BIM+技術(shù)在智慧園林建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)研究

管穎

摘要：目前我國(guó)正式進(jìn)入5G商用元年。5G技術(shù)的商用，將進(jìn)一步助力我國(guó)未來(lái)萬(wàn)物互聯(lián)的智能物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代與信息大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)。這給予未來(lái)的景觀設(shè)計(jì)很大的想象空間與變革契機(jī)。如何利用5G商用契機(jī)進(jìn)一步推動(dòng)景觀建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)一體化流程管理，如何與智慧園林建設(shè)、建筑建設(shè)管理實(shí)現(xiàn)一體化的統(tǒng)一協(xié)作，這已然成為了遏制住景觀專(zhuān)業(yè)乃至整個(gè)行業(yè)的咽喉。本文意在探討基于BIM技術(shù)進(jìn)行景觀信息模型的構(gòu)建，從而消弭景觀設(shè)計(jì)與智慧城市建設(shè)管理及建筑建設(shè)管理之間的信息聯(lián)通與轉(zhuǎn)換問(wèn)題，對(duì)景觀設(shè)計(jì)接入智慧物聯(lián)網(wǎng)與建設(shè)景觀大數(shù)據(jù)提供了可行的技術(shù)手段進(jìn)行進(jìn)一步的探討與研究。

關(guān)鍵詞：BIM+；智慧園林；數(shù)字景觀；虛擬交互

一、BIM技術(shù)的定義

BIM技術(shù)，即建筑業(yè)信息化模擬也譯作建筑信息模型。我們可以把BIM技術(shù)理解為一個(gè)關(guān)于整個(gè)建筑信息的模型化的數(shù)據(jù)庫(kù)（族文件），一種建立在三維模型全生命過(guò)程基礎(chǔ)上被賦予了與項(xiàng)目相關(guān)數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的信息立體化、模型化的技術(shù)方法。BIM技術(shù)建立建筑模型的過(guò)程類(lèi)似于“搭積木”的過(guò)程，所以該技術(shù)又被稱(chēng)為集成建筑模型，而又因?yàn)槠渚哂袠O強(qiáng)的可視化能力，因此又被叫做虛擬建筑模型。

二、BIM技術(shù)智慧園林建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展的當(dāng)代世界，從智能家居到智慧養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為我們的生活賦予了多重的體驗(yàn)，而在景觀園林領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)又該怎樣與景觀園林相結(jié)合，從而推動(dòng)景觀園林的信息化，甚至是智能化，從而消弭各領(lǐng)域所形成的天然界限，互聯(lián)互通，并最終促進(jìn)整個(gè)復(fù)合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。BIM技術(shù)或者說(shuō)BIM+技術(shù)，就為我們提供了一種可應(yīng)用于設(shè)計(jì)、建造、管理可持續(xù)化數(shù)字化的方法，一種從設(shè)計(jì)到智慧園林物聯(lián)網(wǎng)成果產(chǎn)出的聯(lián)結(jié)型方法。

（一）智慧園林建設(shè)全周期信息化定義

智慧園林建設(shè)全生命周期具體可以包括設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維管理三個(gè)連續(xù)性的周期，智慧園林建設(shè)全周期信息化，即通過(guò)綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，進(jìn)一步結(jié)合人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多種互聯(lián)技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)智慧園林建設(shè)從設(shè)計(jì)到施工再到運(yùn)維管理的全周期信息化管理及控制。

就整個(gè)智慧園林建設(shè)來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維管理等環(huán)節(jié)往往存在各行業(yè)、多工種等各方面的溝通不暢，管理手段粗獷或是某些專(zhuān)業(yè)參與度小等諸多問(wèn)題。建立起一個(gè)對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的外觀、造型、空間等相關(guān)信息進(jìn)行直觀呈現(xiàn)的三維模型，賦予模型與項(xiàng)目高度匹配的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。信息的存儲(chǔ)與整合，恰好是智慧園林全建設(shè)周期信息化構(gòu)建的基礎(chǔ)。有了這樣的數(shù)字化基礎(chǔ)，就能進(jìn)一步的與相應(yīng)大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互運(yùn)算與校檢，為決策提供相應(yīng)的依據(jù)，同時(shí)也可以和GIS等技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的互通與交叉使用，為園區(qū)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，進(jìn)一步打造智慧園林提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與虛擬環(huán)境模擬提供環(huán)境，為智慧園林自動(dòng)化管理建立圖形信息基礎(chǔ)。

（二）設(shè)計(jì)階段的周期信息化研究概述

在設(shè)計(jì)階段，可以綜合運(yùn)用AotoCAD、rhino及其插件grasshopper與Revit結(jié)合，構(gòu)建出各智慧園林要素的信息化模型，利用BIM軟件可視化的特點(diǎn)，進(jìn)行智慧園林設(shè)計(jì)方案的推敲，利用Navisworks對(duì)三維項(xiàng)目模型中潛在沖突進(jìn)行有效的辨別、檢查并生成報(bào)告，及早預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)并修正錯(cuò)誤，最大限度的避免錯(cuò)誤頻出的手動(dòng)檢查。通過(guò)檢查空間與時(shí)間是否協(xié)調(diào)，從而改進(jìn)場(chǎng)地與工作流程規(guī)劃，避免因誤算造成的不必要的昂貴代價(jià)。

（三）施工階段的周期信息化研究概述

在施工階段，利用Navisworks進(jìn)階的明細(xì)表制作和可視化功能，進(jìn)行4D或5D的施工時(shí)間排程，建立全方位的標(biāo)記、審核和注釋?zhuān)瑢?shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)領(lǐng)域與施工領(lǐng)域的協(xié)同合作，利用全方位的API和數(shù)據(jù)整合工具，以及可視化的入口網(wǎng)站，以直接現(xiàn)實(shí)性的方式存取所有項(xiàng)目數(shù)據(jù)，以留存所有施工數(shù)據(jù)，為未來(lái)的智慧園林工程驗(yàn)收提供可參考的依據(jù)，并促進(jìn)相關(guān)大數(shù)據(jù)的完善，并最終為智慧園林施工AI技術(shù)的提供數(shù)據(jù)參考與相關(guān)虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)。

（四）運(yùn)維管理階段的周期信息化研究概述

在運(yùn)維管理階段，以人工智能技術(shù)為依托，進(jìn)一步整合BIM、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、混合現(xiàn)實(shí)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)引擎的互聯(lián)發(fā)展。進(jìn)一步的完成所有智慧園林項(xiàng)目的信息化備案，與市政交通和建筑統(tǒng)一建立智慧城市統(tǒng)一檔案標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)一張圖紙的全周期使用，與新舊項(xiàng)目如城市更新，園區(qū)更新等項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)信息的有機(jī)銜接，在城市管理，智慧園林管理中與多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息的互通互聯(lián)，進(jìn)一步結(jié)合AI進(jìn)行有關(guān)信息的分析，做出科學(xué)的決策，最終實(shí)現(xiàn)智慧園林的智能化管理。

（1）助力生態(tài)綠色智慧園林設(shè)計(jì)的信息化

19世紀(jì)20世紀(jì)初，受地理學(xué)、生態(tài)學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)和景觀美學(xué)等學(xué)科影響，智慧園林建設(shè)進(jìn)入生態(tài)主義設(shè)計(jì)時(shí)期，綠色設(shè)計(jì)和生態(tài)設(shè)計(jì)在奧姆斯特德、艾利奧特等風(fēng)景園林師的努力下，成為園林建設(shè)中必不可少的基礎(chǔ)性原則。近年來(lái)特別是在建筑方面，興起于米蘭的垂直森林的流行，更為基于BIM以實(shí)現(xiàn)生態(tài)綠色設(shè)計(jì)提供了更多的可能與技術(shù)解決方案。

首先建立與之相應(yīng)的模型，利用Ecotect等軟件，就能夠?qū)崿F(xiàn)光照自動(dòng)分析和通風(fēng)模擬分析、相機(jī)模擬等。同理，若將此技術(shù)，應(yīng)用到智慧園林規(guī)劃的設(shè)計(jì)中，只要輸入相關(guān)數(shù)據(jù)，就能夠?yàn)橹腔蹐@林設(shè)計(jì)生態(tài)性和節(jié)能綠色性評(píng)估提供有力的數(shù)據(jù)支撐并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。

（2）協(xié)同聯(lián)動(dòng)的全周期信息化管理

依托于BIM技術(shù)的協(xié)同一體化管理，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員獨(dú)立構(gòu)建專(zhuān)業(yè)的信息化三維模型，通過(guò)BIM在平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通，共享設(shè)計(jì)信息。類(lèi)似于QQ的云文檔功能，可以實(shí)現(xiàn)信息的及時(shí)更新，從而解決各個(gè)專(zhuān)業(yè)在設(shè)計(jì)過(guò)程中的交流問(wèn)題，在對(duì)各專(zhuān)業(yè)信息化三維模型進(jìn)行集成的時(shí)候，可利用BIM技術(shù)的沖突檢查功能，進(jìn)行4D或工作流沖突檢測(cè)，進(jìn)而優(yōu)化設(shè)計(jì)，輸出施工用三維設(shè)計(jì)圖紙。三維設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谑┕み^(guò)程中，則可以幫助施工人員直觀的理解設(shè)計(jì)者意圖， 4D的施工工藝模擬，甚至可以幫助施工人員有效規(guī)避因工藝、工序上的問(wèn)題，避免不必要的成本支出。