BIM简介与建筑领域的新技术应用

BIM简介及工程应用概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录一般用于做复杂重要的项目，例如大跨度、高层、超高层、形体复杂多变等工程项目。规划设计施工运维几何信息功能信息物理信息性能信息BIMBIM

（BuildingInformationModeling）BIM：是利用数字模型对建设工程进行规划、设计、施工、运营的过程。BIM相关软件介绍概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录随着计算机软、硬件技术的发展，以及3G、3D技术的普及推广，以BIM技术为代表的“三维协同设计”成为了工程设计行业最新的设计理念和先进的设计水平，并成为当今世界工程设计领域计算机技术应用的潮流、趋势和方向，是提高工程设计质量和效率的最为行之有效的方法。美国、新加坡、日本、韩国等多个国家已在建筑行业提出BIM应用要求，并建立了BIM企业级和行业级应用标准。我国建筑、水电等行业BIM应用相对成熟，已在全力推广BIM技术应用。2013年上半年，铁路总公司也正式启动铁路行业BIM技术科研和应用实践工作。背景概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录BIM应用现状1、BIM在国外的应用2、BIM在国内的应用BIM是从美美国的的建筑筑业发发展起起来，，逐渐渐扩展展到欧欧洲、、日韩韩等发发达国国家。。从应应用领领域上上看，，国外已经将将BIM技术应应用在在建筑筑工程程的设计、、施工工以及建建成后后的维护和和管理理阶段，，相应应的应应用软软件已已经日日趋成成熟，，其应应用价价值和和应用用潜力力都得得到了了验证证。1、BIM在国国外的的应用用Lott+BarberArchitects公公司BIM应用用前后后对比比1、国外现状巴西土土木公公司在在大型型政府府项目目中应应用BIM使用BIM工具开开发了了数套套可持持续设设计备备选方方案，，包括括水道道引流流、排排水系系统和和交通通流量量方案案。设设计团团队将将现有有地理理信息息系统统(GIS)和勘测测数据据集成成到BIM模型中中，高高效地地创建建、可可视化化和评评估各各种设设计方方案。。BIM设计流流程让让设计计团队队更迅迅速地地针对对设计计决策策和变变化做做出响响应，，确保了了施工工进度度，避免免了工工程因因受到到亚马马逊河河季节节性洪洪水的的限制制而导导致停停工。。1、国外现状哈雷•戴维森森摩托托博物物馆利用BIM相关技技术来来协助助完成成合并并和隐隐藏内内部构构件，，最大大程度度减少少复杂杂的机机械、、电气气和管管道设设备系系统造造成的的视觉觉干扰扰等问问题，，有效效平衡了了外观观设计计方案案。1、国外现状澳大利利亚Tulalip度假酒酒店在项目目过程程中采采用BIM技术，，从而而加强强了业业主、、建筑筑设计计师、、分包包商乃乃至现现场技技术人人员之之间的的合作作，使使项目目信息息请求减少少了30%，剪力墙墙制作效率提高高了26%。同时，，项目小小组基于于BIM技术推行行“边设设计、边边施工””的快速速通道方方法，在在设计文文件完成成60%时即开始始施工，，短短22个月内即即实现项项目交付付，进度超前前3个月。1、国外现状伦敦奥运运主体育育场项目目该项目是是2012年奥运会会主体育育场，功功能众多多，结构构复杂，，采用BIM技术，将将整个项项目全过过程中的的各项数数字信息息与三维维电子信信息相关关联，形形成了整整个数字字信息库库，并随随着项目目过程的的延续而而延续，，为项目目的各项项活动提提供了可可靠的互互相关联联记录，，通过BIM工具高效效的利用用这些记记录，达达到了提高质量量、提高高效率、、降低成成本的效效果。1、国外现状2、BIM在国国内的应应用(1)大部分业业内同行行听到过BIM。(2)有相当大比例例的同行认为为BIM仅是一种软件件。(3)有一定数量的项目和同行行在不同项目目阶段和不同同程度上使用了BIM。(4)企业和BIM咨询顾问不同形式的合作是BIM项目实施的主主要方式。(5)BIM已渗透到软件公司、咨咨询顾问、科科研院校、设设计院、施工工企业、地产产商等。(6)中国房地产业业协会商业地地产专业委员员会率先在2010年组织研究并并发布了《中国商业地产产BIM应用研究报告告》，用于指导和和跟踪商业地地产领域BIM技术的应用和和发展。(7)建筑业企业开开始有BIM人才的需求，BIM人才的商业培培训和学校教教育已逐步启启动。(8)BIM在“十一五”进入国家科技支撑撑计划重点项项目，“十二五”投投入力度更大大。(9)建设行业现行行法律、法规、、标准、规范范对BIM的支持和适应应只有一小部部分刚刚被提提到议事日程程，大部分还处于于静默状态。2、BIM在在国内的应用用2、国内现状2、国内现状2、国内现状概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录构成了建设项目BIM信息交换换的三大基本本支撑。BIM标准准：IFC：工业业基础类IFD：国际际数据字典框框架IDM：信息息交付手册1.IFC/IDM/IFD数据交换标准准三维协同设计计是以三维数字字技术为基础础，以三维CAD设计软件为载载体，不同专业人员员组成的设计团团队，为了实实现或完成一一个共同的设设计目标或项项目在一起开开展工作，是是一个知识共共享和集成的的过程，共同同设计某一目目标的专业人人员能够共享数据、信信息和知识。2.三维协同设计计技术可视化技术能够把科学数数据，包括测测量获得的数数值、图像或或是计算中涉涉及、产生的的数字信息变变为直观的、、以图形图像像信息表示的的、随时间和和空间变化的的物理现象或或物理量呈现在设计者者面前，使他们能够够观察、模拟拟和计算。该该技术是BIM能够实现三维展现的前前提。3.可视化设计技技术3S技术是遥感技术(Remotesensing，RS)、地理信息系统统(Geographyinformationsystems，GIS)和全球定位系统统(Globalpositioningsystems，GPS)的统称，是空空间技术、传传感器技术、、卫星定位与与导航技术和和计算机技术术、通讯技术术相结合，多多学科高度集集成的对空间间信息进行采采集、处理、、管理、分析析、表达、传传播和应用的的现代信息技技术,是BIM成果的集中展展示平台。4.3S技术虚拟现实(VirtualReality，VR)是利用计算机机生成一种模模拟环境，通通过多种传感感设备使用户户“沉浸”到到该环境中，，实现用户与与该环境直接接进行自然交交互的技术。。它能够让应应用BIM的设计师以身身临其境的感感觉，能以自自然的方式与与计算机生成成的环境进行行交互操作，，而体验比现现实世界更加丰富的感感受。5.虚拟现实技术术数字化施工系系统是指依托建立立数字化地理理基础平台、、地理信息系系统、遥感技技术、工地现现场数据采集集系统、工地地现场机械引引导与控制系系统、全球定定位系统等基基础平台，整整合工地信息息资源，突破破时间、空间间的局限，而而建立一个开开放的信息环环境，以使工工程建设项目目的各参与方更有效地进行行实时信息交流流，利用BIM模型成果进行行数字化施工管管理。6.数字化施工系系统物联网（TheInternetofthings）是通过射频频识别（RFID）、红外感应应器、全球定定位系统、激激光扫描器等等信息传感设设备，按约定定的协议，把把任何与工程程建设相关的的物品与互联联网连接起来来，进行信息息交换和通讯讯，以实现智智能化识别、、定位、跟踪踪、监控和管管理的一种网网络。它在BIM应用中主要起起到采集施工原始始信息，更新BIM模型的目的。7.物联网技术云计算是网格计算、、分布式计算算、并行计算算、效用计算算、网络存储储、虚拟化和和负载均衡等等计算机技术术与网络技术术发展融合的的产物。它旨旨在通过网络络把多个成本本相对较低的的计算实体，，整合成一个个具有强大计计算能力的完完美系统，并并把这些强大大的计算能力力分布到终端端用户手中。。是解决BIM大数据传输及及处理的最佳佳技术手段。基于网络支持异构基础资源按需分配按量计算云计算特点支持资源动态伸缩与流转支持异构多业务体系支持海量处理8.云计算技术信息管理平台台技术的主要目的是是整合现有管管理信息系统统，充分利用用BIM模型中的数据据来进行管理理交互，以便便让工程建设设各参与方都都可以在一个个统一的平台上上协同工作。9.信息管理平台台技术BIM技术的应用，，将依托能支支撑大数据处处理的数据库技术为为载体，包括对大规规模并行处理理（MPP）数据库、数数据挖掘电网网、分布式文文件系统、分分布式数据库库、云计算平平台、互联网网、和可扩展展的存储系统统等的综合应应用。10.数据库技术网络通讯技术术是BIM技术应用的沟通桥梁，是BIM数据流通的通通道，构成了了整个BIM应用系统的基基础网络。可可根据实际工工程建设情况况，利用手机机网络、无线线WIFI网络、无线电电通讯等方案案，实现工程程建设的通讯讯需要。11.网络通讯技术术概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录业主/开发商建筑师项目经理绘图员结构工程师水暖电工程师师供应商总承包商施工出图分包商物业管理BIM建筑图纸日照分析效果图能耗分析建筑声学分析析结构分析工程算量协同施工管理水暖电设计BIM1、BIM的的应用建筑可视化3D建模+参数化构件+建筑信息1、BIM的的应用结构分析照明分析能源使用效率率分析流动/紧急疏散分析析声学分析光学分析1、BIM的的应用信息的计算自动化数据提提取建筑工程概预预算施工进度可视视化科学的施工管管理门窗量统计计计算工程量统计计计算1、BIM的的应用跨专业的数据据共享传递建筑信息息冲撞检查2、BIM所所带来的好处处设计阶段空间三维复杂杂形态的表达达世博会中国馆馆（工期紧迫复杂杂的钢结构））TeklaStructures(BIM软件之一)，能够在在材料或结构构十分复杂的的情况下，实实现准确细致致、极易施工工的三维模型型建模和管理理。TeklaStructures强大的节点处处理能力和多多用户协同工工作模式给工工程进度节省省了时间，模模型和图纸的的永久关联保保证了构件准准确的制造。。2、BIM所所带来的好处处杭州奥体中心心主体育场设计者的灵感感在BIM技术的辅助下下发挥得更加加淋漓尽致，，思路随着模模型的不断深深化更加清晰晰；而施工者者能够应用BIM技术更加准确确地捕捉设计计者的设计理理念，从而真真实地再现设设计者脑海中中或精致、或或宏伟、或灵灵动、或庄重重的建筑造型型。2、BIM所所带来的好处处协同设计、冲冲突碰撞检查查2、BIM所所带来的好处处自动协调更改改参数化修改引引擎关联变更进行多种分析析结构分析、节节能分析、造造价分析（数数据库中丰富富数据信息））空间分析、体体量分析、效效果图分析（（三维可视化化表现方式））2、BIM所所带来的好处处提供有关建筑筑质量、进度度以及成本的的信息直接无纸化加加工建造可视化模拟、可视化管理理促进建筑量化化，生成最新新的评估与施施工规划（（展示场地使使用或更新调调整情况）提高文档的质质量，节省过过程与管理问问题上投入资资金施工阶段2、BIM所所带来的好处处平面户型图建筑模型效果图各种媒体广告告形式参观虚拟样板板间亲身感受居室室空间实时查询房间间信息实时家居布置置引导购房者或或租户合理使使用物业。。。销售招商阶段虚拟现实技术术，实现虚拟拟漫游2、BIM所所带来的好处处同步提供有关关建筑使用情情况或性能、、入住人员与与容量、建筑筑已用时间以以及建筑财务方面的信信息提供数字更新新记录，并改改善搬迁规划划与管理建筑的物理信信息（完工情情况、承租人人或部门分配配、家具和设设备库存）和和关于可出租面积、租租赁收入或部部门成本分配配的重要财务务数据“奥运村空间规规划及物资管管理信息系统统”--以BIM为基础的的数据信息管管理（直观、准确、、高效）奥运村空间规规划及设施----奥运运村物资、设设施数据库----资产产管理、物流流服务BIM+专业业协同作业软软件=空间规规划、物流服服务实现在线线设计与管理理运营管理阶段目录概念背景国内外现状关键技术应用前景BIM的应用及好处工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四六五七八勘察设计及咨咨询1.应用范围房地产开发施工安装工业制造资源矿产金融投资2.发展趋势2.发展趋势第一次革命甩图板第二次革命二维到三维手绘BIMCAD建筑业的信息息革命--BIM3.应用前景业主承包方设计方参与者记录和评估存存量物业：用BIM模型来记录和和评估已有物物业可以为业业主更好地管管理物业生命命周期运营的的成本，如果果能够把物业业的BIM信息和业主的的业务决策和和管理系统集集成，就能使使业主如虎添添翼；产品规划：通过BIM模型使设计方方案和投资回回报分析的财财务工具集成成，业主就可可以实时了解解设计方案变变化对项目投投资收益的影影响；设计评估和招招投标：通过BIM模型帮助业主主检查设计院院提供的设计计方案在满足足多专业协调调、规划、消消防、安全以以及日照、节节能、建造成成本等各方面面要求上的表表现，保证提提供正确和准准确的招标文文件；业主4.项目沟沟通和协同：：利用BIM的3D、4D（三维模型+时间）、5D（三维模型+时间+成本）模型和和投资机构、、政府主管部部门以及设计计、施工、预预制、设备等等项目方进行行沟通和讨论论，大大节省省决策时间和和减少由于理理解不同带来来的错误；5.和GIS系统集成：无论业内人士士还是公众都都可以用和真真实世界同样样的方法利用用物业的信息息，对营销、、物业使用和和应急响应等等都有极大帮帮助；6.物业管管理和维护：：BIM模型包括了物物业使用、维维护、调试手手册中需要的的所有信息，，同时为物业业改建、扩建建、重建或退退役等重大变变化都提供了了完整的原始始信息。业主内方案设计：使用BIM技术能进行造造型、体量和和空间分析外外，还可以同同时进行能耗耗分析和建造造成本分析等等，使得初期期方案决策更更具有科学性性；扩初设计：建筑、结构、、机电各专业业建立BIM模型，利用用模型信息息进行能耗耗、结构、、声学、热热工、日照照等分析，，进行各种种干涉检查查和规范检检查，以及及进行工程程量统计；；施工图：各种平面、、立面、剖剖面图纸和和统计报表表都从BIM模型中得到到；设计方内4.设计计协同：设计有上十十个甚至几几十个专业业需要协调调，包括设设计计划、、互提资料料、校对审审核、版本本控制等；；5.设计计工作重心心前移：目前设计师师50%以上的工作作量用在施施工图阶段段，以至于于设计师得得到了一个个无奈的但但又名副其其实的称号号-“画图匠”，，BIM可以帮助设设计师把主主要工作放放到方案和和扩初阶段段，恢复设设计师的本本来面目。。设计方虚拟建造：：在BIM模型中使用用实际产品品后进行物物理碰撞（（硬碰撞）和规则碰碰撞（软碰撞）检查；施工分析和和规划：BIM和施工计划划集成的4D模拟，时间间-空间合成以以后的碰撞撞检查；成本和工期期管理：BIM、施工计划划和采购计计划集成的的5D模拟；预制：BIM和数控制造造集成的自自动化工厂厂预制；现场施工：：BIM和移动技术术、RFID技术以及GPS技术集成的的现场施工工情况动态态跟踪。承包商概念背景国内外现状关键技术BIM的应用及好处应用前景工程应用案例对施工控制帮助及想法一二三四五六七八目录录工程应用案案例中国馆工程应用案案例文化演艺中中心工程应用案案例上海案例馆馆工程应用案案例上汽通用企企业馆工程应用案案例芬兰馆建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢钢结构工程程建筑工业化化BIM应应用尝试案案例--上上海中心钢