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企業(yè)BIM定制培訓(xùn)服務(wù)經(jīng)典案例
HGG張江波 | BIM的現(xiàn)狀與未來 二維碼
【成都/長沙】10月8日柏慕聯(lián)創(chuàng)BIM實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練營開始報(bào)名! 獲取《每日一技,我的成長軌跡》匯總 · 請(qǐng)?jiān)L問柏慕聯(lián)創(chuàng)官方網(wǎng)站: www.rengneng.cn · HGG張江波 | BIM的現(xiàn)狀與未來 (注:精簡版已經(jīng)發(fā)表在期刊《創(chuàng)新科技》2016年第1期) 作者:張江波 漢寧天際工程咨詢有限公司(HGG)總經(jīng)理 18918106320 摘要:通過對(duì)BIM技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展的研究,對(duì)國內(nèi)外的BIM技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié),對(duì)現(xiàn)階段國際、國內(nèi)BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等不同階段的應(yīng)用情況、BIM軟件的現(xiàn)狀、工程發(fā)包及交付模式的發(fā)展、BIM底層數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的研究、國內(nèi)外BIM標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)化等內(nèi)容進(jìn)行歸納整理,并進(jìn)行了典型案例的介紹,提出了在未來的建筑工程領(lǐng)域BIM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和大膽設(shè)想。 框架 一、BIM的前生今世(BIM的源起) 1、BIM的概念(定義、作用、特性:三化三性、真假BIM) 定義: 引用美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)(NBIMS)對(duì)BIM的定義,定義由三部分組成: 1.BIM是一個(gè)設(shè)施(建設(shè)項(xiàng)目)物理和功能特性的數(shù)字表達(dá); 2.BIM是一個(gè)共享的知識(shí)資源,是一個(gè)分享有關(guān)這個(gè)設(shè)施的信息,為該設(shè)施從建設(shè)到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程; 3.在項(xiàng)目的不同階段,不同利益相關(guān)方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息,以支持和反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。 作用: 三維渲染,宣傳展示 三維渲染動(dòng)畫,給人以真實(shí)感和直接的視覺沖擊。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ),大大提高了三維渲染效果的精度與效率,給業(yè)主更為直觀的宣傳介紹,提升中標(biāo)幾率。 快速算量,精度提升 BIM數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建,通過建立5D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫,可以準(zhǔn)確快速計(jì)算工程量,提升施工預(yù)算的精度與效率。由于BIM數(shù)據(jù) 庫的數(shù)據(jù)粒度達(dá)到構(gòu)件級(jí),可以快速提供支撐項(xiàng)目各條線管理所需的數(shù)據(jù)信息,有效提升施工管理效率。BIM技術(shù)能自動(dòng)計(jì)算工程實(shí)物量,這個(gè)屬于較傳統(tǒng)的算量 軟件的功能,在國內(nèi)此項(xiàng)應(yīng)用案例非常多。 精確計(jì)劃,減少浪費(fèi) 施工企業(yè)精細(xì)化管理很難實(shí)現(xiàn)的根本原因在于海量的工程數(shù)據(jù),無法快速準(zhǔn)確獲取以支持資源計(jì)劃,致使經(jīng)驗(yàn)主義盛行。而 BIM的出現(xiàn)可以讓相關(guān)管理?xiàng)l線快速準(zhǔn)確地獲得工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為施工企業(yè)制定精確人材計(jì)劃提供有效支撐,大大減少了資源、物流和倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)的浪費(fèi),為實(shí)現(xiàn)限 額領(lǐng)料、消耗控制提供技術(shù)支撐。 多算對(duì)比,有效管控 管理的支撐是數(shù)據(jù),項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)就是工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理,及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)工程數(shù)據(jù)就是項(xiàng)目管理的核心競爭 力。BIM數(shù)據(jù)庫可以實(shí)現(xiàn)任一時(shí)點(diǎn)上工程基礎(chǔ)信息的快速獲取,通過合同、計(jì)劃與實(shí)際施工的消耗量、分項(xiàng)單價(jià)、分項(xiàng)合價(jià)等數(shù)據(jù)的多算對(duì)比,可以有效了解項(xiàng)目 運(yùn)營是盈是虧,消耗量有無超標(biāo),進(jìn)貨分包單價(jià)有無失控等等問題,實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目成本風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。 虛擬施工,有效協(xié)同 三維可視化功能再加上時(shí)間維度,可以進(jìn)行虛擬施工。隨時(shí)隨地直觀快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)進(jìn)行有效 協(xié)同,施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主領(lǐng)導(dǎo)都對(duì)工程項(xiàng)目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測(cè), 大大減少建筑質(zhì)量問題、安全問題,減少返工和整改。 碰撞檢查,減少返工 BIM最直觀的特點(diǎn)在于三維可視化,利用BIM的三維技術(shù)在前期可以進(jìn)行碰撞檢查,優(yōu)化工程設(shè)計(jì),減少在建筑施工階 段可能存在的錯(cuò)誤損失和返工的可能性,而且優(yōu)化凈空,優(yōu)化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案,進(jìn)行施工交底、施工模擬,提高施 工質(zhì)量,同時(shí)也提高了與業(yè)主溝通的能力。 沖突調(diào)用,決策支持 BIM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有可計(jì)量(computable)的特點(diǎn),大量工程相關(guān)的信息可以為工程提供數(shù)據(jù)后臺(tái)的巨大 支撐。BIM中的項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以在各管理部門進(jìn)行協(xié)同和共享,工程量信息可以根據(jù)時(shí)空維度、構(gòu)件類型等進(jìn)行匯總、拆分、對(duì)比分析等,保證工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及 時(shí)、準(zhǔn)確地提供,為決策者制訂工程造價(jià)項(xiàng)目群管理、進(jìn)度款管理等方面的決策提供依據(jù)。 特性: 真正的BIM符合以下五個(gè)特點(diǎn): 1. 可視化 可視化即"所見所得"的形式,BIM的可視化是一種能夠同構(gòu)件之間形成互動(dòng)性和反饋性的可視,在BIM模型中,由于整個(gè)過程都是可視化的,所以可視化的結(jié)果不僅可以用來效果圖的展示及報(bào)表的生成,更重要的是,項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。 2.協(xié)調(diào)性 BIM的協(xié)調(diào)性是指BIM模型可在建筑物建造前期對(duì)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),提供出來。當(dāng)然BIM的協(xié)調(diào)作用也并不是只能解決各專業(yè)間的碰撞問題,它還可以解決同一個(gè)項(xiàng)目不同參建方之間的沖突問題。 3.模擬性 模擬性并不是只能模擬設(shè)計(jì)出的建筑物模型,BIM模擬性還可以模擬不能夠在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。在設(shè)計(jì)階段,BIM可以進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),例如:節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等;在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行4D模擬(三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間),也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計(jì)模擬實(shí)際施工,從而來確定合理的施工方 案來指導(dǎo)施工。同時(shí)還可以進(jìn)行5D模擬(基于3D模型的造價(jià)控制),從而來實(shí)現(xiàn)成本控制;后期運(yùn)營階段可以模擬日常緊急情況的處理方式的模擬,例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。 4.優(yōu)化性 事實(shí)上整個(gè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營的過程就是一個(gè)不斷優(yōu)化的過程,當(dāng)然優(yōu)化和BIM也不存在實(shí)質(zhì)性的必然聯(lián)系,但在BIM 的基礎(chǔ)上可以做更好的優(yōu)化、更好地做優(yōu)化。優(yōu)化受信息、復(fù)雜程度和時(shí)間的影響。沒有準(zhǔn)確的信息做不出合理的優(yōu)化結(jié)果,BIM模型提供了建筑物的實(shí)際存在的信息,包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息,還提供了建筑物變化以后的實(shí)際存在。復(fù)雜程度高到一定程度,參與人員本身的能力無法掌握所有的信息, 必須借助一定的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備的幫助?,F(xiàn)代建筑物的復(fù)雜程度大多超過參與人員本身的能力極限,BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具提供了對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化的可能?;贐IM的優(yōu)化可以做下面的工作: (1)項(xiàng)目方案優(yōu)化:把項(xiàng)目設(shè)計(jì)和投資回報(bào)分析結(jié)合起來,設(shè)計(jì)變化對(duì)投資回報(bào)的影響可以實(shí)時(shí)計(jì)算出來;這樣業(yè)主對(duì)設(shè)計(jì)方案的選擇就不會(huì)主要停留在對(duì)形狀的評(píng)價(jià)上,而更多的可以使得業(yè)主知道哪種項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案更有利于自身的需求。 (2)特殊項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和施工優(yōu)化:例如裙樓、幕墻、屋頂、大空間到處可以看到異型設(shè)計(jì),這些內(nèi)容看起來占整個(gè)建筑的比例不大,但是占投資和工作量的比例和前者相比卻往往要大得多,而且通常也是施工難度比較大和施工問題比較多的地方,對(duì)這些內(nèi)容的設(shè)計(jì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化,可以帶來顯著的工期和造價(jià)改進(jìn)。 5.可出圖性 BIM并不是為了出大家日常多見的建筑設(shè)計(jì)院所出的建筑設(shè)計(jì)圖紙,及一些構(gòu)件加工的圖紙。而是通過對(duì)建筑物進(jìn)行了可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化以后,可以幫助業(yè)主出如下圖紙: (l)綜合管線圖(經(jīng)過碰撞檢查和設(shè)計(jì)修改,消除了相應(yīng)錯(cuò)誤以后); (2)綜合結(jié)構(gòu)留洞圖(預(yù)埋套管圖); (3)碰撞檢查偵錯(cuò)報(bào)告和建議改進(jìn)方案。 美國斯坦福大學(xué)整合設(shè)施工程中心(CIFE)通過對(duì)32個(gè)項(xiàng)目的總結(jié),將不同的單位進(jìn)行量化處理,總結(jié)出使用建筑信息模型有如下優(yōu)勢(shì): 消除40%預(yù)算外更改 造價(jià)估算控制在3%精確度范圍內(nèi) 造價(jià)估算耗費(fèi)時(shí)間縮短80% 通過發(fā)現(xiàn)和解決沖突,將合同價(jià)格降低10% 項(xiàng)目時(shí)限縮短7%,及早時(shí)限投資回報(bào)
2、BIM的源起(歷史、發(fā)展;BIM之父:伊士曼、萊瑟琳) 1975 年,美國的查克·伊斯曼 Chuck Eastman ,提出了建筑物計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)(Building Description System,BDS);20世紀(jì)80年,芬蘭學(xué)者提出了"產(chǎn)品信息模型"(Product Information Model ,PIM)的概念;1986年,美國學(xué)者羅伯特·艾許(Robert Aish)提出了"建筑模型"( Building Modeling,BM)的理論;2002年,全球最大的軟件供應(yīng)商 Autodesk 公司率先推出了基于建筑信息模型(BIM)的Revit 和 Civil 3D 軟件。最初,這種軟件被認(rèn)為是無法實(shí)踐應(yīng)用的。但是,隨后的幾年里,全球其他幾家著名軟件開發(fā)商也提出了名稱各異的信息模型概念。匈牙利Graphisoft 公司提出虛擬建筑(Virtual Building ,VB)的概念,并應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)軟件 ArchCAD 中;美國 Bentley 公司基于全信息建筑模型(Single Building Model,SBM)推出了 MicroStation Architecture。建筑信息模型的概念最開始在美國,隨后歐洲、日本、新加坡等國家得到了積極的推廣。 二、BIM的現(xiàn)狀 1、國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀 (設(shè)計(jì):BIM1.0到2.0轉(zhuǎn)變;施工:點(diǎn)式應(yīng)用到精細(xì)化施工管理轉(zhuǎn)變;運(yùn)維:越來越多的企業(yè)在關(guān)注運(yùn)維) 美國是較早啟動(dòng)建筑業(yè)信息化研究的國家,BIM研究與應(yīng)用都走在世界前列。根據(jù)McGraw Hill 的調(diào)研。2012年工程建設(shè)行業(yè)采用BIM的比例從2007年的28%增長到2012年的71%。其中74%的承包商已經(jīng)在實(shí)施BIM了,超過了建造師 (70%)及機(jī)電工程師(67%)。 迄今為止,英國建筑業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布的英國建筑業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn)、適用于Revit和適用于Bentley的英國建筑業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn)。目前,標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)還在制定適用于ArchiCAD、Vectorworks的類似BIM標(biāo)準(zhǔn),以及已有標(biāo)準(zhǔn)的更新。 2011年,新加坡BCA與一些政府部門合作確立了示范項(xiàng)目。BCA將強(qiáng)制要求提交建筑BIM模型(2013年起)、結(jié)構(gòu)與機(jī)電BIM模型(2014年起),并且最終在2015年前實(shí)現(xiàn)所有建筑面積大于5000m2的項(xiàng)目都必須提交BIM模型目標(biāo)。 為了鼓勵(lì)早起的BIM應(yīng)用者,BCA于2010年成立了一個(gè)600萬新幣的BIM基金項(xiàng)目,任何企業(yè)都可以申請(qǐng)。 在建立BIM能力與產(chǎn)量方面,BCA鼓勵(lì)新加坡的大學(xué)開設(shè)BIM課程、為畢業(yè)學(xué)生組織密集的BIM培訓(xùn)課程、為行業(yè)專業(yè)人士建立了BIM專業(yè)學(xué)位。 韓國公共采購服務(wù)中心(Public Procurement Service,PPS)是韓國所有政府采購服務(wù)的執(zhí)行部門。2010年4月,PPS發(fā)布了BIM路線圖,內(nèi)容包括:2010年,在1-2個(gè)大型工程項(xiàng)目應(yīng)用BIM;2011年,在3-4個(gè)大型工程項(xiàng)目應(yīng)用BIM;2012-2015年,超過5-億韓元大型工程項(xiàng)目都采用4D ?BIM技術(shù)(3D+成本管理);2016年前,全部公共工程應(yīng)用BIM技術(shù)。2010年12月,PPS發(fā)布了《設(shè)施管理BIM應(yīng)用指南》,針對(duì)初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、施工等階段中的BIM應(yīng)用進(jìn)行指導(dǎo),并于2012年4月對(duì)其進(jìn)行了更新。2010年1月,韓國國土交通海洋部發(fā)布了《建筑領(lǐng)域BIM應(yīng)用指南》,土木領(lǐng)域的BIM應(yīng)用指南也以立項(xiàng)。 香港房屋署自2006年起,已率先試用建筑信息模型。為了成功地推行BIM,香港房屋署自行訂立BIM標(biāo)準(zhǔn)、用戶指南、組建資料庫等設(shè)計(jì)指南和參考。這些資料有效地為模型建立、管理檔案,已經(jīng)用戶之間的溝通創(chuàng)造了良好的環(huán)境。2009年11月,香港房屋署發(fā)布了BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。香港房屋署署長提出,在2014-2015年該項(xiàng)技術(shù)將覆蓋香港房屋署的所有項(xiàng)目。 早在2007年,臺(tái)灣大學(xué)與Autodesk簽訂了產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議,重點(diǎn)研究建筑信息模型(BIM)及動(dòng)態(tài)工程模型設(shè)計(jì)。2009年,臺(tái)灣大學(xué)土木工程系成立了"工程信息仿真與管理研究中心",并與淡江大學(xué)工程法律研究發(fā)展中心合作出版了《工程項(xiàng)目應(yīng)用建筑信息模型之契約模板》高雄應(yīng)用科技大學(xué)土木系也于2011年成立了工程資訊整合與模擬(BIM)研究中心。 2011年5月,住建部發(fā)布了《2011-2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》,2012年1月,住建部"關(guān)于印發(fā)2012年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定修訂計(jì)劃的通知"宣告了中國BIM標(biāo)準(zhǔn)制定工作的正式啟動(dòng)。其中包含五項(xiàng)BIM相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑工程信息模型存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑工業(yè)工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的編制采用了"千人千標(biāo)準(zhǔn)"的模式,聯(lián)合國內(nèi)研究單位、院校、企業(yè)、軟件開發(fā)商共同承擔(dān)BIM標(biāo)準(zhǔn)的研究。至此,工程建設(shè)行業(yè)的BIM熱度日益高漲。前期一些大學(xué)和科研院所在BIM的科研方面也做了很多探索,如清華大學(xué)通過研究,參考NBIMS,結(jié)合調(diào)研提出了中國建筑信息模型標(biāo)準(zhǔn)框架(Chinese Building Information Modeling Standard,簡稱CBIMS),上海交通大學(xué)的BIM研究中心側(cè)重于BIM在協(xié)同方面的研究,隨著企業(yè)各界對(duì)BIM的重視,對(duì)大學(xué)的BIM人才培養(yǎng)需求漸起。部分院校成立了BIM方向的工程碩士的培養(yǎng)。
2、研究現(xiàn)狀 研究階段:單一階段研究轉(zhuǎn)向全生命周期 作為一種先進(jìn)的工具和工作方式,BIM技術(shù)不僅改變了建筑設(shè)計(jì)的手段和方法,而且在建筑行業(yè)領(lǐng)域做出了革命性的創(chuàng)舉,通過建立BIM信息平臺(tái),建筑行業(yè) 的協(xié)作方式被徹底改變。對(duì)于BIM在建筑的全生命周期有哪些應(yīng)用的問題,美國bSa(building SMART alliance)聯(lián)盟對(duì)BIM在建筑的全生命周期的應(yīng)用現(xiàn)狀做了比較詳盡的歸納。 BIM在工程項(xiàng)目全建筑生命周期各階段的主要應(yīng)用為:規(guī)劃階段主要用于現(xiàn)狀建模、成本預(yù)算、階段規(guī)劃、場地分析、空間規(guī)劃等;設(shè)計(jì)階段主要用于對(duì)規(guī)劃階段設(shè)計(jì)方案進(jìn)行論證,包括方案設(shè)計(jì)、工程分析、可持續(xù)性評(píng)估、規(guī)范驗(yàn)證等;施工階段則主要起到與設(shè)計(jì)階段三維協(xié)調(diào)的作用,包括場地使用規(guī)劃、雇工系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)字化加工、材料場地跟蹤、三維控制和計(jì)劃等;在運(yùn)營階段主要用于對(duì)施工階段進(jìn)行記錄建模,具體包括制定維護(hù)計(jì)劃、進(jìn)行建筑系統(tǒng)分析、資產(chǎn)管理、空間管理/跟蹤、災(zāi)害計(jì)劃等。
軟件現(xiàn)狀:ABDG到分析軟件(Ecotect)到協(xié)同工具(PW、Vault、4DBIM…) BIM軟件按功能分為三大類:1、建模軟件;2、分析軟件;3、協(xié)同平臺(tái)。 當(dāng)下的BIM應(yīng)用主要是以建模軟件的使用為主,建模軟件主要有四大廠商: 1)Autodesk公司的Revit建筑、結(jié)構(gòu)和機(jī)電系列,在民用建筑市場借助AutoCAD的天然優(yōu)勢(shì),有相當(dāng)不錯(cuò)的市場表現(xiàn); 2)Bentley建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備系列,Bentley產(chǎn)品在工廠設(shè)計(jì)(石油、化工、電力、醫(yī)藥等)和基礎(chǔ)設(shè)施(道路、橋梁、市政、水利等)領(lǐng)域有無可爭辯的優(yōu)勢(shì); 3)Graphisoft公司的ArchiCAD在2004年進(jìn)入中國,相繼推出了ArchiCAD9-18中文版。越來越多的建筑師、教師、學(xué)生開始了解和使用Archicad進(jìn)行三維建筑設(shè)計(jì)。 4)Dassault公司的CATIA是 全球最高端的機(jī)械設(shè)計(jì)制造軟件,在航空、航天、汽車等領(lǐng)域具有接近壟斷的市場地位,應(yīng)用到工程建設(shè)行業(yè)無論是對(duì)復(fù)雜形體還是超大規(guī)模建筑其建模能力、表現(xiàn) 能力和信息管理能力都比傳統(tǒng)的建筑類軟件有明顯優(yōu)勢(shì),而與工程建設(shè)行業(yè)的項(xiàng)目特點(diǎn)和人員特點(diǎn)的對(duì)接問題則是其不足之處。Digital Project是Gery Technology公司在CATIA基礎(chǔ)上開發(fā)的一個(gè)面向工程建設(shè)行業(yè)的應(yīng)用軟件(二次開發(fā)軟件)。 隨著BIM技術(shù)的深入應(yīng)用,在BIM模型基礎(chǔ)上的分析以及基于BIM模型的設(shè)計(jì)和施工協(xié)同得到了越來越多的應(yīng)用。目前主流的BIM分析軟件主要有: 性能化分析軟件:ecotect 協(xié)同平臺(tái):Bentley公司的Project Wise Autodesk公司的Vault Dassault公司的Enovia 國產(chǎn)的BIM協(xié)同平臺(tái):清華大學(xué)4D-BIM 工程交付模式:DBB轉(zhuǎn)向IPD、EPC、BOT、PPP 工程交付模式逐漸由傳統(tǒng)的DBB(設(shè)計(jì)-招標(biāo)-施工)向強(qiáng)調(diào)"整合交付"的IPD、EPC、BT、BOT、PPP等新型的發(fā)包、交付模式轉(zhuǎn)型。 IPD:IPD是一種集成的產(chǎn)品開發(fā)或項(xiàng)目實(shí)施模式、理念與方法。強(qiáng)調(diào)跨部門團(tuán)隊(duì)、結(jié)構(gòu)化流程、一流的子流程、IPD工具、績效考評(píng)。 EPC:EPC是指受業(yè)主委托按照合同約定對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購、施工、試運(yùn)行等實(shí)行全過程或若干階段的承包。通常在總價(jià)合同條件下對(duì)所承包工程的質(zhì)量、安全、費(fèi)用和進(jìn)度負(fù)責(zé)。 BOT:BOT是英文Build-Operate-Transfer的縮寫,通常直譯為"建設(shè)-經(jīng)營-轉(zhuǎn)讓"。BOT 實(shí)質(zhì)上是基礎(chǔ)設(shè)施投資、建設(shè)和經(jīng)營的一種方式,以政府和私人機(jī)構(gòu)之間達(dá)成協(xié)議為前提,由政府向私人機(jī)構(gòu)頒布特許,允許其在一定時(shí)期內(nèi)籌集資金建設(shè)某一基礎(chǔ)設(shè)施并管理和經(jīng)營該設(shè)施及其相應(yīng)的產(chǎn)品與服務(wù)。 PPP:PPP即Public—Private—Partnership的字母縮寫,是指政府與私人組織之間,為了合作建設(shè)城市基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,或是為了提供某種公共物品和服務(wù),以特許權(quán)協(xié)議為基礎(chǔ),彼此之間形成一種伙伴式的合作關(guān)系,并通過簽署合同來明確雙方的權(quán)利和義務(wù),以確保合作的順利完成,最終使合作各方達(dá)到比預(yù)期單獨(dú)行動(dòng)更為有利的結(jié)果。公私合營模式(PPP),以其政府參與全過程經(jīng)營的特點(diǎn)受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注。PPP模式將部分政府責(zé)任以特許經(jīng)營權(quán)方式轉(zhuǎn)移給社會(huì)主體(企業(yè)),政府與社會(huì)主體建立起"利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、全程合作"的共同體關(guān)系,政府的財(cái)政負(fù)擔(dān)減輕,社會(huì)主體的投資風(fēng)險(xiǎn)減小。
數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn):IFC的研究 IFC(Industry Foundation Classes)是IAI組織(the International Alliance for Interoperability)——國際協(xié)同聯(lián)盟建立的標(biāo)準(zhǔn)名稱。通過IFC,在建筑項(xiàng)目的整個(gè)生命周期中提升溝通、生產(chǎn)力、時(shí)間、成本和質(zhì)量,為全 球的建筑專業(yè)與設(shè)備專業(yè)中的流程提升于信息共享建立一個(gè)普遍意義的基準(zhǔn)。如今已經(jīng)有越來越多的建筑行業(yè)相關(guān)產(chǎn)品提供了IFC標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換接口,使得多專 業(yè)的設(shè)計(jì)、管理的一體化整合成為現(xiàn)實(shí)。 國際協(xié)同聯(lián)盟早在95 年就提出了直接面向建筑對(duì)象的工業(yè)基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)的目的是促成建筑業(yè)中不同專業(yè)以及同一專業(yè)中的不同軟件可以共享同一的數(shù)據(jù)源,從而達(dá)到數(shù)據(jù) 的共享及交互。IFC數(shù)據(jù)模型覆蓋了AEC/FM中大部分領(lǐng)域,并且隨著新需求的提出還在不斷的擴(kuò)充,比如,由于新加坡施工圖審批的要求,IFC加入的有 關(guān)施工圖審批的相關(guān)內(nèi)容。IFC標(biāo)準(zhǔn)(IFC 2x platform. 版本)已經(jīng)被ISO 組織接納為ISO 標(biāo)準(zhǔn)(ISO/PAS 16739,可出版應(yīng)用版本),成為AEC/FM(建筑、工程、施工、設(shè)備管理)領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。 作為應(yīng)用于AEC/FM各個(gè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)模 型標(biāo)準(zhǔn),IFC模型不僅僅包括了那些看得見、摸得著的建筑元素(比如梁、柱、板、吊頂、家具等等),也包括了那些抽象的概念(比如計(jì)劃、空間、組織、造價(jià) 等等)。最新的IFC標(biāo)準(zhǔn)包含了以下9 個(gè)建筑領(lǐng)域:①建筑領(lǐng)域;②結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域;③結(jié)構(gòu)構(gòu)件領(lǐng)域;④電氣領(lǐng)域;⑤施工管理領(lǐng)域;⑥物業(yè)管理領(lǐng)域;⑦HVAC領(lǐng)域;⑧建筑控制領(lǐng)域;⑨管道以及消 防領(lǐng)域。除此之外,IFC下一代標(biāo)準(zhǔn)正擴(kuò)充到施工圖審批系統(tǒng),GIS系統(tǒng),等等。
3、企業(yè)的研究與應(yīng)用 我國的BIM應(yīng)用雖然剛剛起步,但發(fā)展速度很 快,許多企業(yè)有了非常強(qiáng)烈的BIM意識(shí),出現(xiàn)了一批BIM應(yīng)用的標(biāo)桿項(xiàng)目,特別是在一些大型復(fù)雜的超高層項(xiàng)目中得到了成功應(yīng)用。同時(shí),BIM的發(fā)展也逐漸 得到了政府的大力推動(dòng)。然而,在實(shí)踐過程中也遇到了一些問題和困難,主要體現(xiàn)在4個(gè)方面: 一是在BIM應(yīng)用軟件方面。目前,市場上的 BIM軟件很多,但大多用于設(shè)計(jì)和招投標(biāo)階段,施工階段的應(yīng)用軟件相對(duì)匱乏。大多數(shù)BIM軟件以滿足單項(xiàng)應(yīng)用為主,集成性高的BIM應(yīng)用系統(tǒng)較少,與項(xiàng)目 管理系統(tǒng)的集成應(yīng)用更是匱乏。此外,軟件商之間存在的市場競爭和技術(shù)壁壘,使得軟件之間的數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)交互困難,制約了BIM的應(yīng)用與發(fā)展。 二是在BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方面。隨著BIM技術(shù)的 推廣應(yīng)用,數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)交換難的現(xiàn)象普遍存在。作為國際標(biāo)準(zhǔn)的IFC(建筑對(duì)象的工業(yè)基礎(chǔ)類)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在我國的應(yīng)用和推廣不理想,而我國對(duì)國外標(biāo)準(zhǔn)的研 究也比較薄弱,結(jié)合我國建筑工程實(shí)際對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拓展的工作更加缺乏。在實(shí)際應(yīng)用過程中,不僅需要像IFC一樣的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),還需要更細(xì)致的專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用標(biāo) 準(zhǔn)。 三是在BIM應(yīng)用模式方面。一方面,BIM的 專項(xiàng)應(yīng)用多,集成應(yīng)用少,而BIM的集成化、協(xié)同化應(yīng)用,特別是與項(xiàng)目管理系統(tǒng)結(jié)合的應(yīng)用較少;另一方面,一個(gè)完善的信息模型能夠連接建設(shè)項(xiàng)目生命周期不 同階段的數(shù)據(jù)、過程和資源,為建設(shè)項(xiàng)目參與各方提供了一個(gè)集成管理與協(xié)同工作的環(huán)境,但目前由于參建各方出于各自利益的考慮,不愿提供BIM模型,不愿協(xié) 同,不愿精確和透明,無形之中為BIM的深入應(yīng)用和推廣制造了障礙。 四是在BIM人才方面。BIM從業(yè)人員不僅應(yīng)掌握BIM工具和理念,還必須具有相應(yīng)的工程專業(yè)或?qū)嵺`背景,不僅要掌握一兩款BIM軟件,更重要的是能夠結(jié)合企業(yè)的實(shí)際需求制訂BIM應(yīng)用規(guī)劃和方案,但這種復(fù)合型BIM人才在我國施工企業(yè)中相當(dāng)匱乏。
設(shè)計(jì)企業(yè) 設(shè)計(jì)院需要BIM做到的事: 1、方案設(shè)計(jì):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(shí)進(jìn)行能耗分析和建造成本分析等,使得初期方案決策更具有科學(xué)性; 2、擴(kuò)初設(shè)計(jì):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)行各種干涉檢查和規(guī)范檢查,以及進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì); 3、施工圖:各種平面、里面、剖面圖紙和統(tǒng)計(jì)報(bào)表都從BIM模型中得到; 4、設(shè)計(jì)協(xié)同:設(shè)計(jì)有上十個(gè)甚至幾十個(gè)專業(yè)需要協(xié)調(diào),包括設(shè)計(jì)計(jì)劃,互提資料、校對(duì)審核、版本控制等。 5、設(shè)計(jì)工作重心前移:目前設(shè)計(jì)師50%以上的工作量用在施工圖階段,以至于設(shè)計(jì)師得到了一個(gè)無奈的但又名副其實(shí)的稱號(hào)——"畫圖匠",BIM可以幫助設(shè)計(jì)師把主要工作放到方案和擴(kuò)初階段,恢復(fù)設(shè)計(jì)師的本來面目。 目前設(shè)計(jì)院應(yīng)用BIM主要采用BIM建模軟件對(duì)設(shè)計(jì)過的2D圖紙進(jìn)行"翻模",然后利用模型進(jìn)行碰撞檢查和性能分析。這種模式被稱為"BIM1.0" 近年出現(xiàn)了"BIM2.0模式"對(duì)設(shè)計(jì)全過程直接利用BIM軟件運(yùn)用3D思維進(jìn)行設(shè)計(jì),最后利用三維軟件直接獲取二維施工圖完成設(shè)計(jì)、報(bào)審與交付。 設(shè)計(jì)院對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用比較好的典型代表有:上?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)集團(tuán)(含華東院)、中國建筑設(shè)計(jì)研究院、中鐵二院、悉地國際(CCDI)、中機(jī)六院等單位。 施工企業(yè) 施工單位應(yīng)用BIM做到的事: 1、碰撞檢查,減少返工BIM最直觀的特點(diǎn)在于三維可視化,降低識(shí)圖誤差,利用BIM的三維技術(shù)在前期進(jìn)行碰撞檢查,直觀解決空間關(guān)系沖 突,優(yōu)化工程設(shè)計(jì),減少在建筑施工階段可能存在的錯(cuò)誤和返工,而且優(yōu)化凈空,優(yōu)化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的方案,進(jìn)行施工交底、施 工模擬,提高施工質(zhì)量,同時(shí)也提高了與業(yè)主溝通的能力。 2、模擬施工,有效協(xié)同三維可視化功能再加上時(shí)間維度,可以進(jìn)行進(jìn)度模 擬施工。隨時(shí)隨地直觀快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)進(jìn)行有效協(xié)同,施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主、領(lǐng)導(dǎo)都能對(duì)工程項(xiàng)目的各種問題 和情況了如指掌。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測(cè),減少建筑質(zhì)量問題、安全問題,減少返工和整改。利用BIM技術(shù)進(jìn)行協(xié)同,可更 加高效信息交互,加快反饋和決策后傳達(dá)地周轉(zhuǎn)效率。利用模塊化的方式,在一個(gè)項(xiàng)目的BIM信息建立后,下一個(gè)項(xiàng)目可類同的引用,達(dá)到知識(shí)積累,同樣工作只 做一次的"標(biāo)準(zhǔn)化 3、三維渲染,宣傳展示三維渲染動(dòng)畫,可通過虛擬現(xiàn)實(shí)讓客戶有代入感,給人以真實(shí)感和直接的視覺沖擊,配合投標(biāo)演示及施工階段調(diào)整實(shí)施方案。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ),大大提高了三維渲染效果的精度與效率,給業(yè)主更為直觀的宣傳介紹,提升中標(biāo)幾率。 4、知識(shí)管理,保存信息模擬過程可以獲取施工中不易被積累的知識(shí)和技能,使之變?yōu)槭┕挝婚L期積累的知識(shí)庫內(nèi)容。 5、精細(xì)化管理,對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)(環(huán)境)五大要素進(jìn)行量化,有效提升管理效率。 施工單位應(yīng)用BIM比較好的典型代表有:中建三局、中建八局、中交二航局、上海建工、上海城建等單位 運(yùn)維企業(yè): 運(yùn)維階段的BIM應(yīng)用主要有: 空間管理 空間管理主要應(yīng)用在照 明、消防等各系統(tǒng)和設(shè)備空間定位。獲取各系統(tǒng)和設(shè)備空間位置信息,把原來編號(hào)或者文字表示變成三維圖形位置,直觀形象且方便查找。 設(shè)施管理 在設(shè)施管理方面,主要包括設(shè)施的裝修、空間規(guī)劃和維護(hù)操作。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)協(xié)會(huì)(NIST)于2004年進(jìn)行了一次研究,業(yè)主和運(yùn)營商在持續(xù)設(shè)施運(yùn)營和維護(hù)方面耗費(fèi)的成本幾乎占總成本的三分之二。這次統(tǒng)計(jì)反映了設(shè)施管理人員的日常工作繁瑣費(fèi)時(shí),如手動(dòng)更新住房報(bào)告;通過計(jì)算天花板瓦片的數(shù)量,計(jì)算收費(fèi)空間 的面積;通過查找大量建筑文檔,找到關(guān)于熱水器的維護(hù)手冊(cè)。而BIM技術(shù)的特點(diǎn)是,能夠提供關(guān)于建筑項(xiàng)目的協(xié)調(diào)一致的、可計(jì)算的信息,因此該信息非常值得 共享和重復(fù)使用,且業(yè)主和運(yùn)營商便可降低由于缺乏互操作性而導(dǎo)致的成本損失。此外還可對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 隱蔽工程管理 在建筑設(shè)計(jì)階段會(huì)有一些隱蔽的管線信息是施工單位不關(guān)注的,或者說這些資料信息可能在某個(gè)角落里,只有少數(shù)人知道。特別是隨著建筑物使用年限的增加,人員更 換頻繁,這些安全隱患日益顯得突出,有時(shí)直接導(dǎo)致悲劇釀成。如2010年南京市某廢舊塑料廠在進(jìn)行拆遷時(shí),因隱蔽管線信息了解不全,工人不小心挖斷地下埋 藏的管道,引發(fā)了劇烈的爆炸,此次事件引起了社會(huì)的強(qiáng)烈反響?;贐IM技術(shù)的運(yùn)維可以管理復(fù)雜的地下管網(wǎng),如污水管、排水管、網(wǎng)線、電線以及相關(guān)管井, 并且可以在圖上直接獲得相對(duì)位置關(guān)系。當(dāng)改建或二次裝修的時(shí)候可以避開現(xiàn)有管網(wǎng)位置,便于管網(wǎng)維修、更換設(shè)備和定位。內(nèi)部相關(guān)人員可以共享這些電子信息, 有變化可隨時(shí)調(diào)整,保證信息的完整性和準(zhǔn)確性。
應(yīng)急管理 基于BIM技術(shù)的管理不會(huì)有任何盲區(qū)。公共建筑、大型建筑和高層建筑等作為人流聚集區(qū)域,突發(fā)事件的響應(yīng)能力非常重要。傳統(tǒng)的突發(fā)事件處理僅僅關(guān)注響應(yīng)和救 援,而通過BIM技術(shù)的運(yùn)維管理對(duì)突發(fā)事件管理包括:預(yù)防、警報(bào)和處理。以消防事件為例,該管理系統(tǒng)可以通過噴淋感應(yīng)器感應(yīng)信息;如果發(fā)生著火事故,在商 業(yè)廣場的BIM信息模型界面中,就會(huì)自動(dòng)觸發(fā)火警警報(bào);著火區(qū)域的三維位置和房間立即進(jìn)行定位顯示;控制中心可以及時(shí)查詢相應(yīng)的周圍環(huán)境和設(shè)備情況,為及 時(shí)疏散人群和處理災(zāi)情提供重要信息。通過BIM系統(tǒng)我們可以迅速定位設(shè)施設(shè)備的位置,避免了在浩如煙海的圖紙中尋找信息,如果處理不及時(shí),將釀成災(zāi)難性事故。
節(jié)能減排管理 通過BIM結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,使得日常能源管理監(jiān)控變得更加方便。通過安裝具有傳感功能的電表、水表、煤氣表后,可以實(shí)現(xiàn)建筑能耗數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳 輸、初步分析、定時(shí)定點(diǎn)上傳等基本功能,并具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性。系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫濕度的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),分析房間內(nèi)的實(shí)時(shí)溫濕度變化,配合節(jié)能運(yùn)行管理。在管 理系統(tǒng)中可以及時(shí)收集所有能源信息,并且通過開發(fā)的能源管理功能模塊,對(duì)能源消耗情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析,比如各區(qū)域,各戶主的每日用電量,每周用電量等, 并對(duì)異常能源使用情況進(jìn)行警告或者標(biāo)識(shí)。
4、標(biāo)準(zhǔn) 國際標(biāo)準(zhǔn)NBIMS、PBIM、CBIMS、英國、新加坡、芬蘭等等 BIM技術(shù)源自美國,美國的一些地方政府也制定了很多的應(yīng)用指南,對(duì)正確的應(yīng)用BIM起到了很好的作用。與此同時(shí),英國也在美國的標(biāo)準(zhǔn)上做了具體的應(yīng)用指 南,像歐洲的挪威、芬蘭、澳大利亞等國家都制訂了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用指南。這些發(fā)達(dá)國家政府非常重視BIM的應(yīng)用,從政府的技術(shù)到學(xué)術(shù)組織的角度出發(fā)來制定 BIM標(biāo)準(zhǔn)和指南。 美國的地方組織也制定了相關(guān)的BIM標(biāo)準(zhǔn)。例如,2006美國總承包商協(xié)會(huì)發(fā)布《承包商BIM使用指南》;2008年美國建筑 師學(xué)會(huì)頒布了BIM合同條款 E202-2008"BuildingInformationModeling(BIM)ProtocolExhibit";2009年美國洛杉磯大學(xué)制 定了面向DBB工程模式的BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)《LACCDBuildingInformationModelingStandardsForDesign- BidBuildProjects》。 此外,英國在2009年發(fā)布了"AEC(UK)BIMStandard";2010年進(jìn)一步發(fā)布了基于 Revit平臺(tái)的BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)—"AEC(UK)BIMStandardforAutodeskRevit";2011年又發(fā)布了基于Bentley平 臺(tái)的BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)—"AEC(UK)BIMStandardforBentleyBuilding"。挪威也于2009年發(fā)布了 BIMManual1.1,并于2011年發(fā)布了BIMManual1.2。 一些亞洲國家,例如新加坡在2012年發(fā)布了 《SingaporeBIMGuide》。韓國方面,韓國國土海洋部在2010年1月頒布了《建筑領(lǐng)域BIM應(yīng)用指南》;2010年3月,韓國虛擬建造研 究院制定了《BIM應(yīng)用設(shè)計(jì)指南—三維建筑設(shè)計(jì)指南》;2010年12月,韓國調(diào)達(dá)廳頒布了《韓國設(shè)施產(chǎn)業(yè)BI應(yīng)用基本指南書—建筑BIM指南》。 為了把BIM技術(shù)應(yīng)用的更好,很多國外政府制訂了具體的技術(shù)政策,美國早在2003年就開始規(guī)定了具體的政策。為了提高建筑領(lǐng)域的生產(chǎn)效率,支持建筑行業(yè) 信息化水平的提升,GSA(美國總務(wù)管理局)推出了國家3D-4D-BIM計(jì)劃,鼓勵(lì)所有GSA的項(xiàng)目采用3D-4D-BIM技術(shù),并給與不同程度的資金 資助。2009年7月,美國威斯康辛州成為第一個(gè)要求州內(nèi)新建大型公共建筑項(xiàng)目使用BIM的州政府,威斯康辛州國家設(shè)施部門發(fā)布實(shí)施規(guī)則要求從2009年 7月開始,州內(nèi)預(yù)算在500萬美元以上的公共建筑項(xiàng)目都必須從設(shè)計(jì)開始就應(yīng)用BIM技術(shù)。 此外,韓國公共采購服務(wù)中心下屬的建設(shè)事業(yè)局于2010 年制定了BIM實(shí)施指南和路線圖,規(guī)定先在小范圍內(nèi)試點(diǎn)應(yīng)用,然后逐步擴(kuò)大應(yīng)用規(guī)模,力求在2012-2015年500億韓元以上建筑項(xiàng)目全部采用 3D+Cost的設(shè)計(jì)管理系統(tǒng),到2016年計(jì)劃實(shí)現(xiàn)全部公共設(shè)施項(xiàng)目使用BIM技術(shù)。 澳大利亞也制定了國家BIM行動(dòng)方案,2012年6月,澳 大利亞buildingSMART組織受澳大利亞工業(yè)、教育等部門委托發(fā)布了一份《國家BIM行動(dòng)方案》。制訂了按優(yōu)先級(jí)排序的"國家BIM藍(lán)圖",首先 規(guī)定需要通過支持協(xié)同、基于模型采購的新采購合同形式。第二規(guī)定了BIM應(yīng)用指南。第三將BIM技術(shù)列為教育之一。第四規(guī)定產(chǎn)品數(shù)據(jù)和BIM庫。第五規(guī)范 流程和數(shù)據(jù)交換。第六執(zhí)行法律法規(guī)審查。第七推行示范工程,鼓勵(lì)示范工程用于論證和檢驗(yàn)上述六項(xiàng)計(jì)劃的成果用于全行業(yè)推廣普及的準(zhǔn)備就緒程度。
國家標(biāo)準(zhǔn) 我們國家在BIM研究方面起步比較早,1998年國內(nèi)專業(yè)人員開始接觸和研究IFC標(biāo)準(zhǔn),2000年IAI開始與我國政府有關(guān)部門、科研組織(建研院)進(jìn) 行接觸,使我們?nèi)媪私饬薎AI的目標(biāo)、組織規(guī)程、IFC標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用等問題。IFC標(biāo)準(zhǔn)借鑒了國際產(chǎn)品數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)STEP標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù),具有技術(shù)的先進(jìn)性和開放 性。 2001年至2000年,國家863計(jì)劃項(xiàng)目提出"數(shù)字社區(qū)信息表達(dá)與交換標(biāo)準(zhǔn)",實(shí)際上就是基于IFC標(biāo)準(zhǔn)制定了一個(gè)計(jì)算機(jī)可識(shí)別的社區(qū)數(shù) 據(jù)表達(dá)與交換的標(biāo)準(zhǔn),提供社區(qū)信息的表達(dá)以及可使社區(qū)信息進(jìn)行交換的必要機(jī)制和定義。探索了IFC標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際工程應(yīng)用問題,以及根據(jù)我國建筑行業(yè)的實(shí)際情況 進(jìn)行必要擴(kuò)充的問題。主要有三件事情:第一是深入研究IFC標(biāo)準(zhǔn),第二是基于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)了一個(gè)CAD系統(tǒng),第三是基于IFC建筑工程4D施工管理系統(tǒng)。 施工要有一個(gè)數(shù)據(jù)化系統(tǒng)框架,通過IFC標(biāo)準(zhǔn)建立一套系統(tǒng)來存儲(chǔ)信息,同時(shí),綠色建筑設(shè)計(jì)支撐軟件系統(tǒng)。2009-2010年,清華大學(xué)、Autodesk 公司聯(lián)合開展了《中國BIM標(biāo)準(zhǔn)框架研究》,同時(shí)也參與了歐盟的合作項(xiàng)目,它在建筑領(lǐng)域有一個(gè)歐洲的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一研究項(xiàng)目,實(shí)際上就是研究IFC標(biāo)準(zhǔn)在整個(gè)建 筑產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中的適用性,組成了一個(gè)龐大的課題組。第一計(jì)劃是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑工程信息模型統(tǒng)一應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn);第二是制定基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),編制信息模型存儲(chǔ)和編碼標(biāo)準(zhǔn);第 三是編制執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),制定建筑工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和制造工業(yè)工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 上海申通地鐵集團(tuán)2014年9月發(fā)布了《城市軌道交通BIM應(yīng)用系列標(biāo)準(zhǔn)》,包含:軌道交通工程建筑信息模型建模指導(dǎo)意見、交付標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、族創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)施設(shè)備分類與編碼標(biāo)準(zhǔn)等5個(gè)分冊(cè)。 地方標(biāo)準(zhǔn) 深圳工務(wù)署2015年5月4日發(fā)布了全國首例政府公共工程的BIM標(biāo)準(zhǔn):《政府公共工程BIM應(yīng)用實(shí)施綱要、BIM實(shí)施管理標(biāo)準(zhǔn)》,包括BIM應(yīng)用的形勢(shì)與需求、政府工程項(xiàng)目實(shí)施BIM的必要性、BIM應(yīng)用的指導(dǎo)思想、BIM應(yīng)用需求分析、BIM應(yīng)用目標(biāo)、BIM應(yīng)用實(shí)施內(nèi)容、BIM應(yīng)用保障措施和BIM技術(shù)應(yīng)用的成效預(yù)測(cè)等8章內(nèi)容。
項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn) 廣州地鐵2014年通過上海建科工程咨詢有限公司與之合作的企業(yè)級(jí)BIM咨詢項(xiàng)目,打造了廣州地鐵的企業(yè)級(jí)BIM標(biāo)準(zhǔn),此標(biāo)準(zhǔn)還將升級(jí)成廣東省BIM標(biāo)準(zhǔn),目前正在申報(bào)過程中。 5、典型案例 國內(nèi)近幾年應(yīng)用BIM的典型案例: 超高層:上海中心、廣州東塔、天津117、深圳平安中心、中國尊(超高層) 軌道交通:上海申通地鐵、廣州地鐵(大型、復(fù)雜工程) 園區(qū):上海迪斯尼(國際工程、園區(qū))、國家會(huì)展中心、蘇州體育中心
三、BIM的未來(也是建筑業(yè)的未來)建筑業(yè)大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+ BIM未來將有以下幾種發(fā)展趨勢(shì): 第一,以移動(dòng)技術(shù)來獲取數(shù)據(jù)。隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)智能終端的普及,人們現(xiàn)在可以在任何地點(diǎn)和任何時(shí)間來獲取信息。而在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域,將會(huì)看到很多承包商,為自己的工作人員都配備這些移動(dòng)設(shè)備,在工作現(xiàn)場就可以進(jìn)行設(shè)計(jì) 。 第二,數(shù)據(jù)的暴露。現(xiàn)在可以把監(jiān)控器和傳感器放置在建筑物的任何一個(gè)地方,針對(duì)建筑內(nèi)的溫度、空氣質(zhì)量、濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。然后,再加上供熱信息、通風(fēng)。信息、供水信息和其他的控制信息。這些信息匯總之后,設(shè)計(jì)師就可以對(duì)建筑的現(xiàn)狀有一個(gè)全面充分的了解。 第三,未來還有一個(gè)最為重要的概念--云端技術(shù),即無限計(jì)算。不管是能耗,還是結(jié)構(gòu)分析,針對(duì)一些信息的處理和分析都需要利用云計(jì)算強(qiáng)大的計(jì)算能力。甚至,我們渲染和分析過程可以達(dá)到實(shí)時(shí)的計(jì)算,幫助設(shè)計(jì)師盡快地在不同的設(shè)計(jì)和解決方案之間進(jìn)行比較。 第四,數(shù)字化現(xiàn)實(shí)捕捉。這種技術(shù),通過一種激光的掃描,可以對(duì)于橋梁、道路、鐵路等等進(jìn)行掃描,以獲得早期的數(shù)據(jù)。我們也看到,現(xiàn)在不斷有新的算法,把激光 所產(chǎn)生的點(diǎn)集中成平面或者表面,然后放在一個(gè)建模的環(huán)境當(dāng)中。3D電影《阿凡達(dá)》就是在一臺(tái)電腦上創(chuàng)造一個(gè)3D立體BIM模型的環(huán)境。因此,我們可以利用 這樣的技術(shù)為客戶建立可視化的效果。值得期待的是,未來設(shè)計(jì)師可以在一個(gè)3D空間中使用這種進(jìn)入式的方式來進(jìn)行工作,直觀地展示產(chǎn)品開發(fā)的未來。 第五,協(xié)作式項(xiàng)目交付。BIM是一個(gè)工作流程,而且是基于改變?cè)O(shè)計(jì)方式的一種技術(shù),而且改變了整個(gè)項(xiàng)目執(zhí)行施工的方法,它是一種設(shè)計(jì)師、承包商和業(yè)主 之間合作的過程, 每個(gè)人都有自己非常有價(jià)值的觀點(diǎn)和想法。 所以,如果能夠通過分享BIM讓這些人都參與其中,在這個(gè)項(xiàng)目的全生命周期都參與其 中,那么,BIM將能夠?qū)崿F(xiàn)它最大的價(jià)值。 國內(nèi)BIM應(yīng)用處于起步階段,綠色和環(huán)保等詞語幾乎成為各個(gè)行業(yè)的通用要求。特別是建筑設(shè)計(jì)行業(yè),設(shè)計(jì)師早已不再滿足于完成設(shè)計(jì)任務(wù),而更加關(guān)注整個(gè)項(xiàng)目 從設(shè)計(jì)到后期的執(zhí)行過程是否滿足高效、節(jié)能等要求,期待從更加全面的領(lǐng)域創(chuàng)造價(jià)值。
BIM應(yīng)用應(yīng)始終圍繞以提升工程項(xiàng)目管理為核心,實(shí)現(xiàn)管理效益的提升,因此BIM技術(shù)與項(xiàng)目管理系統(tǒng)(PM)集成應(yīng)用是BIM應(yīng)用的趨勢(shì)之一。BIM系統(tǒng)為項(xiàng)目的生產(chǎn)與管理提供了大量可供深加工和再 利用的數(shù)據(jù)信息,有效管理利用這些海量信息和大數(shù)據(jù),需要數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(DM)的支撐。同時(shí),BIM各系統(tǒng)處理復(fù)雜業(yè)務(wù)所產(chǎn)生的大模型、大數(shù)據(jù),對(duì)計(jì)算能 力和低成本的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力提出了較高要求,而基于云計(jì)算技術(shù)的"云"服務(wù)平臺(tái)恰好可以為企業(yè)提供云端低成本、高性能、易管理的計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力。云 算量、云碰撞檢查等基于云計(jì)算的BIM技術(shù)的應(yīng)用,將成為BIM技術(shù)發(fā)展的又一個(gè)重要趨勢(shì)。項(xiàng)目分散、人員工作移動(dòng)性強(qiáng)、現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜是 制約施工行業(yè)信息化推廣應(yīng)用的主要原因,而隨著信息技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,BIM技術(shù)最終將進(jìn)入移動(dòng)應(yīng)用時(shí)代。未來,通過平板電腦、手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備,可隨 時(shí)隨地打開BIM模型進(jìn)行質(zhì)量檢查、變更洽商等項(xiàng)目管理業(yè)務(wù),以滿足項(xiàng)目現(xiàn)場"走動(dòng)式管理"的特性。綜上所述,以4MC(PM、BIM、DM、Mobile、Cloud)為核心的綜合性應(yīng)用,必將是BIM應(yīng)用發(fā)展的大趨勢(shì)。 BIM 未來的目標(biāo)非常清晰。 第一, 進(jìn)一步細(xì)化設(shè)計(jì)分工和設(shè)計(jì)角色分工。 第二, 在三維環(huán)境下實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)、項(xiàng)目管理系統(tǒng)、通信聯(lián)系三個(gè)系統(tǒng)嵌入式地結(jié)合。 第三, 將信息資源信息與空間模型完全結(jié)合,形成完整的建筑信息模型。 第四, 完整的建筑信息模型向前延伸, 進(jìn)一步提高虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)水平; 完整的建筑信息模型向后延伸, 推動(dòng)施工水平及物業(yè)管理水平提高, 以統(tǒng)一的模型貫穿于建筑使用年限, 實(shí)現(xiàn)全生命周期管理。 柏慕聯(lián)創(chuàng)BIM技術(shù)服務(wù) BIM設(shè)計(jì) | BIM咨詢 | BIM培訓(xùn) | BIM人才 · 點(diǎn)亮建筑新夢(mèng)想 · ▼ |