【摘要】隨著中國改革開放以來的高速發展,環境問題成為人們日益關注的焦點問題,人們對綠色建筑的訴求也越來越高;建筑行業的發展讓市場對建筑產品的質量、成本、工期、后期維護更加敏感,不論是對開發商、設計單位還是施工企業而言,加強精細化管理已迫在眉睫。這對BIM技術的發展創造了一個良好的大環境。
【關鍵詞】BIM技術;應用發展
自BIM技術被引入中國以來,BIM的發展從最初的引導應用到現今的規范應用,隨著十三五的到來,中國BIM發展也即將進入一個提高應用的階段。
筆者只是一名資歷尚淺的新人,將建筑行業BIM的發展現狀加以搜集整理,供對BIM技術感興趣但又不甚了解的同行學習,其中有不當之處還望各位看官批評指正,相互交流,共同促進BIM技術在建筑行業的發展!
一、什么是BIM?
對于BIM技術的定義,網上有很多說法,通用的一種說法是:“建筑信息模型(Building Information Modeling)簡稱BIM。是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,進行建筑模型的建立,通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。BIM技術就是在BIM模型的基礎上,通過相關平臺實現信息共享、傳遞、指導的一項新型技術。”
而中國建筑科學研究院的黃強教授對BIM技術的理解我覺得更好地闡明了BIM技術的定義,他認為BIM技術是以BIM數據模型為載體,改變傳統點對點交流形式的一項技術。
BIM技術的影響對象絕不僅僅只是業主方、設計單位、監理單位、施工單位中的某一家或幾家,而應該是隨著建筑生命周期的不斷推進,所有參與該建筑的設計、建造、管理、運維的所有單位。通過BIM+互聯網,簡化傳統的工作流程,各司其職,各取所需,提升建筑產品的建造效率、產品質量,降低產品的成本。
二、國內主流BIM軟件應用
隨著BIM技術在國內的飛速發展,各大軟件商也紛紛推出了自己的BIM軟件,早期國外引入的歐特克系列產品(revit、BIM360),廣聯達公司收購的Magicad,以及自身的BIM5D、魯班推出的BIM系列軟件、鴻業的BIMSpace、PKPM等,整體BIM軟件市場呈現百花齊放的態勢。
但總體而言,這些軟件大體都可以分為4個模塊,模型建立模塊、模型在平板電腦等手持端的現場查看及批注模塊、根據模型的現場機器人定位放線模塊、工程資料以及現場安全質量管控模塊。另外,對于用戶的不同需要,也有自己定制的一些功能。
筆者認為,從建模的精細化程度來看,歐特克旗下的產品效果最佳,但由于其服務器在國外,使用BIM360時會出現資料傳輸太慢,機密資料外泄等風險,也不符合國家的相關安全法規。而廣聯達、魯班等國內軟件針對本土的開發比較適合我國國情,但從整體角度出發,國內大多出BIM圖紙的設計院都在用revit進行建模和出圖,在設計模型向施工模型轉化時,基于CAD平臺的國內BIM建模軟件在對接時就會出現問題。
面對各種各樣的BIM軟件,我們應該保持理性的思維,BIM技術的落地應用絕不是僅靠一款軟件就能解決問題的,而要接合自身需求,選取最適合的。
三、BIM標準
沒有規矩,不成方圓,就建模而言,個人有個人的建模習慣,項目有項目的建模要求,公司有公司的建模規范,行業的BIM標準也是五花八門,再加上各種各樣的BIM軟件服務商,這就給BIM信息交互帶來了很大的困擾。
在這樣一個大背景下,2014年8月19日,我國的《建筑工程信息模型交付標準》和《建筑工程信息模型分類編碼標準》草稿完成定稿,現還處于征集意見稿階段。
為加強不同軟件間BIM模型信息的交互能力,現階段行業普遍遵循的是在歐美推廣的IFC標準,但這一標準并非成熟,為此,我國也在加緊編制結合IFC標準并更加適應我國國情的P-BIM標準。
可以看到,隨著BIM技術在我國的不斷推廣、深入,國家對BIM標準的編制也愈發重視,但標準只是一個綱領性文件,具體到每個項目中,我們還應結合自己項目的實際情況在不違法國家標準的前提下編制《BIM項目指南》來切實指導項目的BIM應用。
四、BIM技術的集成應用
以下五點BIM集成應用來自中國城市出版社出版的《中國建筑施工行業信息化發展報告(2015)—BIM深度應用與發展》一書,摘錄并增加了一些筆者的觀點,有不盡之處,還望各位補充。
1. BIM與PM的集成應用
PM即為項目管理系統,在傳統的項目管理系統中,各業務模塊的信息基本是通過手工填報方式錄入系統。由于項目管理的業務數據量巨大,給操作人員帶來了很大的工作量;同時,各個業務模塊間信息獨立、分割,造成數據不統一,口徑不一致,不能給項目決策提供及時準確的數據。
將BIM應用軟件與項目管理系統進行集成,從而解決項目管理系統數據來源不準確、不及時的問題。
2. BIM與云計算的集成應用
通過BIM技術形成的龐大的建筑數據信息,與云計算進行優勢互補,從而實現BIM模型的信息共享,提升多方協同的工作效率;拓展了BIM技術在施工現場的應有能力;利用強大的云計算能力,有效降低了BIM技術的應用門檻。
現階段,BIM與云計算的集成主要包含BIM專業軟件與云計算的集成以及BIM移動應用與云計算的集成兩大部分。
3. BIM與物聯網的集成
BIM技術與物聯網的融合是通過BIM信息化模型和物聯網的RFID等電子芯片及傳感器來實現的。
物聯網把建筑物及空間內各個物體標簽化、可識別化,對所關心部件通過傳感器進行監控,但它無法獲得監控部件諸如生產廠家、生產日期、構件尺寸等的具體信息,而這些信息都是儲存在BIM模型當中的。通過BIM技術與物聯網的集成,可以讓我們的建筑產品產生全新的感知能力和生命力,為智慧建筑,智慧城市奠定了基礎。
4. BIM與數字化加工的集成
目前,BIM技術與數字化加工集成應用主要集中在三個方面:預制混凝土板生產、管線預制加工和鋼結構加工。
針對機電管線數字化加工,中建三局一公司開發了基于BIM技術的工廠化預制加工系統(BIM-FC系統)。陜建一公司安裝公司也在基于BIM技術的工廠化預制加工上有了自己的應用探索。
在未來的5—10年內,BIM技術與數字化加工集成的技術必將成為建筑產業現代化的關鍵應用技術之一,推動我國的建筑行業向精細化、批量定制化、信息化生產方向發展。
5. BIM與智能型全站儀的集成
將BIM與智能型全站儀進行集成,通過軟件和硬件的整合把BIM模型帶入施工現場,使BIM模型中的三維空間坐標數據能夠驅動智能型全站儀進行測量,通過放樣機器人進行精確定位放線。
將含有放樣定位數據的BIM模型導入安裝有“測量放樣應用程序”的平板電腦,利用Wi-Fi或其他無線網絡將其與智能型全站儀進行連接并建立數據通信關系。用后方交會法或后視法在施工現場進行智能型全站儀的設站。
五、BIM發展制約因素
BIM技術在我國的發展還處于初級階段,制約其發展的因素很多,歸納起來主要是企業自身因素、社會因素、技術因素這三大部分。
1. BIM技術人才匱乏
雖然設計單位、施工單位、業主單位愈發重視對BIM人才的培養,也培養了一批BIM技術人才,但總體上人才匱乏,這在近期內還將是制約我國BIM技術發展的阻力,但從長遠角度看,隨著市場對BIM技術熱度的不斷上升,大量BIM人才的涌入必將對這一問題產生緩解。
2. 傳統組織架構待優化
BIM技術無法解決傳統組織架構的優化問題,企業項目管理與BIM技術管理不匹配,大多數項目BIM人員多是由其他部門人員兼職,沒有一整套完整的BIM工作體系。
3. 社會因素影響
從市場經濟的角度出發,BIM技術深度應用為企業帶來的收益并不確定,企業投資回報期長,且投入成本高,這就使很多企業對BIM技術呈觀望態度,制約了BIM技術的深度應用;從政府層面出發,行業內目前缺乏相關BIM標準,法律責任界限不明,這對BIM的發展也產生了不利的影響。
4. BIM技術應用平臺不完善
現階段,BIM軟件仍不夠成熟,難以支撐BIM軟件與其他多種軟件的集成應用,對于部分新興技術,又由于其稀缺性的特點,售價又很昂貴,讓很多想要嘗試的企業望而卻步。
5. BIM部品庫的缺失性
BIM部品庫也叫BIM產品庫、BIM構件庫等,是在建筑工程設計、施工、運維實施工程中開發、積累并經過加工處理形成的、可重復利用的BIM部品的集合。尤其在機電專業中,各種各樣的設備紛繁復雜,不同廠家的同類型設備也是千差萬別,部品庫的缺乏導致BIM工作在建模過程中工作量大、耗時多、可重復利用的資源少,這也制約著BIM技術的深度應用。
從長遠的角度發展來看,這些制約BIM發展的因素都是暫時性的,隨著國家和市場對建筑產業化、信息化、智能化的愈發關注,BIM技術在中國建筑市場必將引領一場全新的變革!
參考文獻:
[1]胡珍.工程造價管理中BIM的有效運用分析[J].中國房地產業.2015.9
作者簡介:
劉俊杰(1992-11-6)男;陜西省西安市;現職稱:助理工程師;學歷:本科;研究方向:BIM機電深化設計。