BIM技術(shù)應(yīng)用展望

(重慶交通大學(xué) 土木工程學(xué)院　重慶　400074)

一、引言

BIM指建筑信息模型(Building Information Modeling),是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造管理的數(shù)據(jù)化工具。為進(jìn)一步提升我國建筑業(yè)信息化水平，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，明確建筑業(yè)信息化是建筑業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是建筑業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提質(zhì)增效、節(jié)能減排的必然要求，BIM技術(shù)無疑將成為這個(gè)時(shí)代的新寵。BIM是新的工作模式，工作方法，不僅僅是做BIM項(xiàng)目，而是真正去用BIM做項(xiàng)目。

二、政策發(fā)展背景

(一)政策導(dǎo)向

中國制造2025是中國政府實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。近年來受發(fā)達(dá)國家與建筑行業(yè)改革發(fā)展的整體需求的影響，BIM技術(shù)逐步在建筑工程領(lǐng)域普及推廣。隨著影響的不斷加強(qiáng)，各地方政府也先后推出相關(guān)BIM政策。近期發(fā)布的《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”和建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。文件中提出了五大信息技術(shù)，其中BIM技術(shù)位列第一，全文中BIM一詞的頻率最高。同時(shí)在主要任務(wù)中對(duì)于企業(yè)信息化要求中再次強(qiáng)調(diào)深入研究BIM，可見住建部對(duì)于BIM技術(shù)推廣的力度和決心。

(二)行業(yè)背景

一是信息工業(yè)化深度融合，工業(yè)化是現(xiàn)代化的前提和基礎(chǔ)，信息化是現(xiàn)代化的引領(lǐng)和支撐。二是信息化程度越來越高。當(dāng)前，我國信息化發(fā)展取得了長足進(jìn)展，各領(lǐng)域信息化水平全面提升，智慧城市建設(shè)持續(xù)推進(jìn)。三是資產(chǎn)資料歸檔管理。規(guī)范資產(chǎn)資料檔案管理，確保資產(chǎn)檔案能夠有序傳承和規(guī)范化管理，特制定資產(chǎn)資料歸檔管理制度。四是工廠資產(chǎn)精細(xì)管理。工廠資產(chǎn)是企業(yè)賴以生存發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和產(chǎn)生效益的源泉，企業(yè)正確核算和科學(xué)管理工廠資產(chǎn)，有利于企業(yè)正確評(píng)估工廠資產(chǎn)的整體情況，提高資產(chǎn)使用效率，增強(qiáng)企業(yè)的綜合競爭實(shí)力。五是建設(shè)過程投資管理。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的不斷國際化發(fā)展，建筑工程在投資過程中不確定因素越來越多，在投資國際工程中難以控制。

(三)面臨問題

1.碰撞問題頻繁發(fā)生。BIM的碰撞檢查建筑業(yè)是消耗地球資源最嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)之一，而高達(dá)57%的浪費(fèi)使得低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代建筑業(yè)的壓力驟增，而BIM就是新時(shí)代的利器。碰撞檢查是指在提前查找和報(bào)告在工程項(xiàng)目中不同專業(yè)(結(jié)構(gòu)、暖通、消防、給排水、電氣架橋等)空間上的沖突。

2.工程質(zhì)量無法保證。建筑施工管理中質(zhì)量方面存在的問題當(dāng)前我國建筑工程質(zhì)量管理中存在著工程質(zhì)量管理體制不夠完善的問題。難以適應(yīng)我國改革開放以來建設(shè)工程規(guī)模大、標(biāo)準(zhǔn)高、分布散、專業(yè)性強(qiáng)、隱蔽工程項(xiàng)目多的現(xiàn)實(shí)，也使得工程質(zhì)量責(zé)任制很難具體落實(shí)到位。

三、BIM技術(shù)的應(yīng)用階段及展望

(一)BIM1.0(MODELING 建模)

設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用，側(cè)重構(gòu)建各專業(yè)的BIM模型，和相關(guān)施工圖的檢查，討論和建筑性能分析。

(二)BIM2.0(MODEL 模型)

施工階段的應(yīng)用，用BIM模型結(jié)合軟硬件指導(dǎo)施工，控制質(zhì)量，進(jìn)度，成本和進(jìn)度款。

(三)BIM3.0(BIM+Management 模型+設(shè)備設(shè)施管理)

運(yùn)營階段的應(yīng)用，將設(shè)計(jì)和施工階段的模型，圖紙，資料與當(dāng)前已有的物業(yè)管理，設(shè)備設(shè)施管理，工廠資產(chǎn)管理做一整合。以直觀數(shù)字化手段初步解決安全，環(huán)保和節(jié)能問題。

(四)BIM4.0(BIM+Management+Intelligent 模型+管理+智能)

智慧建筑SBC的應(yīng)用。在BIM3.0中靜態(tài)模型基礎(chǔ)上，與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息做整合，結(jié)合大數(shù)據(jù)，云計(jì)算，實(shí)現(xiàn)智能建筑與數(shù)字工廠運(yùn)維階段的安全，環(huán)保和綜合能耗的科學(xué)化，信息化，可視化管理。

(五)BIM5.0(BIM4.0+……+The city GIS模型+管理+智能+城市地理信息)

智能城市(建筑+工廠+交通……城市信息)云平臺(tái)?；贕IS和BIM的智慧城市管理平臺(tái)。將城市三維地理信息，三維建筑信息模型結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)以智慧建筑，數(shù)字工廠為單元的智慧成熟科學(xué)化，信息化，可視化城市運(yùn)營管理。

四、BIM技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀

如今BIM理念正逐步為我國建筑行業(yè)知曉。國內(nèi)先進(jìn)的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和地產(chǎn)公司紛紛成立BIM技術(shù)小組，如清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院、中國建筑設(shè)計(jì)研究院、中國建筑科技研究院、中國國際建設(shè)有限公司等。同時(shí)，北京、上海、廣州等地的專業(yè)BIM咨詢公司在建筑項(xiàng)目生命周期的各個(gè)階段(包括策劃、設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工、運(yùn)營維護(hù)和改造升級(jí)等)都開始了BIM技術(shù)的應(yīng)用。

目前，BIM在國內(nèi)市場的主要應(yīng)用典例是：BIM模型維護(hù)、場地分析、建筑策劃、方案論證、可視化設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)、性能化分析、工程量統(tǒng)計(jì)、管線綜合、施工進(jìn)度模擬、施工組織模擬、數(shù)字化建造、物料跟蹤、施工現(xiàn)場配合、竣工模型交付、維護(hù)計(jì)劃、資產(chǎn)管理、空間管理、建筑系統(tǒng)分析、災(zāi)害應(yīng)急模擬。從以上20種BIM典型應(yīng)用中可以看出，BIM的應(yīng)用對(duì)于實(shí)現(xiàn)建筑全生命期管理，提高建筑行業(yè)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營的科學(xué)技術(shù)水平，促進(jìn)建筑業(yè)全面信息化和現(xiàn)代化，具有巨大的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。

五、結(jié)語

BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)程趨勢(shì)：業(yè)主要求用BIM，并改變合同條款滿足使用要求、先進(jìn)的承包商在建筑施工中成功試點(diǎn)，引領(lǐng)整個(gè)企業(yè)吸收接納這樣的技術(shù)、組合集成操作的好處被廣泛地認(rèn)同、施工承包商正在實(shí)施成熟的企業(yè)ERP系統(tǒng)、用戶對(duì)綠色建筑的要求與日俱增、BIM與4D-CAD工具成為施工現(xiàn)場辦公室的普通工具、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定正在積極準(zhǔn)備中。

推廣使用BIM技術(shù)，已經(jīng)不僅僅停留在一個(gè)新技術(shù)，新軟件的使用層面上，而是站在我國信息技術(shù)變革，推動(dòng)整個(gè)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略層面上。隨著BIM技術(shù)在建筑業(yè)的迅速，不斷擴(kuò)散和發(fā)展，BIM技術(shù)的使用將會(huì)成為硬性條件，BIM技術(shù)將成為各單位維持和擴(kuò)大新的市場業(yè)務(wù)的重要手段。