《BIM全壽命周期項目管理》課件 第1章 BIM概述

《BIM全壽命周期項目管理》1

BIM概述1.1

BIM應用目錄CONTENTSBIM產生階段1.1.1BIM發(fā)展歷程1.1.2BIM概念1.1.3BIM基本特征1.1.41.1.1BIM產生階段BIM產生階段1975年BIM思想的產生提出了“建筑描述系統(tǒng)”BIM之父ChuckEastman1986年BIM萌芽提出了“BuildingModel”羅伯特·艾什RobertAish2002年BIM受到廣泛重視被引入工程建設歐特克Autodesk《BIM全壽命周期項目管理》BIM產生階段2003年BIM研究進入白熱化階段Autodesk發(fā)布《BIM白皮書》2003年BIM技術開始中國本土化技術信息化是關鍵響應發(fā)展建筑信息化《BIM全壽命周期項目管理》1.1.2BIM發(fā)展歷程BIM發(fā)展歷程BIM發(fā)展里程碑事件《BIM全壽命周期項目管理》BIM發(fā)展歷程核心標準(CoreStandards)美國國家建筑信息建模標準(NBIMS)實施布署資源(DeploymentResources)技術文獻(TechnicalPublications)《BIM全壽命周期項目管理》2003年，建立建筑信息模型指引。2007年，美國將提交BIM文件作為有受設計補助的大型項目在設計階段所要提交的必要文件。美國英國加拿大BIM委員會等非政府組織聯(lián)合起來，推動并促進BIM在整個建筑行業(yè)的應用。加拿大《BIM全壽命周期項目管理》提升營建生產力BIM發(fā)展歷程2011年，英國發(fā)布了“政府建設戰(zhàn)略”文件。2016年，政府要求全面協(xié)同3D-BIM，并實現(xiàn)信息化管理，開始強制推行BIM技術。營建產業(yè)促發(fā)展帶動經濟快成長管理效率大進步整合人居環(huán)境促進城市可持續(xù)發(fā)展2010年1月已發(fā)布全國性BIM發(fā)展項目計劃《建筑領域BIM應用指南》并計劃于2016年前實現(xiàn)全部公共工程的BIM應用。韓國日本在20世紀末，新加坡啟動CORENET項目，用電子政務方式推動建筑業(yè)采用信息技術。新加坡《BIM全壽命周期項目管理》

BIM發(fā)展歷程2010年3月，選擇一項政府建設項目作為試點，探索BIM在設計可視化、信息整合方面的價值及實施流程?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM發(fā)展歷程BIM得到更進一步發(fā)展BIM發(fā)展進入全新時代2012年，歐特克推出AutodeskBIM360，將BIM流程引入云端并結合其他相關軟件。幫助用戶在項目全壽命周期中對BIM的應用不斷深化，并隨時隨地訪問和分享BIM項目信息。2015年11月，Bentley軟件公司發(fā)布最新CONNECT版本系列產品。借助這一產品，在各類大型工程項目的交付中在軟件平臺的支撐下首次進入通用環(huán)境，包括同樣建模環(huán)境、通用數據環(huán)境等，將基礎設施領域帶入數字化的無縫協(xié)同時代?！禕IM全壽命周期項目管理》

我國BIM發(fā)展歷程概念導入階段（2002~2005）試點推廣階段（2006~2012）快速發(fā)展及深度應用階段（2012~2015）拓展延伸階段（2015年至今）IFC標準研究，BIM概念引入大型建設項目試用BIM大規(guī)模工程實踐；BIM標準制定新技術興起，豐富BIM技術的內涵

BIM國內外應用軟件核心建模軟件可視化軟件模型檢測軟件深化設計軟件碰撞綜合檢查軟件成本管理軟件運營軟件設計審評軟件《BIM全壽命周期項目管理》

BIM應用價值BIM已成為實施建筑產業(yè)化主要手段BIM進一步發(fā)展進入數字化時代BIM將建筑模型信息化處理，建立有效便捷的信息平臺，為建筑部品的標準化發(fā)展提供技術支持。BIM的信息資源共享，整合建設工程全壽命周期階段各個項目參與方之間的信息協(xié)同、共享集成與應用。大數據、云計算、物聯(lián)網、移動技術、VR/AR/MR、區(qū)塊鏈、人工智能等技術與BIM技術的深度融合。驅動建筑行業(yè)向互聯(lián)化、集成化、數據化、智能化方向發(fā)展，實現(xiàn)廣泛的城鎮(zhèn)信息化，推動智慧城市的發(fā)展?！禕IM全壽命周期項目管理》

建筑領域的四次革命建筑行業(yè)信息革命技術名稱普及時間特征及應用第一次革命個人電腦及互聯(lián)網80年代后期結構設計計算，存儲電子文本第二次革命AutoCAD90年代二維，繪制設計圖第三次革命3DSMax21世紀初期三維建模，可視化第四次革命BIM21世紀協(xié)同管理，仿真模擬，碰撞檢查BIM為建筑領域各個環(huán)節(jié)的人員提供“模擬和分析”的平臺一個建筑信息模型就是一個數字化的建筑信息庫《BIM全壽命周期項目管理》1.1.3BIM

概念BIM的定義《BIM全壽命周期項目管理》狹義：即建筑信息模型，指在建筑建造過程中，僅包括中央信息管理中心或存儲庫意義上的數字建筑模型本身、及其模型創(chuàng)建問題廣義的BIM即建造信息模型，指在建設工程及設施全壽命周期全壽命周期內，對功能特性和物理進行數字化表達，并依此進行規(guī)劃、設計、施工、運營維護及改造的過程、結果及信息的總稱。廣義：BIM是在計算機輔助設計等技術基礎上發(fā)展起來的多維模型信息集成技術，是對建筑工程物理持征和功能特性信息的數字化承載和可視化表達，在全壽命周期工程項目或其組成部分物理特征、功能特性及管理要素的共享數字化表達。BIM的內涵《BIM全壽命周期項目管理》1.BIM應用于建設項目全壽命周期2.BIM的信息載體是多維（nD）BIM維度相應特性價值體現(xiàn)3D3D可視化，立體造型立體直觀表現(xiàn)設計模型，進行碰撞檢查4D3D+進度計劃動態(tài)模擬施工過程，方便進度管理5D4D+造價信息統(tǒng)計工程量，提供資源量信息，實施監(jiān)控造價管理，提高利潤6D5D+建設項目性能分析關聯(lián)數據庫，全壽命周期全方位信息集成，實現(xiàn)可持續(xù)建筑的精細化管理nD各種維度的分析和優(yōu)化建筑產業(yè)鏈信息共享，更廣泛的自動化和智能化應用等BIM的內涵《BIM全壽命周期項目管理》3.BIM數字化BIM數字模型實現(xiàn)數據共享，提供快速修改和基于元素的知識集合。全周期支持信息交流，促進決策和行業(yè)發(fā)展。4.BIM信息化BIM連接建筑項目全壽命周期數據，解決一致性和共享問題，支持動態(tài)信息管理和構件標準化。BIM信息模型實現(xiàn)全過程跟蹤與監(jiān)測。5.BIM智能化BIM技術為智能化應用系統(tǒng)提供基礎數據，并包含這些信息之間的關聯(lián)信息。BIM的建筑施工智能化又分為兩個方面，即智慧工地和智慧施工。1.1.4BIM

基本特征BIM基本特征《BIM全壽命周期項目管理》BIM用多維數字化技術，對建筑設計、建造及運維過程中的方案進行可視化展示、分析和優(yōu)化，把CAD時代只能在建造過程中發(fā)現(xiàn)的設計方案的一些遺漏或錯誤，在多維數字化模型中預先發(fā)現(xiàn)并解決。BIM能夠提高對全壽命周期內建筑物信息的控制。

BIM基本特征相應優(yōu)點可視化立體模型，容易理解協(xié)調性信息共享平臺，方便有效溝通協(xié)調模擬性施工模擬及監(jiān)控，提高設計、施工及管理效率優(yōu)化性碰撞檢查，優(yōu)化方案可出圖性匯總信息，形成綜合施工圖信息整合能力強信息共享，提高信息傳遞、使用效率子模型多樣性服務于不同目標，產生多樣化的子模型，多效利用BIM基本特征《BIM全壽命周期項目管理》1．可視化可視化是指“所見即所得”，可視化在建筑行業(yè)中的運用對建筑行業(yè)的發(fā)展起到重要作用。對于一般構造簡單的物體來說，這種想象未嘗不可，但現(xiàn)在建筑形式各異，造型復雜，光靠人腦去想象出完整立體的構造并不現(xiàn)實。而BIM提供了可視化的思路，將二維線條式的構件形成一種三維的立體實物狀態(tài)展示在人們的面前，并且BIM可視化能夠同構件之間形成互動性和反饋性。2．協(xié)調性

BIM技術可貫穿運用于全壽命周期中的各個階段，包括規(guī)劃、設計、施工、運營維護等，各階段的參與主體不同，導致建設項目全壽命周期內的參與方眾多，有建設單位、施工單位、設計單位，監(jiān)理單位等等，不同的項目參與方在建設項目全壽命周期中職責和作用不同，因此需要和產生的信息也不同。然而建設過程持續(xù)時間長，貫穿全壽命周期各個階段，因此各參與方之間需要有密切的信息交流。右圖所示為項目主要參與方之間的信息流結構。BIM基本特征《BIM全壽命周期項目管理》3．模擬性BIM模型的數據信息具有多樣互用性以及可視化的特征，這也是BIM具備模擬仿真的基礎。建設項目在不同階段，各參與方有其不同的工作目的，由此BIM模擬仿真應用于建設項目全壽命周期中。在設計階段，BIM可以進行模擬實驗，例如節(jié)能模擬、日照模擬、熱能傳導模擬等，以便優(yōu)化設計。施工階段，通過四維施工模擬與施工組織方案的結合，實現(xiàn)虛擬施工，能夠使設備材料進場、勞動力分配、機械排班等各項工作的安排變得最為有效、經濟；BIM還可以實現(xiàn)數字化的監(jiān)控模式，這將大大減少建筑質量問題、安全問題，減少返工和整改，更有效的管理施工現(xiàn)場。后期運營維護階段可以進行日常緊急情況處理方式的模擬，如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。4．優(yōu)化性整個設計、施工、運營的過程就是一個不斷優(yōu)化的過程優(yōu)化受三種因素的制約：信息、復雜程度和時間。信息包括幾何信息、物理信息和規(guī)則信息，此外信息還反映了建筑物變化以后的實際存在。BIM基本特征《BIM全壽命周期項目管理》5．可出圖性BIM出圖是指建模軟件對建筑物進行可視化展示、協(xié)調模擬、優(yōu)化以后。在三維模型的基礎下用軟件形成綜合施工圖，如機電平面圖、初步設計圖、綜合管線圖、碰撞檢測錯誤報告和建議改進方案等使用的施工圖。6．協(xié)同作業(yè)傳統(tǒng)的信息交換方式是一種分散的信息傳遞模式，各參與方必須相互交換信息才能獲取自己所需的信息以及將信息傳遞出去。而BIM聯(lián)合了建筑項目的各參與方，強調多工種、多行業(yè)協(xié)同進行建模工作，為建設行業(yè)各環(huán)節(jié)質量和效率的提升提供了方法和保障。同時BIM信息整合能力強，各參與方只需將信息數據提交至BIM信息數據庫，即可在數據庫中實現(xiàn)信息共享，這種信息交換模式簡化了信息傳遞路徑，提高了信息傳遞效率，實現(xiàn)了協(xié)同作業(yè)。BIM基本特征《BIM全壽命周期項目管理》7．子信息模型多樣性建筑全壽命周期過程中由于進展和需要分階段創(chuàng)建BIM數據，即從項目策劃到設計、施工、使用不同階段，針對不同的應用建立相應的子信息模型。例如：結構模型、建筑模型、機電模型、場地布置模型等等，實現(xiàn)各設計方的協(xié)同作業(yè)與設計，子模型的信息交換實現(xiàn)了BIM模型的多方利用。各子信息模型能夠自動演化，可以通過對上一階段模型進行數據提取、擴展和集成，形成本階段信息模型，也可針對某一應用集成模型數據，生成應用子信息模型，隨著工程進展最終集成面向建筑生命期的完整信息模型。1.2

BIM

應用目錄CONTENTSBIM應用現(xiàn)狀1.2.1BIM具體應用1.2.2BIM應用價值1.2.3BIM應用趨勢1.2.41.2.1BIM

應用現(xiàn)狀BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀

目前，建筑信息管理的概念逐漸被中國的建筑業(yè)所認識。一些具有前瞻性的建筑設計和房地產公司已設立BIM業(yè)務板塊，同時，專業(yè)的BIM咨詢公司已將BIM技術深入應用到工程項目生命周期的各個階段(包括規(guī)劃、設計、招投標、施工、運營、維護和升級等)。此外，各類高校開始深入了解并學習BIM技術核心概念及相關技術，并舉辦各類BIM大賽，推動了BIM理念在高校中的傳播。BIM技術已呈現(xiàn)出發(fā)展的趨勢，在國內許多大型基礎設施項目中均得到了廣泛的應用。目前國內建筑業(yè)將BIM技術的實際應用層面著眼于建筑的全壽命周期。近年來，BIM在建筑業(yè)的應用越來越廣，越來越深入。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀BIM技術已呈現(xiàn)出發(fā)展的趨勢，在國內許多大型基礎設施項目中均得到了廣泛的應用。國內政策推廣層面特殊設計和綠色建筑地方政府層面住房和城鄉(xiāng)建設部針對全球采用BIM技術趨勢率先做出回應，頒布國家層面鼓勵政策，支持各城市試點推廣BIM項目。地方政府制訂了BIM技術的指導方針和規(guī)章制度，確定從國家層面到地方層面均鼓勵支持推行BIM試點項目。國內一些標志性建筑探索采用了BIM技術，如北京水立方和鳥巢建筑、上海世博會展館、以及大型城市軌道交通項目等。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀目前國內建筑業(yè)將BIM技術的實際應用層面著眼于建筑的全壽命周期。（1）較國內早期BIM應用階段相比，現(xiàn)國內建筑業(yè)更側重于建筑設計時的BIM技術應用，即合理的設計優(yōu)化。（2）國內大型建筑企業(yè)也順應形勢，積極采用BIM技術。（3）基于BIM技術交互信息平臺，建筑全壽命期各參與方可在平臺上進行高效的信息交互、共享，感受BIM技術采納推廣所帶來的優(yōu)勢(例如，有效減少設計變更、更佳的節(jié)能設計、快捷的成本估算以及有效縮短建設周期)。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀近年來，BIM在建筑業(yè)的應用越來越廣，越來越深入。其主要原因包括：（1）計算機軟硬件技術和網絡技術的發(fā)展為BIM應用提供了基礎；（2）城鎮(zhèn)化進程和眾多大型復雜項目的增多為BIM應用提供了市場需求；（3）全球范圍的節(jié)能減排要求，特別是可持續(xù)理念及生態(tài)環(huán)保理念的升華，提高了人們對建筑品質的要求，增大了人們對BIM技術應用效果的期望。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀BIM運用直觀的三維信息模型，成為承載各方信息和數據的圓心，各方的訴求匯集于此，溝通均在該平臺上完成，極大地提高了建設效率，降低出錯率。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀BIM應用階段BIM應用點規(guī)劃階段場地建模、成本預算、階段規(guī)劃、策劃、場地分析設計階段設計評審、設計建模、能量分析、結構分析、照明分析、設備分析、其他分析、LEED評估規(guī)范驗證施工階段3D協(xié)調、場地使用、規(guī)劃施工、系統(tǒng)設計、數字化加工、三維控制和規(guī)劃運營階段記錄模型、維護計劃、建筑系統(tǒng)分析、資產管理、空間管理/追蹤、防災減災計劃BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內應用BIM現(xiàn)狀BIM功能角度分類對象細分具體內容特征及作用技術方面軟件基于繪圖的BIM軟件建模軟件nD可視化；方案優(yōu)化；碰撞檢查；應急管理模擬基于專業(yè)的BIM軟件建筑設計軟件、結構設計軟件、能耗及日照分析軟件管理方面項目主體政府項目監(jiān)控、項目管理、設施維護管理等全壽命周期應用，各方協(xié)同設計；節(jié)約成本、時間、工期；空間管理業(yè)主咨詢公司設計單位施工單位物業(yè)管理單位BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》1.應用現(xiàn)狀及存在問題國內BIM應用障礙BIM應用障礙因素具體內容使用成本高BIM培訓費用高、硬件升級配置費用高、BIM軟件價格高、BIM咨詢費用高、BIM效益低BIM技術缺陷BIM軟件功能不完善、基于BIM的二次研發(fā)不足、BIM出圖性能差、BIM模型準確度管理難、軟件兼容性差、BIM對人員素質要求高、國外BIM軟件本土化程度低、BIM建模所需數據源不足、缺少標準化的對象庫、缺乏國內BIM軟件、BIM軟件操作困難。BIM認知程度低BIM的重視程度不夠、傳統(tǒng)思維轉型困難、對BIM認識不足、不樂于分享成果和數據BIM規(guī)則不完善BIM的法律責任界限不明、缺乏BIM知識產權保護法律、缺乏數據標準、BIM支持政策、BIM標準和指南、BIM類的標準合同范本組織機構不成熟基于BIM的工作流程尚未建立、缺乏與BIM相配合的企業(yè)組織結構、BIM應用缺乏統(tǒng)籌管理、不適應協(xié)作、缺乏使用BIM的戰(zhàn)略計劃與企業(yè)使用BIM的目標不明確BIM大環(huán)境BIM研究不足、應用BIM的綜合應用模式缺乏、BIM成功案例和應用經驗缺乏、外部動力不足及BIM人才缺乏BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》2.BIM發(fā)展措施BIM應用最重要的因素設計企業(yè)標準化法規(guī)成本利潤效率便利性提高BIM熟悉性（應用率）項目管理系統(tǒng)整合施工企業(yè)提開質量準確度效率、便利性項目管理系統(tǒng)整合提高BIM熟悉性（應用率）成本、利潤BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》2.BIM發(fā)展措施BIM發(fā)展措施發(fā)展措施我國的大型企業(yè)應鼓勵和帶動小型企業(yè)接受并推廣BIM開發(fā)支持項目生命周期的三維族庫把握基于模型的預制改善BIM實施環(huán)境BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》2.BIM發(fā)展措施BIM發(fā)展措施

相較于規(guī)模較小的同類企業(yè)，中國的大型設計企業(yè)和施工企業(yè)通常擁有更豐富的BIM應用經驗。全球各地的研究表明，應用BIM的業(yè)內參與者越多，技能越強，BIM的益處就越多，優(yōu)勢越明顯。這意味著規(guī)模較小的企業(yè)也需參與其中。因此，業(yè)內領先的BIM用戶需努力帶動尚未應用BIM的企業(yè)；應用率較低的企業(yè)應更深入地參與進來；這兩點至關重要。這將加速中國的BIM發(fā)展步伐。（1）我國的大型企業(yè)應鼓勵和帶動小型企業(yè)接受并推廣BIM（2）開發(fā)支持項目生命周期的三維族庫

未來，BIM最強大的功效將是支持整個項目生命周期運作，因此需要創(chuàng)建BIM三維族庫，以供項目相關方在設計到運維的整個流程中使用。例如，中國的設計企業(yè)和施工企業(yè)需要與建筑材料供應商協(xié)作，敦促其創(chuàng)建易于獲取和使用的BIM族庫，以便各公司減少在其內部創(chuàng)建族庫的需求。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》2.BIM發(fā)展措施BIM發(fā)展措施

基于裝配件可以事先造好并在運抵現(xiàn)場后于適當時間直接安裝的特點，預制在一定程度上加快了項目進度。此外，在車間內鑄造裝配件可以更嚴謹地控制質量，避免天氣造成的影響，且工作環(huán)境通常也更為安全。這種方法可以減少現(xiàn)場的物料運送、存儲、管理和浪費以及現(xiàn)場勞動力的成本，通過相對低廉的車間勞動力來降低成本。（3）把握基于模型的預制（4）改善BIM實施環(huán)境

統(tǒng)一的技術標準是建筑行業(yè)實現(xiàn)BIM技術擴散的基礎，對加快BIM技術的擴散有著極為重要的意義。統(tǒng)一的技術標準和指南對我國BIM的發(fā)展有著深遠的指導意義。例如，社會以及高校在教學課程中增設BIM課程，招收部分BIM應用型的學生，在較短的時間內為建筑行業(yè)培養(yǎng)一批懂管理、熟悉BIM應用的綜合性人才，以改善BIM的實施環(huán)境，促進BIM在我國建筑行業(yè)的應用。BIM

應用現(xiàn)狀《BIM全壽命周期項目管理》3.基于BIM的數據驅動數據驅動的背景是圖元，而BIM模型都是通過包含各類信息的三維幾何體來表示。BIM數據跨部門的共享利用，提升了數據價值，方便了建筑行業(yè)領域各類數據的收集，并結合一系列機器學習、數學建模、自然語言處理、搜索引擎等技術，把信息精細加工以后，提供給管理者，達到數據驅動智慧管理和科學決策的目標。BIM作為促進我國建筑業(yè)發(fā)展創(chuàng)新的重要技術手段，其應用與推廣將對建筑業(yè)的科技進步與轉型升級產生重要的影響。建筑信息化管理利用建筑領域最新成果的信息技術，它對建筑業(yè)的各個方面都有深遠的影響。但隨著業(yè)主積極推廣和設計單位嘗試BIM技術和探索，以及軟件系統(tǒng)的不斷完善，BIM技術將成為建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢，逐漸改變現(xiàn)有建筑生命周期的傳統(tǒng)工作方式。1.2.2BIM

具體應用BIM軟件在項目中的應用《BIM全壽命周期項目管理》BIM應用貫穿于整個項目生命周期的各個階段。其中現(xiàn)狀建模和成本預算控制貫穿了從規(guī)劃到運營維護的各個階段；各階段規(guī)劃、規(guī)劃書編制、場地分析、設計方案論證、3D協(xié)調與竣工模型均為跨階段應用；其余應用則大部分發(fā)生在項目生命周期的某個特定階段。BIM的應用對建筑項目設計、建造、運營起到管理和協(xié)同作業(yè)的作用。在項目進行的各個階段各參與方通過BIM實現(xiàn)信息共享，積極溝通，提高項目進展效率。與此同時，BIM在整個建筑行業(yè)從上游到下游的各個企業(yè)間不斷被完善，實現(xiàn)項目全壽命周期的信息化管理，最大化地實現(xiàn)BIM的意義。BIM軟件在項目中的應用《BIM全壽命周期項目管理》具體應用及服務對象BIM應用從技術角度審視，BIM是以三維技術為基礎整合項目全壽命周期的不同信息，創(chuàng)建項目實體與功能為一體的數字化模型，集成應用于包括設計、施工和投產運營的建筑全壽命周期。BIM軟件的應用BIM核心建模軟件能完成整個建筑項目的設計。建模軟件不僅可以通過建筑設計得到效果圖以及建筑動畫，還可以生成建筑施工圖，統(tǒng)計構建數量形成明細表，導入分析軟件進行綠色建筑分析、結構計算，甚至綜合各專業(yè)模型進行碰撞檢測。此外，BIM還可以與相關軟件協(xié)同設計，最終建模結果即可產生指導施工的精確施工圖，使得設計過程和設計結果可視化。《BIM全壽命周期項目管理》結構分析軟件可與BIM核心建模軟件高度配合，基本上實現(xiàn)雙向信息交換，即結構分析軟件可使用BIM核心建模軟件的信息進行結構分析，分析結果可用于結構的調整，又可反饋到BIM核心建模軟件中去，自動更新BIM模型。BIM軟件的AGC分類BIM核心建模軟件BIM分析軟件預算軟件概念設計和可行性研究軟件AGC分類法加工圖和預制加工軟件文件共享和協(xié)同軟件計劃軟件加工圖和預制加工軟件施工管理軟件《BIM全壽命周期項目管理》BIM軟件在實際項目中的運用上海中心2015年竣工并投入運營。該項目運用BIM技術，使用相關軟件，進行四維建模、優(yōu)化圖紙、各專業(yè)間碰撞檢查，提前發(fā)現(xiàn)了10萬多個問題，保守估計節(jié)約費用超過一億元。以上海中心的外幕墻為例，運用BIM技術后，繪制加工圖效率提升200%，加工圖數據轉化效率提升50%，復雜構件測量效率提高10%。《BIM全壽命周期項目管理》BIM管理的應用從管理角度審視，BIM應用主要有四個時間節(jié)點。（1）在項目決策階段，利用BIM技術可進行可視化的規(guī)劃景觀模擬和規(guī)劃微環(huán)境模擬分析以及評估。包括項目的三維景觀分析、建筑項目的環(huán)境日照分析、項目的風環(huán)境分析等，可供業(yè)主選擇。（2）在建筑的設計階段，主要利用BIM技術進行建筑模型建立、管線綜合排布、三維協(xié)同設計、結構的力學分析、設計概預算信息的統(tǒng)計等工作。不僅提高設計的質量和效率，還可以從中直接生成工程量清單和工程造價統(tǒng)計?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM管理的應用（3）在項目施工階段，利用BIM技術可對施工方案進行模擬、實現(xiàn)工程變更管理、進度控制、成本控制、安全管理、施工資料記錄，并依此形成BIM竣工模型，進行可視化的三維模型技術交底，提高了施工管理效率，及時應對處理工程變更問題，實時記錄施工資料和信息，形成BIM竣工模型。（4）在項目的運營維護階段，利用BIM技術可以對現(xiàn)代建筑業(yè)進行可視化的設備維護管理、設備應急管理和物業(yè)租賃管理等?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM在項目參與方的應用幫助項目決策；對比設計方案；項目溝通和協(xié)同等業(yè)主方便審批項目；隨時監(jiān)管建設項目；項目審計政府監(jiān)管部門幫助業(yè)主對項目進行管理咨詢管理方優(yōu)化設計；建立3D模型；各設計專業(yè)協(xié)調設計方虛擬建造；施工分析和規(guī)劃；施工碰撞檢查等施工方運行維護管理；應急救援；空間管理物業(yè)管理單位《BIM全壽命周期項目管理》BIM管理的意義BIM實現(xiàn)了施工圖紙的三維可視化，改變了傳統(tǒng)的2D施工圖局面，從而實現(xiàn)了建筑物的3D設計與4D甚至5D施工。BIMnD更是加入了時間、成本、性能分析等，能夠幫助業(yè)主、設計方、施工單位等進行項目規(guī)劃，提高項目質量，降低項目成本，并優(yōu)化項目進度。BIM為項目所有參與方服務，實現(xiàn)了信息共享?！禕IM全壽命周期項目管理》小結—應用BIM軟件的意義BIM的應用貫穿于整個建設項目過程中，由于BIM的集成化程度高使得項目整體的建造效率和建造質量大大提高。從技術角度審視，BIM使建筑工程更高效、更經濟、更精確，使各工種配合得更好，因而減少了圖紙的出錯風險，提高了設計乃至整個工程的質量和效率。從管理角度審視，BIM不斷提供質量高、可靠性強的信息使建筑物的運作、維護和設施管理更好的運行?！禕IM全壽命周期項目管理》“BIM+”拓展應用“互聯(lián)網＋”的概念被正式提出之后迅速發(fā)酵，各行各業(yè)紛紛嘗試借助互聯(lián)網思維推動行業(yè)發(fā)展，建筑行業(yè)也不例外。BIM作為建筑業(yè)實現(xiàn)信息化和工業(yè)化的技術，隨著智慧建造技術、數字建筑等概念的提出，以及新技術的產生與應用，“BIM+”概念也開始出現(xiàn)。BIM技術與VR、3D打印、大數據、無人機傾斜攝影、AI、ERP等新技術的融合應用，深化拓展了BIM應用，極大地提高了設計、施工和運維管理質量和水平。《BIM全壽命周期項目管理》“BIM+VR”（1）BIM、VRBIM是通過數字信息模擬建筑的真實信息。VR虛擬現(xiàn)實（VirtualReality）是運用計算機對復雜數據進行的可視化操作，模擬產生一個三維空間的虛擬世界，為使用者提供關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬。（2）內容“BIM+VR”具體內容包括虛擬場景構建、施工進度模擬、復雜局部施工方案模擬、施工成本模擬、多維模型信息聯(lián)合模擬以及交互式場景漫游?！禕IM全壽命周期項目管理》“BIM+VR”（3）現(xiàn)狀及意義我國國內VR成型產品加速落地，與建筑直接相關的產品包括展示設備、拍攝設備、設計軟件等，目前應用主要集中于VR樣板房展示、云渲染家裝、設計轉換VR平臺等。通過BIM技術的全方面信息化管理和VR虛擬技術，使觀看者無論是在項目建筑初期，還是在項目建設時甚至建成后都可以360度全方位對該項目進行了解。通過“BIM+VR”技術的應用，不僅減少了項目設計、建筑時間及成本，還提升了項目的品味，產生了良好的經濟效益及社會效益?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM+3D打印技術（1）BIM、3D及內容3D打印技術是一種基于3D模型數據，采用通過分層制造，逐層疊加的方式形成三維實體的技術，即增材建造技術。根據材料和打印工藝也可劃分成以下3類：基于混凝土分層噴擠疊加的增材建造方法、基于砂石粉末分層粘合疊加的增材建造方法和大型機械臂驅動的材料三維構造建造方法。（2）實際應用BIM與3D打印技術集成應用有三種模式：基于BIM的整體建筑3D打印、基于BIM和3D打印制作復雜構件、基于BIM和3D打印的施工方案實物模型展示?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM+3D打印技術（3）意義BIM與3D打印技術很好地融合、發(fā)揮各自的優(yōu)勢，在應用中創(chuàng)造更大的價值。實現(xiàn)建筑行業(yè)工業(yè)化的生產流程，促進建筑行業(yè)向更好的方向發(fā)展?；贐IM與3D打印的施工方案實物模型展示和用3D打印制作的施工方案微縮模型，克服了打印3D圖片和三維視頻角度單一的缺點。應用成本下降，提高施工行業(yè)的自動化水平?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM+無人機傾斜攝影（1）BIM+無人機傾斜攝影BIM+無人機傾斜攝影技術，利用無人機傾斜攝影技術獲取的三維實景模型數據可作為BIM設計優(yōu)質的三維基礎資料，傾斜模型和BIM可以直接支持BIM數據，通過將BIM模型轉化為三維空間模型數據庫，實現(xiàn)將微觀的BIM單棟模型置于具有地理信息的三維場景中，并保留全部模型信息?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM+無人機傾斜攝影（2）現(xiàn)狀及意義BIM和無人機傾斜攝影的結合實現(xiàn)了測量—建筑—地理空間的互通，實現(xiàn)從室外到室內、從面模型到體模型的精細化管理，基于傾斜攝影技術的城市模型提供了現(xiàn)實世界的真實環(huán)境，可還原基礎設施資產的工程、施工和運營中的宏觀場景。為建設過程的各個階段提供更精細化的數據支撐，實現(xiàn)了微觀上的信息化、智能化?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM+AI（1）BIM+AI將AI技術與BIM技術結合，可提高數據分析的效率，甚至可在紛繁復雜無序的數據中找出共性的、潛在的知識和規(guī)律，為各方人員提供更為準確的決策建議，解決BIM中數據深度應用困難的問題。同時BIM作為數據集成與共享的平臺，可為AI提供可靠的數據支持與結果可視化手段根據各個階段的特點，AI技術的具體功能與實現(xiàn)方式也有所不同?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM+AI基于BIM與AI技術，目前已有各種架構的應用平臺被開發(fā)，實現(xiàn)的功能涉及設計、施工、運維各個方面，拓寬了BIM的應用領域，為建筑全壽命周期各階段的參與者提供了便利。應用階段具體功能具體應用設計階段方案優(yōu)化與檢查設計規(guī)律研究輔助設計人工神經網絡的結構系統(tǒng)辨識方法，以實測的結構動力響應數據，建立起結構的動力特性模型。用于結構振動控制與健康診斷中施工階段施工進度管理造價預測安全管理輔助施工安全管理人工神經網絡技術應用于混凝土性能預測方面，RBF網絡模型具有較強的泛化能力和極高的預測精確度，是一種新論文聯(lián)盟型的、有效的分析商品混凝土性能的方法運維階段自動控制能耗管理輔助決策在發(fā)生火災時，AI結合BIM技術能快速定位室內人員。使用AI方法建立火災報警模型，可解決傳統(tǒng)算法在復雜環(huán)境下易產生的誤報漏報等問題（2）現(xiàn)狀及意義《BIM全壽命周期項目管理》BIM大數據（1）BIM、大數據BIM與大數據的綜合集成應用可在工程建設的過程中對海量工程數據進行收集、存儲、整理與挖掘，彼此各取所長，以BIM為中心實現(xiàn)智慧型決策。（2）BIM大數據集成運用大數據技術與BIM的集成運用，在設計、施工、運維等階段應用中，助力進度、質量、安全、成本等管理，以BIM數據奠定基礎，通過大數據技術海量數據進行高效的深度挖掘?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM大數據（3）現(xiàn)狀及意義BIM在建設項目信息化過程中處于核心地位，其有效實施是實現(xiàn)數據積累、沉淀與高效應用的基礎，而大數據技術的引入為海量BIM數據的深度挖掘、分析與可視化提供了新的技術，可有效發(fā)現(xiàn)數據的潛在價值?！禕IM全壽命周期項目管理》1.2.3BIM的應用價值BIM的應用價值BIM應用效益BIM為設計企業(yè)創(chuàng)造的應用價值BIM創(chuàng)造的內部商業(yè)價值七大BIM內部效益《BIM全壽命周期項目管理》1.2.4BIM的應用趨勢BIM的應用趨勢移動終端的應用無線傳感器網絡的普及基于項目管理的集成應用BIM與PPP相結合云計算技術的運用BIM與數字化加工BIM與物聯(lián)網集成技術應用BIM與GIS結合《BIM全壽命周期項目管理》1.3

BIM標準及相關政策目錄CONTENTS國外BIM標準及相關政策1.3.1國內BIM標準及相關政策1.3.2導入《BIM全壽命周期項目管理》BIM的作用是什么呢？BIM的作用是使建筑項目各方面的信息在從規(guī)劃設計、建造到運營維護的全壽命周期中無損傳遞。如何保證無損傳遞的實現(xiàn)？導入《BIM全壽命周期項目管理》秦始皇統(tǒng)一全國后首先統(tǒng)一文字、貨幣、度量衡標準，這也說明，建立標準是和諧穩(wěn)定的不二法門！統(tǒng)一的BIM標準實現(xiàn)信息共享、協(xié)同工作施工企業(yè)在應用過程中有章可循BIM標準是建立標準的語義和信息交流的規(guī)則，為建筑全壽命周期的信息資源共享和業(yè)務協(xié)作提供有力保證。1.3.1國外BIM標準及相關政策國外BIM標準及其相關政策歐特克公司定義BIM概念2002年IAI（國際協(xié)同聯(lián)盟）發(fā)布IFC（IndustryFoundationClasses）標準最新版，已被ISO標準化組織接受。2011年《BIM全壽命周期項目管理》IFC標準是面向對象的三維建筑產品數據標準，可以共享和交換BIM數據，在建筑規(guī)劃、設計、施工等領域獲得廣泛應用美國BIM標準及相關政策《BIM全壽命周期項目管理》2015年7月，美國國家建筑科學院及buildingSMART聯(lián)盟發(fā)布“NBIMS-USV3”（第三版），這是一個基于多方共識的行業(yè)規(guī)范。從場地規(guī)劃和建筑設計，到建筑施工和使用經營，作為基于多方共識的實施標準，其覆蓋了一個建筑工程的整個生命過程。政策事件美國BIM標準及相關政策《BIM全壽命周期項目管理》美國國家建筑信息模型標準在2007年提出第一個BIM成熟度測量工具，并將其作為國家BIM標準的一部分頒布。NBIMSICMM評估項及說明表每項共有10個成熟度遞進的等級，每個等級根據調查對象自行評估后確定，同時得到等級對應的分數，經過權重計算后得到總分，該總分即為最終的BIM成熟度水平。該成熟度模型在CMM模型的基礎上擴展，針對BIM應用的特點進行改善。在第三版BIM標準中,其成熟度模型共有11個評估項。英國BIM標準及相關政策《BIM全壽命周期項目管理》這項標準作為英國政府建設策略的一部分，專門以加強工程交付管理及財務管理為目標，其主要目的是為了在總體上減少公共部門建設近20～30%的費用支出。這些標準的制定都是為英國的AEC企業(yè)從CAD過渡到BIM提供切實可行的方案和程序。標準委員會成員來自于日常使用BIM工作的建筑行業(yè)專業(yè)人員，所以這些服務不只停留在理論上，更能應用于BIM的實際實施。英國BIM標準及相關政策《BIM全壽命周期項目管理》Bew和Richards（2008）開發(fā)了英國BIM成熟度模型——iBIM英國成熟度模型。iBIM模型識別英國建筑的特定能力目標、涉及技術、標準、指南、分類和交付的行業(yè)，它有四個主要級別。澳大利亞BIM標準和相關政策《BIM全壽命周期項目管理》澳大利亞制定了國家BIM行動方案，將BIM技術列為教育內容之一，并推行BIM示范工程。2016年2月，國家基礎設施建設局正式公布了未來十五年的基礎設施發(fā)展戰(zhàn)略——《澳大利亞基礎設施規(guī)劃》，作為澳大利亞首個長期性的全國基礎設施規(guī)劃，BIM是其一大亮點，作為一種“追求最佳采購和交付實踐”的方法。規(guī)劃中還列出了“基礎設施優(yōu)先名單”，涉及全澳90余個重大基礎設施建設優(yōu)先項目。亞洲發(fā)達國家BIM標準和相關政策《BIM全壽命周期項目管理》政府非常重視BIM的應用，從政府技術到學術組織的角度出發(fā)來制定BIM標準和指南。BIM標準的建立不僅實現(xiàn)了產業(yè)競爭力的提升，也帶來了顯著的經濟效益。1.3.2國內BIM標準及相關政策國內BIM標準和相關政策工業(yè)化信息化現(xiàn)代化中國建筑業(yè)發(fā)展方向……《BIM全壽命周期項目管理》BIM技術將成為中國建筑業(yè)信息化未來十年的主旋律！國內BIM標準和相關政策《BIM全壽命周期項目管理》第一層第三層第二層第一層是作為最高標準的《建筑工程信息模型應用統(tǒng)一標準》執(zhí)行標準，即《建筑工程設計信息模型交付標準》、《制造工業(yè)工程設計信息模型應用標準》、《建筑信息模型施工應用標準》基礎數據標準，包括《建筑信息模型分類和編碼標準》和《建筑工程信息模型存儲標準》BIM標準體系國內BIM標準和相關政策《BIM全壽命周期項目管理》隨著建筑行業(yè)逐漸意識到BIM的價值以及BIM在全球的廣泛應用，國際標準的規(guī)定也日漸明確；因為只有更好的標準才能提高全球市場對BIM工具的充分利用。相關標準可以有效支持BIM標準的實踐，并提供如何在不同國家應用BIM的共同指南。1.4BIM人才培養(yǎng)BIM人才培養(yǎng)BIM技術理念發(fā)展迅速，在數字化建筑教學中以及企業(yè)培養(yǎng)人才中引入BIM可謂大勢所趨。在BIM不斷發(fā)展的背景下，迅速推廣最新的建筑數字技術，實現(xiàn)建筑行業(yè)高質量、高效率、低成本發(fā)展，整體提升建筑業(yè)的信息化水平，已成為整個行業(yè)的當務之急?！禕IM全壽命周期項目管理》為適應國家經濟建設和科技發(fā)展需要，德、智、體全面發(fā)展，BIM技術將成為未來建筑專業(yè)人員的必備技能，開展BIM教育，培養(yǎng)BIM人才迫在眉睫，應培養(yǎng)一批具備BIM技術基礎的基本知識相關工作，并有強烈的社會責任感和社會主義核心價值觀的高素質，同時具備較強的專業(yè)綜合素質與創(chuàng)新能力，能在國內外BIM領域、復合型人才。BIM人才培養(yǎng)人才培養(yǎng)目標掌握BIM專業(yè)基本理論和基本知識，獲得BIM工程師基本訓練，掌握現(xiàn)代BIM科學理論、方法與手段；具備BIM實踐所需的專業(yè)技術、技巧和并具有使用專業(yè)工具的能力；具備進行有效溝通、團隊合作的能力；具備跨領域學習和組織跨領域團隊工作的能力；學生畢業(yè)后可以在與BIM技術有關的建設單位、設計單位、監(jiān)理單位、施工單位、教學和科研等單位工作，從事設計、施工、檢測、管理、監(jiān)理、咨詢、教育和研究等工作?！禕IM全壽命周期項目管理》BIM人才培養(yǎng)《BIM全壽命周期項目管理》人才培養(yǎng)規(guī)格具有良好的工程圖識圖能力，具有良好的BIM模型繪制的能力，具有運用計算機進行工程輔助設計和輔助管理的能力。具有解決BIM模型技術問題、進行模型維護和應用的能力。具有根據使用要求、不同條件，經濟合理、安全可靠地進行建筑輔助設計能力。具有模型質量檢查和模型監(jiān)理的基本能力。具有編制模型組織設計、模型進度與質量管理及進行項目管理的能力。具有應用所學理論和知識解決工作崗位實際問題的能力、適應發(fā)展的能力和知識更新、終身學習的能力。BIM人才培養(yǎng)人才具備能力《BIM全壽命周期項目管理》BIM軟件操作能力BIM專業(yè)應用人員掌握一種或若干種BIM軟件使用的能力，這至少應該是BIM模型生產工程師、BIM信息應用工程師和BIM專業(yè)分析工程師三類職位必須具備的基本能力。BIM模型生產能力BIM模型生產能力是指利用BIM建模軟件建立工程項目不同專業(yè)、不同用途模型的能力，如建筑模型。結構模型、場地模型、機電模型、性能分析模型、安全預警模型等，是BIM模型生產工程師必須具備的能力。BIM應用環(huán)境建立能力BIM應用環(huán)境建立能力是指建立一個工程項目順利進行BIM應用而需要的技術環(huán)境的能力，包括交付標準、工程流程、構建部件庫、軟件、硬件、網絡等，是BIM項目經理在BIMIT應用人員支持