有关BIM报告学习.docx

如果问是什么使我们的生活发生了如此巨大改变，这一定是日新月异的信息技术。从上世纪中叶以来，信息技术正逐渐渗透到我们生产和生活的每一个角落，提高了生产效率和生活水平。但是，各个产业中信息技术的发展水平是不平衡的，建筑业是信息化相对落后的产业。据研究，全球建筑业与制造业每年的产值相仿，但在IT 技术研发的投入上，建筑业不到制造业的五分之一。投入不足导致建筑业信息化程度低，生产效率也难以像制造业那样快速提高。BIM 技术的出现，也许是扭转这一问题的契机。BIM 是上世纪末出现的一种信息技术，它的应用必将对工程设计集成和项目管理产生重大影响。1 什么是BIMBIM 是Building Information Modeling 的缩写，在我国被翻译为建筑信息模型或建筑信息建模。BIM 思想起源于美国查克伊斯曼（Chuck Eastman）博士上世纪70 年代中提出的建筑物计算机模拟系统（Buliding DescriptionSystem）。本世纪初，美国Autodesk 公司、Bently 公司、德国Nemetschek 公司和匈牙利Graphisoft 公司先后推出了基于BIM 技术的工程设计软件，并逐渐在建筑设计及管理研究人员和工程技术人员中确立了BIM 的概念。什么是BIM 呢？许多机构和学者都给出了它的定义。国际标准组织设施信息委员会（Facilities Information Council）提出：“建筑信息模型（BIM）是在开放的工业标准下对设施的物理和功能特性及其相关的项目生命周期信息的可计算/可运算的形式表现，从而为决策提供支持，以更好地实现项目的价值。”美国建筑科学学院（National Instituteof Building Science）提出的BIM 标准为：“一个设施的物理和功能特征的数字描述是对已存传统观念的彻底颠覆，对于一个设施而言，形成其在生命周期内可以信息共享的、可靠的决策基础”。美国建筑协会（American Instituteof Architects）认为：“BIM 是一种与项目信息数据库相联系的基于模型的技术”。Ghang Lee 提出，“BIM是归集和管理建筑物寿命周期内相关信息的过程”。综上所述，我们可以归纳出BIM 的两个根本特征：BIM 是一种应用于项目全寿命周期的信息技术；BIM 是一种注重信息共享的信息技术。可以说，BIM 以信息技术为核心编织了一张大网，在纵向涉及从建筑物的设计、施工、使用到报废的全过程，在横向上包括业主、设计、施工、监理、造价咨询、材料设备供应商等各个单位。通过这张网，各个单位在各个阶段都可以准确、及时、便捷地得到工程建设的相关信息，据此进行决策。BIM 这张大网是否好用，取决于它能提供什么样的信息。这些信息应具有如下特征：首先，这些信息是以构件为单位的数字信息。在传统设计中，对于计算机而言，墙体、门窗等构件只不是一些线条，并不代表什么。而在BIM 技术下，它们将成为有物理特征和技术要求的构件，计算机可以对其合理性进行分析和校核。其次，这些信息是由建筑信息模型管理的数据。传统设计图纸就像一座缺乏管理的仓库，虽然里面的各式商品齐全，但找到它们并不是一件容易的事。而BIM 给这座“仓库”安装了智能化管理系统，使用户可以快捷地得到自己想要的东西。第三，这些信息的传递方式是非常友好的。传统的设计信息是二维的，看懂它们需要一些专业知识和空间想象能力。而BIM 用三维方式来传递信息，把建筑物建成后的样子展示给业主和相关人士，大幅度降低了决策者的专业技术要求。2 BIM 可以做什么就像人类社会的主要交通方式从步行逐步进入到畜力车、汽车、飞机时代一样，建筑设计也将从图板、计算机辅助设计进入到BIM 时代。BIM能为我们做些什么呢？2.1 建设工程质量管理BIM 技术会对建设工程质量管理产生重大影响。（1）BIM 是建筑设计人员提高设计质量的有效手段。目前，建筑设计专业分工比较细致，一个建筑物的设计需要由建筑、结构、安装等各个专业的工程师协同完成。由于各个工程师对建筑物的理解有偏差，专业设计图纸之间“打架”的现象很难避免。将BIM 应用到建筑设计中，计算机将承担起各专业设计间“协调综合”7工作，设计工作中的错漏碰缺问题可以得到有效控制。（2）BIM 是业主理解工程质量的有效手段。业主是工程高质量的最大受益者，也是工程质量的主要决策人。但是，受专业知识局限，业主同设计人员、监理人员、承包商之间的交流存在一定困难。当业主对工程质量要求不明确时，造成工程变更多，质量难以有效控制。BIM 为业主提供形象的三维设计，业主可以更明确地表达自己对工程质量的要求，如建筑物的色泽、材料、设备要求等，有利于各方开展质量控制工作。（3）BIM 是项目管理人员控制工程质量的有效手段。由于采用BIM 设计的图纸是数字化的，计算机可以在检索、判别、数据整理等方面发挥优势。无论监理工程师还是承包商的项目管理人员，都不必拿着厚厚的图纸反复核对，只需要通过一些简单的功能就可以快速地、准确地得到建筑物构件的特征信息，如钢筋的布置、设备预留孔洞的位置、构件尺寸等，在现场及时下达指令。而且，将建筑物从平面变为立体，是一个资源耗费的过程。无论建筑物已建成、已经开始建设或已经备料，发现问题后进行修改的成本都是巨大的。利用BIM 模型和施工方案进行虚拟环境数据集成，对建设项目的可建设性进行仿真实验，可在事前发现质量问题。2.2 建设工程进度管理有时，我们将基于BIM 设计称为4D 设计，增加的一维信息就是进度信息。从目前看，BIM 技术在工程进度管理上有三方面应用：首先，是可视化的工程进度安排。建设工程进度控制的核心技术，是网络计划技术。目前，该技术在我国利用效果并不理想。究其原因，可能与平面网络计划不够直观有关。在这一方面BIM 有优势，通过与网络计划技术的集成，BIM 可以按月、周、天直观地显示工程进度计划。一方面便于工程管理人员进行不同施工方案的比较，选择符合进度要求的施工方案；另一方面也便于工程管理人员发现工程计划进度和实际进度的偏差，及时进行调整。其次，是对工程建设过程的模拟。工程建设是一个多_工序搭接、多单位参与的过程。工程进度计划，是由各个子计划搭接而成的。传统的进度控制技术中，各子计划间的逻辑顺序需要人来确定，难免出现逻辑错误，造成进度拖延。而通过BIM 技术，用计算机模拟工程建设过程，项目管理人员更容易发现在二维网络计划技术中难以发现的工序间逻辑错误，优化进度计划。第三，是对工程材料和设备供应过程的优化。当前，项目建设过程越来越复杂，参与单位越来越多，其中大部分参建单位都是同工程建设利益关系不十分紧密的设备、材料供应商。如何安排设备、材料供应计划，在保证工程建设进度需要的前提下，节约运输和仓储成本，正是“精益建设”的重要问题。BIM 为精益建设思想提供了技术手段。通过计算机的资源计算、资源优化和信息共享功能，可以达到节约采购成本，提高供应效率和保证工程进度的目的。这一点，已有相关案例证明。2.3 建设工程投资（成本）管理BIM 比较成熟的应用领域是投资（成本）管理，也被称为5D 技术。其实，在CAD 平台上，我国的一些建设管理软件公司，如深圳斯维尔科技公司已经对这一技术进行了深入的研发。在BIM 平台上，预计这一技术可以得到更大的发展空间。首先，BIM 使工程量计算变得更加容易。在用CAD绘制的设计图纸中，用计算机自动统计和计算工程量必须履行这样一个程序：由预算人员告诉计算机它存储的那些线条的属性，如是梁、板或柱，这种“三维算量技术”是半自动化的。在BIM 平台上，设计图纸的元素不再是线条，而是带有属性的构件。也就不再需要预算人员告诉计算机它画出的是什么东西了，“三维算量”实现了自动化。其次，BIM 使投资（成本）控制更易于落实。对业主而言，投资控制的重点在设计阶段。目前，设计阶段技术经济指标的计算通常不准确，业主投资控制工作的好坏更多需要运气。运用BIM 技术，业主可以便捷地、准确地得到不同建设方案的投资估算或概算，比较不同方案的技术经济指标。而且，由于项目投资估算、概算比较准确，业主可以降低不可预见费比率，提高资金使用效率。同样，由于BIM 可以较准确快捷地计算出建设工程量数据，承包商依此进行材料采购和人力资源安排，也可节约一定成本。第三，BIM 有利于加快工程结算进程。在我国，工程实施期间进度款支付拖延，工程完工数年后没有进行结算，这样的例子并不鲜见。如果排除业主的资金因素，造成这些问题的一个重要原因在于工程变更多、结算数据存在争议等。BIM 技术有助于解决这些问题。一方面，BIM 有助于提高设计图纸质量，减少施工阶段的工程变更；另一方面，如果业主和承包商达成协议，基于同一BIM 进行工程结算，结算数据的争议会大幅度减少。