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BIM技术在建筑业的应用

什么是BIM 建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是以建筑工程项目的各项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,具
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  什么是BIM

  建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是以建筑工程项目的各项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,具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点,被认为是继CAD之后建筑业的第二次“技术革命”。

  2006~2008年,建筑业开始关注BIM概念;2009~2012年,设计类BIM软件开始在国内推行,一些地标建筑项目开始尝试BIM的基础应用;2013年以后,BIM的应用从设计阶段逐步向施工阶段过渡,各方开始探寻BIM对施工的指导意义,进入所谓的BIM2.0阶段。在此过程中,国家也从2010年开始推广BIM技术,尤其是住房和城乡建设部2015年6月发布的《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》,明确提出了BIM在建筑业的发展目标和各参与方的重要工作:在企业层面,要求到2020年末,建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用;在项目层面,要求到2020年末,以国有资金投资为主的大中型建筑,申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区项目勘察设计、施工、运营维护中,集成应用BIM的项目比率达到90%;在个人层面,要求加强对企业管理人员和技术人员关于BIM应用的相关培训,在注册执业资格人员的继续教育必修课中增加有关BIM的内容,对BIM技术在建筑业的发展具有重大意义。

  因此,对于建筑业企业来说,未来要关注的,不是要不要引进BIM技术,而是如何尽早地引进BIM技术武装自己,让其为企业转型服务。

  BIM的价值何在

  对甲方来说,利用BIM技术,可以有效控制造价和投资、减少返工、节约工期、提升质量安全管理、积累项目数据、提升管理水平、降低运维成本。

  对设计院来说,运用BIM,可以提升设计效率和质量,提高竞争力,扩大服务范围;实现多专业设计协同,减少设计错误;通过BIM模型,可以模拟建筑的声学、光学以及建筑物的能耗、舒适度,进而优化其物理性能,为绿色建筑建造提供助力;随着经验的积累,族库可重复利用并不断完善;使项目团队结构发生改变,分工更加明确,可把设计师从大量绘图工作中解放出来,专注做设计。

  对施工方而言,BIM带来的价值主要体现在3个层级的应用上。一是专业应用,可以实现快速建模、碰撞检查、快速算量等,大大提高工作效率,这是工具级应用。作为信息工具,可以获得模型和数据,为建筑后期运维奠定基础。二是项目级应用。将全专业模型导入BIM 5D管理平台,同时关联项目的进度和成本数据。在项目全过程中利用BIM模型中的信息,通过随时随地获取数据为人材机计划制定、限额领料等提供决策支持;通过碰撞检查、施工模拟,优化工程计划、避免返工、实现工程项目的精细化管理,项目利润可提高10%以上。这是BIM技术的深度应用,也是为企业提供项目整合数据、支持决策的关键。三是企业级应用。一方面,可以将企业所有的工程项目BIM模型集成在一个服务器中,成为工程海量数据的承载平台,实现企业总部对所有项目的跟踪、监控与实时分析,还可以通过对历史项目的基础数据分析建立企业定额库,为未来项目投标与管理提供支持;另一方面,BIM可以与ERP相结合,ERP从BIM数据系统中直接获取数据,可以避免现场人员海量数据的录入,使ERP中的数据能够流转起来,有效提升企业管理水平。

  BIM可以解决建筑全生命周期一系列问题,施工阶段是BIM应用真正的核心。企业必须明白,BIM技术单点应用很难体现出它真正的价值,只有在各参与方、各专业、各阶段的集成应用时,才能发挥出它的价值。

  对BIM的认识误区

  在观望过程中,很多企业对BIM产生了误解,这些误解都过于片面。因此,在引进BIM技术之前,正确地认识BIM,不贬低、不拔高,让其为企业、项目服务,才是重点。

  误区一:BIM就是建模。BIM是建筑信息模型,其中建模是基础和起点,也是目前BIM应用投入成本最大的部分,但信息才是最有价值的部分。模型不等同于BIM,建模软件不是BIM软件的全部。

  误区二:BIM就是为了实现可视化。BIM是一个技术体系,可以贯穿建筑从设计到施工的全过程。光有模型,进行可视化呈现,实现简单的碰撞检查等单点应用,并没有发挥BIM最大的价值。将各专业模型集成并和项目的成本、进度等信息关联后,才可以让模型信息更加丰满,进一步为项目提供数据支撑,实现有效决策和精细管理。

  误区三:BIM就是一个软件。这是对BIM理念的误解。BIM是一种方法、一种技术、一个系统,主要是为项目全生命周期提供技术支持,满足不同阶段的不同需求。目前市场上的BIM相关软件有几百种,如何应用,关键要从企业、项目要达到的目标是什么、应用的阶段是什么等各方面综合考量。

  误区四:BIM可以解决所有问题。应用BIM技术可以大大提高建筑工程管理的集成化程度和交付能力,使工程的质量和效率显著提高,减少返工、减少浪费、提高效率。但BIM的本质是模型+信息+应用,不能替代项目管理,重点是使建设项目各参与方协同合作。

  住房和城乡建设部主持编写的《中国建筑施工行业信息化发展报告(2014)BIM应用与发展》显示,我国约有40%施工企业已经建立BIM组织;在已应用BIM技术的项目中,有80%以上的项目并非业主要求。McGraw Hill发布的《2015年中国建筑信息模型(BIM)概况》显示,2015年,中国施工行业BIM应用比例超过了设计行业,BIM应用逐步从设计转化到了施工中。这充分说明,越来越多的建筑企业开始认识到BIM的优势,建筑行业的BIM应用已经慢慢形成趋势。

  当前BIM应用难点及解决方案

  对目前尚未接触过BIM的企业,其必然面临以下四点难题:一是应用决策难。企业在刚引进BIM时,往往要面对上百种软件,选择哪一款软件是个难题。目前,没有任何一款软件能够解决所有问题,也找不到任何一款软件其功能、性能、多专业支持、数据交换、扩展开发、价格和厂商实力等各方面都比其他软件有优势。因此,企业只有根据主要业务目标和项目的实际情况,选择“适合”的软件来完成相应的BIM应用内容。只有目标明确了,哪个软件平台能够最大限度地帮助企业实现业务目标,哪个平台就是最适合的。二是快速创建模型难。广联达认为,建模是BIM最重要的一个环节,也是初试BIM的企业觉得最难的一个环节。因为,BIM在我国发展得虽然很快,但人才相对紧缺,企业自主培养人才是关键,这就导致了快速建模这一关比较难。三是跨阶段应用难。由于建筑业的特殊性,其业务碎片化特征明显,这导致数据繁复庞杂的BIM应用大多集中在一个领域,难以向下游传递,无法集成应用。四是应用成本高。人才的培养、软件的购买等在企业引入BIM初期将是一笔较大的开支,会增加企业成本压力。

  这些难题,都呼唤着BIM应用“轻量化”的出现。广联达BIM可以为客户提供施工阶段BIM应用的专业解决方案,体系完整同时又具有开放性和延展性,更在轻量化应用上取得了突破。在天津永利大厦项目(由两栋酒店式公寓和一栋商业裙房组成,地下为3层整体车库;占地面积8.3万平方米、建筑总高度99.6米)中,中天建设集团采用广联达BIM轻量化应用产品,从成本节约角度看,投入15万元于软件采购,工期缩短,材料损耗低于行业基准值30%~35%,BIM 5D综合应用均带来了大幅的成本节约;从管理提升角度看,利用BIM协同平台提高沟通效率,减少了40%的沟通会议,提升商务提取数据效率80%,公司可以及时掌控项目信息;从品牌塑造角度看,通过首个将BIM技术应用于过程管理的项目,中天建设集团形成了切实可行的BIM实施方法,积累形成了企业内部大数据库,可以复制推广到其他项目;从人才培养角度看,该项目成为了中天建设BIM人才培养基地,已陆续为4个项目输送了6名BIM人才。

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