BIM教學(xué)課件
一、BIM的概念
BIM(Building Information Model)字面含義指建筑信息模型，它與傳統(tǒng)三維模型的不同也是其價(jià)值體現(xiàn)的地方是模型的信息化。信息化是什么意思？
簡(jiǎn)單舉個(gè)例子，一個(gè)柱子在傳統(tǒng)模型中你看到的頂多就只是一個(gè)附有材質(zhì)的柱，除此之外你無(wú)法獲得有關(guān)柱子的其他任何信息；而在BIM模型中你只要點(diǎn)擊一下這個(gè)柱，可能就會(huì)顯示它的裝飾材料，建筑做法、結(jié)構(gòu)特性，這一層有幾個(gè)和這個(gè)一樣的柱等等屬性，可以根據(jù)使用需要添加其他信息�？梢�(jiàn)BIM即是有大量信息數(shù)據(jù)（包括空間、邏輯屬性）支撐的模型。
二、BIM的應(yīng)用
BIM的應(yīng)用還沒(méi)有形成一個(gè)完整的體系，大的方向上來(lái)說(shuō)，BIM技術(shù)應(yīng)用想要達(dá)到的也是最終會(huì)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維的一體化，也就是一些專家說(shuō)的BIM應(yīng)用貫穿在建筑的全生命周期。但就目前一些企業(yè)的項(xiàng)目應(yīng)用實(shí)踐來(lái)看，BIM還只能應(yīng)用于半生命周期，甚至只在一個(gè)階段�，F(xiàn)在的BIM應(yīng)用還只是一個(gè)探索前進(jìn)的過(guò)程，各個(gè)企業(yè)根據(jù)自身單位的行業(yè)性質(zhì)，從不同的切入點(diǎn)應(yīng)用BIM技術(shù)。從不同階段BIM的應(yīng)用都體現(xiàn)出一定優(yōu)勢(shì)：
1. 在設(shè)計(jì)階段
一些設(shè)計(jì)院也開(kāi)始使用BIM軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般設(shè)計(jì)院在方案階段會(huì)用一些建模軟件建立三維模型，出效果圖展示給甲方，但這個(gè)模型的應(yīng)用也僅此而已。而用BIM設(shè)計(jì)則可以延續(xù)使用方案階段的模型，所用專業(yè)都基于一個(gè)模型設(shè)計(jì)，增加各自專業(yè)的信息，豐富模型。設(shè)計(jì)過(guò)程中也可以檢查各專業(yè)之間的錯(cuò)漏碰撞問(wèn)題�？梢詫�(duì)模型進(jìn)行碰撞分析顯示碰撞的地方以方便查看，碰撞包括硬碰撞和軟碰撞。硬碰撞是指實(shí)體構(gòu)件是否有碰撞，例如梁會(huì)不會(huì)和設(shè)備管道的位置打架，柱會(huì)不會(huì)跟門洞的位置重疊等等。軟碰撞是指邏輯意義上碰撞，例如門開(kāi)著或關(guān)著都沒(méi)有問(wèn)題，但在打開(kāi)的過(guò)程中會(huì)不會(huì)有問(wèn)題；或者是樓梯的上方空間高度是否滿足要求。精細(xì)的建模也可以幫助施工，像鋼結(jié)構(gòu)工程可以直接按照模型在工廠制作很多構(gòu)件，避免施工現(xiàn)場(chǎng)的尺寸不符，焊接難操作等問(wèn)題，提高了整體施工效率，實(shí)現(xiàn)了建筑的工廠化。或者施工單位利用設(shè)計(jì)的模型進(jìn)行添加相關(guān)施工信息輔助施工及項(xiàng)目管理，甚至后續(xù)精裝、運(yùn)維階段都可以繼續(xù)使用該模型。
2. 在施工階段
有施工方的專家認(rèn)為，對(duì)于施工方而言，他們傾向于自己培養(yǎng)施工人員根據(jù)設(shè)計(jì)的圖紙建立BIM模型，不愿意或者說(shuō)無(wú)法使用設(shè)計(jì)院的模型。他們這樣做的原因有兩個(gè)，一是現(xiàn)在的BIM技術(shù)并沒(méi)有普及，各設(shè)計(jì)院也會(huì)探索出一些自己的方法，他們不愿意無(wú)償?shù)陌炎约旱哪Ｐ徒o施工單位，因?yàn)檫@也涉及到一些自己的技術(shù)核心。二是設(shè)計(jì)院的模型并不能真正的輔助施工，因?yàn)槭┕な且粋�(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，一個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件可能要通過(guò)多種不同的工序才能完成，其中還有很多的構(gòu)造措施，而這些是設(shè)計(jì)人員并沒(méi)有考慮的，模型中也不會(huì)
體現(xiàn)。例如一道填充墻，在設(shè)計(jì)人員的模型中表現(xiàn)可能就是一道墻，而在施工過(guò)程中，同樣的這道墻里面還包括拉結(jié)鋼筋，墻快砌到梁底的時(shí)候采用斜砌磚等構(gòu)造都沒(méi)有體現(xiàn)；再比如在樁基礎(chǔ)中，設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)是指施工完成后的樁長(zhǎng)，而真正施工時(shí)樁長(zhǎng)是要比設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)長(zhǎng)幾十公分，然后再鑿去多余的混凝土，留出鋼筋錨到承臺(tái)中，這種出入對(duì)成本的預(yù)算有很大影響。
BIM技術(shù)到底能給施工企業(yè)帶來(lái)什么樣的價(jià)值？
2.1 施工方接觸一個(gè)工程的第一步就是招投標(biāo)，在招投標(biāo)階段可以通過(guò)BIM模型給甲方直觀的展示建筑物建成后的外觀以及建筑的'功能布局，便于溝通；同時(shí)也提升企業(yè)的形象，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
2.2 在一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)場(chǎng)施工之前，可以通過(guò)BIM的精細(xì)建模進(jìn)行場(chǎng)地布置，動(dòng)態(tài)模擬所有機(jī)械設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)順序以及車輛移動(dòng)路線，最大可能的規(guī)避會(huì)出現(xiàn)的碰撞，機(jī)械工作區(qū)域受限等問(wèn)題。施工階段還可以應(yīng)用BIM進(jìn)行不同施工方案的模擬，以選擇最佳的方案。（主要通過(guò)調(diào)整不同的施工工序，改進(jìn)相關(guān)施工工藝，盡可能使多種工作面同時(shí)開(kāi)展，以合理統(tǒng)籌的安排整個(gè)施工過(guò)程，并同時(shí)結(jié)合不同方案的進(jìn)度情況以及成本預(yù)算綜合選擇最優(yōu)的施工方案。）也就是說(shuō)BIM技術(shù)可以通過(guò)模擬施工過(guò)程為我們提供一個(gè)真實(shí)的可預(yù)見(jiàn)性的結(jié)果，通過(guò)選擇最優(yōu)方案實(shí)現(xiàn)利益最大化。
2.3 BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)施工項(xiàng)目的信息化管理。通過(guò)BIM模型建立該工程的移動(dòng)用戶端，這樣技術(shù)員就可以每天更新施工的進(jìn)度，錄入施工信息（某施工班組的名稱，工作區(qū)段，完成工作量，或工作滯后以及滯后的原因），成本與工作量清單可以直接生成文本輸出。大型建筑會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)變更，到項(xiàng)目結(jié)束的時(shí)候變更管理混亂，資料不全。而在BIM模型中有需要變更的地方可
以實(shí)時(shí)改變模型，會(huì)保存為不同版本，變更文本也同步保存，提高管理效率。工程結(jié)束后，所有項(xiàng)目資料都可以查找并輸出，節(jié)省大量整理資料時(shí)間。業(yè)主方可以利用客戶段同步查看工程進(jìn)度及各種施工信息，隨時(shí)了解工程近況，與業(yè)主溝通工程情況方便直觀。
3. 在運(yùn)維階段
目前也有工程在已經(jīng)竣工的情況下，甲方要求翻建BIM模型。BIM技術(shù)通過(guò)三維模型真實(shí)再現(xiàn)建筑場(chǎng)景，可以漫游到各個(gè)角落部位并且可以同步查看該處的設(shè)備、管道、出入口等多種信息，通過(guò)信息化管理提高效率。例如某處管道損壞，則可以在模型上查看管道的生產(chǎn)廠家、管道型號(hào)參數(shù)、安裝單位及安裝時(shí)間。再比如想知道一個(gè)地方的消防設(shè)施，你就可以查到距離你最近的消火栓在哪里，有幾個(gè)安全出口，最佳安全出口是哪個(gè)等等。
三、存在的問(wèn)題
總的來(lái)說(shuō)，BIM技術(shù)是未來(lái)建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，這是毋庸置疑的。但是聽(tīng)了會(huì)議上專家的發(fā)言，個(gè)人理解目前BIM技術(shù)的應(yīng)用還是有一些問(wèn)題的。
BIM軟件的整合性不夠，一是大家使用的BIM軟件各異，大多是一些國(guó)外軟件加上滿足本單位需要的二次開(kāi)發(fā)，還沒(méi)有一款能夠得到公認(rèn)的能夠滿足使用的軟件。二是還沒(méi)有一個(gè)好的平臺(tái)能夠提供多種接口滿足各專業(yè)的需要，有些專業(yè)模型的完成要經(jīng)過(guò)多種軟件的導(dǎo)入導(dǎo)出，過(guò)程很繁瑣并且很可能造成信息的丟失。
建筑各階段脫節(jié)，目前建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等可謂是各自為營(yíng)，這就造成可能一個(gè)建筑有三個(gè)模型，其中有大量重復(fù)的工作，施工的模型可能還要設(shè)計(jì)院審核有沒(méi)有改變結(jié)構(gòu)等等。
四、結(jié)論
盡管目前BIM技術(shù)的應(yīng)用還存在問(wèn)題，我們也從各個(gè)方面的應(yīng)用看到了BIM技術(shù)的實(shí)際價(jià)值。未來(lái)BIM的應(yīng)用可能會(huì)促使建筑業(yè)向設(shè)計(jì)、施工總承包的方向發(fā)展，從一個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)始就使用BIM，通過(guò)項(xiàng)目運(yùn)行的不同階段不斷完善同一個(gè)模型，不斷增加專業(yè)的信息數(shù)據(jù)。這樣不但發(fā)揮了各行業(yè)人自身的專業(yè)優(yōu)勢(shì)，也增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的流動(dòng)性，節(jié)省了時(shí)間、人力和物力。
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