基于BIM的工程造价教学平台的设想

练志兰

【摘要】BIM技术发展迅猛，为建筑业的发展带来巨大的效益，使设计乃至整个工程的质量和效率显著提高，成本降低。本文提出了基于BIM的工程造价教学平台的建设设想，利用建模软件构建建筑三维模型，在此模型上加载专业的图纸、照片、案例及答案，建立云功能学习平台，构建互联网自主学习和实践学习平台，旨在将先进的BIM技术转化到教学中，为建筑行业培养更与时俱进的人才。

【關键词】BIM；工程造价；教学平台；云功能；

一、 BIM的概述

BIM的全拼是Building Information Modeling，即建筑信息模型。BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行三维建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。

一个完善的建筑信息模型，能连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，可被建设项目各参与方普遍使用。BIM具有唯一的工程数据，可解决各相关专业工程数据之间的一致性和全局共享问题，并对建设项目生命期中动态的工程信息创建、管理和共享予以支持。建筑信息模型是一种同时应用于设计、建造、管理的数字化方法，能够使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险。

二、 BIM的特点

1、模型信息的完备性：对建设项目进行3D几何信息的描述，包括完整的工程信息描述，如对象名称、结构类型、建筑材料、工程性能等设计信息；施工工序、进度、成本、质量以及人力、机械、材料资源等施工信息；工程安全性能、材料耐久性能等维护信息等。

2、模型信息的关联性：信息模型中的对象是可识别且相互关联的，系统能够对模型的信息进行统计和分析，并生成相应的图形和文档。如果模型中的某个对象发生变化，与之关联的所有对象都会随之更新，以保持模型的完整性和健壮性。

3、模型信息的一致性：在建筑生命期的不同阶段模型信息是唯一的，同一信息无需重复输入。而且信息模型能够自动演化，模型对象在不同阶段可以简单地进行修改和扩展，而无需重新创建，从而减少了信息不一致的错误。

三、 BIM的价值

（一）基于BIM的建设项目设计

1、实现三维设计：能够根据3D建筑模型自动生成各种图形和文档，当模型信息发生变化时，与之相关联的图形和文档将随之更新。设计过程中所创建的构件存在着内建的逻辑关联关系。当某个构件发生变化时，与之关联的构件能随之变化。

2、实现不同专业设计之间的信息共享：各个专业（建筑、结构、水电、节能等）CAD系统，可从信息模型中获取所需的设计参数和相关信息，不需要重复录入数据，减少数据冗余和错误。

3、实现各不同专业之间的协同设计：某个专业设计的构件被修改，其他专业设计中的该构件都会随之更新。

4、实现虚拟设计和智能设计：实现设计中的碰撞检测、能耗分析、成本预测等。

（二）基于BIM的建设项目的施工及管理

1、实现集成项目交付IPD（Integrated Project Delivery）管理：把建设项目各主要参与方在设计阶段就集合在一起，着眼于建设项目的全生命周期，利用BIM技术来进行虚拟设计、建造、维护及管理。

2、实现动态、集成和可视化的4D施工管理：将建筑物及其施工现场的3D建筑模型与其施工进度相链接，并与施工资源和场地布置信息集成一体，建立4D施工信息模型，可以实现建设项目施工阶段的工程进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理以及施工过程的可视化模拟。

3、实现建设项目各参与方协同工作：建设项目各参与方信息共享，基于同一模型实现文档、图纸的提交、审核、审批及利用。建设项目各参与方通过网络协同工作，进行工程洽商、协调，实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。

4、实现建设项目的虚拟施工：在计算机上执行建设项目的建造过程，虚拟模型可在实际建造之前，用于对建设工程项目的功能及可建造性等潜在问题进行预测。包括施工方法实验、施工过程模拟以及施工方案优化等。

（三）基于BIM的建筑运营维护管理

1、建筑物建成后，将BIM与维护管理计划相链接，实现建筑物业管理与楼宇设备的实时监控相集成的智能化和可视化管理。

2、基于BIM对建设项目进行运营阶段的能耗分析和节能控制。

3、结合建设项目在运营阶段的环境影响和灾害破坏，针对结构损伤、材料劣化以及灾害破坏，进行建筑结构安全性、耐久性分析与预测。

四、 基于BIM的工程造价教学平台的建设设想

BIM技术在建设工程中的重要性越来越凸显，而建设工程的造价控制正是最重要的控制环节。为使工程造价专业的学生更好地学习和掌握本专业的知识技能，准备建设基于BIM的工程造价教学系统。此教学系统能够利用建模软件构建建筑三维模型，在此模型上加载专业的图纸、照片、案例及答案，建立云功能学习平台，构建互联网自主学习和实践学习平台。其优势是：通过三维实体模型来展示工程实践现场，一方面弥补学生工程实践知识的欠缺，另一方面也通过三维实体展示来激发学生的学习兴趣。

基于BIM的工程造价教学平台的建设设想如下：

首先，选一个真实的建设项目，要求学生按标准来创建此建筑项目的三维建筑模型，然后进行云模型检查，看是否满足标准范本的要求，来实现自主评测；

其次，教师按照工程造价的教学节点，在BIM教学系统中加载建设项目的实际建造照片，来满足学生互联网访问和查看；

然后，收集相关课程资料如构件节点构造、节点施工技术规范、工程量计算规则等，并进行加工整理，形成文档资料，加载到实体三维模型之上，来满足学生对相关课程内容的学习和拓展；

接下来，可以完成实体三维模型的工程量的手工计算，并加工整理成格式标准、计算详细、结果准确的示范文本，将之加载到实体三维模型上，来帮助学生进行对比学习；

最后，优化建筑模型数据库，拓展到其他相关课程的教学和学习上去，并将此系统在教学中进行检验和使用。

综上所述，随着BIM技术在建筑行业中的发展越来越迅猛，其重要性也日益增强，也为建筑业的发展带来巨大的效益，使设计乃至整个工程的质量和效率显著提高，成本降低。将先进的BIM技术转化到教学中，必然会为建筑行业培养出更与时俱进的人才！