基于CIM的建筑工程全生命周期管理研究

余雨

摘要：根據(jù)CIM技術內涵、特征等相關理論基礎，結合建筑工程管理現(xiàn)狀，對CIM技術應用于工程管理的優(yōu)勢、價值進行詳細的探討，最后提出CIM在建筑工程管理中的具體應用。

關鍵詞：CIM； BIM；全生命周期；工程管理

目前建筑行業(yè)的項目普遍存在建設規(guī)模大、投資金額大、項目風險大、參與人員多等特點，大大增加了成本、質量、進度控制等方面的管理難度。CIM的出現(xiàn)，能夠實現(xiàn)對建筑過程信息的全面感知、全面整合、全面挖掘、全面共享和全面協(xié)同，促進項目高效率的策劃、組織、控制和協(xié)調，確保項目從前期規(guī)劃、設計、建設到項目的運營等環(huán)節(jié)實現(xiàn)一體化管理。

1 CIM的定義和特征

1.1 CIM定義

城市信息模型（City Information Modeling，CIM），是以城市信息數(shù)據(jù)為基礎，建立起三維城市空間模型和城市信息的有機綜合體。它從多個維度完整地描述結構復雜的城市系統(tǒng)，具有更加精確的信息，同時能夠預測現(xiàn)象的變化，在大尺度空間范疇更好地掌控全局信息及空間對象運行態(tài)勢。通過對信息的有效組織、共享、傳遞，實現(xiàn)對建設過程的協(xié)同、精確分析、實時預警預測以及動態(tài)的高仿真可視化管理。

1.2 CIM的特征

（1）多維度。

CIM是城市的數(shù)據(jù)庫，不僅包括城市空間及地理層面的信息，還注重對人文要素的描述，同時CIM容納的信息還隨著時間動態(tài)變化。以整個城市為管理對象，利用物聯(lián)網(wǎng)技術將信息進行有機的融合，具有明顯的信息化和數(shù)字化特征。

（2）可視化。

在空間維度上，CIM可對所有實體對象實現(xiàn)三維級別的可視化表達，并基于此支持對所表達對象的定量測量。不僅實現(xiàn)了實體建筑可視化，還能實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的可視化。使所有的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與城市空間關聯(lián)，快速提升城市運維的效率和管理體驗。

（3）可感知。

CIM模型是基于多方協(xié)同建立起來的，通過多部門動態(tài)物聯(lián)感知信息的集成，能夠實現(xiàn)自動提醒和報警，以防止重大安全問題的發(fā)生。同時CIM能迅速實現(xiàn)空間定位，一旦發(fā)生意外，能夠幫助管理者快速定位并制定解決辦法，防止意外進一步擴大。

2 CIM應用優(yōu)勢

2.1 打破信息孤島，優(yōu)化工程管理方式

建筑工程項目參與方眾多，相互之間欠缺整合和協(xié)作。通過CIM平臺，各組織之間可以提前溝通，保證建設過程的協(xié)調性。通過相關技術感測、分析、整合工程管理運行時各項關鍵信息，實現(xiàn)工程項目可視化、動態(tài)化、智慧化管理。

2.2 提高自動感知、快速反應能力

CIM能夠透徹感知各空間物理實體的運行狀況及生產(chǎn)生活活動。通過對相關數(shù)據(jù)資源的整合、分析及對信息集中管理和合理利用，實現(xiàn)建筑各空間業(yè)務的聯(lián)動，提高安防、設施管理等功能，實現(xiàn)運行狀態(tài)的及時感知，風險及問題的早期預測預警和高效處置應對。

3 CIM在工程管理中的應用

3.1 決策階段

BIM+GIS可以實現(xiàn)建筑建模、投資估算、總體建設規(guī)劃和輔助方案設計，使項目在決策階段就能發(fā)現(xiàn)問題的重點，并對后期的設計和施工進行綜合的考慮，提高了決策的科學性和準確性。此外，決策階段可以利用CIM數(shù)據(jù)庫里面的相關信息對擬建項目的成本進行估算，對決策起到輔助作用。

3.2 設計階段

利用CIM技術，將傳統(tǒng)的圖紙轉換成動態(tài)的數(shù)據(jù)和多維的圖形，形象直觀地展示該項目建成后的效果。各組織可以在設計時相互協(xié)調、溝通有關信息，并通過模型進行碰撞檢查，及早發(fā)現(xiàn)設計過程中的錯、漏、碰、缺現(xiàn)象，提升了設計的效率，減少了后期施工過程中的不必要麻煩。

3.3 施工階段

CIM可以生成動態(tài)的施工組織設計和施工進度安排，減少進度延誤、投資超標等發(fā)生的概率。有助于管理人員對施工現(xiàn)場的實際情況、施工進度進行監(jiān)控，實現(xiàn)風險問題提前預測和高效處理，促使施工階段智慧化、動態(tài)化管理。

3.4 竣工驗收階段

通過CIM模型，驗收人員根據(jù)設計、施工階段的模型，直觀、可視化地掌握整個工程的情況，包括建筑、結構、水、電等各專業(yè)的設計情況，既有利于對使用功能、整體質量進行把關，同時又可以對局部進行細致地檢查驗收。

3.5 運維環(huán)節(jié)

CIM的應用有利于建筑的經(jīng)營管理，增加商業(yè)價值；同時為后期的運維階段的物業(yè)管理、設備管理提供數(shù)據(jù)保障和支持，還可以實現(xiàn)對運行狀態(tài)的及時感知，風險及問題的早期預測預警和高效處置應對。

4 總結

綜上所述CIM技術會對建筑行業(yè)產(chǎn)生巨大的影響，它將會是工程項目管理的必須工具，也是建筑行業(yè)提高自身核心競爭力的技術，是未來建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。

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