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BIM技术的发展与应用

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BIM概念的起源需追溯到1973年,受到全球石油危机的影响,美国全行业需要考虑提高行业效益的问题。1975"BIM之父"Eastman教授在其研究的课题"Building Description System"中提出"a computer-based description of a building",以便于实现建筑工程的可视化和量化分析,提高工程建设效率。国际标准组织设施信息委员会(Facilities Information Council)给出BIM比较准确的定义是: BIM是在开放的工业标准下,对设施的物理和功能特性及其相关的项目全寿命周期信息的可运算的形式表现,从而为决策提供支持,以更好地实现项目的价值。


美国国家BIM标准NBIMS是全世界范围内较为先进的BIM国家标准,为使用者提供BIM过程适用标准化途径,整合项目全周期的各个参与方,依据统一的标准,签订项目需要的所有合同,合理共享项目风险,实质上是实现了经济利益的再分配。美国采用BIM的项目数量增长迅速,据统计,截至20138月,美国三分之一企业BIM技术的使用率已达到60%以上,而由美国政府负责建设的项目中,BIM使用率已达到100%。根据McGraw-Hill Construction公司发布的《北美BIM商业价值评估报告(2007-2012)》中的数据:整个北美建筑行业BIM技术的应用迅速普及,其普及率由200728%迅速攀升到2012年的71%


英国是全球BIM技术应用增长最快的国家之一,20133月,推出了PAS1192-2标准。这项标准作为英国政府建设策略的一部分,专门以加强工程交付管理及财务管理为目标,其主要目的是为了在总体上减少公共部门建设近2030%的费用支出。2015NBSNational Building Specification)的调查报告更明确指出,英国政府对营建产业的目标,预计于2025年前达成:降低33%的营建初期成本与生命周期间的维护成本;兴建与更新工程中减少50%的工期;降低50%的温室气体排放量;降低50%建材进出口的贸易障碍。


在中国,自20132019年间,业内一直在探索如何去应用BIM技术,从而给项目带来更大的价值。直至现在,国内建筑企业真正感觉BIM不再只是一种建模工具,或是一个简单的三维模型,它更能赋予项目、企业乃至整个建筑行业更多的意义。现在的BIM5D,以及近两年兴起的智慧工地与BIM的结合,都是在对BIM技术进行应用方面的升级。任何一项新技术的应用,对于所处行业都会带来或多或少的影响。随着信息技术的高速发展,“互联网+”渗透到我们日常生活的各领域,建筑业革命也在加速发展。在这个趋势下,行业各层也会面临巨大挑战。想要实现BIM技术应用落地,一定需要以具体项目应用为依托,以及管理者管理思维的转变。


BIM技术更大的价值体现在其对数据信息的呈现形式和深度分析上,其核心解决的问题是管理的问题,包括信息传递的问题。CAD是施工企业最早也是打交道最多的数字化应用,其应用价值已经得到行业的认可,但也由于它涉及的系列问题,以及这些问题真正去现场该如何解决并不清晰,使得整体应用的效果受到了限制。然后对于BIM技术而言,它主要有几点优势:首先,内含海量项目各类数据,这些数据经过BIM模型作为载体不断的丰富与传递,发挥出更大的价值;同时,还可以将信息数据模型和管理行为与模型进行匹配,优化现有建造过程管理理念及内容,最终促进管理模式的变革和创新。其次,BIM技术可以实现工程项目上各岗位人员的协同与沟通,以建筑信息模型为基础,为工程人员的交流与沟通提供了快捷的平台。再次,在施工阶段前期,可依据施工图纸对现阶段的施工状况进行3D可视化模拟。该动画可为单一工序作业模拟,交叉工序作业模拟,场地机械放置、道路车辆、人员行经路线模拟等,在软件中有危险区域自动识别功能,可标出诸如己坑、洞口等,并形成WORD报告,有效防止高空坠落的发生。最后,传统的安全技术交底为二维平面图,无法客观反应出如何进行详细施工作业,例如用CAD画脚手架各杆件位置,用文字描述各杆件间的间距,使得搭设人员容易看错数据导致杆件间距不合理,而通过三维建模可以使用立体的脚手架模型进行安全技术交底,使搭设人员能够360°全方位查看每个杆件的位置及间距,并通过4D模拟动画随时查看搭设要求,使搭设人员高质量完成脚手架搭设,BIM技术的可视化特点改变了传统纸面线条安全技术交底的方式,减少施工隐患,提高安全保障。


当前,BIM技术已经被纳入到项目管理的应用模式中,BIM技术的应用已经逐步被建筑行业人士所重视,随着BIM技术在国内的应用日趋增多,有越来越多的企业、学者、行业协会都对BIM各个方面进行研究,以拓宽BIM技术的应用领域,创新BIM技术的应用模式,提高BIM软件自动化集成管理,建立行业标准,完善数据信息模型,用BIM技术的应用创造更大的价值。


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