晉兆豐 李華東 王艷梅
(四川師范大學工學院 四川 成都 610000
BIM技術在我國的發展
晉兆豐 李華東 王艷梅
(四川師范大學工學院 四川 成都 610000
近年來建筑信息行業BIM技術飛速發展,變革了傳統建筑領域操作方式,管理方式由原來的粗放式向精細化管理轉變,掀起一場改革浪潮,我國BIM技術應用過程經過發展,取得一定成果。梳理我們BIM技術的發展,為我國今后BIM技術的應用提出一些建議。
BIM現狀;BIM概念;BIM應用
伴隨著建筑行業信息化的飛速發展,建筑信息模型(BIM)技術也在各國掀起一場改革發展的浪潮。針對各個參與方沒有共同的標準,無法實現信息的交互利用。因此,國外相關部門或機構制定了適用本國的BIM技術標準及政策要求。但是,整觀BIM發展仍然存在諸多問題。
1975年,美國佐治亞理工大學的ChuckEastman教授提出建筑物計算機模擬系統(BuildingDescription System,BDS)的概念,自此建筑信息模型(即BIM)的理念在美國迅速發展,隨后英國、新加坡、日本等發達國家也得到了積極的推廣。美國國家建筑科學研究院在NBIMS標準對BIM的定義,BIM被描述為三個層次的含義:[1-2]
第一,BIM是數字化表達一個建設項目的物理特性與功能特性。
第二,BIM是從建設到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據,各個參與方共享資源分享信息的過程。
第三,體現參與各個方的協同合作關系,在建造工程中通過BIM技術相互溝通協作。
根據BIM的概念,結合項目建造實踐經驗,總結BIM一般具有五個特點:可視化;完備性;關聯性;一致性;可出圖性。
(一)BIM發展情況
BIM最先從美國發展起來,隨著全球化的進程,已經擴展到了英國、韓國、新加坡、澳大利亞等國家。這些國家已出臺相關的政策和技術標準。[3]
從2003年我國工程建設行業開始引進BIM技術。由于沒有統一的BIM標準與規范,BIM發展較為緩慢。住建部發布《2011-2015建筑信息化發展綱要》標志2011年成為中國BIM元年,BIM技術在國內快速發展階段。政府、行業協會及施工單位也開始越來越重視BIM的應用價值和意義。特別是,結構復雜、異形曲面形式多樣、安全性要求高、內部空間關系變化復雜、精細化要求高的工程項目正在不同程度的應用BIM技術。
國家對于BIM技術的發展也做出指導意見。2015年6月16日住建部《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》將加快BIM等新技術在工程中的應用。2016年9月21住建部《2016-2020年建筑業信息化發展綱要》“十三五”時期,提高建筑業信息化水平,大數據、數字化、智能化、云計算、物聯網等信息技術集成創新,初步建成一體化行業等。
(二)國內企業BIM主要的應用內容
1.施工企業應用BIM
目前,BIM技術在施工企業應用主要內容:[4]第一,碰撞檢查,減少返工。利用BIM模型在設計成果必選時進行錯誤、遺漏碰缺檢查,能夠迅速解決建筑空間關系上的碰撞,從設計角度優化工程,減少在正式施工時可能遇見的問題,盡最可能避免或減少返工。施工單位利用碰撞報告結果優化設計方案,能夠大大提高施工效率,項目各參建方的溝通協作。第二,施工模擬及協同各參建方。在可視化BIM模型的基礎上,與施工組織設和施工方案計結合,分析把控施工進度與計劃。即時將BIM模型模擬施工進展成果與施工現場的實際情況進行對比,同時將項目各參建方協同溝通,所有參建方都能對工程項目實際進展存在的問題進行及時更正。及時整改,減少返工。第三,模型渲染與VR宣傳展示。可通過VR技術(虛擬現實)與BIM模型相互關聯,讓用戶身臨其建筑物中,在建筑物施工交付前,為客戶帶來更為直接的視覺沖擊。同時,參建方也通過該技術檢驗工程施工模型,以便于即時設計與施工方案的紕漏。第四,BIM培訓施工。施工企業通過BIM培訓,積累的知識和技能、工藝和工法進行數字化的存儲作為虛擬施工培訓資料,通過輕量化的動畫進行展示,由于施工人員學歷及素質原因,降低項目施工的學習難度,提升項目管理的水平,保障工程質量。
2.運維管理企業應用BIM
目前,BIM技術在運維階段的應用主要為[5]:第一,設備設施管理。利用物聯網技術與BIM技術相結合,將設備設施錄入BIM模型中進行管理,在進行空間信息的編碼后并與二維碼技術結合,在系統中查找設備設施基礎信息,提升空間管理效率。第二,隱蔽工程管理。隱蔽工程無論是施工還是管理都是難點問題,通過BIM模型能夠對隱蔽的管線或設備的信息進行可視化展示,巡查管理人員可以通過共享的信息,及時更新信息,才能降低安全風險。第三,節能減排管理。BIM模型通過與物聯網技術的結合,可以方便地進行日常能源管理監控。通過傳感器采集到的建筑能耗數據,實現數據的實時傳輸、初步分析、定時定點上傳,進行數據的可視化處理。
本文梳理國內BIM技術發展及應用的現狀,通過對美國、英國政策分析,并對未來BIM應用進行展望,雖然政府出臺一些BIM推廣應用的政策,但難以適應中國國情。在BIM標準及政策上還不夠完善,應用的實踐深度還不夠,在未來BIM的發展還需要在政府引導下,牢牢緊抓行業、企業標準營造多方參與的BIM應用環境。
[1]張江波.BIM的應用現狀與發展趨勢.創新科技,2016
[2]何關培.BIM總論[M].北京:中國建筑工業出版社,2011.
[3]美國總務管理局.General Services Administration(GAS)3D-4D BIM Program[EB/OL]
[4]范興曉.施工企業的BIM應用研究[D].西安建筑科技大學,2016.
[5]張彬.基于BIM技術的建筑運營管理應用探索[D].西南交通大學,2016
晉兆豐(1991.2-),男,漢,成都,研究生在讀,四川師范大學,研究方向建筑安全與bim技術;李華東,(1976.1-),男,漢族,彭州,研究生,副教授,西南交通大學,四川師范大學,工程造價與BIM技術;王艷梅,(1991-),女,漢族,眉山,研究生在讀,四川師范大學,工程造價與安全工程。