建筑業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用淺談

李愛鵬 聶志華

摘 要：文章對(duì)近年來新興起的先進(jìn)的BIM技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，不僅介紹了BIM技術(shù)的原理、應(yīng)用及發(fā)展，還介紹了各個(gè)企業(yè)對(duì)BIM技術(shù)的態(tài)度、BIM相對(duì)于建筑工程傳統(tǒng)建設(shè)方法的優(yōu)勢(shì)等，同時(shí)文章還對(duì)BIM技術(shù)的未來進(jìn)行了展望，包括建立BIM大數(shù)據(jù)庫(kù)與標(biāo)準(zhǔn)體系、結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”的應(yīng)用以及建設(shè)智慧城市等。BIM技術(shù)在未來將有非常廣闊的前景，必將給建筑工程行業(yè)帶來一次翻天覆地的新革命。

關(guān)鍵詞：建筑業(yè) BIM 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）04（c）-0049-02

BIM（Building Information Modeling），又稱建筑信息模型，是一種將建筑工程全過程集成在一個(gè)模型中，通過對(duì)模型添加各類工程信息，并進(jìn)行運(yùn)行演示，進(jìn)而完整地模擬工程生命全周期的新型技術(shù)。BIM技術(shù)以三維數(shù)字信息為基礎(chǔ)，集成了一個(gè)建筑工程項(xiàng)目中各種相關(guān)信息，是對(duì)工程項(xiàng)目的詳盡表達(dá)，能夠更直觀地對(duì)建筑工程進(jìn)行描述，并在項(xiàng)目實(shí)施前對(duì)工程中可能遇到的各種問題進(jìn)行提前預(yù)警，使工程各參與方能夠?qū)Ω鞣N建筑信息做出正確的應(yīng)對(duì)，同時(shí)為協(xié)同工作提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 應(yīng)用概況

近年來，國(guó)家大力提倡建筑行業(yè)的改革，這其中，建筑行業(yè)信息化領(lǐng)域是政府支持的重點(diǎn)方向，許多建筑業(yè)企業(yè)也希望趁這個(gè)大好機(jī)會(huì)，利用建筑信息化技術(shù)改變?cè)嚷浜蟮墓芾矸绞?。就?011年，住建部編制建筑業(yè)“十二五”規(guī)劃，明確提出推薦BIM技術(shù)、協(xié)同技術(shù)應(yīng)用的意見。從本質(zhì)上說，BIM技術(shù)是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理的一種方法，而不單單只是某一個(gè)軟件應(yīng)用。BIM技術(shù)被認(rèn)為是繼CAD技術(shù)之后建筑業(yè)最重要的新技術(shù)應(yīng)用。在歐美日本等發(fā)達(dá)國(guó)家，BIM技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各類建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中。在國(guó)內(nèi)，政府、科研機(jī)構(gòu)以及企業(yè)都在積極推動(dòng)BIM技術(shù)的應(yīng)用，但目前BIM技術(shù)的成熟度還有所欠缺，主要應(yīng)用價(jià)值仍體現(xiàn)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域，即設(shè)計(jì)信息的集成以及對(duì)施工過程的模擬等方面，對(duì)BIM技術(shù)價(jià)值的進(jìn)一步挖掘仍困難重重?，F(xiàn)在還出現(xiàn)了一種觀點(diǎn)，認(rèn)為BIM只是一種用來作秀的技術(shù)，熱潮褪去后就會(huì)被遺忘。

盡管有這樣那樣的問題，但是建筑行業(yè)信息化的推廣仍然是大勢(shì)所趨。建筑行業(yè)信息化以其高效便利的優(yōu)點(diǎn)，為眾多國(guó)內(nèi)外的企業(yè)所追捧。在美國(guó)，國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)已制定完成，70%的工程項(xiàng)目都使用了BIM技術(shù)，同時(shí)還要求在所有政府項(xiàng)目推廣使用IFC（Industry Foundation Classes， 行業(yè)基準(zhǔn)分類）標(biāo)準(zhǔn)和BIM技術(shù)，并開始推行基于BIM的IPD（Integrated Project Delivery， 集成項(xiàng)目交付）模式。在國(guó)內(nèi)，早在2011年，潘石屹就在博客上提出了“SOHO中國(guó)的網(wǎng)絡(luò)革命”，表達(dá)出想通過互聯(lián)網(wǎng)和BIM技術(shù)提升管理和生產(chǎn)水平的愿望。之后，以恒大、萬達(dá)、萬科等領(lǐng)銜的地產(chǎn)企業(yè)，一直都在積極探索BIM在工程項(xiàng)目管理、企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理、電子商務(wù)、虛擬看房、可視化運(yùn)維等領(lǐng)域運(yùn)用的方法。

越來越多的業(yè)主提出明確的BIM要求，甚至明確提出需要的3D文件格式，對(duì)BIM的實(shí)施及交付成果都有詳細(xì)的規(guī)定。應(yīng)業(yè)主方的需求，國(guó)內(nèi)具有總包資質(zhì)的工業(yè)設(shè)計(jì)院、大型民用建筑設(shè)計(jì)院先后在BIM設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了局部成功應(yīng)用，這也將促進(jìn)整個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。國(guó)內(nèi)幾大建設(shè)集團(tuán)公司都開始或已經(jīng)創(chuàng)建自己的BIM團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)在包括施工模擬、輔助施工管理等方面做出了許多有益的嘗試。在目前中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的大環(huán)境下，地產(chǎn)開放行業(yè)蓬勃發(fā)展，BIM技術(shù)已經(jīng)在部分大型房地產(chǎn)項(xiàng)目中得到深入應(yīng)用，這些BIM應(yīng)用案例展現(xiàn)了其在提高建筑行業(yè)的技術(shù)水平和管理能力、促進(jìn)建筑行業(yè)信息化建設(shè)方面的廣闊前景。

2 行業(yè)優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)的建筑工程建設(shè)方法相比，BIM具有以下多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)：（1）模擬性：除了能夠模擬出所需設(shè)計(jì)的建筑物模型，還能模擬出該建筑工程在實(shí)際施工條件下的操作過程，如施工工藝流程、設(shè)備安裝順序等，另外，設(shè)計(jì)階段，BIM還能夠?qū)υO(shè)計(jì)中的一些情況如節(jié)能模擬、日照模擬、緊急疏散模擬等進(jìn)行模擬；（2）可視性：對(duì)于建筑行業(yè)來說，可視化作用非常大，最直觀的就是施工圖紙，傳統(tǒng)二維模式的施工圖紙，各部分構(gòu)件信息只是采用二維線條繪制表達(dá)，必須靠施工人員在腦中想象其構(gòu)造形式，BIM則能夠?qū)⒕€條式的構(gòu)件形成一種三維的立體實(shí)務(wù)圖形展示在人們面前；（3）協(xié)調(diào)性：業(yè)主、BIM不光能輕松實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方、施工方之間的溝通，也能很好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中各專業(yè)的對(duì)接以及施工時(shí)總包方與分包方的聯(lián)系，便于在整個(gè)建設(shè)周期內(nèi)一旦發(fā)現(xiàn)問題，能夠在最快的時(shí)間將有關(guān)各方組織起來進(jìn)行協(xié)調(diào)，解決問題；（4）可出圖：大部分BIM軟件都支持對(duì)建筑物整體及局部以及現(xiàn)場(chǎng)情況做可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬和優(yōu)化，部分BIM軟件如Tekla Structure等能夠做出深化圖紙，可直接用于施工，使項(xiàng)目實(shí)施都能有圖可依。

3 發(fā)展方向

BIM的應(yīng)用發(fā)展日漸成熟，BIM成為建筑工程中的主流已是大勢(shì)所趨。未來，一整套有關(guān)工程項(xiàng)目各階段的完整的BIM標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)被制定出來。從最初的建模，到后面的模擬實(shí)施、交付，所有這些的標(biāo)準(zhǔn)都是互相聯(lián)系、不可分割的。標(biāo)準(zhǔn)體系建立后，每個(gè)項(xiàng)目在實(shí)施BIM之后，都能夠得到一套完整詳細(xì)的專業(yè)數(shù)據(jù)，基于BIM的EPC（Engineering Procurement Construction， 工程總承包）也能夠順利實(shí)施，企業(yè)到項(xiàng)目的制度管理更加合理明確，企業(yè)管理和項(xiàng)目管理可以實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。

在我國(guó)大力提倡“互聯(lián)網(wǎng)+”的大背景下，建筑工程行業(yè)也將這一概念引入到項(xiàng)目中。而BIM是實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”最好的載體，未來將會(huì)大大推動(dòng)建設(shè)工程行業(yè)IT技術(shù)的發(fā)展。BIM大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，也一定會(huì)帶來數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的更新，未來必將出現(xiàn)基于BIM的大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所有專業(yè)在系統(tǒng)平臺(tái)上完成自己的工作，所有專業(yè)的工作真正實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。

BIM技術(shù)應(yīng)用符合國(guó)家推行智慧城市建造的發(fā)展戰(zhàn)略。諸多BIM技術(shù)如預(yù)制拼裝技術(shù)、3D打印技術(shù)等，可以使智慧城市建設(shè)更加精細(xì)。未來，BIM將成為建設(shè)工程項(xiàng)目中承載數(shù)據(jù)的一種新型管理方法，極大促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。

4 結(jié)語

我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)已步入一個(gè)嶄新的時(shí)代，對(duì)建筑行業(yè)的各種要求越來越多，也越來越高，現(xiàn)在的建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型已勢(shì)在必行。發(fā)展新技術(shù)已成為未來建筑革命的戰(zhàn)略和方向，承載著建筑行業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的使命。隨著建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型的步伐不斷加快，BIM技術(shù)也為越來越多的建筑企業(yè)所接受，成為這些企業(yè)廣泛使用的工具。BIM必將成為建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要引擎，為建筑行業(yè)帶來一場(chǎng)翻天覆地的革命。

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