淺談BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

（盤錦職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 遼寧 盤錦 124010）

1 BIM技術(shù)的定義

BIM是一個信息模型，它把建筑工程項目各種信息集合在一起， 它是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，用數(shù)字化的形式表達(dá)了工程項目設(shè)施功能與實體特征，是對工程對象生命周期不同階段的數(shù)據(jù)、資源、過程的完整描述。

2 BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 香港

香港主要是靠行業(yè)自身來推動BIM的發(fā)展。香港于2009年成立了BIM學(xué)會，香港從2010年開始， BIM技術(shù)開始進(jìn)行全面推廣，目前在應(yīng)用方面已實現(xiàn)從概念到實用的轉(zhuǎn)變。香港還自行訂立了BIM設(shè)計參考和指引，為成功地推行BIM，以及檔案管理、模型建立、用戶之間的溝通都創(chuàng)造了很好的環(huán)境。

2.2 臺灣

臺灣在科研方面，重點研究了動態(tài)工程模型設(shè)計建筑信息模型（BIM）。臺灣大學(xué)土木工程系于2009年，成立了工程信息仿真與管理研究中心，開展了BIM相關(guān)技術(shù)與應(yīng)用的人才培訓(xùn)、經(jīng)驗交流與產(chǎn)學(xué)研合作等。此外，政府也舉辦了一些關(guān)于BIM的研討會和座談會，臺灣的一些城市積極學(xué)習(xí)國外的BIM模式，推動BIM的發(fā)展。

2.3 中國大陸

國內(nèi)建筑業(yè)近年來形成一股BIM熱潮，BIM在政府相關(guān)單位、設(shè)計單位、科研院校、施工企業(yè)等得到重視和推廣。根據(jù)2011年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，國內(nèi)已有39%的單位開始使用BIM相關(guān)軟件，設(shè)計單位占使用BIM相關(guān)軟件中的多數(shù)。在2011年5月，住建部也已明確指出：大力推廣BIM技術(shù)從設(shè)計階段向施工階段的應(yīng)用延伸，在施工階段開展BIM技術(shù)的研究與應(yīng)用，實現(xiàn)對建筑工程有效的可視化管理等研究，在大型復(fù)雜工程施工過程中應(yīng)用基于BIM技術(shù)的4D項目管理信息系統(tǒng)，這拉開了BIM在中國應(yīng)用的序幕。

3 BIM的特點

3.1 參數(shù)化

參數(shù)化建模是通過參數(shù)來分析和建立模型，設(shè)計人員在參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)中，設(shè)計要求根據(jù)幾何關(guān)系和工程關(guān)系來指定。參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)能夠自動維護(hù)所有的不變參數(shù)，可以大大提高模型的生成和修改速度。設(shè)計人員的設(shè)計意圖，通過參數(shù)化模型中建立的各種約束關(guān)系來體現(xiàn)了

3.2 一體化

BIM的技術(shù)核心是一個由計算機(jī)三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫，既包括了建筑師的設(shè)計信息，還可以容納設(shè)計、建成使用、使用周期終結(jié)的全過程信息，這些信息完全協(xié)調(diào)和完整可靠。根據(jù)BIM在綜合數(shù)字環(huán)境中的信息不斷更新，業(yè)主、施工人員、工程師可以清晰、全面地了解項目。通過提供的這些信息，能使項目在設(shè)計、管理施工的過程中達(dá)到收益增加、提高質(zhì)量的效果。

3.3 協(xié)調(diào)性

在工程中管道與結(jié)構(gòu)沖突、預(yù)留的洞口沒留或尺寸不對等各專業(yè)項目信息“不兼容”現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，業(yè)主、施工單位、設(shè)計單位，都在做著相配合及協(xié)調(diào)的工作。使用BIM協(xié)調(diào)流程可進(jìn)行有效綜合協(xié)調(diào)，利用BIM建筑信息模型，對各專業(yè)的碰撞問題在建筑物建造前期進(jìn)行協(xié)調(diào)，可以大大減少不合理變更方案。

3.4 優(yōu)化性

BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具把項目設(shè)計和投資回報分析結(jié)合起來，可以計算出投資回報受設(shè)計變化的影響程度，把不斷優(yōu)化貫穿于在整個設(shè)計、施工、運營的過程中。從而業(yè)主可以對設(shè)計、施工方案進(jìn)一步優(yōu)化，從自身需求的角度來選擇更合理的設(shè)計、施工方案，對工期和造價能有顯著的改進(jìn)。

3.5 信息完備性

BIM的信息完備性，體現(xiàn)在BIM技術(shù)可以對完整的工程信息進(jìn)行描述，也可以對工程對象進(jìn)行3D幾何信息以及拓?fù)潢P(guān)系的描述，比如機(jī)械、人力、材料資源以及施工成本、質(zhì)量、工序、進(jìn)度等施工信息；再比如結(jié)構(gòu)類型、對象名稱、建筑材料、工程性能等設(shè)計信息；材料耐久性能、工程安全性能等維護(hù)信息；對象之間的工程邏輯關(guān)系等。

3.6 可視化

3.6.1 設(shè)計可視化 設(shè)計可視化即設(shè)計師可以運用三維思考方式完成建筑設(shè)計，在設(shè)計階段建筑及構(gòu)件以三維方式直觀呈現(xiàn)出來。業(yè)主也真正擺脫了技術(shù)壁壘的限制，可直接獲取項目信息，大大減少了業(yè)主與設(shè)計師間的交流障礙。

3.6.2 設(shè)備可操作性可視化 設(shè)備可操作性可視化即利用 BIM 技術(shù)可對建筑設(shè)備空間是否合理進(jìn)行提前檢驗。與傳統(tǒng)的施工方法相比，該方法更直觀、清晰。

4 BIM未來發(fā)展趨勢

BIM的推廣和應(yīng)用，伴隨著BIM技術(shù)的不斷完善還將要不斷地進(jìn)行擴(kuò)展，BIM將徹底改變傳統(tǒng)的項目設(shè)計、施工和運維管理方式，許多工作崗位、職責(zé)和任務(wù)也會有所變化。為了適應(yīng)新的情況，對于目前采用的研究項目交付、酬勞、規(guī)模、以及風(fēng)險的模型也要隨之改變，可能將發(fā)生的變革主要包括以下方面：

（1）一批掌握BIM技術(shù)，并能夠有效提供整合方案的公司將要應(yīng)運市場需求而產(chǎn)生，這些公司在以往成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，參與競爭從而能贏得新的項目。

（2）當(dāng)前BIM應(yīng)用主要集中在建筑行業(yè)，伴隨著BIM帶給各類項目的益處的不斷體現(xiàn)，其應(yīng)用范圍也將繼續(xù)不斷拓展，具備創(chuàng)新意識的公司正將其應(yīng)用于大土木的工程項目中。

（3）提高專業(yè)認(rèn)證將有助于提升BIM從業(yè)人員的素質(zhì)，為了滿足行業(yè)對BIM人才日益的大量需求，高校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在其核心課程中開設(shè)有協(xié)作，建模融入其核心課程，進(jìn)行BIM專業(yè)人才的培養(yǎng)。另外，企業(yè)也在緊鑼密鼓地進(jìn)行各種形式的BIM培訓(xùn)項目。

（4）BIM應(yīng)用將有利于促進(jìn)建筑工業(yè)化發(fā)展。項目重心將由勞動密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)移，提升產(chǎn)品定制化水平。的勞動力成本降低，原材料減少，工作環(huán)境更安全，這些都將推動BIM的發(fā)展。

（5）伴隨著新的承包方式的出現(xiàn)，業(yè)主期盼著能待更早地了解工程的進(jìn)度計劃質(zhì)量和成本等相關(guān)信息，這也將促使預(yù)制件制造商、生產(chǎn)商和專業(yè)承包商等盡早使用BIM技術(shù)。

（6）一種全新內(nèi)置式高性能數(shù)據(jù)儀隨著更加完備的建筑信息模型融入現(xiàn)有業(yè)務(wù)，在不久即可用于建筑系統(tǒng)及產(chǎn)品。對產(chǎn)品選擇和設(shè)計方案產(chǎn)生直接影響的反饋機(jī)制將要形成。對建筑物的可持續(xù)目標(biāo)和性能是否相符進(jìn)行監(jiān)測，來幫助實現(xiàn)綠色建筑全壽命期和綠色設(shè)計。

[1]張春霞.BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展障礙研究 [J].建筑經(jīng)濟(jì)，2011（9）：96-98.

[2]劉波，劉微.BIM 在國內(nèi)建筑業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀與障礙研究 [J].建筑經(jīng)濟(jì)，2015,36（9）：21-23.

[3]李林鵬.BIM 技術(shù)在工程各管理環(huán)節(jié)的應(yīng)用實踐 [J].建筑施工,2016,38(9）：1286-1288.

[4]BIM工程技術(shù)人員專業(yè)技能培訓(xùn)用書編委會.BIM技術(shù)概論 [M].中國建筑工業(yè)出版社，2016：14-15.