BIM在建筑中的發(fā)展和應(yīng)用

房巧璦 于海洋 吳立之

摘 要：在經(jīng)濟與信息化發(fā)展的時代，BIM技術(shù)應(yīng)運而生，在各行各業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。本文對BIM技術(shù)在建筑中的發(fā)展、應(yīng)用進行分析，結(jié)合建筑實例與表露問題對BIM技術(shù)在建筑中的應(yīng)用前景進行探究。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；BIM標(biāo)準(zhǔn)；建筑工程施工；應(yīng)用前景

前言

近年來我國通過發(fā)展社會生產(chǎn)力，進而不斷提高科學(xué)發(fā)展水平。與此同時，建筑業(yè)的告訴發(fā)展吸收引進了新的信息化技術(shù)BIM技術(shù)。隨著建筑施工對BIM技術(shù)應(yīng)用的需求日益增長，建筑施工的效率大大提升，同時有利于促進建筑施工管理力量的提升，達到將建筑工程經(jīng)濟效益最大化的目的，促進建筑業(yè)的長遠發(fā)展。

1 BIM技術(shù)的概念及優(yōu)勢

1.1 概念

建筑信息模型的簡稱是BIM，它是一種通過創(chuàng)建建筑信息模型，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)云端實現(xiàn)建筑信息的傳遞和共享的技術(shù)。它通過收集建筑工程項目整個過程的詳細數(shù)據(jù)，來建立建筑模型，然后利用建立的3D建筑模型模擬建筑物的真實參數(shù)，對項目進行設(shè)計施工和運營。BIM技術(shù)是三維可視化的，說明運用BIM軟件建立的3D空間模型可以通過平面、立面、空間建筑圖以及3D動畫完成，各部分存在關(guān)聯(lián)性，能將建筑的各部分體現(xiàn)出來，更加直觀。因此在施工中可進行前期的碰撞檢查，從而對工程設(shè)計的環(huán)節(jié)進行優(yōu)化完善，減少了老式土建施工中存在的錯過，提出優(yōu)化管網(wǎng)方案。根據(jù)最終優(yōu)化的管網(wǎng)方案進行實際施工，如此一來既提高了施工質(zhì)量也節(jié)約了施工時間。

1.2 優(yōu)勢

傳統(tǒng)CAD軟件是基于二維平面設(shè)計的普通設(shè)計軟件，不能直接構(gòu)建模型但BIM技術(shù)可以實現(xiàn)模型的建立。智能化三維設(shè)計工具與即時的三維可視化等相輔相成共同完善著BIM的3D參數(shù)化設(shè)計，3D參數(shù)化設(shè)計的完善促進了對管網(wǎng)優(yōu)化的設(shè)計。BIM技術(shù)在各種輔助設(shè)計中也發(fā)揮著作用，如設(shè)計文件與辦公文檔的整理等文件管理與收集處理的任務(wù)。BIM系統(tǒng)對于建筑物的分析也較傳統(tǒng)CAD技術(shù)更精確、實用。當(dāng)數(shù)據(jù)信息經(jīng)過BIM技術(shù)的處理后會進行豐富與傳遞，將管理行為模型與之進行匹配。同時通過互聯(lián)網(wǎng)將所有與工程有關(guān)的單位及供應(yīng)商通過網(wǎng)絡(luò)進行實時監(jiān)控、審核并對項目進行管理，進而產(chǎn)生管理模式的變革。

2 國內(nèi)外BIM技術(shù)的發(fā)展

2.1 國外情況

BIM技術(shù)于20世紀(jì)70年代最早由美國人提出應(yīng)用在建筑行業(yè)中，用計算機模擬系統(tǒng)輔助。近年的歐洲及日本各國的建筑界已經(jīng)開始飛速發(fā)展BIM技術(shù)，美國大部分建筑都早已應(yīng)用BIM技術(shù)建立，并且相對于其他國家美國目前的BIM技術(shù)已十分完善。國外施工工期較國內(nèi)相對較長，由于早年的建筑行業(yè)發(fā)展，他們對建筑的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求較高，不會因為諸多客觀因素輕易改變施工方案。

2.2 國內(nèi)情況

2008年北京奧運會空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)表明BIM技術(shù)在我國也已經(jīng)開始嶄露頭角。但我國的工程節(jié)奏比較緊湊，短期因材施工，與BIM技術(shù)本身理念沖突較大，故BIM技術(shù)未在我國施工中獲得普遍應(yīng)用。此外，國外的BIM系統(tǒng)并不適用于我國，我國想要加強BIM系統(tǒng)的發(fā)展就要就要建立我國的一套BIM系統(tǒng)，值得一提的是，我國的BIM系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)編制工作今年來也不斷籌備。這對推動我國BIM系統(tǒng)的應(yīng)用做出很大貢獻。與國外相比，我國BIM技術(shù)也還停留在坡莊檢測和初步施工模擬的初級階段，遠為發(fā)展出BIM技術(shù)真正的生命周期所具有的價值。

3 BIM技術(shù)應(yīng)用的問題及建議

我國BIM信息庫尚未完善完全。在實際的建筑施工中，只有對BIM模型進行更精確的劃分，從信息提取、組合、加工的各個方面進行更加準(zhǔn)確的處理，才能最大限度的發(fā)揮BIM技術(shù)的功效，使通過BIM技術(shù)展示出的模型更加準(zhǔn)確。BIM系統(tǒng)擁有強大的數(shù)據(jù)收獲及處理技能，它可以根據(jù)合同及以往的施工消耗量等已知因素進行實際的對比處理實現(xiàn)信息的整合，進而實現(xiàn)對項目成本的調(diào)控。因此引出其需要巨大的信息維護量。在BIM模式下，其信息庫是否完善，決定了他對實際施工調(diào)控的準(zhǔn)確性但在我國模式的信息依舊大量欠缺，因此要根據(jù)實際施工情況大量累積模式的信息。根據(jù)以往的實際施工的相關(guān)信息可以為相似的工程進行比對分析，達到參考作用。同時，通過將工程量的信息進行不同時間、空間等的匯總、對比、分析等計算實現(xiàn)各部門的協(xié)同共享，這些條件都是信息在實際的施工環(huán)節(jié)中能夠及時準(zhǔn)確傳遞的重要保證。有了這些保證才能在前期的造價管理及中期進度款管理中為投資者提供保障依據(jù)。BIM數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建，完善收集了施工中可能出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)信息，再進行準(zhǔn)確的對比計算，提高施工效率的同時也減少了不必要的預(yù)算投資。

雖然BIM的出現(xiàn)為施工方案進行準(zhǔn)確把控，在施工的多個環(huán)節(jié)減少了資源的浪費，并擁有提升運算精度與施工管理效率等的優(yōu)點。

但我國的BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用并不廣泛。建筑施工企業(yè)對例如BIM技術(shù)的信息化技術(shù)接受力有限，認識不強，無法做到對信息化技術(shù)的強力推廣，是阻礙我國BIM技術(shù)在施工中應(yīng)用不夠廣泛的重要原因。當(dāng)然建立、引進和應(yīng)用信息化技術(shù)需要建筑施工企業(yè)進行大量的資金投入，眾所周知建筑施工企業(yè)相較其他盈利性產(chǎn)業(yè)，本屬于微利行業(yè)，利潤率不足。同時，從事技術(shù)處理的人員和設(shè)備不足，無法完成大量的施工建設(shè)，開發(fā)能力較弱。目前BIM技術(shù)專業(yè)人員短缺也是一大問題，人才的短缺無法滿足企業(yè)信息建設(shè)的要求因此BIM技術(shù)無法廣泛地應(yīng)用于施工。雖然目前眾多建筑施工企業(yè)已經(jīng)投入大量資金建設(shè)獨立的BIM研究院，但是，正因為大部分來自企業(yè)自籌，使得企業(yè)開展信息化的熱情降低，因此應(yīng)用于施工中的機會減少。

我國缺少自身獨立的BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。從19世紀(jì)初BIM技術(shù)在美國的興起，到近年來發(fā)展中國家的紛紛效仿，應(yīng)用BIM技術(shù)進行施工，無論公私建筑皆用BIM進行審查、興建。由此看來，我國的BIM技術(shù)已經(jīng)較前期國家落后較多，究其根本是因為我國建筑業(yè)缺少自身獨立的標(biāo)準(zhǔn)，將別國的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用與我國行業(yè)發(fā)展與實情不符。目前大部分已應(yīng)用BIM技術(shù)的發(fā)達國家已經(jīng)有了獨立且完善的標(biāo)準(zhǔn)，但我國對此標(biāo)準(zhǔn)的建立依舊停留在初級階段。因此，我國的BIM技術(shù)要趕超前期國家，完善標(biāo)準(zhǔn)與指南刻不容緩。

4 結(jié)束語

在建筑業(yè)存在諸多浪費現(xiàn)象及生產(chǎn)效率低下現(xiàn)象的今天，BIM技術(shù)對這些現(xiàn)象的改善已被全球建筑業(yè)認可。不可否認，全球建筑業(yè)的主流發(fā)展技術(shù)與關(guān)鍵所在必將是BIM技術(shù)。我國要想領(lǐng)先其他發(fā)達國家應(yīng)優(yōu)先發(fā)展、推廣BIM技術(shù)。目前看來我國也意識到了BIM技術(shù)的重要性，國家已經(jīng)出臺相關(guān)政策，接下來只需要建筑主管部門和施工建筑企業(yè)的大力配合，與新型科技復(fù)合型人才的不斷培養(yǎng)，我國的BIM產(chǎn)業(yè)將會迎來發(fā)展的新高峰。各行各業(yè)的對BIM的推廣和應(yīng)用必將為我國建筑業(yè)的發(fā)展添磚加瓦，只有多方合作才能將我國的BIM技術(shù)發(fā)展與世界比肩。

參考文獻

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作者簡介：房巧璦（1997-），女，遼寧大連人，大連海洋大學(xué)本科在讀，研究方向：給排水科學(xué)與工程。

*通訊作者：于海洋（1980-），男，黑龍江肇東人，碩士，講師，研究方向：土木工程。