BIM与装配式建筑应用现状

BIM与装配式建筑应用现状分析及点云、VR技术在设计阶段应用中国

.保定

2016年10月27日汇报人简介王国斌河北加华工程设计有限公司总工程师AIKE

(Canada)

Consultant

Inc

中国区市场经理中国一级注册结构工程师高级工程师工学硕士河北省住建厅建筑产业现代化专家加拿大BIM会学会员中国BIM发展联盟（企业观察员）汇报大纲一、BIM与装配式建筑发展过程及应用现状二、点云Point

Cloud介绍及在AEC行业应用现状三、VR在AEC行业的应用四、综合案例分析及我公司BIM业绩河北加华工程设计有限公司

河北省保定市凤栖街

炫彩SOHO，B座29F

BIM介绍及在AEC行业应用现状上世纪末，Autodesk公司开始了二维设计软件研发向三维过渡。2002年AUTODESK收购了REVIT公司后，于同年发表了第一个关于Building

Information

Modeling

即“建筑信息模型”的白皮书，正式在AEC行业提出了BIM的概念。从此开启了AEC行业的另一次革命。收购价格13.3亿美元BIM介绍及在AEC行业应用现状BIM

is

an

intelligent

model-based

process

that

provides

insight

to

help

on

plan,

design,

construct,

and

manage

building

and

infrastructure.BIM是基于智慧模型，对于建筑和市政工程在规划、设计、施工、运行维护管理过程中，全生命周期进行辅助管理的技术手段。BIM介绍及在AEC行业应用现状BIM应用领域是Building,即建筑工程及市政设施工程。BIM的核心是Information，即建筑从规划设计到施工以及后期运营维护过程中海量数据的集合。BIM的表示形式是Modeling,即用三维计算机模型的形式以实现大数据的可视化和数据的高效管理及应用。BIM介绍及在AEC行业应用现状(2’10”)BIM介绍及在AEC行业应用现状设计方态度消极施工方态度积极甲方无所谓BIM介绍及在AEC行业应用现状1995-2000年，出于提高设计效率的目的，建筑设计公司基本上在很短的时间内，自发的完成了手绘向CAD的过渡。BIM介绍及在AEC行业应用现状手绘CAD

BIM

CAD

绘图周期缩短人力成本降低软硬件成本投入低单兵作战绘图周期延长投入更多的人力资源软硬件成本投入高团队协作从手绘到CAD只是设计成果的表现形式的变化，是量变从CAD到BIM是设计成果发生革命性的变化，是质变！BIM介绍及在AEC行业应用现状现阶段，建筑设计公司使用BIM目的，主要是解决设计过程中问题的工具，而不是提高绘图效率的工具。2D+1≠3DAutoCADX(5~10)=BIM在没有业主要求或国家强制规定的情况下，基于成本的考虑设计公司很难向普及CAD一样，自发的进行自身BIM转型！BIM介绍及在AEC行业应用现状施工企业在BIM的普及和应用过程中，较设计企业更主动积极！BIM介绍及在AEC行业应用现状BIM技术在施工阶段的价值体现以施工图建立的BIM模型为依据进行的图纸会审，可以更加全面直观的发现施工图中存在的问题，避免在施工过程中因图纸错误导致的返工。体型复杂的项目施工前，BIM模型可以提前进行施工模拟，合理安排各工种配合，避免在施工过程中因施工企业内部配合失误导致的返工。高精度的BIM模型可以为施工企业提供准确的工程算量及经济管理，减少浪费，控制成本。装配式建筑构件加工、物联网、远程施工质量安全管理都需要BIM模型为数据基础。BIM介绍及在AEC行业应用现状业主对BIM无所谓的态度的根本原因一栋建筑物从规划设计到投入运营是一个长达几十年至百余年的漫长过程。其中规划设计及建设阶段无论是从时间的投入还是资金的占用，在建筑物的全生命周期中所占比例仅为约10%-15%左右。BIM介绍及在AEC行业应用现状BIM介绍及在AEC行业应用现状BIM之所以在AEC行业带来的是革命性的变化，最主要的原因是突破了其它三维设计软件仅仅局限在设计阶段应用建筑信息模型的思维定式。BIM源于发达国家，是因为发达国家的业主在建筑物的后期运营管理过程中，对一个能够及时更新并反映现状的数据模型有强烈的需要。BIM的核心是从规划设计到运营管理的全生命周期中的应用。BIM介绍及在AEC行业应用现状目前我国大量的工程建筑项目是商业地产，商业地产的最主要特点是以户为最小单元进行产权分割。房产交割后，建筑物整体没有像发达国家的统一的维护和管理模式，所以在建筑物后期使用阶段，没有对BIM模型的需求。政府项目，医院，学校，工厂等公共建筑，虽然产权明晰，但长期以来重建设轻管理的运行模式，使建筑物没有像发达国家一样进行系统的维护管理，这也是我国建筑普通寿命较短的原因。BIM的应用和普及只有在政府的主导下，用相关政策的鼓励和扶持业主在建筑全生命周期过程中采用BIM技术。BIM介绍屿及在AEC行业撤应用帆现状BI捏M是AE院C行业强秀大的工昨具，虽咏然在BIM应用舍普及律方面影，设辰计公洞司面宝临着寇更多缴的困乎难，炸但是潜作为链整个AE赞C行业的童领军地皱位，设居计公司寒的BIM转型摇是大沉势所陈趋！妖面临取我国系大力飘推广括装配窄式建矛筑大腥的产抓业环积境调习整情描况下停，BIM在设计银阶段的湾应用成衬为唯一位的选择伐。装配改式建辨筑的破发展乡丰过程工业畏建筑碧从装衡配式详混凝闻土结枪构向乳装配植式钢研结构诊的转勾型已猪经完秒成。大量的壳民用建坝筑从粗放的翁现场施津工向工诵业化装封配的转料型势在岂必行。PC=邻Pre善cas拳tCon宫cre策te现代装妻配式居绒住建筑星的主要剑结构形详式钢结构木结构混凝灭土结恢构住宅建荣筑的市塘场需求笋及我国甘的建筑东材料产药能，决忧定了我清国的装能配式建渣筑发展侧方向是占装配式葛钢筋混笔凝土结摇构体系血。装配梳式剪盲力墙晨结构核住宅宝的设倾计难艺点1：居住狼建筑比鸦工业建踏筑的模城块化程译度低，辰出图量增激增。2：构件滔拆分、预归并、妖加工详朝图难度飘大3：与厂穗家构件盘库对接捞协调统呆一4：设计您院内部区专业协督调任务偏量大幅日提高5：设计呜图纸及远生产线绍数据无糠损衔接6：允许合现场修界改图纸驳错误概寒率几乎优为零7：更多张现场让配合亚因素买：运格输、仆吊装影、拼堵装顺检序、哥施工赔模拟如何达吼到以上争要求？古采用传惕统的二熟维设计届工具几书乎不可既能实现羊！对于扛装配抗式剪俘力墙职结构认的设谊计工琴作，BIM不再是先辅助手茶段，而死是必须珍的工具望！装配式炮剪力墙初结构BI削M环境罢的选派择RE亿VI庙TPKP厌K1：201窄2年9月，公面司董事溜会决定扬向BIM转型。201辈3年5月采支购了Au啊to秤de撞sk公司认的BD总S旗舰版绝中英双扯语BIM平台。2：20杀14年5月用REV鞠IT软件饺完成搜了美预国圣失母大青学（No篇rt肝e匠Da花me因U许ni喉ve盆rs旦it漂y)橄榄球择场改造钟项目的挡建模及条后期视垃频文件苹的制作。3：201岸4年8月，完陪成了建群筑专业孩大纲模祥板的第沸一版创蠢建。4：201妥4年11月，游购买攀了各般项指缸标均搏居世蓄界先祖进水放平的库三维妄激光惭扫描膊仪，占开始揉研究喷点云脉与BI池M相结合炊在既有励建筑BI暂M化方沈向的爆应用。并于20义16年8月亚太响三维激凝光应用殊国际论乒坛中作“三维协激光各扫描膝在即呼有建谁筑BI桥M化的应用”主题演巩讲。5：20仁14年12月，加泛入Au扫to多de岔sk公司众的ADN计划荒，可什以优傍先获烫得Au作to咸de宝sk公司的丽技术支极持及非抹正式版留软件的延测试。我公态司BI胀M发展历种程及对隶装配式岂建筑设傲计的规挽划6：20仁15年4月，在擦河北工顺业大学乏设立了钥人民币20万元的础“加华物创新BI具M奖学金挡“以促蔑进BIM教学六在高点校的买推广。7：201祸5年6月，完舍成了中勿国石油牲集团工俊程设计蚁有限公偷司北京诞分公司驴委托的睬伊拉克羽议会大化厦招标避阶段中坛，关于BI世M的组床卷工焦作及群投标绣书翻始译工宜作。8：，20胸15年8月，受河北省条住建厅裹委托在河配北省运首届膏勘察铺设计隶单位BIM宣贯闷会上铲，作持为省拘内的唯一代表，作BIM技术应用主题演受讲。9.20暴16年3月，正嚷式加入巩中国BIM发展巧联盟垒。10.20铲16年5月，晃采购球最新凶的交研互式VR系统，牵开始BI盯M+影VR的联合易应用，撑现完成石了RE挥VI冈T及Uni秆ty3D数据接矛口的编携程工作广，可以滔完美的营实现REV是IT模型在VR的数据铺交换。我公制司BI塞M发展毕历程于及对雀装配叔式建故筑设争计的到规划点云介矩绍及在AEC行业应蜜用点云Po静in情tCl万ou洪d三维激绕光扫描默与点云然基本概丸念点云PC=Po览intClo岁ud点云介恳绍及在AE唯C行业役应用三维第激光姓扫描刷技术舰是上管世纪主九十所年代艺中期引开始痛出现寺的一列项高肺新技曾术，势是继GP肾S空间页定位充系统迁之后庭又一己项测症绘技陆术新骑突破屑。它沿通过征高速傲激光阁扫描休测量款的方枝法，脸大面添积高拦分辨笔率地油快速舌获取双被测村对象觉表面讲的三灶维坐劈燕标数券据。箩可以豆快速末、大抄量的牺采集姐空间哗点位遮信息往，为众快速夹建立研物体鼓的三材维影呼像模狮型提董供了剧一种备全新样的技脉术手虽段。嚼由于短其具揭有快轨速性辨，不寺接触颗性，实时、动态聪、主动村性，高炎密度、木高精度孔，数字毒化、自将动化等前特性，桃其应用蛋推广很杆有可能只会像GP女S一样抛引起破测量首技术俯的又溜一次陷革命狼。三维激搭光扫描阳与点云号基本概遍念大距呼离三提维激币光扫死描仪陡主要骨分类相位秋式三侄维激症光扫忘描仪脉冲式折三维激患光扫描翼仪体积小冻，重量钢轻、精酬度高、剂速度快沫，内置塌相机，钞垂直36阶0视角轿、价闯格低驻。体积大茅，重量忘大、精垂度低、凝速度低冤，无内泉置相机魔，垂直灾非全景礼视角、工价格高裤。测距鼻短：台百米背级别测距速长：帝千米牺级别BI乌M与点夜云结希合应油用：员一、剂前期煤规划请设计学阶段三维激吹光扫描妥仪对拟祖建场地耽的全面树扫描后烤可以高甩效、全股面的获总取对象芝场地的奇三维数歉据，为BIM设计提因供真实脑的三维动周边环滑境，这件使BIM模型河的日侮照分散析，曾节能慎分析埋，交岗通分畏析等北更具狮真实启性和尚直观拦性。BIM与点云葡结合应悉用：二树、现桐场施携工阶闭段1：BI员M模型与虑施工现晃场一致厌性校对BI宁M与点坡云结秤合应伐用：二拴、现御场施牢工阶饰段2：现场朋施工数饭据及时疫提取及辅辅助算惧量BI壤M与点失云结超合应已用：二萝、现愤场施发工阶掀段3：施坚工现宗场记状录,隐蔽工怒程验收戏前全面补记录存践档虚拟现刊实技术(V近R)BI尚M模型的植最佳搭猾档VR建筑设害计没有仍解决的扭问题虚拟现梳实(VR)建筑卸最终怎效果肆未知传统尊的建众筑方优案展路现形隶式平面图违、立面侮图小比降例模榨型动画色、视柳频、张多媒胜体汇兴报1：1样板间VR方案裤的体驾验：娱身临垂其境完全直真实烘的建唤筑方养案空趁间体敢验、现实世片界的互断动反应，如论：避让茫、恐高滚、穿行占、蹲、搬移…..VR硬件固定式VR移动式VR固定式VR大屏统幕智参能手柏机+V茧R外壳计算机睬生成360度全景照片VR体验者冻的互动戒仅限于危头部动候作，实答时的平消移图片，观察者的其蹄它肢体理动作不育能控制邀画面。VR体验者只能逼观察计蹦算机预杨生成的适全景照片，左不能实论时的更新。成本底廉，从腿几十元晚到几百弦元，都咳可以实附现移动式VR高分猛辨率笨头盔足够俩的空梳间定位跟望踪器肢体复传感壳器高性卧能图伸形工使作站从BI荡M到VR的基羊本流埋程没有BI椅M模型毕的情柿况下,从传统茄二维工驻作模式忠实现VR非常秋困难弦。我公肉司的庸运行农方案研：RE内VI衣T模型+Un凝ity3D编程=V岛R数据BI谋M+VR的技术游优势1.版VR设备蛋可以户把BI傅M模型从仓宏观到收细节都轻可以让必观察者键真实的雷体验，矩如净高识，空间煎尺度、已设备空狂间，楼血宇间距震，日照仅分析….,设计方告案的优像劣不再班仅凭决秆策者的节想像。2.商业房案销售样因板间的威革命性溉的升级贺换代，拨可以现汽实个性迟化样板钟间订制蛛。3.VR可以帮俗助施工乏方预先刺模拟施槽工过程的，也可骨以使用虎建造的产虚拟环怀境对工饭人进行则安全教灾育、业浑务流程倾培训等。4.VR可以协眼助建筑骆工程教美学，将乏难以实械现现场概