晋兆丰 李华东 王艳梅
(四川师范大学工学院 四川 成都 610000
BIM技术在我国的发展
晋兆丰 李华东 王艳梅
(四川师范大学工学院 四川 成都 610000
近年来建筑信息行业BIM技术飞速发展,变革了传统建筑领域操作方式,管理方式由原来的粗放式向精细化管理转变,掀起一场改革浪潮,我国BIM技术应用过程经过发展,取得一定成果。梳理我们BIM技术的发展,为我国今后BIM技术的应用提出一些建议。
BIM现状;BIM概念;BIM应用
伴随着建筑行业信息化的飞速发展,建筑信息模型(BIM)技术也在各国掀起一场改革发展的浪潮。针对各个参与方没有共同的标准,无法实现信息的交互利用。因此,国外相关部门或机构制定了适用本国的BIM技术标准及政策要求。但是,整观BIM发展仍然存在诸多问题。
1975年,美国佐治亚理工大学的ChuckEastman教授提出建筑物计算机模拟系统(BuildingDescription System,BDS)的概念,自此建筑信息模型(即BIM)的理念在美国迅速发展,随后英国、新加坡、日本等发达国家也得到了积极的推广。美国国家建筑科学研究院在NBIMS标准对BIM的定义,BIM被描述为三个层次的含义:[1-2]
第一,BIM是数字化表达一个建设项目的物理特性与功能特性。
第二,BIM是从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据,各个参与方共享资源分享信息的过程。
第三,体现参与各个方的协同合作关系,在建造工程中通过BIM技术相互沟通协作。
根据BIM的概念,结合项目建造实践经验,总结BIM一般具有五个特点:可视化;完备性;关联性;一致性;可出图性。
(一)BIM发展情况
BIM最先从美国发展起来,随着全球化的进程,已经扩展到了英国、韩国、新加坡、澳大利亚等国家。这些国家已出台相关的政策和技术标准。[3]
从2003年我国工程建设行业开始引进BIM技术。由于没有统一的BIM标准与规范,BIM发展较为缓慢。住建部发布《2011-2015建筑信息化发展纲要》标志2011年成为中国BIM元年,BIM技术在国内快速发展阶段。政府、行业协会及施工单位也开始越来越重视BIM的应用价值和意义。特别是,结构复杂、异形曲面形式多样、安全性要求高、内部空间关系变化复杂、精细化要求高的工程项目正在不同程度的应用BIM技术。
国家对于BIM技术的发展也做出指导意见。2015年6月16日住建部《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》将加快BIM等新技术在工程中的应用。2016年9月21住建部《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》“十三五”时期,提高建筑业信息化水平,大数据、数字化、智能化、云计算、物联网等信息技术集成创新,初步建成一体化行业等。
(二)国内企业BIM主要的应用内容
1.施工企业应用BIM
目前,BIM技术在施工企业应用主要内容:[4]第一,碰撞检查,减少返工。利用BIM模型在设计成果必选时进行错误、遗漏碰缺检查,能够迅速解决建筑空间关系上的碰撞,从设计角度优化工程,减少在正式施工时可能遇见的问题,尽最可能避免或减少返工。施工单位利用碰撞报告结果优化设计方案,能够大大提高施工效率,项目各参建方的沟通协作。第二,施工模拟及协同各参建方。在可视化BIM模型的基础上,与施工组织设和施工方案计结合,分析把控施工进度与计划。即时将BIM模型模拟施工进展成果与施工现场的实际情况进行对比,同时将项目各参建方协同沟通,所有参建方都能对工程项目实际进展存在的问题进行及时更正。及时整改,减少返工。第三,模型渲染与VR宣传展示。可通过VR技术(虚拟现实)与BIM模型相互关联,让用户身临其建筑物中,在建筑物施工交付前,为客户带来更为直接的视觉冲击。同时,参建方也通过该技术检验工程施工模型,以便于即时设计与施工方案的纰漏。第四,BIM培训施工。施工企业通过BIM培训,积累的知识和技能、工艺和工法进行数字化的存储作为虚拟施工培训资料,通过轻量化的动画进行展示,由于施工人员学历及素质原因,降低项目施工的学习难度,提升项目管理的水平,保障工程质量。
2.运维管理企业应用BIM
目前,BIM技术在运维阶段的应用主要为[5]:第一,设备设施管理。利用物联网技术与BIM技术相结合,将设备设施录入BIM模型中进行管理,在进行空间信息的编码后并与二维码技术结合,在系统中查找设备设施基础信息,提升空间管理效率。第二,隐蔽工程管理。隐蔽工程无论是施工还是管理都是难点问题,通过BIM模型能够对隐蔽的管线或设备的信息进行可视化展示,巡查管理人员可以通过共享的信息,及时更新信息,才能降低安全风险。第三,节能减排管理。BIM模型通过与物联网技术的结合,可以方便地进行日常能源管理监控。通过传感器采集到的建筑能耗数据,实现数据的实时传输、初步分析、定时定点上传,进行数据的可视化处理。
本文梳理国内BIM技术发展及应用的现状,通过对美国、英国政策分析,并对未来BIM应用进行展望,虽然政府出台一些BIM推广应用的政策,但难以适应中国国情。在BIM标准及政策上还不够完善,应用的实践深度还不够,在未来BIM的发展还需要在政府引导下,牢牢紧抓行业、企业标准营造多方参与的BIM应用环境。
[1]张江波.BIM的应用现状与发展趋势.创新科技,2016
[2]何关培.BIM总论[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[3]美国总务管理局.General Services Administration(GAS)3D-4D BIM Program[EB/OL]
[4]范兴晓.施工企业的BIM应用研究[D].西安建筑科技大学,2016.
[5]张彬.基于BIM技术的建筑运营管理应用探索[D].西南交通大学,2016
晋兆丰(1991.2-),男,汉,成都,研究生在读,四川师范大学,研究方向建筑安全与bim技术;李华东,(1976.1-),男,汉族,彭州,研究生,副教授,西南交通大学,四川师范大学,工程造价与BIM技术;王艳梅,(1991-),女,汉族,眉山,研究生在读,四川师范大学,工程造价与安全工程。