BIM-建筑信息模型

工程项目管理

BIM天津市津勘岩土工程股份有限公司2012年6月BIM概念作为一种全新的理念，正逐步为建筑行业所熟知所谓BIM是指基于先进三维数字设计解决方案所构建的可视化的数字建筑模型（即BuildingInformationModeling，简称BIM），使得整个工程项目在设计、施工和使用等各个阶段都能够有效实现节省能源、节约成本、降低污染和提高效率。欧特克有限公司是三维设计、工程及娱乐软件的领导者，在2002年率先提出，同年收购著名三维软件企业RevitTechnology公司，并持续推广BIM理念。产生背景欧特克公司的推广复杂的大型工程需要政府推动软硬件的技术提升大型工程的复杂程度更高，结构复杂、设计施工等各环节上的协调上需要更加高效和准确基于三维的复杂模型的平台和软件对服务器和计算机的软硬件要求都很高，而IT产业的快速发展则有效支撑了BIM发展美国、下坡和欧盟等国在政府公建项目上要求必须使用BIM，并引导行业使用。且美国政府07年提出BIM标准。1概念及发展1BIM全称：BuildingInformationModeling

简要的描述成：通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，在这里信息不仅是三维几何形状信息，还包含大量的非几何形状信息，如建筑构件的材料、重量、价格和进度等等。简言之，就是利用信息将现实状况通过模型更加精确和科学的模拟出来1概念及发展1概念及发展作用使建设项目信息在规划、设计、建造和运营围护全过程充分共享、无损传递，可以使项目的所有参与方在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型，进行协同工作，从根本上改变过去依靠文字符号形式表达的蓝图进行项目建设和运营管理的工作方式。美国斯坦福大学整合设施工程中心总结了Bim的技术可以有如下效果：1）消除40%预算外变更2）造价估算耗费时间缩短80%3）通过发现和解决冲突，合同价格降低10%4）项目工期缩短7%，及早实现投资回报BIM给国际工程建设行业带来彻底的变革，成为主要的生产方式，中国近几年在BIM的应用方面也取得了一定的发展IBM自提出以来已席卷欧美的工程建设行业，引发了建筑行业史无前例的彻底变革。欧美地区较大项目基本均运用BIM。美国自建立BIM标准以来，众多项目均采用BIM方式。目前62%以上的设计单位使用BIM德国慕尼黑的宝马世界（BMWWelt）、梅赛德斯－奔驰博物馆（Mercedes-BenzMuseum），以及位于斯图加特的保时捷博物馆等许多世界知名建筑也是运用此技术完成香港的建筑开发商已将是否符合BIM规范作为判断设计和施工企业能力的重要标准。在中国，BIM理念正逐步为建筑行业所知。目前的应用以设计公司为主，政府及行业协会也越来越重视BIM。著名的上海中心，业主要求必须使用BIM进行设计、施工等各过程。奥运“水立方”、奥运村的建设均采用了BIM技术。上海世博会场馆中，由于其设计的复杂性，很多场馆都采用了BIM技术，例如德国的“和谐城市”馆，芬兰的“冰壶”馆等。中建国际、现代集团、华通设计、中国建筑院等单位在一些项目中已经成功运用BIM，且均将BIM作为重要发展方向。1概念及发展2BIM能够解决的问题或带来的价值对项目的整体价值实现建筑物三维可视化、三维漫游，实现直接全面展示促进多专业协同合作、避免各阶段交接工程中的资料遗失控制并降低项目成本有利于业主进行质量控制、决策、提升开发水平提高项目管理精细度、提高项目实施效率缩短工期有利于工程文档管理、信息管理、知识管理、数据能重复利用有利于推动经营效果，开拓市场、提升企业形象、为客户提供卓越服务增强项目透明度提升项目在早期阶段对未来得预测有利于项目可行性分析设计阶段管线综合与碰撞检查，设计错漏碰却检查方案阶段的调整和优化利于异性建筑的参数设计方便施工图设计和出图，提高施工图质量；设计施工图多工种协作；效果图和施工图同步进行2BIM能够解决的问题或带来的价值设计阶段提高设计和图纸的质量，减少设计变更节能分析、可持续发展解决复杂建筑平面、立面、剖面协调问题利于结构分析和设计施工阶段施工进度模拟、进度控制、优化施工方案、保证施工合理有序施工中复杂区域的可视化显示及施工方案的制定减少施工变更、方便变更管理在设计阶段发现并解决问题，减少施工难度现场安装模拟、优化安装工程有利于施工质量控制、安全控制及其效率有利于材料统计与采购，根据进度备料与进程控制绿色施工提供分析模型、加工模型、预制加工8１．可视化：“所见即所得”模型三维的立体实物图形可视项目设计、建造、运营等整个建设过程可视方便进行更好的沟通、讨论与决策２．协调性：各行业项目信息出现“不兼容”现象。如管道与结构冲突，各个房间出现冷热不均，预留的洞口没留或尺寸不对等情况。使用有效BIM协调流程进行协调综合，减少不合理变更方案或问题变更方案世博奥地利馆管线综合设计阶段2.BIM能够解决的问题或带来的价值9３．模拟性：3D画面的模拟能效、紧急疏散、日照、热能传导等的模拟。4D（发展时间上）的模拟5D（造价控制上）的模拟对地震人员逃生及消防人员疏散等日常紧急情况的处理方式的模拟。

2.BIM能够解决的问题或带来的价值10施工阶段1.提供有关建筑质量、进度以及成本的信息2.直接无纸化加工建造3.可视化模拟、可视化管理4.促进建筑量化，生成最新的评估与施工规划（展示场地使用情况或更新调整情况的规划）5.提高文档的质量，节省过程与管理问题上投入资金2.BIM能够解决的问题或带来的价值112.BIM能够解决的问题或带来的价值设计企业采用BIM，不只是工具手段的技术变革。本质是由技术带来的流程和业务创新向客户清晰展示设计意图让二维数据变得生动起来轻松共享信息轻松修改减少错误技术方面的革新带来的优势流程上的改变带来生产方式的创新团队共同工作各专业工程师共同建立模型各专业在同一平台同步工作，成果同步更新团队成员彼此了解对方的工作情况动态的工作模式方案出现变更可随时通过BIM进行调整，而无需重新进行返工从方案图到设计（咨询）传统的概念产品即是方案图，通过BIM技术则是更高层次的设计或咨询；而且在模型基础上还可以增加其他模拟分析CAD和BIM的对比返回BIM的应用建筑可视化3D建模+参数化构件+建筑信息立体外观，内外多角度观察BIM的应用BIM的应用CSM型钢水泥土连续墙支撑BIM的应用通过模型可以对施工进度、材料费用及各项成本进行规划及作出修改的可行性分析等。建筑图纸日照分析效果图能耗分析建筑声学分析结构分析工程算量协同施工管理水暖电设计BIMBIM的应用照明分析能源使用效率分析流动/紧急疏散分析声学分析光学分析。。。BIM的应用建筑漫游可以身临其境的感受建好的建筑模拟光照、风速、消防疏通等各方面，进行能量分析及各种分析，能在节能环保安全消防等各方面进行科学设计BIM的应用信息的计算自动化数据提取建筑工程概预算窗明细表工程量清单门明细表BIM的应用

施工进度可视化

科学的施工管理BIM的应用跨专业的数据共享传递建筑信息冲撞检查BIM的应用跨专业的数据共享传递建筑信息碰撞检查BIM的应用各种管线冲突，管线与设备、建筑冲突能够快速分析并根据结构设计解决方案；施工阶段及以后的改造都可以根据模型进行模拟分析BIM的应用业主/开发商建筑师项目经理绘图员结构工程师水暖电工程师供应商总承包商施工出图分包商物业管理BIMBIM的应用记录和评估存量物业：用BIM模型来记录和评估已有物业可以为业主更好地管理物业生命周期运营的成本，如果能够把物业的BIM信息和业主的业务决策和管理系统集成，就能使业主如虎添翼；产品规划：通过BIM模型使设计方案和投资回报分析的财务工具集成，业主就可以实时了解设计方案变化对项目投资收益的影响；设计评估和招投标：通过BIM模型帮助业主检查设计院提供的设计方案在满足多专业协调、规划、消防、安全以及日照、节能、建造成本等各方面要求上的表现，保证提供正确和准确的招标文件；业主4.BIM应用前景项目沟通和协同：利用BIM的3D、4D（三维模型+时间）、5D（三维模型+时间+成本）模型和投资机构、政府主管部门以及设计、施工、预制、设备等项目方进行沟通和讨论，大大节省决策时间和减少由于理解不同带来的错误；和GIS系统集成：无论业内人士还是公众都可以用和真实世界同样的方法利用物业的信息，对营销、物业使用和应急响应等都有极大帮助；物业管理和维护：BIM模型包括了物业使用、维护、调试手册中需要的所有信息，同时为物业改建、扩建、重建或退役等重大变化都提供了完整的原始信息。业主4.BIM应用前景方案设计：使用BIM技术能进行造型、体量和空间分析外，还可以同时进行能耗分析和建造成本分析等，使得初期方案决策更具有科学性；扩初设计：建筑、结构、机电各专业建立BIM模型，利用模型信息进行能耗、结构、声学、热工、日照等分析，进行各种干涉检查和规范检查，以及进行工程量统计；施工图：各种平面、立面、剖面图纸和统计报表都从BIM模型中得到；设计协同：设计有上十个甚至几十个专业需要协调，包括设计计划、互提资料、校对审核、版本控制等；设计方4.BIM应用前景设计工作重心前移：目前设计师50%以上的工作量用在施工图阶段，以至于设计师得到了一个无奈的但又名副其实的称号-“画图匠”，BIM可以帮助设计师把主要工作放到方案和扩初阶段，恢复设计师的本来面目。设计方4.BIM应用前景虚拟建造：在BIM模型中使用实际产品后进行物理碰撞（硬碰撞）和规则碰撞（软碰撞）检查；施工分析和规划：BIM和施工计划集成的4D模拟，时间-空间合成以后的碰撞检查；成本和工期管理：BIM、施工计划和采购计划集成的5D模拟；预制：BIM和数控制造集成的自动化工厂预制；现场施工：BIM和移动技术、RFID技术以及GPS技术集成的现场施工情况动态跟踪。施工方4.BIM应用前景技术支撑体系bim涉及到多个学科领域，其主要支撑技术包括虚拟现实技术、计算机仿真技术、建模与优化技术以及相关的软硬件技术。1）虚拟现实技术虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种学科的优势，它为人机交互对话提供了更直接和真实的三维界面，并能在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境，使用户具有身临其境的沉浸感。虚拟现实技术为bim开发提供了直接的可视化的交互环境。2）计算机仿真技术仿真技术在土木工程中主要应用在结构计算、施工技术与管理领域。仿真技术是虚拟施工的核心。对于结构工程施工来说，内力仿真分析对工程施工的安全进行将提供直接保证。

3）优化与建模技术应用优化原理进行建筑工程的规划、设计、施工、管理能全面综合地考虑在技术、经济和时间上的最优，实现最大的效益。优化方法是虚拟施工系统的一个重要支撑技术。产品建模方法是虚拟施工的另一个支撑技术。虚拟施工的系统模型包括基础模型、设计模型及施工模型。其中施工模型将工艺参数与影响施工的属性联系起来，以反映施工模型与设计模型之间的交互作用。施工模型必须具备以下功能:计算机工艺仿真、施工数据表、施工规划、统计模型以及物理和数学模型等。技术支撑体系4）软硬件基础bim体系是已有的CAD技术与计算机仿真技术、数据库技术、计算机网络技术、人工智能技术、虚拟现实技术等学科技术的综合系统集成，因此其相关软件也是多方面的，如EAI公司的PDV产品、Realax、Division、MultiGen、Deneb等。相关硬件主要有各种型号的SGI工作站、SUN工作站、HP工作站和IRIX工作站等，以及各种立体眼睛、显示器、头盔手套等。在网络应用方面主要有VRML(VirtualRealityModelingLanguage)语言等。技术支撑体系37前以及可以预见到的技术发展水平来看，实现BIM软件大多数情况下是指“BIM建模软件”，而真正意义上的BIM软件所包含的范围应该更广一些，包括BIM模型检查软件、BIM数据转换软件等。下面是目前具备一定市场影响力的几个主要用于工业与民用建筑类项目的BIM建模