BIM+VR嵌入式教學模式在土木工程類專業中的應用

蔡昌茂+高紅超

摘要：隨著建筑軟件BIM與VR的發展與建筑的興起，這幾個在當前政府部門提倡的“互聯網+” 的倡議下，緊密的聯系了起來。如今，互聯網+在中國掀起的熱潮， 大有沖擊傳統建筑業之勢。所以，這對于彌補現在傳統建筑業的不足來說，是一個很好的契機。建筑業與其他行業相比，具有產品單件性、生產周期長、工作量大、涉及面廣等特點，這些特點均影響了建筑業內信息交流的完整性和高效性，從而經常導致建筑項目成本的增加，造成社會資源浪費。BIM+VR+互聯網技術作國際工程界公認的革命性技術，正在加快改變和重塑整個建筑業產業鏈。

關鍵詞：BIM；互聯網；建筑項目

一、BIM+VR+互聯網技術發展優勢

在目前這個時點上，BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技術已不再是行業前沿性的技術，而是行業的大趨勢，是建企必須的戰略。企業內保守勢力因這樣或那樣的原因，反對BIM技術在企業內的及早普及和深入應用，無異于漠視企業前程。而及早普及和深入應用BIM技術的施工企業將獲得一種新的強大競爭力。

當前，BIM技術已成為國內建筑行業最大的熱點之一，但毀譽參半。很多廠商和機構極力吹捧之下，很多企業嘗試BIM技術，投入產出收益卻不大，導致整個行業負面評價也不少。但從全行業看來，仍然有足夠多的成功案例證明，BIM技術有較快、較好的投入產出比，并對項目全過程的進度、技術、成本、和質量安全管理帶來明顯的效果，產生較大的經濟效益和社會效益。魯班BIM解決方案經過近5年50余個項目的實戰，就取得了很好實施效果。

當前很多企業實施BIM技術收效不大的主要原因在于BIM方案選擇不當，實施方法不對。總以為BIM這個詞是老外搞出來的，BIM技術也一定是老外的好，不清楚國外的BIM方案在設計階段當前有較大優勢，但施工階段的本地化、專業化尚有一段較長距離。

理論和大量的實證調研證明，如果施工企業從項目招投標開始到竣工、維修服務結束，全過程充分應用恰當的BIM技術，大部分企業的大部分項目，有5～10%的利潤空間可以挖掘，BIM技術可以獲得10倍以上的投資回報。

二、“BIM+VR+互聯網互聯網” 將改變土木工程業

BIM+VR+互聯網出現以前，按傳統的管理技術手段，現在行業內沒有一家企業能做到。BIM技術的發展和初步成熟，將改變這一被動局面，完全可以輕松實現上述管理手段。

BIM技術在創建、計算、管理、共享和應用海量工程項目基礎數據方面具有前所未的能力，讓建筑業的管理與制造業的差距大大縮小。BIM技術在海量項目數據的承載方面也表現優異，由于多維度結構化能力，工程數據和業務數據只要加載到BIM上，不僅工作效率和質量提升，管理的功能也可大幅增加，項目各參建方的協同能力增強很多，有效提升協同效率、降低協同中的錯誤。不僅在處理項目級的基礎數據方面，在支撐企業級海量數據方面，BIM技術同樣具備強大的能力。

BIM+VR+互聯網與互聯網的組合將顛覆整個建筑業！

BIM實現的主要是對工程量的透明化，對其它信息輔助透明化；互聯網一是幫助BIM技術實現廣域網的協同和共享，二是將產品價格、消耗量指標、造價數據信息進行透明化。

“BIM+VR+互聯網”使項目管理生產力革命性的變化，生產力大幅提升；提前預知沖突、過程質量管理，大大提升建筑品質；行業更加透明化，行業競爭更有序；推進建筑業從關系競爭力向能力競爭力轉變；建筑業規模經濟優勢形成；加快建筑業的產業整合，逐步形成健康良性的行業秩序。

三、BIM+VR的教學模式實踐應用

1、面向設計與施工的BIM 建模系統引入建筑業國際標準IFC，將建筑3D 模型與設計、施工及管理信息集成一體，實現了3D 模型參數化創建與顯示，建筑構件和體量、材料、進度、成本、質量、安全等信息關聯、查看、編輯和擴展，模型的IFC 格式導入與導出等功能。本系統適用于各種建筑設計與施工階段的BIM建模與編輯，為BIM 創建提供了工具。

2、基于IFC 的BIM 數據集成與管理平臺

可基于BIM 工程數據庫進行信息存儲、管理和高效的訪問，并基于子信息模型技術實現建設過程中BIM 數據積累、管理和共享。平臺提供了BIM 數據存儲、維護、管理以及三維幾何模型和材料、進度等工程信息的瀏覽與查詢功能，實現多用戶的權限控制和并發訪問。該平臺為基于BIM 的AEC/FM 系統提供底層數據支持，是面向建筑生命期工程信息管理的平臺支撐。

3、 建筑施工IFC 數據描述標準結合我國建筑施工信息管理的特點和相關國家及行業標準，在IFC標準研究的基礎上，編制了建筑施工IFC 數據描述標準。標準基于IFC原有架構，應用IFC 實體擴展和屬性集擴展機制，針對建筑施工的成本管理、進度管理、質量管理、安全管理及綠色施工的五個方面進行了IFC 實體和屬性集擴展，共擴展IFC 實體91 個、IFC 屬性集126 條，形成了構建建筑施工信息模型的IFC數據描述和體系結構。為實現工程設計、施工與運營維護的信息共享和交流，開發新一代建筑施工管理系統提供了數據標準，填補了建筑施工統一數據描述標準的空白。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國建設部. 建設工程項目管理規范（GB/T50326-2001）. 北京：中國建筑工業出版社，2012.

[2] 中國建筑業協會建筑機械設備管理分會. 簡明建筑施工機械實用手冊. 北京：中國建筑工業出版社，2014.

[3] 四川省建設工程造價管理總站，四川省造價工程師協會. 建設工程勞動定額裝飾工程. 北京：中國計劃出版社，2016.