(盤錦職業技術學院, 遼寧 盤錦 124010)
BIM是一個信息模型,它把建筑工程項目各種信息集合在一起, 它是以三維數字技術為基礎,用數字化的形式表達了工程項目設施功能與實體特征,是對工程對象生命周期不同階段的數據、資源、過程的完整描述。
香港主要是靠行業自身來推動BIM的發展。香港于2009年成立了BIM學會,香港從2010年開始, BIM技術開始進行全面推廣,目前在應用方面已實現從概念到實用的轉變。香港還自行訂立了BIM設計參考和指引,為成功地推行BIM,以及檔案管理、模型建立、用戶之間的溝通都創造了很好的環境。
臺灣在科研方面,重點研究了動態工程模型設計建筑信息模型(BIM)。臺灣大學土木工程系于2009年,成立了工程信息仿真與管理研究中心,開展了BIM相關技術與應用的人才培訓、經驗交流與產學研合作等。此外,政府也舉辦了一些關于BIM的研討會和座談會,臺灣的一些城市積極學習國外的BIM模式,推動BIM的發展。
國內建筑業近年來形成一股BIM熱潮,BIM在政府相關單位、設計單位、科研院校、施工企業等得到重視和推廣。根據2011年的統計數據,國內已有39%的單位開始使用BIM相關軟件,設計單位占使用BIM相關軟件中的多數。在2011年5月,住建部也已明確指出:大力推廣BIM技術從設計階段向施工階段的應用延伸,在施工階段開展BIM技術的研究與應用,實現對建筑工程有效的可視化管理等研究,在大型復雜工程施工過程中應用基于BIM技術的4D項目管理信息系統,這拉開了BIM在中國應用的序幕。
參數化建模是通過參數來分析和建立模型,設計人員在參數化設計系統中,設計要求根據幾何關系和工程關系來指定。參數化設計系統能夠自動維護所有的不變參數,可以大大提高模型的生成和修改速度。設計人員的設計意圖,通過參數化模型中建立的各種約束關系來體現了
BIM的技術核心是一個由計算機三維模型所形成的數據庫,既包括了建筑師的設計信息,還可以容納設計、建成使用、使用周期終結的全過程信息,這些信息完全協調和完整可靠。根據BIM在綜合數字環境中的信息不斷更新,業主、施工人員、工程師可以清晰、全面地了解項目。通過提供的這些信息,能使項目在設計、管理施工的過程中達到收益增加、提高質量的效果。
在工程中管道與結構沖突、預留的洞口沒留或尺寸不對等各專業項目信息“不兼容”現象經常出現,業主、施工單位、設計單位,都在做著相配合及協調的工作。使用BIM協調流程可進行有效綜合協調,利用BIM建筑信息模型,對各專業的碰撞問題在建筑物建造前期進行協調,可以大大減少不合理變更方案。
BIM及與其配套的各種優化工具把項目設計和投資回報分析結合起來,可以計算出投資回報受設計變化的影響程度,把不斷優化貫穿于在整個設計、施工、運營的過程中。從而業主可以對設計、施工方案進一步優化,從自身需求的角度來選擇更合理的設計、施工方案,對工期和造價能有顯著的改進。
BIM的信息完備性,體現在BIM技術可以對完整的工程信息進行描述,也可以對工程對象進行3D幾何信息以及拓撲關系的描述,比如機械、人力、材料資源以及施工成本、質量、工序、進度等施工信息;再比如結構類型、對象名稱、建筑材料、工程性能等設計信息;材料耐久性能、工程安全性能等維護信息;對象之間的工程邏輯關系等。
3.6.1 設計可視化 設計可視化即設計師可以運用三維思考方式完成建筑設計,在設計階段建筑及構件以三維方式直觀呈現出來。業主也真正擺脫了技術壁壘的限制,可直接獲取項目信息,大大減少了業主與設計師間的交流障礙。
3.6.2 設備可操作性可視化 設備可操作性可視化即利用 BIM 技術可對建筑設備空間是否合理進行提前檢驗。與傳統的施工方法相比,該方法更直觀、清晰。
BIM的推廣和應用,伴隨著BIM技術的不斷完善還將要不斷地進行擴展,BIM將徹底改變傳統的項目設計、施工和運維管理方式,許多工作崗位、職責和任務也會有所變化。為了適應新的情況,對于目前采用的研究項目交付、酬勞、規模、以及風險的模型也要隨之改變,可能將發生的變革主要包括以下方面:
(1)一批掌握BIM技術,并能夠有效提供整合方案的公司將要應運市場需求而產生,這些公司在以往成功經驗的基礎上,參與競爭從而能贏得新的項目。
(2)當前BIM應用主要集中在建筑行業,伴隨著BIM帶給各類項目的益處的不斷體現,其應用范圍也將繼續不斷拓展,具備創新意識的公司正將其應用于大土木的工程項目中。
(3)提高專業認證將有助于提升BIM從業人員的素質,為了滿足行業對BIM人才日益的大量需求,高校和培訓機構在其核心課程中開設有協作,建模融入其核心課程,進行BIM專業人才的培養。另外,企業也在緊鑼密鼓地進行各種形式的BIM培訓項目。
(4)BIM應用將有利于促進建筑工業化發展。項目重心將由勞動密集型向技術密集型轉移,提升產品定制化水平。的勞動力成本降低,原材料減少,工作環境更安全,這些都將推動BIM的發展。
(5)伴隨著新的承包方式的出現,業主期盼著能待更早地了解工程的進度計劃質量和成本等相關信息,這也將促使預制件制造商、生產商和專業承包商等盡早使用BIM技術。
(6)一種全新內置式高性能數據儀隨著更加完備的建筑信息模型融入現有業務,在不久即可用于建筑系統及產品。對產品選擇和設計方案產生直接影響的反饋機制將要形成。對建筑物的可持續目標和性能是否相符進行監測,來幫助實現綠色建筑全壽命期和綠色設計。
[1]張春霞.BIM技術在我國建筑行業的應用現狀及發展障礙研究 [J].建筑經濟,2011(9):96-98.
[2]劉波,劉微.BIM 在國內建筑業領域的應用現狀與障礙研究 [J].建筑經濟,2015,36(9):21-23.
[3]李林鵬.BIM 技術在工程各管理環節的應用實踐 [J].建筑施工,2016,38(9):1286-1288.
[4]BIM工程技術人員專業技能培訓用書編委會.BIM技術概論 [M].中國建筑工業出版社,2016:14-15.