BIM概述
BIM技术概述及应用介绍
BIM技术概述及应用介绍BIM技术是指建筑信息模型(Building Information Modeling)技术,它是一种基于三维模型的数字建筑设计、施工和管理技术。
BIM技术将建筑项目的各个环节综合起来,包括设计、施工、运营等,通过建立一个虚拟的建筑信息模型,实现各个环节之间的协同和沟通。
建筑设计:BIM技术在建筑设计中的应用主要体现在三个方面。
首先,BIM技术可以快速建立建筑的三维模型,方便设计师对建筑进行空间布局和功能规划。
其次,BIM技术可以实现设计师对建筑材料和设备的选择和优化,从而提高建筑的性能和效率。
最后,BIM技术还可以进行建筑的可视化展示,帮助相关方对设计方案进行评估和决策。
工程施工:BIM技术在工程施工中的应用主要体现在两个方面。
首先,BIM技术可以实现施工计划的模拟和优化,确保施工过程的顺利进行。
其次,BIM技术可以对施工现场进行实时监测和管理,提高施工安全和效率。
设备安全:BIM技术在设备安全方面的应用主要包括设备检测和设备维护。
通过建立设备的三维模型,可以对设备进行全面的检测和评估,发现潜在的安全隐患。
同时,BIM技术还可以实现对设备的定期维护和保养,确保设备的正常运行和安全使用。
政府建设项目:BIM技术在政府建设项目中的应用主要体现在两个方面。
首先,BIM技术可以对政府建设项目进行全面的规划和管理,提高项目的效率和质量。
其次,BIM技术可以对政府建设项目进行可视化展示,方便政府和公众了解项目的进展情况。
总之,BIM技术是一种基于三维模型的数字建筑设计、施工和管理技术,它可以实现建筑项目各个环节的协同和沟通。
目前,BIM技术在建筑设计、工程施工、设备安全和政府建设项目等方面已经得到了广泛的应用。
通过BIM技术的应用,可以提高建筑项目的效率和质量,降低成本和风险,推动建筑行业的发展和创新。
BIM介绍课件
常见BIM软件介绍及比较
Autodesk Revit
适用于建筑、结构和机电专业,提供 强大的BIM建模和协同设计功能。
Bentley MicroStation
适用于大型基础设施项目,提供高精 度建模和协同设计工具。
Graphisoft Archicad
专注于建筑设计领域,提供灵活的建 模和设计工具。
的可视化、智能化。
市政基础设施建设
02
BIM技术可提高市政基础设施设计、施工和运维的效率和质量
,实现全生命周期管理。
智能交通
03
BIM技术可与交通仿真技术结合,实现交通拥堵预测和疏导,
提高城市交通运行效率。
政策法规推动BIM发展
国家政策支持
国家出台一系列政策,鼓励和支持BIM技术在建筑领域的应用和 发展。
环保材料选择
BIM模型中集成环保材料 数据库,方便设计师选择 符合环保要求的建筑材料 。
自然采光与通风
通过BIM技术优化建筑布 局和朝向,提高室内自然 采光和通风效果,减少人 工照明和空调能耗。
智慧城市框架下BIM技术应用前景
城市规划与管理
01
利用BIM技术进行城市三维建模,实现城市规划、管理和决策
施工质量与安全管理
虚拟仿真技术可以模拟施工过程 中的质量和安全问题,帮助项目 团队提前发现和解决潜在的风险 和问题。
PART 05
BIM在运维管理中的应用
REPORTING
运维管理平台搭建及数据集成
基于BIM的运维管理平台 搭建
利用BIM技术建立三维数字化模型,实现建 筑物、设备设施的可视化管理,提高运维效 率。
协同设计
支持多专业协同设计和数据交换,提高工作 效率。
BIM概述
BIM 概述1BIM产生和发展的背景1)建筑行业的快速发展随着各国经济的快速发展,城市化进程的不断加快,使得建筑行业在推动社会经济发展中起着至关重要的作用。
各类工程的规模不断扩大,形态功能越来越多样化,项目参与方日益增多使得跨领域、跨专业的参与方之间的信息交流、传递成为了至关重要的因素。
2)建筑行业生产效率低建筑业生产效率低是各国普遍存在的问题。
2004年美国斯坦福大学进行了一项关于美国建筑行业生产率的调查研究,其调查结果显示:从1964年至2003年近40年间,将建筑行业和非农业的生产效率进行对比,后者的生产效率几乎提高了一倍,而前者的效率不升反降,下降了接近20%[1]。
在整个设计流程中,专业间信息系统相对孤立,设计师对工程建设的理解及表达形式也有所差异,信息在专业间传递的过程中容易出现错漏现象[2],建筑、结构、机电等专业的碰撞冲突问题在所难免。
再者各专业设计师自身的专业角度以及CAD二维图纸的局限性等原因,导致图纸错误查找困难,并且在找出错误后各专业间的信息交互困难,沟通协调效率低下,依然不能保证彻底解决问题。
同时这种传递方式极有可能导致后期施工的错误,一旦如此设计方必须根据施工方反应的问题再度修改图纸,无疑增加了工作量,甚至在多次返工后依然无法保证工程的设计、施工质量。
不难看出,建筑行业生产效率低下的主要原因是:一是在建筑整个全生命周期阶段中,从策划到设计,从设计到施工,再从施工到后期运营,整个链条的参与方之间的信息不能有效的传递,各种生产环节之间缺乏有效的协同工作,资源浪费严重;二是重复工作不断,特别是项目初期建筑、结构、机电设计之间的反复修改工作,造成生产成本上升。
这也是目前全球土木建筑业存在两个亟待解决的问题[3]。
3)计算机技术的发展自计算机和其他通讯设备的出现与普及后,整个社会对于信息的依赖程度逐步的提高,信息量、信息的传播速度、信息的处理速度以及信息的应用程度飞速增长,信息时代已经来临。
BIM技术
详细描述
在历史建筑的运维阶段,BIM技术通过数字化管理,对 建筑资产进行全面管理。这有助于提高运维管理效率, 实现建筑资产的数字化管理,延长建筑的使用寿命。
04 BIM技术的优势与挑战
BIM技术的优势
01
02
03
04
信息集成
BIM技术允许在单一的数 字模型中集成建筑、结构 和设备信息,方便各方参 与者共享和更新信息。
提高效率
通过BIM技术,可以更快 速地进行建筑设计和评估 ,减少错误和冲突,降低 返工率。
可视化沟通
BIM模型可以生成逼真的 渲染效果图,有助于各方 参与者更好地理解设计方 案。
BIM技术
汇报人:可编辑
2024-01-03
目录
Contents
• BIM技术概述 • BIM技术的基本特性 • BIM技术在建筑行业的应用 • BIM技术的优势与挑战 • BIM技术的应用案例
01 BIM技术概述
BIM技术的定义
总结词
BIM技术是一种数字化工具,用于表示建筑、基础设施和设备的物理和功能特性。
计变更。
案例二:某住宅项目的施工阶段应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
实现施工过程的数字化管理
在住宅项目的施工阶段,BIM技术通过数字化管理,对施 工过程进行实时监控和记录。这有助于提高施工效率,降 低材料浪费和安全事故风险。
案例三:某历史建筑的运维阶段应用
总结词
提高运维管理效率,实现建筑资产的数字化管理
协同工作
BIM技术可以实现多专业 协同设计,提高工作效率 。
BIM技术的挑战
技术门槛高
BIM技术的使用需要相应的技能和经验,对 人员素质要求较高。
bim内涵的理解
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)是建筑设计、施工和运维阶段使用模型来管理和分析建筑项目信息的过程。
BIM 是一种数字建筑技术,提供了一个从项目概念到实际设施运营的整合平台。
BIM 具有诸多内涵,以下概述了 BIM 的关键理念和特点:1. 三维模型:BIM 不仅是一个三维模型,还包含了项目周期内大量的实时数据。
与传统的二维图纸相比,三维模型能够提供更精确、直观的建筑、结构和设备图像,更容易理解和沟通。
2. 多维性:许多人把 BIM 理解为 "3D",但实际上 BIM 的内涵不仅限于三维。
BIM 工作流程经常扩展到4D(时间/进度)、5D(成本预算)、6D(可持续性)等多维信息,助力项目的精确管理。
3. 协同与分享:BIM 使得不同专业背景和角色的团队成员能够在统一的模型或文件中共享信息,协同工作。
以此提高沟通效率,减少错误和遗漏。
4. 全生命周期数据整合:BIM 不仅仅是在设计阶段使用,而是沟通串联整个建筑生命周期(设计、施工、运维、拆除)的核心。
BIM 包括项目的实施、操作和维护阶段中所需的数据。
5. 数据驱动决策:有了精确多维信息,基于 BIM 的决策过程将变得更高效和有针对性。
这意味着项目可以在符合预算、时间表和质量要求的基础上实现更绿色、可持续和环保的发展。
6. 整合设计、施工和管理:BIM 技术贯穿了建筑项目的整个生命周期,使得设计、施工和运维团队能够在统一的平台上协作工作,提高效率、降低成本和降低风险。
简而言之,BIM 是对设计、施工、管理和设施使用整合后的建筑信息模型的理念和方法,请务必关注新兴技术和行业实践,以便最大程度地发挥BIM 在建筑领域中的优势。
bim概念概述
bim概念概述
BIM(建筑信息模型)是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,通过参数模型整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递。
它使项目信息共享,协同合作、沟通协调、成本控制、虚拟情境可视化、数据交付信息化、能源合理利用和能耗分析方面更加方便快捷,从而大大提高人力、物料、设备的使用效率和社会经济效益。
BIM技术具有以下特点:
1.可视化:模型三维的立体实物图形可视,方便进行更好的沟通、
讨论与决策。
2.协调性:使用有效BIM流程进行协调综合,减少变更方案或问
题变更方案。
3.模拟性:节能模拟、紧急疏散模拟、施工模拟、4D进度模拟等。
4.优化性:BIM及与其配套的各种优化工具能对项目进行可能的
优化处理。
此外,BIM在整个建筑过程中涉及到多个方面,包括设计、施工、维护等,可以协调各个专业、优化资源利用、降低风险,并提供全方位的决策支持。
bim技术概述简介
bim技术概述简介
BIM是指建筑信息模型(Building Information Modeling)的缩写,是基于数字化技术的一种建筑设计、施工和运营管理的综合体系。
它是通过集成、协调和共享各个阶段的建筑项目信息,从而实现建筑项目的全生命周期管理。
BIM技术概述包括以下几个方面:
1. 数据集成:BIM技术通过整合多种数据资源,包括建筑结构、材料、设备等信息,形成一个完整的建筑信息模型。
这样的数据集成可以提供全面准确的建筑项目信息,方便各个相关方共享和使用。
2. 三维建模:BIM技术以三维模型为基础,对建筑物进行全
面的数字建模,包括建筑结构、管线、设备等所有相关元素。
通过三维建模,可以更清晰地了解建筑项目的设计和构造,减少出错和冲突。
3. 协同设计:BIM技术支持多个设计师或团队同时进行设计
工作,并能够实时协同,共享设计变更和意见。
这种协同设计的方式可以提高设计效率和质量,减少设计冲突。
4. 工程管理:BIM技术能够在建筑项目的各个阶段进行全面
的项目管理和控制。
包括工程进度管理、资源调配、成本控制等方面的内容。
通过BIM技术,可以实现对项目的全面监控
和管理。
5. 模拟分析:BIM技术还可以进行各种模拟分析,包括结构分析、能源分析、施工模拟等。
通过模拟分析,可以帮助预测建筑物的性能和可行性,减少设计和施工风险。
总之,BIM技术的发展为建筑行业提供了更高效、精确和可持续的解决方案。
它能够整合各个阶段的建筑项目信息,促进设计和施工的协同,提高项目管理和控制的效率。
bim的计算
bim的计算摘要:一、BIM 概述1.BIM 的定义2.BIM 的优势二、BIM 的计算方法1.BIM 建模软件2.BIM 模型中的数据3.BIM 模型的计算应用三、BIM 在我国的应用与发展1.BIM 在我国的应用现状2.BIM 在我国的发展趋势四、BIM 的未来展望1.BIM 与人工智能的结合2.BIM 在建筑行业的持续发展正文:一、BIM 概述BIM,即建筑信息模型(Building Information Modeling),是一种基于数字技术的建筑设计、施工和管理的全新方法。
通过BIM,设计师可以在建筑项目的整个生命周期中,创建和管理一个包含建筑物的结构、设施、系统等各方面信息的数字化模型。
2.BIM 的优势BIM 具有很多优势,包括提高设计质量、减少施工错误、节省成本、缩短工期等。
借助BIM 模型,项目参与方可以更好地沟通、协同工作,提高项目的整体效率。
二、BIM 的计算方法1.BIM 建模软件BIM 建模软件是实现BIM 技术的核心工具,如Revit、Archicad 等。
这些软件能够实现建筑模型的创建、编辑、渲染等功能,支持多种数据格式的导入和导出,满足不同项目的需求。
2.BIM 模型中的数据BIM 模型中的数据涵盖了建筑物的各个方面,包括几何形状、结构、设施、系统等。
这些数据以数字化形式存在,可以方便地进行检索、修改和共享。
3.BIM 模型的计算应用通过BIM 模型,可以实现各种计算应用,如结构分析、能耗分析、施工模拟等。
这些应用有助于提高设计质量、降低施工风险、节省成本和时间。
三、BIM 在我国的应用与发展1.BIM 在我国的应用现状近年来,随着我国建筑行业的数字化转型,BIM 技术在我国得到了广泛应用,尤其在建筑设计、施工和运维等领域。
政府也出台了一系列政策,推动BIM 技术在建筑行业的普及和发展。
2.BIM 在我国的发展趋势随着我国建筑行业的持续发展,BIM 技术将会在项目全生命周期中发挥更大的作用。
BIM技术概述及应用介绍PPT课件
质量控制和安全管理中BIM辅助手段
质量检查与监控
利用BIM模型进行施工质量的检查和监控,通过模型中的质量信息 与实际施工情况进行对比,及时发现并处理质量问题。
安全风险识别与预防
通过BIM模型进行施工安全风险的识别和分析,制定相应的预防措 施和应急预案,降低安全事故发生的概率。
BIM应用成果
展示该项目中BIM应用所取得的成果,如提高设 计质量、缩短设计周期、降低施工难度等。
ABCD
BIM应用流程
阐述在该项目中BIM的应用流程,包括建立BIM 模型、协同设计、冲突检测和优化等步骤。
经验教训
总结该项目中BIM应用的经验教训,提出改进建 议,为类似项目提供参考。
04
BIM在施工阶段应用实践
发展历程
BIM技术起源于20世纪70年代,经历了萌芽阶段、产 生阶段、发展阶段和成熟阶段。随着计算机技术的发展 和普及,BIM技术在全球范围内得到了广泛应用和推广 。
BIM技术核心思想
数字化建模
信息集成
利用三维数字技术,建立建筑物的数字化 模型,实现建筑物的可视化表达。
将建筑物的各种信息(如几何信息、物理 信息、功能信息等)集成到一个模型中, 实现信息的共享和协同。
效果评估
通过BIM技术的应用,该项目实现了运维管理的智能化和精细化,降低了运维成本,提高了建筑运营效 率。同时,BIM技术还为项目的改建、扩建等提供了便捷的数据支持。
06
总结与展望
当前BIM技术发展瓶颈问题剖析
1 2 3
数据互操作性
不同BIM软件之间的数据互操作性仍然是一个挑 战,导致项目团队在协作过程中面临数据交换和 整合的困难。
bim概述
bim概述
BIM (建筑信息模型) 是一种基于数字化的、集成化的建筑设计和管理方法。
它通过创建、维护和共享关于建筑物在整个生命周期中的信息模型,实现不同利益相关者之间的协作和交流,并提供支持决策的工具和分析。
BIM包括以下几个方面:
1. 平面绘图:BIM可以用于创建建筑物的平面图,包括墙体、窗户、门等建筑元素,并提供准确的尺寸和位置信息。
2. 3D建模:BIM可以创建建筑物的三维模型,包括外观、结构和系统。
这可以帮助设计师和建筑师更好地可视化和理解设计概念,并进行空间规划和布局的优化。
3. 数据管理:BIM可以集成和管理建筑项目中的各种数据,包括材料、成本、时间计划和工程问题等。
这有助于项目管理人员进行决策和分析,并提高项目的效率和质量。
4. 协作和协调:BIM可以提供基于云计算的协同平台,使项目团队中的成员可以实时共享和更新建筑模型。
这有助于不同专业人员之间的协作和协调,减少错误和冲突,并提高项目的协同效率。
5. 分析和仿真:BIM可以与其他工具集成,用于进行各种分析和仿真,如能源效率分析、建筑物性能模拟和碰撞检测等。
这可以帮助设计师和工程师评估设计的可行性和性能,并做出相应的优化和调整。
总之,BIM是一种革新性的建筑设计和管理方法,可以提供更准确、高效和可靠的建筑项目执行。
它能够改善建筑项目的协作和协调,减少错误和冲突,并提高项目的质量和效率。
bim简介
BIM有三层含义
1、Modeling(建模),是一个动态过程,就是说,BIM首 先是基于建筑全生命周期的,这个过程分成若干阶段,每 个阶段都要建立一个以上的模型,用来描述和指导整个建 筑物的建设过程。 2、Model(模型),就是建模过程中的每一个阶段的信息 模型以及最后总的模型,这叫做BIM模型。 3、Management(管理),实际上就是对这上面所说的建 模(Modeling)的过程以及结果模型(Model)等对象的 管理。
建筑信息模型同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法, 这种方法支持建筑工程的集成管理环境,可以使建筑工程在其整个 进程中显著提高效率和大量减少风险。
Autodesk :建筑信息模型是指建筑物在设计和建造过程中,创建和使用 的“可计算数字信息”。而这些数字信息能够被程序系统自动管理,使 得经过这些数字信息所计算出来的各种文件,自动地具有彼此吻合、一 致的特性。
要贯彻到整个产业链,使BIM真正应用到行业实践, 尚需时日。
阻碍BIM在国内的发展,主要归结为以下几点:
• (1)现有二维设计的不足已被当前产业和市场容忍。如人力成本和场地 成本较低;因设计缺陷所造成的工程问题解决成本也相对较低;设计院任 务多,没有时间做BIM软件培训;同时3D设计的收益和成本未被良好的评 估或未被市场认可。 • (2)BIM构件元素本土化的缺失。3D设计及BIM对构件元素具有一定依 赖性,国内软件公司基本没有BIM概念的设计软件,而国外软件产品在构 件元素本土化方面做得不到位,这就使得国内设计院如使用BIM设计软件, 就必须自行开发构件,这对于设计院来说很难承受。 • (3)BIM推行环境的欠缺。BIM意味着一个全新的建筑行业操作模式,如 果政府不大力推行,打破目前操作方式很难,此外国内也缺少可参考的 BIM操作模式实例。国内设计单位、建筑施工企业等业务水平参差不齐, 这也成为BIM实施的一个阻碍。有经验的设计师学习复杂、新软件积极性 不高,施工时的设计变更、图纸调整带来的巨大模型维护工作量等都是阻 碍国内BIM实施的相关因素。 • (4)目前国内缺乏系统化、行之有效的BIM标准。这些标准包括数据交 换标准、BIM应用能力评估准则、BIM项目实施规范流程等
建筑信息模型(BIM)概论第一章:BIM基础知识
• 名词9:STEP-Standard for the Exchange of Product Model Data-产品数据交换标准 (STEP标准)
• 名词10:EXPRESS/EXPRESS.GEXPRESS语言/EXPRESS-G语言
1.3.4模拟性
• BIM的模拟性是指不仅能够模拟设计出的建筑物模型,还可以模 拟不能够在真实世界中进行操作的事物。
• 1.设计阶段模拟 • 2.招投标和施工阶段模拟 • 3.运维阶段模拟
1.3.5协调性
• BIM的协调性技术能够通过统一的数字模型技术将建筑各阶段相 互联系在一起,从各工种单独完成项目转化成各工种协同完成项 目。它能够将不同工种之间的数据传递和共享,即把不同专业、 不同功能的软件系统,如结构、给排水等系统有机地结合起来, 在设计期间采用非冲突、协作的方式,用统一的平台来规范各种 信息的交流,保证系统内信息流的正常通畅。
• 名词2:BIM Model-Building Information Model-BIM模型
• 名词3:BIM Authoring Software-BIM建模 软件
• 名词4:NIBS-National Institute of Buil词5:bSa-building SMART alliance building SMART联盟
1.3.3参数化
• BIM的重要特征之一就是面向对象进行参数化建模,通过参数而 不是数字建立和分析模型,利用一定规则确定几何参数和约束, 完成面向对象化的模型搭建,简单地改变模型中的参数值就能建 立和分析新的模型;BIM中图元是以构件的形式出现,这些构件 之间的不同,是通过参数的调整反映出来的,参数保存了图元作 为数字化建筑构件的所有信息。
BIM概述
BlM概述1.1.1 BIM是什么?BlM 是Building Information Modeling 或Building Information Model的缩写,意为“建筑信息模型”。
简单理解,BIM是一个高度集成的、复杂的、数字化三维模型。
但是该模型并非静态的,而是随着建筑生命周期的不断发展而逐步演进,从前期方案到详细设计、施工图设计、建造和运营维护等各个阶段的信息都可以不断集成到模型中,因此BIM模型就是真实建筑物在电脑中的数字化记录。
当设计、施工、运营等各方人员需要获取建筑信息时,例如需要图纸、材料统计、施工进度等,都可以从该模型中快速提取出来。
BIM是由三维CAD技术发展而来,但其目标比CAD更为高远。
如果使用CAD是为了提高建筑师的绘图效率,采用BIM 则致力于改善建筑项目全生命周期的性能表现和信息整合。
如图所示,BIM的出现促进了建筑全生命周期的信息共享,建筑行业多年存在的信息隔阂被逐渐打破,原先处于相对分离状态的工程项目参与方终于能够在同一平台上形成协同效应。
这极大地提高了业主对整个建筑工程项目全生命周期的管理能力和整体收益,提高了所有利益相关者的工作效率。
比如,建筑设计师可以完全在三维的环境下认论和推敲建筑设计新案;机电工程师立即根据建筑设计方案的调整进行机电系统设计和设备、管线布置;结构工程师则在参数化的环境下,设计结构体系和计算构件的尺寸,并将计算结果立即反馈到建筑设计师和机电工程师的BlM模型中;施工企业可以根据BIM模型中包含的信息,自动计算工程量,并结合其施工计划,推敲其施工进度安排和施工系统方案,结合工程量自动统计,合理安排设备和材料采购、租赁计划;通过最终的竣工BIM模型结合物业管理或设施管理系统,业主可以实现对物业其实施可视化管理,并且使用BIM模型随时模拟内部的系统运行状态和人员使用状态,为将来设施的功能调整和改造提供依据。
在此过程中,正是BIM的出现,大大减少了信息在传递过程中的丢失及重建。
bim技术课程概述
BIM技术课程概述1. 引言建筑信息模型(Building Information Modeling,简称BIM)是一种集成化的设计、建造和运营管理方法,通过数字化的三维模型,将建筑工程的各个阶段进行统一管理和协调。
BIM技术在建筑领域得到了广泛应用,成为了现代建筑行业不可或缺的一部分。
本课程将对BIM技术进行全面介绍,包括其基本概念、应用领域、工作流程以及相关工具和软件的使用等内容。
2. BIM技术的基本概念BIM技术是一种基于数字化建模的方法,通过将建筑工程的各个方面(包括建筑结构、机电设备、施工工艺等)整合到一个统一的模型中,实现了各个专业之间的协同工作和信息共享。
BIM模型不仅仅是一个三维模型,还包含了建筑元素的属性信息和关联关系,可以在整个建筑生命周期中持续更新和使用。
3. BIM技术的应用领域BIM技术在建筑行业的各个阶段都有广泛的应用。
在设计阶段,BIM可以帮助设计师进行建筑模型的创建和优化,提高设计效率和质量。
在施工阶段,BIM可以用于施工工艺的优化和协调,提高施工效率和安全性。
在运营阶段,BIM可以用于建筑设备的维护管理和运营成本的控制,提高建筑的可持续性。
4. BIM技术的工作流程BIM技术的工作流程包括建模、协同、分析和管理四个主要环节。
建模是将建筑工程的各个方面进行数字化建模的过程,可以使用专业的建模软件进行。
协同是各个专业之间进行信息共享和协同工作的过程,可以使用BIM协同平台实现。
分析是对建筑模型进行性能分析和优化的过程,可以使用BIM分析软件进行。
管理是对建筑模型进行信息管理和更新的过程,可以使用BIM管理软件进行。
5. BIM技术的相关工具和软件BIM技术的实施需要使用一系列的工具和软件。
常用的建模软件包括Autodesk Revit、Graphisoft ArchiCAD等,这些软件可以用于建筑模型的创建和编辑。
BIM 协同平台包括Autodesk BIM 360、Trimble Connect等,可以用于多个专业之间的信息共享和协同工作。
BIM 概述
BIM 概述1.1 BIM 基本概念1.1.1 BIM 的定义BIM 是Building Information Modeling(建筑信息模型)的简称,是由美国佐治亚理工大学建筑与计算机专业的查克·伊斯曼(Chuck Eastman)教授于20 世纪70 年代提出的一个概念。
BIM 的概念主要体现在“信息”上,BIM 并不是单纯的建筑模型,建筑模型的概念很早就有了,BIM 里所包含的“信息”意味着建筑中每个构件里会有其信息数据并包含在模型中,这就是BIM 的优势。
例如一栋建筑中某个地方用的混凝土材料,根据这种材料的物理性质、化学性质就可以进行后续的能量、采光、损耗等的分析,所以BIM的核心是“信息”。
所谓BIM 就是以建筑工程项目的各项目相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。
简单来讲,BIM 相当于建筑的DNA,用一个例子来说明:我们在CAD 中绘制的墙体只是两根简单的线条,而在BIM 中如果要绘制一面墙,首先需要设置墙的结构层。
比如结构层用的混凝土空心砌块,然后是找平层,接下来是水泥砂浆找平,然后还需要保温层,最后还有一层装饰面层。
即在BIM 中绘制墙之前会将其每一层的材料信息都设置出来,设置好之后绘制出来的是一个“真实材质”的墙,可以提取出各部分材质的用量,进而扩展到整个工程,如后续采光、环保等方面的分析。
因此,BIM 就相当于建筑的DNA,它具有整个工程内部所有的信息数据。
单纯的建筑建模有很多软件都可以实现,而一个不具有信息数据的三维模型是无法提取用量以及进行后续分析的,而这一点BIM 技术可以实现。
从理念上说,BIM 试图将建筑项目的所有信息纳入一个三维的数字化模型中。
这个模型不是静态的,而是随着建筑全生命周期的不断发展而逐步演进,前期方案、设计、项目施工、建后维护、运营管理等各个阶段的信息都可以不断集成到模型中。
因此,可以说BIM 模型就是真实建筑物在计算机中的数字化记录。
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BIM 概述1BIM产生与发展得背景1)建筑行业得快速发展随着各国经济得快速发展,城市化进程得不断加快,使得建筑行业在推动社会经济发展中起着至关重要得作用。
各类工程得规模不断扩大,形态功能越来越多样化,项目参与方日益增多使得跨领域、跨专业得参与方之间得信息交流、传递成为了至关重要得因素。
2)建筑行业生产效率低建筑业生产效率低就是各国普遍存在得问题。
2004年美国斯坦福大学进行了一项关于美国建筑行业生产率得调查研究,其调查结果显示:从1964年至2003年近40年间,将建筑行业与非农业得生产效率进行对比,后者得生产效率几乎提高了一倍,而前者得效率不升反降,下降了接近20%[1]。
在整个设计流程中,专业间信息系统相对孤立,设计师对工程建设得理解及表达形式也有所差异,信息在专业间传递得过程中容易出现错漏现象[2],建筑、结构、机电等专业得碰撞冲突问题在所难免。
再者各专业设计师自身得专业角度以及CAD二维图纸得局限性等原因,导致图纸错误查找困难,并且在找出错误后各专业间得信息交互困难,沟通协调效率低下,依然不能保证彻底解决问题。
同时这种传递方式极有可能导致后期施工得错误,一旦如此设计方必须根据施工方反应得问题再度修改图纸,无疑增加了工作量,甚至在多次返工后依然无法保证工程得设计、施工质量。
不难瞧出,建筑行业生产效率低下得主要原因就是:一就是在建筑整个全生命周期阶段中,从策划到设计,从设计到施工,再从施工到后期运营,整个链条得参与方之间得信息不能有效得传递,各种生产环节之间缺乏有效得协同工作,资源浪费严重;二就是重复工作不断,特别就是项目初期建筑、结构、机电设计之间得反复修改工作,造成生产成本上升。
这也就是目前全球土木建筑业存在两个亟待解决得问题[3]。
3)计算机技术得发展自计算机与其她通讯设备得出现与普及后,整个社会对于信息得依赖程度逐步得提高,信息量、信息得传播速度、信息得处理速度以及信息得应用程度飞速增长,信息时代已经来临。
信息化、自动化与制造技术得相互渗透使得新得知识与科学技术很快就应用于生产实际中。
但信息技术在建筑行业中得应用远不如它在其它行业中得应用得情况那样让人满意。
2 BIM技术得起源基于建筑行业在长达数十年间不断涌现出得诸如碰撞冲突、屡次返工、进度质量不达标等顽固问题,造成了大量得人力、经济损失,也导致建筑业生产效率长期处于较低水平,建筑从业者们痛定思痛后也在不断发掘解决这一系列问题得有效措施。
新兴得BIM技术,贯穿工程项目得设计、建造、运营与管理等生命周期阶段,就是一种螺旋式得智能化得设计过程[4],同时BIM技术所需要得各类软件,可以为建筑各阶段得不同专业搭建三维协同可视化平台,为上述问题得解决提供了一条新得途径。
BIM信息模型中除了集成建筑、结构、暖通、机电等专业得详尽信息之外,还包含了建筑材料、场地、机械设备、人员乃至天气等诸多信息。
具有可视化、协调性、模拟性、优化性以及可出图性得特点,可以对工程进行参数化建模,施工前三维技术交底,以三维模型代替传统二维图纸,并根据现场情况进行施工模拟,及时发现各类碰撞冲突以及不合理得工序问题,可以极大减少工程损失,提高工作效率。
当建筑行业相关信息得载体从传统得二维图纸变化为三维得BIM信息模型时,工程中各阶段、各专业得信息就从独立得、非结构化得零散数据转换为可以重复利用、在各参与方中传递得结构化信息。
2010年英国标准协会(British Standards Institution,BSI)得一篇报告中指出了二维CAD图纸与BIM模型传递信息得差异[5],其中便提到了CAD二维图纸就是由几何图块作为图形构成得基础骨架,而这些几何数据并不能被设计流程得上下游所重复利用。
三维BIM 信息模型,将各专业间独立得信息整合归一,使之结构化,在可视化得协同设计平台上,参与者们在项目得各个阶段重复利用着各类信息,效率得到了极大得提高。
上述两种建筑信息载体也经历了各自得发展历程:60年代人们从手工绘图中解放出来,甩掉沉重得绘图板,转换为以CAD为主得绘图方式。
如今,正逐步从二维CAD绘图转换为三维可视化BIM。
人们认为CAD技术得出现就是建筑业得第一次革命,而BIM模型为一种包含建筑全生命周期中各阶段信息得载体,实现了建筑从二维到三维得跨越,因此BIM也被称为就是建筑业得第二次革命,它得出现与发展必然推动着三维全生命周期设计取代传统二维设计及施工得进程,拉开建筑业信息化发展得新序幕,如图11。
图11 建筑业信息革命过程BIM这个词得产生发展经历了一个比较复杂得过程,BIM有两种解释:Building Information Model 与Building Information Modeling,它们得意义差别较大[6], 阐述如下: 20世纪70年代,美国乔治亚理工大学建筑与计算机学院Charles Eastman(Chuck)博士发表了以“建筑描述系统(Building Description System)”得课题,她阐述了现今BIM 理念,此处BIM 对应解释为“ Building Information Model”,因此Charles Eastman 被称为“BIM之父”。
在20世纪80年代后,欧洲(以芬兰学者为首)称这种方法为“Product Information Models”。
目前通俗得术语BIM(Building Information Modeling)就是欧特克公司(Autodesk)副总裁Phil G、Bernrstein 在2002年年初收购RTC公司(Revit Technology Corproation)后所给出得。
2009年,美国麦克劳希尔建筑信息公司(McGrawHill Construction)在一份名为“ BIM得商业价值(The Business Value of BIM)”得调研报告中对BIM作了如下定义:“BIM is defined as:The process of creating and using digital model for design,construction and/or operations of projects、”[7],可大致翻译为:BIM 就是创建、应用数字化模型对项目进行设计、施工与运营得过程。
BIM这个术语在工程行业被广泛推广得推手就是Jerry Laiserin[8],她在2002年12月16日得“ The Laiserinletter TM”第15期上,发表了一篇名为“paring Pommes and Narajas(苹果与橙子得比较)”得文章,“Pommes”“Narajas”在法语中分别译为“苹果”与“橙子”。
她用两个不相似得东西之间得对比来说明CAD与BIM间得区别。
文中赋予BIM(Building Information Modeling)得内涵就是:用数字形式展现建造过程与设备管理,并以数字形式完成建造过程与设施管理中得信息交互”[12]。
从此之后,BIM在工程界引发了业界人士得广泛关注与讨论,人们逐渐开始深入研究BIM并积极使用,所以其历史也可称得上错综复杂,在Jerry Laiserin得文章发表后,与建筑信息模型相关得各类词汇基本统一为BIM,Jerry Laiserin也被人们尊称为“BIM教父”。
3BIM技术概述3、1 BIM得基本定义BIM全称就是“Building Information Modeling”,译为建筑信息模型。
目前较为完整得就是美国国家BIM 标准(National Building Information Modeling Standard,NBIMS)得定义:“BIM 就是设施物理与功能特性得数字表达;BIM 就是一个共享得知识资源,就是一个分享有关这个设施得信息,为该设施从概念到拆除得全寿命周期中得所有决策提供可靠依据得过程;在项目不同阶段,不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新与修改信息,以支持与反映各自职责得协同工作”[9]。
从这段话中可以提取得关键词如下:(1)数字表达:BIM技术得信息就是参数化集成得产品;(2)共享信息:工程中BIM参与者通过开放式得信息共享与传递进行配合;(3)全寿命周期:就是从概念设计到拆除得全过程;(4)协同工作:就是不同阶段、不同参与方需要及时沟通交流、协作以取得各方利益得操作。
通俗得来说,BIM可以理解为利用三维可视化仿真软件将建筑物得三维模型建立在计算机中,这个三维模型中包含着建筑物得各类几何信息(几何尺寸、标高等)与非几何信息(建筑材料、采购信息、耐火等级、日照强度、钢筋类别等),就是一个建筑信息数据库。
项目得各个参与方在协同平台上建立BIM模型,根据所需提取模型中得信息,及时交流与传递,从项目可行性规划开始,到初步设计,再到施工与后期运营维护等不同阶段均可进行有效得管理,显著提高效率减少风险与浪费,这便就是BIM技术在建筑全生命周期得基本应用。
3、2 BIM得主要特征1)可视化得三维模型随着建筑行业得不断发展,各式各样得新兴建筑设计理念给房屋带来了更多得观赏性,复杂结构也层出不穷,提升建筑格调得同时也给传统二维设计模式带来了巨大得麻烦。
可视化这个词语,往往让人们联想到了各类工程前期、竣工时得展示效果图,这得确就是属于可视化得范畴,但BIM得可视化远不止效果图这么简单。
可视化就就是“所见即所得”,BIM通过建模软件将传统二维图纸所表达得工程对象以全方位得三维模型展示出来,模型严格遵守工程对象得一切指标与属性。
建模过程中,由于构件之间得互动性与反馈性得可视化,使得工程设计得诸多问题与缺陷提前暴露出来。
除去以效果图形式展现得可视化结果外,最为重要得就是可视化覆盖了设计、施工、运营得各个阶段,各参与方得协调、交流、沟通、决策均在可视化得状态中进行。
BIM可视化能力得价值占BIM价值得半壁江山[12]。
2)面向工程对象得参数化建模作为BIM技术中重要得特征之一,参数化建模就是利用一定规则确定几何参数与约束,完成面向各类工程对象得模型搭建,模型中每一个构件所含有得基本元素就是数字化得对象,例如建筑结构中得梁、柱、板、墙、门、窗、楼梯等等。
在表现其各自物理特性与功能属性得同时,还具有智能得互通能力,例如建筑中梁柱、梁板得搭接部分可以自动完成扣减,实现功能与几何关系得统一。
参数化使得BIM在与CAD技术对比中脱颖而出,每一个对象均就是包含了标识自身所有属性特征得完整参数,从最为直观得外观,到对象得几何数据,再到内部得材料、造价、供应商、强度等非几何信息。
参数化建模得简便之处在于关联性得修改。
例如一项工程中,梁高不符合受力要求,需要修改所有相关梁得几何信息,此时只需要将代表梁高得参数更正即可使相关构件统一更正,大大减少了重复性得工作。