BIM（建筑信息模型）標準研究綜述

摘? ? 要：我國在2019年新年賀詞中提出：“這一年，中國制造、中國創(chuàng)造、中國建造共同發(fā)力，繼續(xù)改變著中國的面貌。這是首次提出“中國制造”的理念，按照十九大報告的要求，我國建筑產(chǎn)業(yè)要在全領域、全過程、全產(chǎn)業(yè)鏈進行全面升級。在此背景下BIM標準的發(fā)展趨勢尤其值得我們關注。

關鍵詞：建筑業(yè);BIM;標準

1? 引言

BIM，即Build Information Modeling，BIM標準是為了利于BIM的實施，各個國家所建立的包括相關資源、業(yè)務流程、交付物等的定義規(guī)范和信息處理規(guī)則。目前，我國部分建設工程項目已經(jīng)開始應用BIM技術，取得了一定的經(jīng)濟和社會效益，但整體還處在初級階段，相關的BIM標準缺失，沒有產(chǎn)生積極的指導作用。因此BIM標準的發(fā)展趨勢尤其值得我們去關注。

2? 國外BIM標準研究現(xiàn)狀

BIM標準的概念，從提出到逐步完善，再到為建筑業(yè)廣范接受，經(jīng)歷了幾十年的歷程。目前，國際上已經(jīng)發(fā)布的BIM標準主要分為兩大類，即推薦性標準和強制性標準。

2.1? 美國

2003年，General Services Administration發(fā)布了3D-4D-BIM計劃;2006年，Army Corps of Engineers發(fā)布了用于支持軍事建筑和土木工程的BIM實施路線圖;2007年，National Academy of Sciences成立了信息資源和技術領域專業(yè)委員會，即BuildingSMART International北美分會，發(fā)布了NBIMS-US（National BIM Standard-United States）1.0;2012年，發(fā)布了NBIMS-US2.0;2015年，又發(fā)布了NBIMS-US3.0。主要內容包括：BIM參考標準;信息分類標準;信息一致性標準;信息交換標準;BIM實踐標準。

2.2? 英國

2009年，BIM Standard Committee）會發(fā)布了AEC（UK）BIM1.0;2015年，又發(fā)布了AEC（UK）BIM2.0。主要內容涉及模型、對象、單個組件和模型命名規(guī)則。由于標準編寫者大都來自一線，所以更利于實踐。

AEC（UK）BIM總體上是一本偏向于 BIM 設計的標準，它對 BIM 設計的內容描繪較多，不但對 BIM 設計協(xié)同工作、模型拆分、設計文件命名、建模方法和BIM 成圖樣式等進行了具體闡述，還在附錄中用表格的形式對標題欄、線條樣式、線寬和符號等作出了明確規(guī)定。此外，標準涉及到了 BIM 數(shù)據(jù)存儲、參與方的責任與職責、BIM 執(zhí)行計劃和BIM 會議等相關內容，體系較為完備。AEC（UK）BIM不足之處在于：（1）AEC（UK）BIM沒有對建設工程參與方如何協(xié)同工作進行明確闡述;（2）AEC（UK）BIM和NBIMS-US一樣，沒有對當前主流 BIM 軟件進行介紹;（3）AEC（UK）BIM沒有對企業(yè)的 BIM 人才培養(yǎng)進行指導;（4）AEC（UK）BIM沒有對建設工程從策劃階段到項目拆除階段的全生命周期過程進行描述。

2.3? ?挪威

2011年，挪威發(fā)布了“BIM手冊1.2版本”，主要包括了BIM有關要求和BIM在各個建設階段參考用途的信息。

2.4? ?澳大利亞

2009年，CRC Construction Innovation發(fā)布了“Nation Guidelines for Digital Modeling”，面向澳大利亞建筑行業(yè)所有參與方的BIM 實施指南。

2.5? 新加坡

2012年，Building and Construction Authority發(fā)布了BIM實施指南，主要包括了BIM規(guī)范、BIM建模及協(xié)作程、項目成員在不同階段使用BIM時的角色和職責。

2.6? ?芬蘭

2007年，Senate Properties發(fā)布了“BIM Requirements 2007”; 2010年，多家機構合作又共同發(fā)布了“Guide to BIM application in construction field”，即是“BIM Requirements 2007”的更新和補充;2015年，Building SMART芬蘭分部發(fā)布了“InfraBIM”系列指南文件第一到第七卷;2016 年，又發(fā)布了后續(xù)第八到第十二卷;2017年，房地產(chǎn)和建筑行業(yè)數(shù)字化項目正式啟動。

3? 中國內地

隨著信息化程度的不斷深入，現(xiàn)有的二維建筑表達方式已經(jīng)不能滿足建筑業(yè)的進一步發(fā)展要求，實施BIM技術勢在必行。中國內地的BIM標準按照研究領域主要分為兩類，即BIM框架標準和BIM行業(yè)標準。

3.1? ?框架標準

2011年，清華大學軟件學院發(fā)布了“CBIMS（中國建筑信息模型框架研究）”，在分析了國際主流BIM標準體系框架和中國BIM標準實際需求的基礎上，提出了一個既與國際標準接軌又符合中國國情的開放的BIM標準;2012年，又發(fā)布了《設計企業(yè)BIM實施標準指南》，該標準指南從設計企業(yè)內部多專業(yè)、全周期的角度對BIM標準進行系統(tǒng)性分析，從設計過程的資源、行為、交付三個方面給出了設計企業(yè)BIM標準實施的具體內容和方法。

3.2? ?行業(yè)標準

2017年，中國工程建設標準化協(xié)會建筑信息模型專業(yè)委員會發(fā)布了《建筑工程P-BIM軟件功能與信息交換標準合集》，主要包括了13項P-BIM協(xié)會標準。

2017年，住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布了《建筑信息模型應用統(tǒng)一標準》，對建筑信息模型應用提出了基本要求，是我國第一部建筑信息模型應用的基礎標準，是我國建筑信息模型應用及相關標準研究和編制的重要依據(jù)。其內容主要涉及建筑信息模型在工程各實施階段的建立、共享和應用，其中包括了模型數(shù)據(jù)要求、應用要求、項目或企業(yè)實施要求等內容;2018年，住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布了《建筑工程設計信息模型分類和編碼標準》，在參考相關美國BIM標準分類編碼的基礎上，結合我國實際國情進行了一些本土化的調整，整體上，在數(shù)據(jù)結構和分類方法方面與美國基本相同，但具體內容則有所不同;2019年，住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布了《建筑工程設計信息模型制圖標準》，其帶有一定的強制性，規(guī)范了建筑信息模型的表達，對建筑信息模型建立及交付的表述方式有重要的指導意義。

4? 結語

到目前為止，BIM技術已經(jīng)逐步克服了 硬件和軟件的瓶頸為建筑業(yè)所主動采用。截止至20129年，北美地區(qū)建筑業(yè)BIM的使用比例已經(jīng)超過71%。BIM標準的發(fā)展趨勢為：

（1）BIM標準將于GIS標準相結合，實現(xiàn)地理氣候信息、城市空間信息、三位實體數(shù)據(jù)信息、運動行為數(shù)據(jù)信息等的共享，為“智慧城市”的發(fā)展提供決策支持。

（2）BIM標準將與物聯(lián)網(wǎng)標準深度融合，使建筑業(yè)物資采購與建設過程無縫對接，進一步實現(xiàn)降低成本及推進全生命周期項目建設智能化。

（3）BIM標準將與人工智能、數(shù)字機床、三維雕刻、激光切割、3D打印等工業(yè)領域新興技術標準相結合，打通社會全產(chǎn)業(yè)鏈，推動人類社會向“智能社會”全面進步。

參考文獻：

[1] 李華良，楊緒坤，王長進，等.中國鐵路BIM標準體系框架研究[J].鐵路技術創(chuàng)新，2014（2）.

[2] 潘婷，汪霄.國內外BIM標準研究綜述[J].工程管理學報，2017（1）.

[3] 陳延敏，李錦華.國內外建筑信息模型BIM理論與實踐研究綜述[J].城市，2013（10）.

作者簡介：

張樂，高級工程師，研究方向為建筑與土木工程。