BIM技术分模块详解

1、挨Building半 Informa俺tion Mod胺elingBIM简介扒BIM 的全拼是凹 Buildin盎g Inform癌ation Mo叭deling，中败文翻译最为贴切的爱、也被大家所认可皑的名称为：建筑信背息模型。袄 翱建筑信息模型，是摆以建筑工程项目的哎各项相关信息数据把作为模型的基础，巴进行建筑模型的建疤立。这些建筑模型的数据在建筑信息拌模型中的存在是以笆多种数字技术为依巴托，从而矮以这个数字信息模安型作为各个建筑项搬目的基础，八进行各个相关工作扳。建筑工程与之相按关的工作都可以从这个建筑信息爸模型中拿出各自需懊要的昂信笆息，即可指导相应扳工作又能将相应工拜作的信息反馈到模

2、俺型中。版 版建筑信息模型不是癌简单的将数字信息叭进行集成，它还是暗一种数字信息的应背用，并可以用于设拌计、建造、管理的挨数字化方法，这种半方法支持建筑工程傲的集成管理环境，爸可以使建筑工程在办其整个进程中显著瓣提高效率、大量减傲少风险。矮扳在建筑工程整个生坝命周期中，建筑信背息模型可以实现集敖成管理，因此这一佰模型既包括建筑物芭的信息模型，同时鞍又包括建筑工程管摆理行为的模型。将败建筑物的信息模型暗同建筑工程的管理吧行为模型进行完美盎的组合。因此在一盎定范围内，建筑信矮息模型可以模拟实懊际的建筑工程建设埃行为，例如：建筑爱物的日照、外部维岸护结构的传热状态扒等。翱 俺同时BIM可以四翱维模拟

3、实际施工，按以便于在早期设计伴阶段就发现后期真蔼正施工阶段所会出皑现的各种问题，来凹提前处理，为后期澳活动打下坚固的基肮础。在后期施工时翱能作为施工的实际罢指导，也能作为可霸行性指导，以提供艾合理的施工方案板及人员，材料使用哀的合理配置，从而拌来最大范围内实跋资源合理运用。斑 澳当前建筑业已步入哀计算机辅助技术的叭引入和普及，坝例如CAD 的引吧入，解决了计算机昂辅助绘图的问题。巴而且这种引入受到背了建筑业业内人士癌大力欢迎，良好地巴适应建筑市场的需把求，设计人员不再半用手工绘图了，同稗时也解决了手工绘敖制和修改易出现错扮误的弊端。在“对暗图”时也不再用落靶后的将各专业的硫坝酸图纸进行重叠式袄

4、的对图了。这些 矮CAD 图形可以搬在各专业中进行相八互的利用。给人们办带来便捷的工作方芭式，减轻劳动强度疤，所以计算机辅助把绘图一直在受到人氨们的热烈欢迎。其版他方面的特点，在办此就不再列举了。哀那么 BIM 建版筑信息模型也同 瓣CAD 一样，也艾只是个设计绘图软伴件或者出图工具吗瓣？对于这个问题，扳我们需要真正的扳人捌士组织起来开协调稗会，找各施工问题斑发生的原因，及解翱决办法，然后出变吧更，做相应补救措白施等进行问题的解懊决。那么这个问题扒的协调真的就只能啊出现问题后再进行般协调吗？在设计时肮，往往由于各专业啊设计师之间的沟通败不到位，而出现各种专业之间的碰撞坝问题，例如暖通等拌专业中

5、的管道在进芭行布置时，由于施皑工图纸是各自绘制板在各自的施工图纸绊上的，真正施工过伴程中，可能在布置癌管线时正好在此处拌有结构设计的梁等肮构件在此妨碍着管邦线的布置，这种就稗是施工中常遇到的巴碰撞问题，像这样扮的碰撞问题的协调盎解决就只能在问题安出现之后再进行解八决吗？BIM 的碍协调性服务就可以白帮助处理这种问题搬，也就是说 BI埃M 建筑信息模型巴可在建筑物建造前斑期对各专业的碰撞靶问题进行协调，生把成协调数据，提供扮出来。当然BIM隘 的协调作用也并澳不是只能解决各专拜业间的碰撞问题，八它还可以解决例如跋：电梯井布置与其按他设计布置及凈空颁要求之协调，防火坝分区与其他设计布拜置之协调，地

6、下排按水布置与其他设计敖布置之协调等。BIM特点1模拟性佰模拟性并不是只能爸模拟设计出的建筑瓣物模型，还可以模拜拟不能够在真实世邦界中进行操作的事肮物。在设计阶段，隘BIM 可以对设办计上需要进行模拟艾的一些东西进行模哀拟实验，例如：节霸能模拟、紧急疏散蔼模拟、日照模拟、八热能传导模拟等；跋在招投标和施工阶岸段可以进行 4D版 模拟（三维模型芭加项目的发展时间颁），也就是根据施氨工的组织设计模拟柏实际施工，从而来板确爸定合理的施工方案唉来指导施工。同时埃还可以进行 5D半 模拟（基于 3拌D 模型的造价控艾制），从而来实现吧成本控制；后期运阿营阶段可以模拟日安常紧急情况的处理八方式的模拟，例如

7、罢地震人员逃生模拟霸及消防人员疏散模胺拟等。 胺2哀优化性按事实上整个设计、拌施工、运营的过程板就是一个不断优化吧的过程，当然优化般和 BIM 也不办存在实质性的必然袄联系，但在 BI蔼M 的基础上可以爱做更好的优化、更瓣好地做优化。优化颁受三样东西的制约盎：信息、复杂程度哀和时间。没有准确哀的信息做不出合理芭的优化结果，BI阿M 模型提供了建笆筑物的实际存在的败信息，包括几何信柏息、物理信息、规扳则信息，还提供了氨建筑物变化以后的奥实际存在。复杂程唉度高到一定程度，办参与人员本身的能安力无法掌握所有的哎信息，必须借助一艾定的科学技术和设拜备的帮助。现代建懊筑物的复杂程度大颁多超过参与人员本扮

8、身的能力极限，B按IM 及与其配套的各种优化工具提罢供了对复杂项目进氨行优化的可能。目办前基于 敖 鞍BIM 的优化可埃以做下面的工作：板（1百）凹项目方案优化：把伴项目设计和投资回熬报分析结合起来，邦设计变化对投资回扮报的影响可以实时啊计算出来；这样业盎主对设计方案的选安择就不会主要停留胺在对形状的评价上罢，而更多的可以使凹得业主知道哪种项岸目设计方案更有利氨于自身的需求。爱（2）特殊项目的隘设计优化：例如裙哀楼、幕墙、屋顶、摆大空间到处可以看俺到异型设计，这些鞍内容看起来占整个敖建筑的比例不大，肮但是占投资和工作爸量的比例和前者相绊比却往往要大得多傲，而且通常也是施罢工难度比较大和施跋工问

9、题比较多的地矮方，对这些内容的叭设计施工方案进行凹优化，可以带来显白著的工期和造价改胺进。埃 3可出图性捌BIM 并不是为熬了出大家日常多见氨的建筑设计院所出唉的建筑设计图纸，蔼及一些构件加工的搬图纸。而是通过对俺建筑物进行了可视哀化展示、协调、模敖拟、优化以后，可疤以帮助业主出如啊下图纸：疤（伴1疤）综合管线图（经奥过碰撞检查和设计般修改，消除了相应阿错误以后）。袄（2）综合结构留笆洞图（预埋套管图扳）。半（3）碰撞检查侦半错报告和建议改进案方案翱由唉上翱述内容，我们可以疤大体了解 BIM澳 的相关内容了。氨 BIM白目前在国外很多国肮家已经有比较成熟百的 BIM 标准爱或者制度了，那么摆

10、BIM 在中国胺建筑市场内是否能按够同国外的一些国罢家一样那么顺利发搬展那？这个必须要背看 BIM 如何伴同国内的建筑市场把特色相结合了，当柏能够满足国内建筑办市场的特色需求后耙，BIM 将会给坝国内建筑业带来一癌次巨大变革。BIM应用流程搬先对BIM软件的扮各个类型做一个罗颁列如下图：白一、BIM核心建案模软件摆这类软件英文通常爸叫“BIM Au案thoring 鞍Software蔼”，是BIM之所巴以成为BIM的基岸础，换句话说，正艾是因为有了这些软拌件才有了BIM，耙也是从事BIM的翱同行第一类要碰到奥的BIM软件。因半此我们称它们为“熬BIM核心建模软哎件”，简称“BI斑M建模软件”。

11、常拔用的BIM建模软拌件如下图所示：按1）Autode挨sk公司的Rev阿it建筑、结构和背机电系列，在民用翱建筑市场借助Au凹toCAD的天然安优势，有相当不错俺的市场表现百2）Bentle敖y建筑、结构和设邦备系列，Bent笆ley产品在工厂爱设计（石油、化工阿、电力、医药等）稗和基础设施（道路稗、桥梁、市政、水啊利等）领域有无可昂争辩的优势；拜3）2007年N跋emetsche拜k收购Graph邦isoft以后，版ArchiCAD板/AllPLAN耙/VectorW傲orks三个产品把就被归到同一个门蔼派里面了，其中国啊内同行最熟悉的是稗ArchiCAD靶，属于一个面向全笆球市场的产品，

12、应盎该可以说是最早的唉一个具有市场影响拔力的BIM核心建爱模软件，但是在中隘国由于其专业配套坝的功能（仅限于建佰筑专业）与多专业隘一体的设计院体制般不匹配，很难实现班业务突破。Nem按etschek的霸另外两个产品，A扳llPLAN主要扳市场在德语区，V岸ectorWor翱ks盎则是其在美国市场癌使用的产品名称。办岸4）Dassau斑lt公司的CAT邦IA是全球最高端鞍的机械设计制造软版件，在航空、航天稗、汽车等领域具有安接近垄断的市场地皑位，应用到工程建爱设行业无论是对复蔼杂形体还是超大规颁模建筑其建模能力霸、表现能力和信息澳管理能力都比传统靶的建筑类软件有明颁显优势，而与工程靶建设行业的项

13、目特矮点和人员特点的对胺接问题则是其不足艾之处。Digit奥al Proje暗ct是Gery 稗Technolo盎gy公司在CAT巴IA基础上开发的八一个面向工程建设绊行业的应用软件（板二次开发软件），翱其本质还是CAT巴IA，就跟天正的敖本质是AutoC扒AD一样。耙因此，对于一个项胺目或企业BIM核暗心建模软件技术路奥线的确定，可以考按虑如下基本原则：挨蔼a）民用建筑用A摆utodesk 班Revit暗b）工厂设计和基绊础设施用Bent班ley矮c）单专业建筑事捌务所选择Arch柏iCAD、Rev拜it、Bentley都有可能成功办d）项目完全异形肮、预算比较充裕的熬可以选择Digi阿ta

14、l Proj暗ect或CATI叭A哀当然，除了上面介哀绍的情况以外，业爱主和其他项目成员捌的要求也是在确定鞍BIM技术路线时敖需要考虑的重要因瓣素。靶二、BIM方案设凹计软件拜BIM方案设计软百件用在设计初期，柏其主要功能是把业败主设计任务书里面肮基于数字的项目要笆求转化成基于几何盎形体的建筑方案，爱此方案用于业主和板设计师之间的沟通扮和方案研究论证。颁BIM方案设计软盎件可以帮助设计师扮验证设计方案和业哎主设计任务书中的背项目要求相匹配。板BIM方案设计软阿件的成果可以转换摆到BIM核心建模爱软件里面进行设计氨深化，并继续验证叭满足业主要求的情巴况。坝目前主要的BIM坝方案软件有Onu碍ma

15、 Plann哀ing Syst拌em和Affin叭ity等，其与B肮IM核心佰建模软件的关系如伴下图：百图中的箭头方向表敖示信息的传递方向芭。埃疤三、和BIM接口吧的几何造型软件罢设计初期阶段的形矮体、体量研究或者阿遇到复杂建筑造型吧的情况，使用几何埃造型软件会比直接癌使用BIM核心建背模软件更方便、效扒率更高，甚至可以邦实现BIM核心建胺模软件无法实现的霸功能。几何造型软癌件的成果可以作为败BIM核心建模软八件的输入。扒目前常用几何造型靶软件有Sketc班hup、Rhin拌o和FormZ等霸，其与BIM核心凹建模软件的关系如斑下图所示：蔼四、BIM可持续俺（绿色）分析软件版挨可持续或者绿色分

16、坝析软件可以使用B巴IM模型的信息对背项目进行日照、风斑环境、热工、景观爸可视度、噪音等方艾面的分析，主要软八件有国外的Ech翱otect、IE案S、Green 按Building懊 Studio以扳及国内的PKPM稗等。班五、BIM机电分奥析软件柏水暖电等设备和电板气分析软件国内产邦品有鸿业、博超等埃，国外产品有De唉signmast袄er、IES V捌irtual E氨nvironme败nt、Trane奥 Trace等。伴六、BIM结构分捌析软件搬凹结构分析软件是目凹前和BIM核心建敖模软件集成度比较吧高的产品，基本上摆两者之间可以实现柏双向信息交换，即按结构分析软件可以八使用BIM核心建

17、芭模软件的信息进行扮结构分析，分析结背果对结构的调整又笆可以反馈回到BI爸M核心建模软件中唉去，自动更新BI伴M模型。隘ETABS、ST啊AAD、Robo捌t等国外软件以及靶PKPM等国内软百件都可以跟BIM安核心建模软件配合爸使用。拜七、BIM可视化罢软件佰芭有了BIM模型以班后，对可视化软件百的使用至少有如下佰好处：把1）可视化建模的翱工作量减少了按2）模型的精度和哎与设计（实物）的拔吻合度提高了挨3）可以在项目的昂不同阶段以及各种摆变化情况下快速产稗生可视化效果爱八、BIM模型检霸查软件安BIM模型检查软背件既可以用来检查霸模型本身的质量和肮完整性，例如空间白之间有没有重叠？摆空间有没有

18、被适当挨的构件围闭？构件绊之间有没有冲突等叭；也可以用来检查哎设计是不是符合业隘主的要求，是否符暗合规范的要求等。绊暗目前具有市场影响拜的BIM模型检查啊软件是Solib凹ri Model佰 Checker伴，下面是该软件的基本资料：唉九、BIM深化设爸计软件爱搬Xsteel是目爱前最有影响的基于白BIM技术的钢结啊构深化设计软件，败该软件可以使用B吧IM核心建模软件奥的数据，对钢结构唉进行面向加工、安爱装的详细设计，生凹成钢结构施工图（坝加工图、深化图、跋详图）、材料表、蔼数控机床加工代码澳等。下图是Xst艾eel设计的一个皑例子（由宝钢钢构板提供）：十、BIM模型综柏合碰撞检查软件坝有两个

19、根本原因败直接导致了模型综碍合碰撞检查软件的癌出现：盎1）不同专业人隘员使用各自的BI案M核心建模软件建立自己专业相关的袄BIM模型，这些胺模型需要在一个环昂境里面集成起来才翱能完成整个项目的挨设计、分析、模拟盎，而这些不同的B哎IM核心建模软件敖无法实现这一点；碍2）对于大型项扒目来说，硬件条件班的限制使得BIM伴核心建模软件无法扒在一个文件里面操绊作整个项目模型，哎但是又必须把这些矮分开创建的局部模半型整合在一起研究吧整个项目的设计、凹施工及其运营状态邦。扳模型综合碰撞检摆查软件的基本功能白包括集成各种三维巴软件（包括BIM安软件、三维工厂设懊计软件、三维机械白设计软件等）创建扮的模型，进

20、行3D埃协调、4D计划、暗可视化、动态模拟疤等，属于项目评估斑、审核软件的一种袄。常见的模型综合班碰撞检查软件有A芭utodesk 蔼Naviswor瓣ks、Bentl巴ey Proje隘ctwise N拔avigator绊和Solibri颁 Model C罢hecker等，佰如图所示：拜十一、BIM造价案管理软件扳造价管理软件利盎用BIM模型提供捌的信息进行工程量摆统计和造价分析，昂由于BIM模型结隘构化数据的支持，跋基于BIM技术的拔造价管理软件可以摆根据工程施工计划暗动态提供造价管理鞍需要的数据，这就哎是所谓BIM技术板的5D应用。巴国外的BIM造吧价管理有Inno氨vaya和Sol岸i

21、bri，鲁班是佰国内BIM造价管搬理软件的代表。板鲁班对以项目或业佰主为中心的基于B吧IM的造价管理解盎决方案应用给出了搬如下整体框架，无爸疑会对BIM信息阿在造价管理上的应办用水平提升起到积哎极作用，同时也是靶全面实现和提升B岸IM对工程建设行熬业整体价值的有效俺实践，因为我们知靶道，能够使用BI半M模型信息的参与搬方和工作类型越多跋，BIM对项目能艾够发挥的价值就越蔼大。安十二、BIM运营败管理软件岸我们把BIM形氨象地比喻为建设项捌目的DNA，根据案美国国家BIM标扒准委员会的资料，耙一个建筑物生命周板期75%的成本发巴生在运营阶段（使巴用阶段），而建设八阶段（设计、施工俺）的成本只占项

22、目靶生命周期成本的2搬5%。肮BIM模型为建氨筑物的运营管理阶叭段服务是BIM应爸用重要的推动力和暗工作目标，在这方按面美国运营管理软岸件ArchiBU耙S是最有市场影响爱的软件之一。八Facilit俺yONE提供的下扒列基于BIM的运阿营管理整体框架对罢同行认识和了解B芭IM技术的运营管斑理应用应该有帮助暗，在这里分享给大跋家：稗十三：二维绘图软敖件捌从BIM技术的暗发展目标来看，二哎维施工图应该是B鞍IM模型的其中一叭个表现形式和一个拜输出功能而已，不佰再需要有专门的二靶维绘图软件与之配案合，但是目前情况斑下，施工图仍然是败工程建设行业设计熬、施工、运营所依挨据的法律文件，B翱IM软件的直

23、接输胺出还不能满足市场敖对施工图的要求，疤因此二维绘图软件肮仍然是不可或缺的盎施工图生产工具。癌最有影响的二维拜绘图软件大家都很邦熟悉，就是Aut阿odesk的Au吧toCAD和Be阿ntley的Mi暗crostati隘on，如下图：颁十四：BIM发布拌审核软件邦最常用的BIM奥成果发布审核软件扳包括Autode碍sk Desig柏n Review挨、Adobe P爸DF和Adobe胺 3D PDF，八正如这类软件本身芭的名称所描述的那蔼样，发布审核软件耙把BIM的成果发扮布成静态的、轻型邦的、包含大部分智瓣能信息的、不能编唉辑修改但可以标注板审核意见的、更多半人可以访问的格式澳如DWF/PDF癌/3D PDF等稗，供项目其他参与暗方进行审核或者利矮用，如下图所示:十五、小结胺到此为止我