BIM技术开启建筑行业新时代,它能为日常工作带来哪些实效?
栏目:行业动态 发布时间:2023-06-08 09:21
建筑信息模型(BIM)以建筑工程项目的信息数据作为模型的基础,通过数字信息仿真模拟建筑物的真实状态,包括三维几何形状信息,如建筑构件的材料、性能、价格、重量、位.........

建筑信息模型(j9九游会登录入口首页BIM)以建筑工程项目的信息数据作为模型的基础,通过数字信息仿真模拟建筑物的真实状态,包括三维几何形状信息,如建筑构件的材料、性能、价格、重量、位置、进度等,使建筑工程在整个进程中显著提高效率、降低风险,以支持项目全生命周期的建设、运营管理。


BIM技术的应用提高了建筑业的信息化程度,开启了建筑行业从二维图纸走向三维模型的新时代,具有其他技术不能比拟的很多优势,给工程造价咨询行业带来了巨大的方便,有利于解决行业目前存在的各种问题。



01
BIM的定义
我国2017年7月1日起实施的《建筑信息模型应用统一标准》(GB/T51212—2016)将建筑信息模型定义为:在建设工程及设施全生命期内,对其物理和功能特性进行数字化表达,并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。





美国建筑科学研究院在《国家建筑信息模型标准(NBIMS)》中对广义BIM的含义作了阐释:
BIM包含了三层含义,第一层是作为产品的BIM,即指设施的数字化表示;第二层含义是指作为协同过程的BIM;第三层是作为设施全生命周期管理方式的BIM。



国际标准组织设施信息委员会(FacilitiesInformationCouncil)将BIM定义为:“BIM是利用开放的行业标准,对设施的物理和功能特性及其相关的项目生命周期信息进行数字化形式的表达,从而为项目决策提供支持,有利于更好地实现项目的价值。

”在其补充说明中强调,BIM将所有的相关方面集成在一个连贯有序的数据组织中,相关的应用软件在被许可的情况下可以获取、修改或增加数据。



02
BIM的价值
工程建设中BIM技术的综合应用在分阶段进行的同时,项目参与方不同,其应用点与价值有不同的侧重。






(1)对业主方来说,可以通过可视化,直观地看到建筑各个角度的模样,还可以模拟各种运行效果,实现事先的方案优化,同时能够及时通过各种数据交互和积累,做到对项目的建设过程及时掌控和监管。



与二维展示那种靠专业知识抽象想象完全不同,三维立体可视化展示不仅是视觉上的革命,更是认知上的解放。


它不需要抽象地设想建筑产品或建造过程,利用模型就可以直观地获得“虚拟建筑”和“虚拟建造”的效果。

同时,建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度与效率,完全可以给业主方以真实感和直观的视觉效果,同时还可以很方便地用于各种平行方案的论证,分析提高方案的效果和感染力。

BIM的三维展示作用是非常重要的价值,其自身及结合GIS、VR、AR技术的应用还有待于不断挖掘和扩展。


(2)对设计师来说,利用BIM技术,有两个明显可以改变的方面。


一方面,体现在方案的性能分析上,设计师在设计过程中创建的虚拟建筑模型已经包含了大量的设计信息,只要将模型导入相关性能化分析软件,就可以得到相应的分析结果,修改方案不再费时费力;另一方面,由于设计师专业领域限制,会造成不同专业设计之间的“冲突”,利用BIM软件的碰撞检查功能,可以很容易发现问题。


在二维图纸的状态下,任何分析软件都必须手工输入相关数据后才能开展分析计算。


操作和使用这些软件需要专业技术人员完成,如果设计方案一旦调整,就需要做经常性的耗时耗力的重复录入或者校核工作,导致包括建筑能量分析在内的建筑物理性能化分析,通常被安排在设计的最终阶段,成为一种象征性工作,从而使建筑设计与性能分析计算之间严重脱节。

在有效的BIM模型条件下,设计师在设计过程中已经完成了包含大量设计信息(几何信息、材料性能信息、构件属性信息等)的模型构件,只要将模型直接导入相关性能分析软件,就可以得到相应的分析结果,修改过程只要在模型中加以修改,更新模型后再导入相关软件就可以实现方案的调整,原本需要专业人员花费大量时间输入大量专业数据的过程,如今可以轻松完成,从而大大降低了性能分析的周期,提高了设计方案的质量,同时也使设计公司能够为业主提供更专业的服务。


有了BIM软件的辅助,可以打破原有的专业划分,设计院原有的专业分工(建筑、结构、暖通、水电等),设计师之间主要靠二维平面图传递信息,有了BIM软件可以及时发现不同专业设计之间的“冲突”,调整各种参数,快速有效地做出优化处理。



(3)对施工方来说,利用BIM软件,将三维可视化功能加上时间维度,可以进行虚拟施工,可随时随地、直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,还可以利用BIM软件事先由技术人员做施工技术的可视化演示,进行虚拟现场的施工指导。



通常所说的协同,是指设计阶段各专业之间的协同、建造阶段各参与方之间的协同、运行维护阶段物业管理部门与厂商及相关方的协同,还包括全生命周期的协同。


传统方式在全生命周期过程中,由于建造特点的限制,各阶段割裂,各参与方独立,形成过程性和结果性的“信息孤岛”。

每个阶段的完成,均会产生信息衰减,从而影响建造过程以及最终结果。

而BIM可以作为连接中心枢纽,使各方随时传递和交流项目信息,同时能够把传递和交流的情况保留下来,支撑各参与方在完整、即时的信息条件和沟通条件下工作,建立起保障生产及工作品质的基础。


虚拟施工可随时随地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,施工、监理方甚至非工程行业出身的业主等都会对工程项目的各种问题和情况了如指掌。


这样BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,可大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改等一系列麻烦。


BIM模型与数字化建造系统相结合,建筑行业可实现建筑施工流程的自动化。


建筑中的许多构件可以异地加工,然后运到建筑施工现场,装配到建筑中(如门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件)。

应用数字化建造技术可以自动完成建筑物构件的预制,这些利用工厂精密机械技术制造出来的构件不仅降低了建造误差,而且可大幅度提高构件制造的生产率,使得建筑的建造工期缩短并且容易掌控。


(4)对各方的信息利用管理者来说,BIM模型是一个富含工程信息的数据库,只要数据平台搭建好,各环节的管理人员(监理、造价等)都可以各取所需。



在借助CAD进行辅助设计的条件下,项目参与者所面临的是海量独立、分散的设计文件;BIM模型是一个有关产品规格和性能特征等的数据集合库,项目参与者利用计算机,按照相关的维护规则,可以随时查阅最新的、完整的实时数据。



对造价人员来说,BIM是一个富含各类工程信息的数据库,可以真实地提供包括造价在内的项目管理需要的工程量信息。


借助这些信息,计算机可以对各种构件进行快速统计分析,大大减少烦琐的人工操作和潜在错误,实现工程量信息与设计方案的完全一致。

通过BIM获得的准确工程量可以用于前期设计过程中的成本估算、在业主预算范围内不同设计方案的比选,以及施工开始前的工程量预算,过程中的变更以及施工完成后的工程量结(决)算,可大大减少资源、物流和仓储环节的浪费,为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。


对后续的运营管理者来说,BIM不仅是建筑物的模型,还是包含了各类规则的管理模型。


对运营人员来说,BIM模型是一种实时模型,它可以利用最先进的信息设备来随时获取建筑物内外信息。

这些信息不仅包括建筑物的构件、设备设施等信息,还可以包括不断追踪与检测流动人群、流动设施、温度、湿度等的动态信息。


03
BIM能为日常工作带来哪些实效?
1、BIM在营销阶段
BIM是一个基本要素又是一根金箍棒。






任何企业里面营销的作用性不言而喻,好的营销能为后期接工程打下很好的基础,特别是我们工程界,本身科技含量不高。



那么,去对外接触客户的时候就需要有些亮点、杀手锏进行展示,BIM技术的应用,可以作为一个很好的宣传突破口及品牌树立的支持点,为企业的营销工作增添力量。



那么,如何在营销的时候展现我们的BIM实力呢,我举一个思路:可以从公司的BIM发展历程、BIM人员的数量及架构、BIM研究获得的奖项专利大赛奖项、大型BIM项目的应用等几个方面进行介绍,展示的手段最好用视频、宣传册等方式。




2、BIM在投标阶段
BIM是一个能提高投标质量的好手段。





在正式的投标阶段,首先要明确业主对BIM的定位和要求,这个可以从标书中或跟业主的前期沟通得到,而在满足标书的前提下,还可以利用BIM来进行其他的应用,整体上BIM的应用有如下几个方面:
(1)BIM专项方案呈现(推荐指数5星)
满足业主要求编写标书,目前来说BIM要求无非BIM模型服务、施工模拟、工程量统计、平台需求、总包BIM管理等几个方面。





经过公司多年的积累已经有相应的BIM标书样板和各类案例,需要做的是从项目的特点和实际出发进行针对性的描述,并且配备相应的BIM图片和保证措施。



(2)施工模拟视频制作(推荐指数3星)
虽然投标阶段图纸不够详细,但利用BIM软件施工模拟的功能可以将工程的施工组织或重大方案进行模拟展示,作为整体投标施工动画的一部分展现出来,呈现给业主,增加中标几率。




并且,作为复杂的施工组织要求或重大施工方案,在投标阶段就可实际用上施工模拟功能来分析方案的合理性,避免出现决策性错误。



(3)施工场地三维布置(推荐指数4星)
二维CAD布置施工堆场虽然比较方便,但是利用BIM模型去进行三维场地规划可以很好的展现布置意图及考虑空间上、周边环境的影响,且在三维可视化的状态下进行相应堆场的调整及分析,非常直观且方便操作。




(4)其他方案三维图片提供(推荐指数3星)
为更好的表达出节点或施工方案的重点,可以利用BIM软件进行三维图片制作,以前更多的是用CAD、3DMAX去建模,现在可以用Revit等BIM软件进行模型建立,更易上手,方便快捷。




(5)其他应用(推荐指数1星)
诸如深化设计、工程量统计这些应用,在这个阶段主要以描述或案例说明为主,真正实施还需要在施工阶段进行应用。




3、BIM在施工阶段
BIM是提高工作效率提升个人价值的工具。




项目实际使用时,将BIM作为一个工具进行使用是目前比较容易落地的,接下来介绍比较成熟的能为项目带来效益的BIM应用点。



(1)图纸检查及优化(推荐指数4星)
通过模型与图纸的对比、模型碰撞校核等方式在项目初期对图纸的完整性及质量进行很好的提高,并利用BIM模型进行图纸会审会议,提高工作效率。




(2)深化设计(推荐指数5星)
总体来说,BIM可以为建筑结构、机电、幕墙、装修等各专业进行深化设计服务,特别是那些空间复杂、考虑因素较多的区域或构件,应用价值尤为明显,比如机电管综方面的深化价值体现应该是最高的,利用三维可视化和碰撞分析可以为净高协调优化、管线走向、预留洞口布置等提供很好的解决方案,是可以完全替代二维设计的应用点。




(3)三维场地动态调整(推荐指数4星)
现场三维场地平面布置,利用BIM临建族库去布置和调整能很好的展现效果及进行交底。



效果很好,目前工具式的施工场布软件已经不少。


办公区、生活区临建三维布置也很方便且可以很好的展现CI效果。



(4)进度模拟(推荐指数2星)
虽然现在的进度模拟能大概反应出整体施工区域的划分及施工组织顺序,但由于模拟的细度与现场实际需要相差甚远,也无法很好的进行调整,只能用来对外展示的多。




(5)复杂方案模拟(推荐指数4星)
可以针对项目比较特殊且施工组织难度较大的方案进行施工模拟展示,对内可以论证方案的合理性,更好的对管理人员进行施工交底,对外可作为各方论证的基础,同时作为项目宣传的视频素材。




如下施工方案建议使用施工模拟:顶模施工方案、大型吊装工程、内支撑拆除施工方案等。



(6)BIM辅助工程量计算(推荐指数4星)
模型算量应该是未来的趋势,所见即所得到所见即所量都是BIM可以实现的功能。



而广联达、鲁班等专业算量工具正在不断实现模型出量这样的格局,今后用手算或者表格计算终将被更高效率的建模算量工具替代,这点我深信不疑。


现阶段还无法让同一个模型在不同功能软件间(比如revit到广联单)无丢失的转换使用,所以才会出现Revti出量这样的应用。



但既然我们大部分工程都是用的Revit模型,那么能出哪些量呢?只要你能建出的模型,它的体积、表面积、尺寸等可以为你所获取,汇总后即可得到你的工程量清单,比如:混凝土量、土方量、拆撑量、砌体量等。



(7)现场BIM模型应用(推荐指数3星)
工程管理人员大部分时间在现场,那么如何将BIM技术带到现场呢?配IPAD,呵呵,其实只要你的移动终端能装上合适的APP,比如BIM360 Glue或者其他的,将BIM模型导入到你手机中即可在现场进行模型的查看,同时也能看图纸,比拿着纸质版还是方便多了。




(8)其他新BIM应用(推荐指数3星)
这些BIM应用属于相对新的技术应用,虽然各自的应用效果不尽相同,但还是能对工程有帮助,列举几个,之后用专题来进行说明。




如:基于BIM的智能施工放样、激光扫描实测实量、无人机实景技术、基于BIM预制化加工等。



4、BIM在竣工交付阶段
没写BIM在运营维护阶段是因为那应该是业主来主导的阶段,我们需要的是为业主在运营维护阶段提供他们需要的信息与完整的模型。




所以,在竣工交付时,我们应该根据业主的需求提交与维保信息相关的BIM竣工模型。



当然,如果业主需要,我们还是可以为其共同选择在运维阶段的BIM模型平台。



推荐公司在2012年就开始研发的基于BIM的机电设备智能管理系统—BIM-FIM系统。



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