BIM技術應用于“互聯網+”的發展與思考

王小艷

摘要：BIM的本質是建筑信息與建筑模型的綜合應用，模型是BIM的基礎，而信息才是最有價值的部分，在掌握信息的基礎上才能對BIM技術進行應用。本文結合BIM 技術和互聯網+的發展趨勢，針對BIM技術目前應用情況和應用過程的局限性，引出將BIM技術應用于互聯網解決現實問題的優勢及二者相結合過程的一些注意事項。

Abstract： The essence of BIM is the comprehensive application of building information and building model. Model is the basis of BIM， and information is the most valuable part. Only master the information can apply the BIM Technology. According to the development trend of BIM technology and Internet+， aimed at the application limitation of BIM technology and its current application， this paper put forward the advantages of applying BIM technology to Internet to solve the practical problems and some matters needing attention in the combination of the two aspects.

關鍵詞：互聯網+；BIM；云平臺；大數據

Key words： Internet+；BIM；cloud platform；big data

中圖分類號：TU17 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）13-0181-03

0 引言

①BIM技術的背景。

建筑信息模型（Building Information Modeling， 簡稱BIM），近年來以其先進的技術迅速在建筑行業興起，成為建筑業轉型升級的重要手段。美國、英國等多個發達國家政府都制定了相關政策，推廣BIM技術的應用。我國的 BIM發展也受到了建筑業主管部門的關注。住建部在《2011～2015建筑業信息化發展綱要》中將BIM技術列為“十二五”重點推廣技術；2015年6月16日，住建部發布《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》，要求“到2020 年末，建筑行業甲級勘察、設計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業應掌握并實現BIM與企業管理系統和其他信息技術的一體化集成應用”。2016年4月25日住建部在《工程造價行業“十三五”規劃征求意見稿》中提出工程造價與BIM結合的方案：以BIM技術為基礎，以企業數據庫為支撐，建立工程項目造價管理信息系統，加強互聯網+協同發展、促進造價從業人員計價方式改革。

②互聯網+的背景。

“互聯網+”的概念于2012年在業界首次提出，強調互聯網與各傳統產業進行跨界深度融合。2015年3月5日，李克強總理在第十二屆全國人民代表大會第三次會議的政府工作報告中提出制定“互聯網+”行動計劃，來推動移動互聯網、云計算、大數據、物聯網等與現代制造業結合，促進電子商務、工業互聯網和互聯網金融健康發展，引導互聯網企業拓展國際市場。”至此，“互聯網+”變成了一個國民關注的熱點，各行各業也開始對“互聯網+”進行了不同程度的探索，出現“互聯網+工業”、“互聯網+金融”、“互聯網+醫療”、“互聯網+交通”、“互聯網+公共服務”、“互聯網+教育”等新興領域，建筑行業作為傳統行業也緊跟時代的步伐”陸續提出了“互聯網+智慧城市”、 “互聯網+BIM”、“互聯網+綠色建筑”等。

最近幾年來政府也逐步重視BIM技術與互聯網的結合，2016年5月李克強總理在 “中國第二屆大數據產業峰會”時表示，當前中國經濟正處于轉型升級的關鍵階段，我們將推動大數據“互聯網+”等融合，促進中國經濟的轉型升級；2016年5月中國城市科學研究會數字城市專業委員會主辦“BIM與建筑大數據學組成立大會暨BIM與大數據技術應用實踐交流會”時，北京建誼集團在會議現場所展示的智慧城市解決方案、BIM Cloud平臺等內容引起了參會專家與行業人士的關注與深厚興趣。

1 BIM技術目前的應用情況與局限性

1.1 BIM技術的應用情況

BIM技術與傳統的二維圖紙相比，它以工程項目相關的各項信息數據為基礎，建立三維模型，具有可視化、協調性、模擬性、優化型和可出圖性等特點，在建筑物全壽命周期決策、設計、施工、運維和可持續發展過程提供必要的建筑信息，實現不同專業之間的模型集成，不同參與方之間的協同工作，進一步優化施工進度和施工成本，提高建筑質量。BIM技術目前在建筑行業的應用情況主要體現在以下幾點：

1.1.1 碰撞檢測解決“錯、漏、碰、缺”等問題

傳統的二維圖紙，設計人員在設計的過程中一旦出現錯漏缺等問題，必須逐一對平面圖、立面圖、剖面圖等每一張圖紙進行修改，而由BIM技術建立的三維模型即便出現錯漏缺等問題我們只需要修改三維模型相關參數，那么對應的模型和其他圖紙都可以自動修改為最新數據。另外由于BIM技術建立的模型具有可視性、模擬性和可協調性，因此在設計之中除了可以快速修改模型、圖紙外，還可以通過模擬來檢測不同專業之間的碰撞問題，盡早做出解決的方案，避免施工過程源源不斷的設計變更問題。

1.1.2 工程算量精細化實時化

傳統的工程項目一旦設計圖紙進行更改后，對應的工程量就需要重新計算，甚至導致全部工程量都要重算，耗時又費力。利用BIM技術如廣聯達或魯班軟件修改模型信息參數后，不僅模型能夠實時更新，模型對應的工程量也能快速進行更新，原來可能需要幾天，幾個小時才能算好的工程量，在對應的三維模型中只需要幾分鐘進行重新計算即可得到修改參數后的工程量。另外，對于不同階段需要的工程量清單的精細程度不同，我們只需要在計算工程量時用不同的工程量計算規則，即可在同一個模型下獲得不同精細程度的工程量清單，方便又快捷。

1.1.3 BIM4D模型優化施工進度計劃

在施工實施的過程中，有的時候遇到需要趕工期或加快施工進度的時候，經常采用平行施工的方式來提高工程速度，但是在平行施工的過程中難免出現一些設計施工、不同專業之間的矛盾問題，使得工程項目的風險增加。此時，可以在項目開工前錄入進度相關信息，利用BIM平臺進行4D進度模擬，利用其三維可視化提前模擬并檢測施工過程中是否會出現空間上的碰撞等問題，如果有則修改優化施工方案，或提前做好預防的措施等，降低風險的同時，使得原有的工程進度效率大增。另外，將實際進度數據錄入模型與原進度進行比較，分析工期滯后的原因，在此基礎上合理分配現場資源，避免人員、設備的窩工，造成成本的增加。

1.1.4 BIM三維模型輔助施工人員識圖

傳統的二維圖紙，設計人員與施工人員進行交底的過程中，會出現各種問題，比如由于施工人員知識水平參差不齊，出現對圖紙的理解不到位，與設計人員的設計意圖相背離等，導致設計和施工之間出現脫節的問題。而應用BIM技術建立的三維模型由于其具有可視性，可以幫助施工人員進一步理解設計圖紙，以達到設計、施工的零距離交接和一體化實施。

1.2 BIM應用過程中的局限性

建筑工程項目由于其工期長，參與方眾多，各個專業在施工中交叉進行，因此在整個項目全壽命周期內涉及到模型參數、施工照片，實際進度數據、設計變更單、會議紀要、竣工驗收資料等多樣性、復雜性的數據，使得工程量信息巨大，導致相關數據的存儲和更新受到一定的限制。具體體現在以下兩個方面：

1.2.1 大數據導致信息存儲的局限性

目前，應用較廣泛的BIM軟件如Revit2014，Navisworks等的安裝和運行對電腦的配置要求都較高，因此，企業在培養BIM人才的過程中必須配備較好的硬件設施，使得培養的成本迅速上升。另外，大多數的工程項目資料少則幾個十個G大則幾百個，上千個G的容量，并且隨著工程項目的進一步開展工程信息數據更加復雜，多樣化，處理起來也有相當大的難度。現階段BIM的應用很多仍局限于單機存儲，計算，不但存儲受限制，數據的處理等已經很難滿足BIM技術在工程項目應用中的精細化管理要求。

1.2.2 局部使用BIM技術的問題

BIM技術作為工程項目信息化的集成，在項目管理精細化管理的過程中主要體現在項目不同參與方之間的協同工作，而協同最重要的就是實現資源的共享。然而，目前的BIM數據信息多存放在單個電腦或企業自己內部的平臺上，項目各參與方之間都在各自的模型上進行修改，使得工程信息沒有統一的模型，呈現碎片化，信息傳遞過程不同步，不完整，導致交流的過程費時又費力，還不一定能得到較好的效果。因此，目前私有級的或企業級的BIM平臺，在一定程度上阻礙了企業不同參與方之間的共同交流和應用，不能較好的發揮BIM技術的協同作用。

2 BIM技術應用于互聯網的優勢和注意事項

BIM技術作為建筑業的熱點，已被廣泛應用與設計、招投標、施工、運行維護等各個階段，但由于BIM數據信息量的巨大，單個電腦的存儲與運行使得信息無法共享，已經不能更好的發揮BIM技術為企業搭建協同平臺的優勢。隨著網絡技術的日新月異，目前“云計算”是基于互聯網的一種復雜數據存儲，處理，實時共享的一種便捷高效服務系統，因此BIM技術與互聯網的結合有效地解決了BIM技術實施過程出現的數據存儲難，數據處理慢，信息孤島等問題，為建設項目的各參與方搭建一個信息共享的協同工作平臺。

2.1 BIM技術應用于互聯網的優勢

2.1.1 建筑信息的存儲便捷化，數據處理高效化

隨著大數據和云計算等技術的蓬勃發展，我們目前的工程大多數據繁雜，城市化程度高、施工要求高，數據量大等凸顯出來的問題基本都得以解決。基于互聯網的BIM云平臺，能夠以快速、簡單和可擴展的方式創建和管理大型、復雜的數據，是以計算和數據存儲處理兼顧的綜合云計算平臺。它具有存儲功能強大，數據處理迅速，有效解決了目前BIM軟件本身和BIM工程資料數據龐大以及工程建設實施后期繁雜數據的處理。

2.1.2 建筑信息的共享使得不同參與方之間的協同更加簡單化

專業軟件公司提供的BIM云平臺，可以將工程項目不同專業之間集成的模型上傳到一個公用的平臺，方便項目不同參與方之間共同進行查看，批注，從而實現BIM資源的信息共享。在實施過程中項目各參與方可以上傳各自在工程中的相關資源到統一平臺，在資源實時共享的同時針對統一的模型進行隨時隨地的討論交流，解決不同參與方之間跨地域協同工作的瓶頸，縮短了信息在傳遞過程中所需要的時間，并避免各方由于理解不同而導致工程在實施過程中出現的各種問題，有效提高了不同參與方之間的協同溝通，進一步提升工作效率。

2.1.3 建筑信息為企業的可持續發展做貢獻

作為一個企業信息和數據的存儲與管理為企業的轉型升級起著至關重要的作用。在建立工程項目級的云平臺管理系統后，繼而建立企業標準的BIM數據庫，對不同的工程項目的設計、招投標、施工運行等過程中出現的質量、進度、成本和安全問題進行分析，總結經驗教訓，得出解決方案，為企業日后開展的項目更好地進行風險預測，提高項目的成功率，從而為企業的可持續發展提供參考價值，建立信息保障。

2.2 BIM技術應用于互聯網的注意事項

在BIM與互聯網相結合的應用過程中，也有一些需要注意的事項，比如我們需要專業人員進行BIM云平臺的維護與運行，并且對不同工程參與方的人員設置不同的用戶權限等。

2.2.1 有專業人員進行BIM云平臺的維護與運行

對于工程項目而言建立項目的BIM云平臺后，必須安排專人負責該平臺的運行和維護問題，避免在平臺應用的過程中出現無法登陸，無法查看相關內容等情況，影響工程項目的監控與進度的控制。

2.2.2 不同的工程參與方的人員設置不同的用戶權限

建設工程項目的復雜性體現在其工程參與方眾多，涉及到勘察單位、設計單位、建設單位、施工單位、監理單位、材料供應單位等。因此，在BIM云平臺的應用過程中，除了安排專業人員進項該平臺的維護與運行外，還需要對不同的參與方給出不同的權限，分角色，分專業，按照不同單位管理的范圍，相關的合同實施范圍等給出不同的權限。比如，對于設計單位人員可以賦予其一定范圍內修改模型參數的權力；對于建設單位的管理人員，應賦予其全過程、全壽命周期內可以查閱相關模型，進度計劃，施工圖片，材料管理等的權限；對于施工單位人員即可賦予其上傳、編輯、刪除施工過程的相關資料和查閱三維模型的權限，但不能賦予其修改和刪除設計模型的權限等。否則，可能導致一些管理方面的混亂，導致管理的協調工作增加等問題的出現。

3 結論與展望

目前在我國建筑行業中基于云平臺的BIM應用已經有所發展，比如魯班軟件研發出的魯班BE管理軟件，能夠基于云平臺進行BIM數據的處理，模型的共享、集成，不同專業間模型的綜合，碰撞檢查、快速提取工程量等，并且能夠在手機移動端隨時隨地進行BIM資料的管理，方便快捷。

BIM技術由于其智能化，可視化的動態設計管理等特點正被越來越多的工程實踐所認可和普及，其在改變傳統建筑業的同時，進一步推進了數據龐大的建筑行業面向信息化，智能化，工業化的發展。BIM技術與互聯網的結合是建筑信息化發展的趨勢之一，在原有BIM技術的優勢下，使得BIM技術的應用更加便捷化，數據處理更加高效化，參與方之間的協同更加簡單化，為建筑行業數字信息化，綠色建筑可持續發展，智慧城市等的發展奠定基礎。

參考文獻：

[1]陳杰.基于云BIM的建設工程協同設計與施工協同機制[D].清華大學，2014.

[2]樂云，鄭威，余文德.基于Cloud-BIM的工程項目數據管理研究[J].工程管理學報，2015（01）：91-96.

[3]陳小波.“BIM&云”管理體系安全研究[J].建筑經濟，2013（07）：93-96.

[4]徐迅，李萬樂，駱漢賓，魏然，趙辰光.建筑企業BIM私有云平臺中心建設與實施[J].土木工程與管理學報，2014（02）：84-90.

[5]王榮香，張昊.基于“互聯網+BIM”技術新常態及企業應用策略分析[A].新疆維吾爾族自治區土木建筑學會.新常態下綠色建筑發展理論與實踐——第五屆中國中西部地區土木建筑學術年會論文集[C].新疆維吾爾族自治區土木建筑學會，2015：4.

[6]程懷軍.信息技術在建筑項目管理上的應用[D].吉林大學，2015.

[7]曹成，鐘建國，嚴達，白寶軍，楊奎.BIM云協同平臺在工程項目的五大應用[J].工程質量，2016（04）：81-85.

[8]譚立新，田華.建筑業的“互聯網+”時代[J].中國建設信息化，2016（04）：36-39.

[9]張俊，劉洋，李偉勤.基于云技術的BIM應用現狀與發展趨勢[J].建筑經濟，2015（07）：27-30.