構,通過BIM模型提出的工程量難以被各施工利益方所接受;四BIM技術所帶來的巨大工作方式的轉變難以被快速接受;五投入的BIM技術應用的人才隊伍在數量上不夠,在質量上不高。
綜上所述,盡管BIM技術在發展應用上仍有諸多困難,但是BIM技術在可預見的未來會變得成熟,也將是企業走向國際先進企業的強大推力。如果企業不能充分認識到BIM技術所帶來的巨變,必將被日益增強的市場化競爭所淘汰。作為四公司BIM成員,必須努力提高自己的BIM技術的應用能力,為企業帶來效益,提高企業的市場競爭力,這是BIM成員就有的責任。
五、工作計劃
(1)把BIM技術所涉及的軟件加強熟練掌握程度;(2)學習項目管理平臺先進應用經驗;
(3)關注國內外有關BIM的應用動態,積極發表BIM應用論文;(4)完成領導交待的其它事務
第五篇:BIM心得體會
心得體會
今天上午姜老師跟我們講述了BIM的優勢和未來發展的一些建筑業趨勢,并鋪以案例加以說明,我有很大的體會。
我國建筑業的行業門檻比較低,因此擁有大量的從業人員,他們之間的技術水平與管理水準參差不齊,往往對招標意識認識不夠準確.盲目壓價;項目管理運作模式混亂;成本管理粗放;難以實現高效.高質量.高收益地完成工程等等一些列的問題。這些問題的產生,無可厚非的造成了資源的浪費。與此同時,隨著行業競爭力的加劇,政府對行業準入資格的要求提升,業主對項目質量的高標準以及可持續發展戰略的推廣,這種傳統的項目管理方式.低素質低水平的管理人員和從業者也將逐步被淘汰。
BIM即建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,進行建筑模型的建立,通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。它具有可視化,協調性,模擬性,優化性和可出圖性五大特點。
BIM建筑信息模型的建立,是建筑領域的一次革命。將成為項目管理強有力的工具。BIM建筑信息模型適用于項目建設的各階段。它應用于項目全壽命周期的不同領域。掌握BIM技術,才能在建筑行業更好地發展。
綜上所述,推廣使用BIM技術,已經不僅僅停留在一個新技術、新軟件的使用層面上,而是站在我國信息技術變革,推動整個建筑業轉型的戰略層面上。隨著BIM技術在整個建筑業的迅速、不斷擴散和發展,愈來愈多的業主將會在招投標中約定BIM技術的使用,BIM技術將成為投標單位維持和擴大新的市場業務的重要手段。可以說,誰先使用BIM技術,就能夠在未來變革轉型中占有先機,占穩市場。否則將被市場無情淘汰。作為未來的工程項目管理人員,我自認為了解并且掌握BIM技術是大勢所趨,迫不及待。