關于高校在比賽中對BIM深度模擬應用的思考

付開欣 吳瑤 鄧婧 何雨瀟

摘要：近年來，隨著我國建筑工程日益結構化、復雜化，具有可視化、模擬性、協同性等優勢的BIM技術在工程建筑領域的應用越發廣泛，如何將其具體落實應用在項目設計，項目預算，項目現場施工管理以及項目竣工后的運營維護上便顯得尤為重要。而為了提高在校學生對建筑行業前沿信息及技術手段的運用及創新能力，各大高校也紛紛通過比賽等形式，對BIM在施工過程中的深度應用進行研究及創新。本文將通過分析西華大學在“龍圖杯”比賽中對BIM相關軟件的應用以及其在實際工程中起到的作用，希望能進一步推進我國建筑模型信息化的步伐。

關鍵詞：BIM技術;高校;建筑工程

1、引言

一直以來，許多高校都積極的為學生創造接觸行業前沿技術的機會，而BIM技術，作為被國家提倡的，與未來信息化社會相接軌的一項前沿技術，更是被各企業及學校所重視。下面我們將以本校在“龍圖杯”比賽中，對BIM各軟件的應用情況為例進一步闡釋我校在比賽中對BIM深度模擬的應用情況。

2、模型建造及深化設計

通過Revit軟件對項目建筑結構機電的初步建造，構建出一套基于圖紙的標準化3D模型，并將各構造的信息依次錄入和精準化建模以達到能夠輸出準確的工程量及標準圖紙的目的。而在此基礎上，通過對dynamo，HiBIM等軟件的的應用，對模型屋面板，剛連廊，機電及裝配式構造的進一步深化設計。

通過碰撞檢測功能對項目模型進行機電管線綜合調整，發現并解決機電系統和其他專業的沖突和疏漏，以合理安排機電設備及管線的位置走向，使產生的碰撞問題在施工前便能夠加以調整。通過預留洞口和機電管線凈高分析以找出管道支吊架間距設置的不規范，通過對裝配式應用工藝流程的虛擬模擬和動畫展示，以達到在設計階段便找出設計漏洞和施工階段可能出現的問題并加以改正，以全面減少拆改、返工現象的發生，極大地節約了工程成本，降低返工風險。

3、BIM5D造價管理應用

本階段通過將Revit模型導入到品茗系列軟件當中，進行土建，安裝的算量和計價工作，并導出成本預算文件，將其與project編制的施工進度計劃一同導入品茗5D當中，通過軟件中的造價數據分析，輔助變更資料管理，四算對比，及報表輸出功能，分別對項目進行項目成本預算及項目合同預算，并在接下來的現場施工階段繼續跟進，將前兩者與實際成本進行多次多點的對照比較，以更好的實現控制成本的效果，而通過對單方含量表及單方造價表的的分析和輸出，亦能更加準確清晰的對各項指標進行衡量，有助于進行全面、精確的施工組織管理。

BIM5D造價管理的應用將是對BIM技術從項目設計，預算到項目現場施工及造價綜合管理起到一個跨越連接作用的技術，將對未來實際施工中工程造價的控制和管理起到至關重要的作用。

4、基于BIM現場施工管理

基于BIM的現場施工管理將通過Lumion，Fuzor等軟件，從施工生長模擬，3D信息技術交底，危險源分析三個方面，對項目現場施工階段的管理起到預防輔助的作用。

結合編制的施工進度計劃，在已有的施工場布基礎上，運用Fuzor進行項目施工方案模擬，可以提前更直觀的反映施工方案編制過程中存在的問題，并在施工前進行方案調整，并結合可視化施工模擬動畫，提前調整修改施工進度計劃使工期更合理科學。

而通過對3DMax等軟件的應用，將項目施工中灌注樁，腳手架，模板等需要技術交底的操作步驟以三維動畫的形式展現出來，以其淺顯易懂的特質，將技術交底信息準確無誤的傳遞給現場施工人員，并極大地節約了信息傳遞成本以及現場施工管理成本。并通過可視化操作，將施工中相對復雜和困難工藝的學習熟練成本降低。

最后，通過利用魯班等軟件快速識別項目BIM模型中存在的臨邊、洞口等危險源，以達到在施工前便預計到了可能出現的任何危險情況并迅速建立防護體系。大大提高施工過程的安全性。

利用BIM對施工現場管理的輔助，將能夠更好地做到預測和防護的作用，在未來的施工管理中，或將起到無比重要的作用。

5、BIM-GIS施工管理應用

BIM與GIS集成應用，可提高長線工程和大規模區域性工程的管理能力。BIM的應用對象往往是單個建筑物，利用GIS宏觀尺度上的功能，可將BIM的應用范圍擴展到道路、鐵路、隧道、水電、港口等工程領域。如，邢汾高速公路項目開展BIM與GIS集成應用，實現了基于GIS的全線宏觀管理、基于BIM的標段管理以及橋隧精細管理相結合的多層次施工管理。

而在建筑領域罵我們將BIM三維模型通過轉換格式把文件導入Supermap Idesktop中，通過BIM與GIS的集成應用，位置及構件可以精確定位，同時查看BIM每個構件模型的屬性表，了解構件主要的長度，高度、坐標以及高程等信息，也方便之后的進一步深化應用。

6、結語

BIM技術的應用可以在項目的實施過程中解決諸多問題，如優化設計，加快工期，提高工程質量，提升施工效率等。BIM的核心價值在于數據協同管理平臺，通過BIM強大的數據能力、技術能力和協同能力，項目實施過程中在資源計劃、技術工作和協同管理等方面可以取得顯著優勢。

而在比賽中，我們也通過對BIM相關軟件及其他信息軟件的應用，更加全面而深刻的了解到了BIM在工程中的實際應用及其美好的前景，我們相信，通過比賽的形式，推動BIM技術在高校中的普及和更為頻繁的應用，將一定會為未來我國建筑工程領域的又一次革新帶來更多的后備力量。

參考文獻：

[1] 田云峰. 基于BIM平臺的建筑工程外部質量可視化系統研究[D]. 蘭州交通大學， 2015.

[2] 董小洋. 基于BIM和GIS的結構計算模型自動生成與應用研究[Z]. 浙江大學， 2019.

[3] 張顏. 基于BIM的全過程工程咨詢模式研究[D]. 中國礦業大學， 2020.

[4] 張雪磊. 基于BIM的學校建設工程項目成本控制研究[D]. 山東大學， 2020.