完整版BIM及其在工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用

1、第六章BIM及其在工程工程治理中的應(yīng)用第一節(jié)BIM簡(jiǎn)介一、BIM的由來(lái)BIM (Building Information Modeling )可譯為"建筑信息建模",也有譯為"建筑 信息模型的,但相比之下,前者更為準(zhǔn)確.導(dǎo)致工程建設(shè)行業(yè)效率不高的原因是多方面的,整體行業(yè)水平的提升和產(chǎn)業(yè)升級(jí)只能依靠先進(jìn)生產(chǎn)流程和技術(shù)的應(yīng)用.BIM是這樣一種技術(shù)、方法和機(jī)制.通過(guò)集成工程信息的收集、治理、交換、更新、存儲(chǔ)過(guò)程和工程業(yè)務(wù)流程,為建設(shè)工程全壽命周期不同階段、不 同參與方提供及時(shí)、準(zhǔn)確、足夠的信息,支持工程建設(shè)不同進(jìn)展階段、不同參與方以及不同 應(yīng)用軟件之間的信息交流和共享,

2、以實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)效率和質(zhì)量的提升, 以及工程建設(shè)行業(yè)生產(chǎn)力水平持續(xù)不斷的提升.二、BIM的根本概念BIM的定義有多種版本. 麥克格勞希爾(McGraw Hill )在2021年BIM的商業(yè)價(jià)值? (The Business Value of BIM )的市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告中對(duì) BIM的定義比擬簡(jiǎn)練,認(rèn)為“ BIM是利 用數(shù)字模型對(duì)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的過(guò)程.美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)對(duì)BIM的定義比擬完整：BIM是一個(gè)設(shè)施(工程工程)物理和功能 特性的數(shù)字表達(dá)；BIM是一個(gè)共享的知識(shí)資源,是一個(gè)分享有關(guān)這個(gè)設(shè)施的信息,為該設(shè) 施從概念到撤除的全壽命周期所有決策提供可靠依據(jù)的過(guò)程；在工程不

3、同階段,不同利用相關(guān)方通過(guò)在BIM中插入、提起、更新和修改信息,以支持和反映其各自責(zé)任的協(xié)同作業(yè).BIM是通過(guò)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)以多種數(shù)字技術(shù)為依托的.建筑工程與之相關(guān)的工作均可 從建筑信息模型中獲得各自需要的信息,可以指導(dǎo)相應(yīng)工作又能將相應(yīng)工作的信息反響到模型中.BIM不只是簡(jiǎn)單地將數(shù)字信息進(jìn)行集成,還是一種數(shù)字信息的應(yīng)用,它可以用于設(shè)計(jì)、 建造、治理的數(shù)字化應(yīng)用,這種應(yīng)用可以使建筑工程在其整個(gè)進(jìn)程中顯著提升效率、大量減少風(fēng)險(xiǎn).BIM可以在建筑工程整個(gè)壽命期中實(shí)現(xiàn)集成治理,這個(gè)模型既包括建筑物的信息模型, 同時(shí)又包括建筑工程治理行為的模型.將建筑物的信息模型與建筑工程的治理行為模型進(jìn)行完美組合.

4、可以在一定范圍內(nèi)模擬實(shí)際的建筑工程建設(shè)行為,例如：建筑物的日照、外部維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱狀態(tài)等.三、BIM的特點(diǎn)BIM有以下五個(gè)方面的特點(diǎn)：(一) 可視化可視化即“所見即所得.對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō),可視化的作用是非常大的.目前,在工 程建設(shè)實(shí)施中所用的施工圖紙,只是將各個(gè)構(gòu)件信息用線條來(lái)表達(dá),其真正的構(gòu)造形式需要工程建設(shè)參與人員去自行想象.但對(duì)于現(xiàn)代建筑而言,形式各異、造型復(fù)雜,光憑人腦去想象就不太現(xiàn)實(shí)了. BIM可將以往的線條式構(gòu)件形成一種三維的立體實(shí)物圖形展開在人們面 前.在BIM中,由于整個(gè)過(guò)程都是可視化的,不僅可以用來(lái)展開效果,還可生成所需要的 各種報(bào)表.更重要的是,在工程設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過(guò)程中

5、的溝通、討論、決策,都可在可視 化狀態(tài)下進(jìn)行.(二) 協(xié)調(diào)性協(xié)調(diào)是工程建設(shè)實(shí)施過(guò)程中的重要工作.應(yīng)由BIM技術(shù),可以事先事先協(xié)調(diào).如在工程設(shè)計(jì)階段,可應(yīng)用 BIM技術(shù)對(duì)施工過(guò)程中建筑物內(nèi)設(shè)施的碰撞問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào).此外,還 可對(duì)空間布置、防火分區(qū)、管道布置等問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào)處理.(三) 模擬性在工程設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn),應(yīng)由 BIM技術(shù)可對(duì)節(jié)能、緊急疏散、日照、熱能傳導(dǎo)等進(jìn)行模擬； 在工程施工階段,可根據(jù)施工組織設(shè)計(jì),將3D模型加施工進(jìn)度(4D)模擬實(shí)際施工,從而通過(guò)確定合理的施工方案指導(dǎo)實(shí)際施工,還可進(jìn)行5D模擬,實(shí)現(xiàn)造價(jià)限制；在運(yùn)營(yíng)階段,可對(duì)日常緊急情況的處理進(jìn)行模擬,如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等.

6、(四) 優(yōu)化性工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)過(guò)程均可應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化.目前,基于BIM的優(yōu)化可完成以下工作：(1) 設(shè)計(jì)方案優(yōu)化.將工程設(shè)計(jì)與投資回報(bào)分析結(jié)合起來(lái),可以實(shí)時(shí)計(jì)算設(shè)計(jì)變化對(duì) 投資回報(bào)的影響.(2) 特殊工程的設(shè)計(jì)優(yōu)化.有些部位往往存在不規(guī)那么設(shè)計(jì),如裙樓、幕墻、屋頂、大空間等處.這些部位通常也是施工難度較大、施工問(wèn)題比擬多的地方,對(duì)這些部位的設(shè)計(jì)和施工方案進(jìn)行優(yōu)化,可以縮短施工工期、降低工程造價(jià).(五) 可出圖性利用BIM對(duì)建筑物進(jìn)行可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化后,還可幫助輸出如以下圖紙或 報(bào)告：(1) 綜合管線圖；(2) 綜合結(jié)構(gòu)留洞圖；(3) 碰撞檢查偵錯(cuò)報(bào)告和建議改進(jìn)方案.四、

7、國(guó)內(nèi)外應(yīng)用狀況(一) 國(guó)外應(yīng)用狀況(1) 美國(guó).BIM的研究和應(yīng)用起步較早并初具規(guī)模.各大設(shè)計(jì)事務(wù)所、承包商和業(yè)主紛紛主動(dòng)在工程工程中應(yīng)由 BIM.政府和行業(yè)協(xié)會(huì)也出臺(tái)了各種BIM標(biāo)準(zhǔn).統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2021年美國(guó)建筑業(yè) 300強(qiáng)企業(yè)中,80%以上都應(yīng)用了 BIM技術(shù).(2) 日本.BIM應(yīng)用已擴(kuò)展到全國(guó)范圍,并上升到政府推進(jìn)層面.(3) 韓國(guó).已有多家政府機(jī)關(guān)致力于 BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的制定,如韓國(guó)公共采購(gòu)效勞重型 下屬的建設(shè)事業(yè)局制定了 BIM實(shí)施指南和路線圖：20212021年500億韓元以上的工程項(xiàng) 目全部采用4D設(shè)計(jì)治理系統(tǒng)；2021年實(shí)現(xiàn)全部公共設(shè)施工程使用BIM技術(shù).(二) 國(guó)內(nèi)應(yīng)用

8、狀況BIM技術(shù)在香港地區(qū)已廣泛應(yīng)用于各類房地產(chǎn)開發(fā)工程中,2021年成立了香港BIM學(xué)會(huì).中國(guó)大陸地區(qū)的現(xiàn)狀是：(1) 有一定數(shù)量的工程工程在不同階段和不同程度上使用了BIM ,其中在建第一高樓 的上海中央大廈工程最受關(guān)注.(2) 建筑業(yè)相關(guān)企業(yè)和 BIM咨詢參謀以不同形式合作開展BIM的實(shí)施.(3) BIM已經(jīng)逐步滲透到軟件公司、咨詢參謀、設(shè)計(jì)單位、科研院校、建筑企業(yè)、房 地產(chǎn)開發(fā)商和行業(yè)協(xié)會(huì)等.(4) 中國(guó)房地產(chǎn)協(xié)會(huì)商業(yè)地產(chǎn)專業(yè)委員會(huì)在2021年組織研究并發(fā)布了 中國(guó)商業(yè)地產(chǎn)BIM應(yīng)用研究報(bào)告?,用于指導(dǎo)和跟蹤商業(yè)地產(chǎn)領(lǐng)域BIM技術(shù)的應(yīng)用和開展.(5) 建筑企業(yè)開始對(duì) BIM人才有所需求,

9、BIM人才的商業(yè)培訓(xùn)已經(jīng)逐步啟動(dòng).(6) 建筑行業(yè)現(xiàn)行法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)尚未對(duì)BIM的應(yīng)用提出要求.五、BIM的應(yīng)用前景隨著技術(shù)的不斷開展和 BIM應(yīng)用的不斷實(shí)踐,BIM技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)朝著更多的開展方 向展開.(1) 多維度的應(yīng)用,應(yīng)結(jié)合施工治理、協(xié)調(diào)等有關(guān)內(nèi)容：進(jìn)度治理、質(zhì)量治理、本錢 治理、平安治理、采購(gòu)、運(yùn)輸、招標(biāo)、總包治理與分包治理、平面布置和數(shù)碼測(cè)量定位等.(2) 在BIM以建筑物信息為主的信息系統(tǒng)中還可以補(bǔ)充合同治理、文檔治理,或?qū)⒐?程監(jiān)理的標(biāo)準(zhǔn)文檔納入 BIM和P6應(yīng)用中.(3) 只停留在BIM的模型是不夠的,應(yīng)結(jié)合三維掃描、云技術(shù)、移動(dòng)、平板電腦、三維地圖、GPS定位、三維打印、

10、三維的逆向工程、RFID的材料取樣的二維碼掃描以及電子芯片等拓展其使用范圍.第二節(jié)BIM的應(yīng)用一、城市規(guī)劃BIM在城市規(guī)劃的三維平臺(tái)中,可以完全實(shí)現(xiàn)目前三維仿真系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的多維應(yīng)用. 特別是城市規(guī)劃方案的性能分析,可以解決傳統(tǒng)城市規(guī)劃編制和治理方法無(wú)法量化的問(wèn)題, 諸如舒適度、空氣流動(dòng)性、噪聲云圖等指標(biāo).BIM的性能分析通過(guò)與傳統(tǒng)規(guī)劃方案的設(shè)計(jì)、評(píng)審結(jié)合起來(lái),將會(huì)對(duì)城市規(guī)劃多指標(biāo)量化、編制科學(xué)化和城市規(guī)劃可持續(xù)開展產(chǎn)生積極的 影響.城市規(guī)劃微環(huán)境模擬是建立在城市規(guī)劃是三維信息模型的根底上,通過(guò)微環(huán)境模擬平臺(tái),對(duì)城市規(guī)劃限制性詳細(xì)規(guī)劃和修建性詳細(xì)規(guī)劃進(jìn)行微環(huán)境指標(biāo)模擬評(píng)估,并以此評(píng)估結(jié)果來(lái)對(duì)限

11、制性規(guī)劃用地指標(biāo)進(jìn)行修正和對(duì)修建性詳細(xì)規(guī)劃的建筑空間布局進(jìn)行調(diào)控,輔助城市規(guī)劃治理和城市規(guī)劃設(shè)計(jì).(一) 日照采光分析建筑物日照間距是城市規(guī)劃治理部門審核建設(shè)工程的重要指標(biāo),也是規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要參考標(biāo)準(zhǔn).它直接關(guān)系到城鎮(zhèn)居民的生活環(huán)境質(zhì)量,也是限制建筑密度的有效途徑之一.利用BIM相應(yīng)建模和分析軟件,可以對(duì)模擬區(qū)域建立3D模型,然后通過(guò)輸入模擬區(qū)域的氣象數(shù)據(jù)等信息資料,對(duì)該模擬區(qū)域內(nèi)建筑的日照進(jìn)行模擬和分析,從而為規(guī)劃設(shè)計(jì)提供參考依據(jù).(二) 建筑微環(huán)境的空氣流動(dòng)分析通過(guò)BIM技術(shù)與CFD技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用,可以方便、快捷地對(duì)建筑內(nèi)、外環(huán)境的氣流流場(chǎng)進(jìn)行仿真模擬,可以形象直觀地對(duì)建筑內(nèi)外環(huán)境的氣流流

12、動(dòng)形成的流體環(huán)境做出分析和評(píng) 價(jià),并及時(shí)地調(diào)整方案.這樣,有利于規(guī)劃師、建筑師在方案設(shè)計(jì)時(shí)全面、直觀地對(duì)環(huán)境影 響的因素進(jìn)行把握.同時(shí),利用不同技術(shù)的綜合運(yùn)用來(lái)使規(guī)劃設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理.三城市規(guī)劃可視度分析通過(guò)BIM技術(shù),可以對(duì)取樣內(nèi)地標(biāo)建筑進(jìn)行可視度分析模擬,從分析結(jié)果可以清楚地 看到城市道路上對(duì)該地標(biāo)建筑的可視度分布.軟件會(huì)統(tǒng)計(jì)不同可視程度類型的面積,而道路上網(wǎng)格的顏色區(qū)域變化那么顯示了能看到的景觀建筑的區(qū)域變化.四城市建筑群熱工分析主要是分析規(guī)劃建筑空間形成后,在自然狀態(tài)下得到太陽(yáng)熱量的自然分布,通過(guò)這種熱量分布計(jì)算,可以很清楚地看到建筑群內(nèi)部熱量集中的地方.得到該結(jié)果后,在深化規(guī)劃方案

13、設(shè)計(jì)過(guò)程中,可通過(guò)各種舉措調(diào)整, 如增加綠地、水系或者引入自然通風(fēng)廊道等方法減少 局溫區(qū)域.二、工程造價(jià)治理BIM在工程造價(jià)治理信息化方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì),對(duì)于提升工程造價(jià)治理信息化 水平、改進(jìn)工程造價(jià)治理流程、提升工程造價(jià)治理效率,都具有積極意義.一提升工程量計(jì)算的準(zhǔn)確性BIM的自動(dòng)化算量方法比傳統(tǒng)的計(jì)算方法更加準(zhǔn)確.工程量計(jì)算是編制工程預(yù)算的基 礎(chǔ),但計(jì)算過(guò)程非常繁瑣和枯燥,容易因人為原因造成計(jì)算錯(cuò)誤,影響后續(xù)計(jì)算的準(zhǔn)確性. 此外,由于各地定額計(jì)算規(guī)那么不同,也是阻礙手工計(jì)算準(zhǔn)確性的重要因素.每計(jì)算一個(gè)構(gòu)件要考慮哪些相關(guān)局部要扣減,需要具有極大的耐心和細(xì)心.BIM的自動(dòng)化算量功能可使工程

14、量計(jì)算工作擺脫人為因素的影響,得到更加客觀的數(shù) 據(jù).無(wú)論是規(guī)那么或者不規(guī)那么構(gòu)件,均可利用所建立的三維模型進(jìn)行實(shí)體扣減計(jì)算.二合理安排資源方案工程建設(shè)周期長(zhǎng),涉及人員多,治理復(fù)雜,沒有充分合理的方案,容易導(dǎo)致工期延誤, 甚至發(fā)生工程質(zhì)量和平安事故.利用BIM模型提供的根底數(shù)據(jù)可以合理安排資金方案、人工方案、材料方案和機(jī)械計(jì) 劃.在BIM模型所獲得的工程量上賦予時(shí)間信息,可以知道任意時(shí)間段的工作量,進(jìn)而可 以知道任意時(shí)間段的工程造價(jià),據(jù)此來(lái)制定資金使用方案. 此外,還可根據(jù)任意時(shí)間段的工程量,分析出所需要的人、材、機(jī)數(shù)量,合理安排工作.三限制工程設(shè)計(jì)變更對(duì)于工程設(shè)計(jì)變更,傳統(tǒng)的方法是靠手工先在圖

15、紙上確認(rèn)位置,然后計(jì)算工程設(shè)計(jì)變更引起的量的增減.同時(shí),還要調(diào)整與之相關(guān)聯(lián)的構(gòu)件.這樣的過(guò)程不僅緩慢,消耗時(shí)間長(zhǎng), 而且難以保證可靠性.加之工程設(shè)計(jì)變更的內(nèi)容沒有位置信息和歷史數(shù)據(jù),查詢也非常麻煩.利用BIM模型,可以將工程設(shè)計(jì)變更內(nèi)容關(guān)聯(lián)到模型中,只需將模型稍加調(diào)整,就會(huì) 自動(dòng)反映出相關(guān)的工程量變化. 甚至可以將工程設(shè)計(jì)變更引起的造價(jià)變化直接反響給設(shè)計(jì)人 員,使其能清楚地了解工程設(shè)計(jì)方案的變化對(duì)工程造價(jià)的影響.四對(duì)工程工程多算比照進(jìn)行有效支持利用BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的特性,可以賦予模型內(nèi)的構(gòu)件各種參數(shù)信息.例如,試件信息、 材質(zhì)信息、施工班組信息、位置信息、工序信息等.利用這些信息,可以將模型中

16、的構(gòu)件進(jìn) 行任意的組合和匯總,從而可以快速地進(jìn)行統(tǒng)計(jì),對(duì)未施工工程進(jìn)行多算比照提供有效支撐.五歷史數(shù)據(jù)積累和共享以往工程的造價(jià)指標(biāo)、含量指標(biāo)等數(shù)據(jù),對(duì)今后類似工程的投資估算和審核具有非常重 要的價(jià)值,工程造價(jià)咨詢單位視這些數(shù)據(jù)為企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力.利用BIM模型可以對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)、準(zhǔn)確的分析和抽取,并且形成電子資料,方便存儲(chǔ)和共享.三、施工進(jìn)度治理好的施工進(jìn)度方案可以使工程工程各參建方到達(dá)“協(xié)調(diào)一致.因此,不管是業(yè)主方還是施工方,做好施工進(jìn)度方案的編制與治理工作非常重要.BIM從3D模型開展到4D建造模擬功能,使工程工程相關(guān)人員都能夠更加輕松地預(yù)見 到施工進(jìn)度.由此方式產(chǎn)生的相關(guān)任務(wù)可以自動(dòng)地

17、關(guān)聯(lián)到BIM軟件上,調(diào)整施工進(jìn)度圖后,進(jìn)度安排也會(huì)自動(dòng)變化, 并在4D施工模擬時(shí)表達(dá).BIM可以在工程建設(shè)前期形成可視化的 進(jìn)度信息、可視化的施工組織方案以及可視化的施工過(guò)程模擬,在建設(shè)過(guò)程中可對(duì)工程變更結(jié)果及風(fēng)險(xiǎn)事件結(jié)果進(jìn)行模擬.在工程施工中,利用4D模型可以使全體參建人員很快理解進(jìn)度方案的重要節(jié)點(diǎn)；同時(shí),進(jìn)度方案通過(guò)實(shí)體模型的對(duì)應(yīng)表示, 有利于開展施工過(guò)程中的問(wèn)題, 及時(shí)采取舉措,進(jìn)行糾 偏調(diào)整；遇到設(shè)計(jì)變更、施工圖更改時(shí),也可以快速地聯(lián)動(dòng)修改進(jìn)度方案.需要指出的是,4D模型所承擔(dān)的分析推理工作離不開使用者的介入,這就要求使用者 具有一定程度的操作經(jīng)驗(yàn)和足夠的專業(yè)知識(shí).4D模型在施工過(guò)程中

18、可以應(yīng)用到進(jìn)度治理和施工現(xiàn)場(chǎng)治理等多個(gè)方面,主要表現(xiàn)為進(jìn) 度治理的可視化、監(jiān)控、記錄、進(jìn)度狀態(tài)報(bào)告和方案的調(diào)整預(yù)測(cè)等功能,以及事故現(xiàn)場(chǎng)治理 籌劃可視化、輔助施工總平面治理、輔助環(huán)境保護(hù)、輔助防火保安等功能.同時(shí),還可應(yīng)用 到物資采購(gòu)治理方面,表現(xiàn)為輔助編制物資采購(gòu)方案、物質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)治理及物資倉(cāng)庫(kù)可視化治理 等功能.通過(guò)4D模型的應(yīng)用,可以在整個(gè)工程建設(shè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)工程信息的高度共享,提升 信息的利用價(jià)值,提升施工技術(shù)水平.四、設(shè)施運(yùn)行維護(hù)維護(hù)保養(yǎng)是一種針對(duì)設(shè)施全壽命期的操作,保證建筑設(shè)施在全壽命期內(nèi)性能良好.維護(hù)保養(yǎng)做得不好,會(huì)導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短,直接后果就是增加本錢.BIM技術(shù)對(duì)設(shè)施治理企業(yè)提升運(yùn)作

19、和維護(hù)水平、設(shè)法利用設(shè)施提供舒適平安的工作場(chǎng)所、改善員工的工作強(qiáng)度和提升生產(chǎn)率等方面發(fā)揮積極作用.設(shè)備設(shè)施出現(xiàn)故障而進(jìn)行的恢復(fù)性能的維護(hù)活動(dòng)需要的是快速查找故障根源,此時(shí),可用到BIM的分析和可視化功能.比方,搶修時(shí)的快速定位和信息查詢；還有,一臺(tái)設(shè)備經(jīng) 常出故障,其原因可能是與附近的另外一臺(tái)設(shè)備有關(guān),這在三維空間視圖上, 很容易看到這種關(guān)聯(lián)性.預(yù)測(cè)性維護(hù)與BIM的結(jié)合是一個(gè)富有挑戰(zhàn)性的課題.在我國(guó)已經(jīng)有一些橋梁和大型工 程工程中使用了結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù),其目的是為了對(duì)部件進(jìn)行連續(xù)或定期的檢測(cè)和診斷,從而對(duì)故障做出預(yù)測(cè).所有這些模擬都可以在工程設(shè)計(jì)的早起、設(shè)計(jì)進(jìn)行過(guò)程中以及運(yùn)營(yíng)期間進(jìn)行,其輸入的參數(shù)

20、和輸出的結(jié)果可能不同,但都有其利用價(jià)值.整合到CAFM ,就能夠進(jìn)行建筑績(jī)效分析,尤其是將運(yùn)行維護(hù)本錢和一系列性能指標(biāo)引入.無(wú)論是能源消耗,還是維修費(fèi)用、人員 開支,都錄入到一個(gè)集成的 BIM系統(tǒng)中,通過(guò)分配計(jì)算,能夠得到很多關(guān)于建筑設(shè)施的績(jī) 效指標(biāo),用于衡量運(yùn)營(yíng)治理工作成果.這種衡量,是在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中限制本錢的根本工作.第三節(jié)BIM在工程工程治理中的應(yīng)用一、應(yīng)用目標(biāo)BIM的主要任務(wù)就是通過(guò)借助BIM理念及其相關(guān)技術(shù)搭建統(tǒng)一的數(shù)字化工程信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)過(guò)程中各階段數(shù)據(jù)信息的整合及應(yīng)用,進(jìn)而更好地為委托方創(chuàng)造價(jià)值,提高建設(shè)效率和質(zhì)量.一可視化展示BIM技術(shù)可利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)工程工程在建設(shè)完工前

21、的可視化展示.與傳統(tǒng)單一的設(shè)計(jì) 效果圖等表現(xiàn)方式相比,由于數(shù)字化工程信息平臺(tái)包含了工程建設(shè)各階段所有的數(shù)據(jù)信息, 基于這些數(shù)據(jù)信息制作的各種可視化展示將更準(zhǔn)確、更靈活地表現(xiàn)工程工程,并輔助各專業(yè)、各行業(yè)之間的溝通交流.二提升工程設(shè)計(jì)和工程治理質(zhì)量BIM技術(shù)可幫助工程工程各參建方在工程建設(shè)全過(guò)程中更好地溝通協(xié)調(diào),為做好設(shè)計(jì) 治理工作,提升工程設(shè)計(jì)質(zhì)量及工程工程在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上的可行性論證,提供更為先進(jìn)的手段和方法,從而提升工程工程治理的質(zhì)量和效率.三限制工程造價(jià)通過(guò)數(shù)字化工程信息模型,實(shí)現(xiàn)工程工程各階段數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和唯一性,進(jìn)而在工程建設(shè)早期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并予以解決,減少工程過(guò)程中的變更,大大提升對(duì)

22、工程造價(jià)的限制力.四縮短工程施工周期借助BIM技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)各重要施工工序的可視化整合,協(xié)助委托人、設(shè)計(jì)單位、承包 單位更好地溝通協(xié)調(diào)與論證,合理優(yōu)化施工工序.二、應(yīng)用范圍現(xiàn)階段,工程工程治理公司運(yùn)用BIM技術(shù)提升咨詢效勞的價(jià)值,仍處于初級(jí)階段,其應(yīng)用范圍主要包括以下幾個(gè)方面：一可視化模型建立可視化模型建立是 BIM的根底,包括建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等各專業(yè)工種.在 BIM中,由 于整個(gè)過(guò)程都是可視化的,因此,可視化的結(jié)果不僅可用效果圖進(jìn)行展示及報(bào)表的生產(chǎn),更為重要的是,工程設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的溝通、討論、決策都是在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行 的.BIM模型在工程建設(shè)中的衍生路線就像一棵大樹,其源頭是設(shè)計(jì)

23、單位在設(shè)計(jì)階段培育 的種子模型；其生長(zhǎng)過(guò)程伴隨著廠家的深化補(bǔ)充；施工單位進(jìn)行二次設(shè)計(jì)和重塑,以及業(yè)主、工程治理單位、監(jiān)理單位等多方審核；后端衍生的各層級(jí)應(yīng)用如同果實(shí)一樣.他們之間相互維系,而維系的血脈就是帶有種子模型基因的數(shù)據(jù)信息,數(shù)據(jù)信息如同新陳代謝般隨著工程工程壽命期的進(jìn)展不斷進(jìn)行更新維護(hù).目前,一些具備先進(jìn)治理理念及技術(shù)的工程工程治理公司已不僅僅滿足于依靠設(shè)計(jì)單位 來(lái)完成建模工作,而是開始在內(nèi)部培養(yǎng)、組建 3D建模團(tuán)隊(duì),為后續(xù)工作的開展奠定根底.二工程設(shè)計(jì)優(yōu)化具備工程設(shè)計(jì)、施工豐富經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)對(duì)從方案設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì)的各個(gè)階段設(shè)計(jì)成果進(jìn) 行評(píng)估,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出合理化改進(jìn)建議,從而提升工程工

24、程設(shè)計(jì)治理水平.三管線綜合隨著建筑業(yè)的快速開展,對(duì)協(xié)同設(shè)計(jì)與管線綜合的要求愈增強(qiáng)烈.但是,由于缺乏有效的技術(shù)手段,不少設(shè)計(jì)單位都沒有能夠很好地解決管線綜合的問(wèn)題,各專業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)果之間的沖突嚴(yán)重地影響了工程質(zhì)量、進(jìn)度和造價(jià)等.BIM技術(shù)的出現(xiàn),可以很好地實(shí)現(xiàn)碰撞檢查,尤其對(duì)于建筑形體復(fù)雜或者管線約束多的情況是一種很好的解決方案.四性能分析利用BIM技術(shù)提供的完整信息模型,可以對(duì)建筑的各種性能進(jìn)行模擬測(cè)試,并進(jìn)行優(yōu) 化設(shè)計(jì),從而到達(dá)節(jié)能環(huán)保、降低本錢、提升建筑使用舒適度的目的. 主要包括日照采光分析、城市規(guī)劃分析、室內(nèi)外風(fēng)環(huán)境模擬和建筑使用能耗分析等.工程工程治理公司涉及此方面內(nèi)容較少,主要由設(shè)計(jì)單

25、位依托專業(yè)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及優(yōu)化.五4D虛擬施工當(dāng)前,絕大局部工程工程仍然是采用橫道圖表示進(jìn)度方案,用直方圖表示資源方案, 無(wú)法清楚描述施工進(jìn)度以及各種復(fù)雜關(guān)系, 難以準(zhǔn)確表達(dá)工程施工的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程, 更不能動(dòng) 態(tài)地優(yōu)化分配所需要的各種資源和施工場(chǎng)地.工程工程治理公司將 BIM和進(jìn)度方案軟件的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成,可以按月、按周、按天看 到工程施工進(jìn)度并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,分析不同施工方案的優(yōu)劣,從而得到最正確施工方案.此外,還可對(duì)工程工程的重點(diǎn)或難點(diǎn)局部進(jìn)行可建性模擬,按秒、分、時(shí)進(jìn)行施工 安裝方案的分析優(yōu)化.通過(guò)對(duì)施工進(jìn)度和資源的動(dòng)態(tài)治理及優(yōu)化限制,以及施工過(guò)程的模擬,可以更好地提升工程工程

26、的資源、能源利用率,對(duì)整個(gè)工程建造過(guò)程有實(shí)際的指導(dǎo)意義.六本錢核算對(duì)于工程工程而言,預(yù)算超支現(xiàn)象是極其普遍的. 而缺乏可靠的本錢數(shù)據(jù)是造本錢錢超 支的重要原因.BIM是一個(gè)包含豐富數(shù)據(jù)、面對(duì)現(xiàn)象、具有智能和參數(shù)特點(diǎn)的建筑數(shù)字化 標(biāo)識(shí).借助這些信息,計(jì)算機(jī)可以快速對(duì)各種構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,完本錢錢核算.通過(guò)將工程設(shè)計(jì)和投資回報(bào)分析相結(jié)合,實(shí)時(shí)計(jì)算設(shè)計(jì)變化對(duì)投資回報(bào)的影響,合理限制工程總造價(jià).七運(yùn)行維護(hù)模擬將BIM與運(yùn)營(yíng)維護(hù)治理方案相鏈接,設(shè)備治理數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)錄入,實(shí)現(xiàn)建筑物業(yè)治理與 樓宇設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控相集成的智能化和可視化治理.同時(shí),結(jié)合運(yùn)營(yíng)階段的環(huán)境影響和災(zāi)害破壞,針對(duì)結(jié)構(gòu)損傷、材料劣化及災(zāi)害破壞

27、,進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)平安性、耐久性分析與預(yù)測(cè),這 是BIM在運(yùn)營(yíng)維護(hù)和改造升級(jí)過(guò)程中的應(yīng)用,雖然目前還沒有成熟的實(shí)際案例,但應(yīng)是未 來(lái)開展方向之一.由于工程工程本身的特殊性, 建設(shè)過(guò)程中隨時(shí)都可能出現(xiàn)無(wú)法預(yù)計(jì)的各類問(wèn)題,而BIM技術(shù)數(shù)字化手段本身也是一項(xiàng)全新的技術(shù).因此,在工程工程治理效勞過(guò)程中,使用BIM技術(shù)具有開拓性意義,同時(shí),也對(duì)工程工程治理團(tuán)隊(duì)帶來(lái)極大的挑戰(zhàn).這不僅要求工程治理團(tuán)隊(duì)具備優(yōu)秀的技術(shù)和效勞水平,還需要強(qiáng)大的資源整合水平.三、效勞內(nèi)容工程治理團(tuán)隊(duì)在工程工程各進(jìn)展階段的效勞內(nèi)容見表6-1.表6-1各階段效勞內(nèi)容前期/設(shè)計(jì) 階段模型建立建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備各專業(yè)信息模型搭建各階段各工種綜合

28、可視化分析、供溝通交流、設(shè)計(jì)協(xié)調(diào) 各種規(guī)格圖形輸出：靜態(tài)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)優(yōu)化審查各階段圖紙 把控工程設(shè)計(jì)質(zhì)量管線綜合各專業(yè)間進(jìn)行碰撞檢查生成碰撞報(bào)告優(yōu)化調(diào)整建議本錢核算生成各類明細(xì)表,精確材料統(tǒng)計(jì)投資優(yōu)化建議：設(shè)計(jì)變化對(duì)投資回報(bào)的影響建設(shè)本錢概預(yù)算性能分析日照分析,采光環(huán)境模擬與優(yōu)化建議 熱環(huán)境分析,建筑能耗模擬與優(yōu)化建議 遮陽(yáng)設(shè)計(jì)風(fēng)環(huán)境模擬與設(shè)計(jì)優(yōu)化聲環(huán)境模擬與優(yōu)化、聲場(chǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化數(shù)據(jù)整合整合工程共參與方的交付成果數(shù)據(jù)格式 輔助搭建信息化模型平臺(tái)施工階段模型建立施工階段的信息模型建立四維施工模 擬確定四維模擬流程對(duì)重要建設(shè)周期進(jìn)行四維模擬動(dòng)態(tài)碰撞檢查施工現(xiàn)場(chǎng)布置的動(dòng)態(tài)碰撞 生成碰撞報(bào)告設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)各參與方的三維數(shù)據(jù)文件的整合與協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)專業(yè)施工及材料單位對(duì)于復(fù)雜建筑