建筑業BIM技術應用淺談

李愛鵬 聶志華

摘 要：文章對近年來新興起的先進的BIM技術進行了詳細介紹，不僅介紹了BIM技術的原理、應用及發展，還介紹了各個企業對BIM技術的態度、BIM相對于建筑工程傳統建設方法的優勢等，同時文章還對BIM技術的未來進行了展望，包括建立BIM大數據庫與標準體系、結合“互聯網+”的應用以及建設智慧城市等。BIM技術在未來將有非常廣闊的前景，必將給建筑工程行業帶來一次翻天覆地的新革命。

關鍵詞：建筑業 BIM 應用

中圖分類號：TU17 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）04（c）-0049-02

BIM（Building Information Modeling），又稱建筑信息模型，是一種將建筑工程全過程集成在一個模型中，通過對模型添加各類工程信息，并進行運行演示，進而完整地模擬工程生命全周期的新型技術。BIM技術以三維數字信息為基礎，集成了一個建筑工程項目中各種相關信息，是對工程項目的詳盡表達，能夠更直觀地對建筑工程進行描述，并在項目實施前對工程中可能遇到的各種問題進行提前預警，使工程各參與方能夠對各種建筑信息做出正確的應對，同時為協同工作提供堅實的基礎。

1 應用概況

近年來，國家大力提倡建筑行業的改革，這其中，建筑行業信息化領域是政府支持的重點方向，許多建筑業企業也希望趁這個大好機會，利用建筑信息化技術改變原先落后的管理方式。就在2011年，住建部編制建筑業“十二五”規劃，明確提出推薦BIM技術、協同技術應用的意見。從本質上說，BIM技術是實現設計、施工和運營維護管理的一種方法，而不單單只是某一個軟件應用。BIM技術被認為是繼CAD技術之后建筑業最重要的新技術應用。在歐美日本等發達國家，BIM技術已經被廣泛應用于各類建筑工程項目當中。在國內，政府、科研機構以及企業都在積極推動BIM技術的應用，但目前BIM技術的成熟度還有所欠缺，主要應用價值仍體現在設計領域，即設計信息的集成以及對施工過程的模擬等方面，對BIM技術價值的進一步挖掘仍困難重重。現在還出現了一種觀點，認為BIM只是一種用來作秀的技術，熱潮褪去后就會被遺忘。

盡管有這樣那樣的問題，但是建筑行業信息化的推廣仍然是大勢所趨。建筑行業信息化以其高效便利的優點，為眾多國內外的企業所追捧。在美國，國家BIM標準已制定完成，70%的工程項目都使用了BIM技術，同時還要求在所有政府項目推廣使用IFC（Industry Foundation Classes， 行業基準分類）標準和BIM技術，并開始推行基于BIM的IPD（Integrated Project Delivery， 集成項目交付）模式。在國內，早在2011年，潘石屹就在博客上提出了“SOHO中國的網絡革命”，表達出想通過互聯網和BIM技術提升管理和生產水平的愿望。之后，以恒大、萬達、萬科等領銜的地產企業，一直都在積極探索BIM在工程項目管理、企業運營管理、電子商務、虛擬看房、可視化運維等領域運用的方法。

越來越多的業主提出明確的BIM要求，甚至明確提出需要的3D文件格式，對BIM的實施及交付成果都有詳細的規定。應業主方的需求，國內具有總包資質的工業設計院、大型民用建筑設計院先后在BIM設計方面進行了局部成功應用，這也將促進整個設計領域的技術進步。國內幾大建設集團公司都開始或已經創建自己的BIM團隊，已經在包括施工模擬、輔助施工管理等方面做出了許多有益的嘗試。在目前中國經濟高速發展的大環境下，地產開放行業蓬勃發展，BIM技術已經在部分大型房地產項目中得到深入應用，這些BIM應用案例展現了其在提高建筑行業的技術水平和管理能力、促進建筑行業信息化建設方面的廣闊前景。

2 行業優勢

與傳統的建筑工程建設方法相比，BIM具有以下多項優點：（1）模擬性：除了能夠模擬出所需設計的建筑物模型，還能模擬出該建筑工程在實際施工條件下的操作過程，如施工工藝流程、設備安裝順序等，另外，設計階段，BIM還能夠對設計中的一些情況如節能模擬、日照模擬、緊急疏散模擬等進行模擬；（2）可視性：對于建筑行業來說，可視化作用非常大，最直觀的就是施工圖紙，傳統二維模式的施工圖紙，各部分構件信息只是采用二維線條繪制表達，必須靠施工人員在腦中想象其構造形式，BIM則能夠將線條式的構件形成一種三維的立體實務圖形展示在人們面前；（3）協調性：業主、BIM不光能輕松實現設計方、施工方之間的溝通，也能很好地實現設計中各專業的對接以及施工時總包方與分包方的聯系，便于在整個建設周期內一旦發現問題，能夠在最快的時間將有關各方組織起來進行協調，解決問題；（4）可出圖：大部分BIM軟件都支持對建筑物整體及局部以及現場情況做可視化展示、協調、模擬和優化，部分BIM軟件如Tekla Structure等能夠做出深化圖紙，可直接用于施工，使項目實施都能有圖可依。

3 發展方向

BIM的應用發展日漸成熟，BIM成為建筑工程中的主流已是大勢所趨。未來，一整套有關工程項目各階段的完整的BIM標準，將會被制定出來。從最初的建模，到后面的模擬實施、交付，所有這些的標準都是互相聯系、不可分割的。標準體系建立后，每個項目在實施BIM之后，都能夠得到一套完整詳細的專業數據，基于BIM的EPC（Engineering Procurement Construction， 工程總承包）也能夠順利實施，企業到項目的制度管理更加合理明確，企業管理和項目管理可以實現無縫對接。

在我國大力提倡“互聯網+”的大背景下，建筑工程行業也將這一概念引入到項目中。而BIM是實現“互聯網+”最好的載體，未來將會大大推動建設工程行業IT技術的發展。BIM大數據的出現，也一定會帶來數據處理系統的更新，未來必將出現基于BIM的大數據處理系統，所有專業在系統平臺上完成自己的工作，所有專業的工作真正實現無縫對接。

BIM技術應用符合國家推行智慧城市建造的發展戰略。諸多BIM技術如預制拼裝技術、3D打印技術等，可以使智慧城市建設更加精細。未來，BIM將成為建設工程項目中承載數據的一種新型管理方法，極大促進整個行業的發展。

4 結語

我國建筑產業已步入一個嶄新的時代，對建筑行業的各種要求越來越多，也越來越高，現在的建筑行業轉型已勢在必行。發展新技術已成為未來建筑革命的戰略和方向，承載著建筑行業產業轉型的使命。隨著建筑行業轉型的步伐不斷加快，BIM技術也為越來越多的建筑企業所接受，成為這些企業廣泛使用的工具。BIM必將成為建筑產業轉型升級的重要引擎，為建筑行業帶來一場翻天覆地的革命。

參考文獻

[1] Bazjanac.Applying information modeling to buildings[J].Virtual Building Environments，2006（10）：185-192.

[2] Bilal S.Building information modeling framework：A research and delivery foundation for industry stackeholders[J].Automation in Construction，2008（18）：353-375.

[3] Park X，Lee C，Kwon D，et al.A framework for proactive construction defect management using BIM，augmented reality and ontology-based data collection template[J].Automation in Construction，2013（3）：66-71.

[4] 張建平.基于BIM技術和4D技術的建筑施工優化及動態管理[J].信息化，2010（1）.