建筑信息模型(BIM)技術(shù)簡介課件

1、2022/7/19匯報人：李寧建筑信息模型（BIM）技術(shù)簡介 1目錄背景介紹發(fā)展歷程應用領(lǐng)域不足和展望總結(jié)2建筑全壽命期設(shè)計階段：施工階段： 運營階段： 業(yè)主出錢設(shè)計畫圖照圖招標深化設(shè)計工程施工竣工驗收買房入住檢修維護拆除翻新業(yè)主/開發(fā)商建筑師項目經(jīng)理繪圖員結(jié)構(gòu)工程師水暖電工程師供應商總承包商施工出圖分包商物業(yè)管理BIM3CAD時代的設(shè)計現(xiàn)狀RSketchUp導入到Rhino 會出現(xiàn)亂線等情況因為軟 件之間的不兼容情況SketchUp作為草圖軟件，只 能初期推敲模型，進入后期以 后需要Maya做動畫一般都需 要2次建模天正系列CAD，轉(zhuǎn)入AutoCAD之后，在天 正中畫的部分圖紙不可見CAD導

2、入PS只能用 EPS文檔，而且會出 現(xiàn)矢量信息丟失CAD導入SketchUp經(jīng)常 遇到各種不兼容現(xiàn)象，比 如曲線問題，圖層問題PS導入PowerPoint會出現(xiàn)各種 文件格式問題，如PSD不識別、 PDF分辨率不高、PNG文件太大AI導入PowerPoint會有兼容 問題，雖然同為矢量軟件，但 PowerPoint只識別AI的xml 格式，且出現(xiàn)細節(jié)丟失問題PS導入PowerPoint會出 現(xiàn)各種文件格式問題，如 PSD不識別、PDF分辨率 不高、PNG文件太大兩個軟件不兼容需要通過 第三軟件轉(zhuǎn)換才能互導各種建筑數(shù)據(jù)需要不斷的在兩個軟件里面跟新， 很容易出現(xiàn)遺漏或錯誤SketchUp模型后期需

3、要 渲染時導入3Ds Max會出 現(xiàn)亂線等不兼容現(xiàn)象，一 般需要2次建模Word導入ID中后會 出現(xiàn)文字結(jié)構(gòu)變亂，需要在ID中重排Rhino和Maya之間也會出現(xiàn)軟件之間的不兼 容情況Rhino導入CAD會出現(xiàn)三角 面問題，導致模型無法編輯 而且無法導回去AutoCADR4各方出現(xiàn)的困難5導致的后果裝修的時候總是要鉆斷電線、打穿水管豪華酒店、寫字樓總有些地方掛著 “請勿碰頭”、“注意腳下”的牌子總是有些房間凍死、有些房間熱死水管爆裂后找不到閥門，總是要大半天以后才能把它關(guān)上。6BIM技術(shù)的出現(xiàn)第一次革命甩圖板第二次革命二維到三維手繪BIMCAD7BIM時代的設(shè)計現(xiàn)狀8BIM和CAD的比較CAD

4、BIM基本上一個軟件就可以解決問題只改變了生產(chǎn)的工具，沒有改變生產(chǎn)的內(nèi)容成果是靜態(tài)的、平面的，紙張可以作為承載和傳遞的媒介需要一組軟件才可以解決問題既改變了生產(chǎn)的工具，又改變了生產(chǎn)的內(nèi)容成果是動態(tài)的、多維的，必須借助電腦和軟件來承載和傳遞不是一個軟件的事不是一個工具的事不是換一張圖紙的事9BIM帶來的好處可視化各專業(yè)協(xié)調(diào)多維模擬方案優(yōu)化10BIM帶來的好處可視化各專業(yè)協(xié)調(diào)多維模擬方案優(yōu)化11BIM帶來的好處可視化各專業(yè)協(xié)調(diào)多維模擬方案優(yōu)化工序模擬日照模擬通風模擬熱能模擬造價模擬12BIM帶來的好處可視化各專業(yè)協(xié)調(diào)多維模擬方案優(yōu)化13目錄背景介紹發(fā)展歷程應用領(lǐng)域不足和展望總結(jié)14國外BIM定義的

5、演變1975年，Chuck Eastman，“BIM之父”，“Building Description System”；20世紀80年代，芬蘭學者，“Product Information Model”系統(tǒng)；1986年，美國學者Robert Aish，“Building Modeling”；2002年由Autodesk公司提出建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM),是對建筑設(shè)計的創(chuàng)新；學術(shù)研究，無法實踐應用；21世紀，BIM研究和應用得到突破性進展；隨著計算機軟硬件水平的迅速發(fā)展，全球各大建筑軟件開發(fā)商，都推出了自己的BIM軟件。15國外BIM應用的

6、發(fā)展BIM自提出以來已席卷歐美的工程建設(shè)行業(yè)，引發(fā)了建筑行業(yè)史無前例的徹底變革。2007-2009年，美國的BIM用戶從28%增長到48%。在美國的一些大型商業(yè)設(shè)計企業(yè)，BIM的普及率高達80%以上。其他發(fā)達國家對BIM的應用也較超前，2010年歐洲的BIM用戶則達到了36%，加拿大為48%。香港的建筑開發(fā)商已將是否符合BIM規(guī)范作為判斷設(shè)計和施工企業(yè)能力的重要標準。特點：1、已經(jīng)成為設(shè)計和施工單位承接項目的必要能力。大企業(yè)已經(jīng)具備了BIM技術(shù)能力；BIM專業(yè)咨詢公司已經(jīng)出現(xiàn)，十分活躍。2、不再是將BIM應用于建筑工程局部環(huán)節(jié)。3、應用軟件已經(jīng)比較成熟。16英國政府的調(diào)查報告-BIM成效預期1

7、7英國政府的調(diào)查報告-BIM使用現(xiàn)狀18英國政府的調(diào)查報告-BIM使用預期19中國的建筑設(shè)計發(fā)展史1980199020002010 設(shè)計信息 創(chuàng)建 共享 管理甩圖板工程行業(yè)效益/競爭力結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)方案數(shù)據(jù)暖通數(shù)據(jù)工程量估算施工圖數(shù)據(jù).BIM 數(shù)據(jù)庫沒有實質(zhì)聯(lián)系的數(shù)據(jù)孤島彼此關(guān)聯(lián)/多專業(yè)自動施工圖紙BIM出現(xiàn)并非偶然，而是順應整個設(shè)計制造行業(yè)發(fā)展潮流而生！20中國BIM應用的發(fā)展2002年產(chǎn)生BIM理念和技術(shù)研究2004年出現(xiàn)各種BIM為核心的專業(yè)應用軟件“十一五”科技攻關(guān)計劃基于IFC國際標準的建筑工程應用軟件研究對BIM數(shù)據(jù)標準IFC和應用軟件的研究，開發(fā)出基于IFC的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工管理軟件。“

8、十二五”科技支撐計劃基于BIM技術(shù)的下一代建筑工程應用軟件研究基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)計、節(jié)能設(shè)計、成本預測、施工優(yōu)化、施工安全分析等下一代工程軟件。21中國BIM應用的現(xiàn)狀22中國BIM應用舉例中國館23中國BIM應用舉例上海通用企業(yè)館24目錄背景介紹發(fā)展歷程應用領(lǐng)域不足和展望總結(jié)25按功能劃分建筑圖紙日照分析效果圖能耗分析建筑聲學分析結(jié)構(gòu)分析工程算量協(xié)同施工管理水暖電設(shè)計BIM26按階段劃分27應用舉例28應用舉例29應用舉例30應用舉例31應用舉例32應用舉例33應用舉例34應用舉例35應用舉例36應用舉例37應用舉例38應用舉例39應用舉例40應用舉例41應用舉例42應用舉例43應用舉例

9、44應用舉例45應用舉例46應用舉例47目錄背景介紹發(fā)展歷程應用領(lǐng)域不足和展望總結(jié)48設(shè)計企業(yè)應用的障礙軟硬件的資金投入BIM建模對硬件系統(tǒng)的要求比傳統(tǒng)的CAD軟件要高。一般建筑企業(yè)現(xiàn)有的與CAD技術(shù)配套的硬件設(shè)施一般不能滿足要求。BIM軟件的推薦系統(tǒng)要求為：英特爾酷睿雙核2.40GHz或者具有同等性能的AMD速龍TM處理器、Windows XP Professional、4GB RAM以及一塊硬件支持OpenGL規(guī)范1.3或更高版本的獨立顯卡。要投入一定的資金對現(xiàn)有的硬件系統(tǒng)更新?lián)Q代。人員學習時間和資金對于一部分設(shè)計人員來說熟練掌握BIM技術(shù)有一定難度。復雜模型的創(chuàng)建甚至要求建筑師具備良好的

10、數(shù)學功底及一定的編程能力，或有相關(guān)CAD程序工程師的配合，這無形中也提高了應用難度。49設(shè)計企業(yè)應用的障礙管理機制的改變改變傳承多年、十幾年甚至更長時間的管理模式，制定并逐步施行適應BIM設(shè)計方法的企業(yè)管理機制；對于同一工種之間的協(xié)作設(shè)計基本都可以實現(xiàn)，但在不同工種之間進行協(xié)調(diào)存在一定難度。設(shè)計理念的轉(zhuǎn)變從2D設(shè)計到3D設(shè)計，學會使用BIM的建筑語言來描述建筑信息。從相對獨立的設(shè)計到協(xié)同設(shè)計，實現(xiàn)BIM技術(shù)要求設(shè)計師們完成兩個轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)型初期，對建筑信息模型的片面觀念、短暫的工作低效率、學習成本的增加、繁重的現(xiàn)有工作壓力等因素都會導致設(shè)計師轉(zhuǎn)型的源動力不足。設(shè)計師應用BIM軟件不可避免地會在一段

11、時間內(nèi)影響到個人及部門利益。50業(yè)主變革驅(qū)動力不足業(yè)主的需求是推動BIM在建設(shè)行業(yè)發(fā)展的主要動力之一。目前很多業(yè)主仍然對BIM技術(shù)缺乏認識，只有一些高端業(yè)主在特定建筑設(shè)計的要求下才使用BIM技術(shù)。了解BIM的建設(shè)單位仍是少數(shù)，提出向BIM轉(zhuǎn)型的更是鳳毛麟角。沒有業(yè)主的需求，施工單位也缺乏信息化改革的動力。缺少了這兩個重要的參與方，BIM就無法實現(xiàn)建筑全過程的運用，提升行業(yè)的效率也就無從談起。51BIM技術(shù)本身的缺陷BIM軟件的設(shè)計需要提高一些BIM軟件的適用性與導入性能的稍差，軟件親和力不夠?qū)е萝浖某鯇W者上手困難，甚至使用不暢。BIM軟件的本土化進程建立和維護BIM模型所使用的軟件，目前基本

12、被美國大型軟件開發(fā)商壟斷，本地化程度不高，使國內(nèi)應用BIM技術(shù)受到了一定的限制。國內(nèi)關(guān)于BIM的一些標準、規(guī)范尚在制定之中，各個軟件公司對BIM的理解乃至表達的形式都有一定的差異，因此制約了BIM在國內(nèi)的開發(fā)應用。BIM的中國用戶一直在自己制作符合國家制圖規(guī)范的本地模板和族庫，或修改美國族以完成本地化，但沒有統(tǒng)一的標準，沒有描述信息，沒有共享平臺，大部分先行的用戶還是處在自力更生、各自為戰(zhàn)的狀態(tài)。每個BIM入門的企業(yè)都要面對這樣復雜而重復的勞動，無形中提高了BIM的普及門檻。52規(guī)程責任不明，缺乏協(xié)同和管理集成BIM應用過程中缺少協(xié)同設(shè)計，尤其在國內(nèi)項目運作中，項目不同階段、不同專業(yè)及參與方信

13、息缺少統(tǒng)籌管理。如果項目各參與方選擇不同的BIM軟件工具進行BIM建模，則不同的BIM模型需要在不同的軟件環(huán)境中進行信息交換、或者需要將不同的BIM模型合并在統(tǒng)一軟件環(huán)境中，無疑增加了工作的復雜度、且會造成大量潛在的錯誤與漏洞。缺乏規(guī)范參加協(xié)同設(shè)計的各方行為的行業(yè)規(guī)程，應界定諸如各種數(shù)據(jù)標準、保護數(shù)據(jù)完整性的責任、電子數(shù)據(jù)與紙介質(zhì)數(shù)據(jù)的等同標準以及電子數(shù)據(jù)失效時劃分責任的方法等。哪一方應該享有BIM設(shè)計模型、哪一方應該享有安裝信息數(shù)據(jù)庫、哪一方應該享有施工信息數(shù)據(jù)庫、哪一方應該承擔設(shè)計責任等，單憑合同規(guī)定依舊可能導致所有權(quán)與責任不明晰、甚至出現(xiàn)扯皮與糾紛的現(xiàn)象。53基礎(chǔ)支持力量的缺乏來自政府有

14、關(guān)機構(gòu)的支持美國俄亥俄州政府于2009年底出臺了一份旨在推動BIM應用的協(xié)議，協(xié)議規(guī)定了凡是政府類項目，造價在400萬美元以上或機電造價占項目40%以上的項目，必須使用BIM。對BIM項目還給與付款上的優(yōu)惠條款。BIM技術(shù)人員缺乏由于BIM技術(shù)的推廣應用尚處于初級階段，應用BIM的項目較少，這就使得業(yè)務量比較多的技術(shù)人員不愿意花費太多精力去學習BIM技術(shù)，成為BIM專家。而業(yè)務量少的技術(shù)人員由于BIM軟件售價過高而無法學習，也不能成為BIM專家。54解決思路合理評估BIM設(shè)計的長期收益和成本，降低設(shè)計企業(yè)的短期風險調(diào)動業(yè)主積極性，充分發(fā)揮業(yè)主的推動作用盡快解決關(guān)鍵技術(shù)問題，實現(xiàn)BIM的本土化的

15、廣泛應用改革現(xiàn)有建筑行業(yè)的機制，盡快完善行業(yè)規(guī)程及法律責任界限55BIM的未來發(fā)展工程人員組織結(jié)構(gòu)與工作模式發(fā)生變革建設(shè)工程的人員組織機構(gòu)不再是傳統(tǒng)意義上的處于對立的單獨的各參與方，而是協(xié)同工作的一個團隊組織；由于工作效率的提高，某些工程人員的數(shù)量編制將有所縮減，專門的BIM技術(shù)人員數(shù)量將有所增加，BIM培訓的力度也將增加。企業(yè)資源計劃(ERP)被承包商廣泛應用ERP是先進的現(xiàn)代企業(yè)管理模式，目的是將企業(yè)的各個方面的資源（包括人、財、物、產(chǎn)、供、銷等因素）合理配置，以使之充分發(fā)揮效能。ERP軟件正在逐步被建筑承包商企業(yè)所采用，用作企業(yè)統(tǒng)籌管理多個建設(shè)項目的采購、賬單、存貨清單及項目計劃等方面。

16、ERP系統(tǒng)與BIM系統(tǒng)等整合在一起，將大大提升企業(yè)的管理水平，提高經(jīng)濟效應。56BIM的未來發(fā)展制造商啟用3D產(chǎn)品目錄越來越多的制造商順應BIM發(fā)展的趨勢，將其產(chǎn)品目錄以3D的格式上傳網(wǎng)絡(luò)，用戶可以下載需要的3D產(chǎn)品，并將其插入到已建的BIM模型中檢查是否符合要求。實現(xiàn)預制加工工業(yè)化與全球化依靠BIM模型詳盡且準確的信息，場外預制加工得以實現(xiàn)，且未來的發(fā)展將是實現(xiàn)預制加工的工業(yè)化與全球化，這些都大大節(jié)省了工期，提高了生產(chǎn)效率。BIM與GIS地理信息系統(tǒng)(GIS)是用來收集、存儲、分析、管理和呈現(xiàn)與地理位置有關(guān)的城市信息數(shù)據(jù)，如城市的道路、燃氣、電力、通訊、供水等。BIM參數(shù)模型融入到GIS系統(tǒng)中，二者相互聯(lián)系相互影響，BIM建模過程需要充分考慮到是否與周圍的城市信息數(shù)據(jù)相沖突，而城市設(shè)施的改造等也將考慮到既有建筑，BIM與GIS的結(jié)合