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BIM技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

2020-07-22
BIM概念的起源需追溯到1973年，受到全球石油危機(jī)的影響，美國全行業(yè)需要考慮提高行業(yè)效益的問題。1975年"BIM之父"Eastman教授在其研究的課題"Building Description System"中提出"a computer-based description of a building"，以便于實(shí)現(xiàn)建筑工程的可視化和量化分析，提高工程建設(shè)效率。國際標(biāo)準(zhǔn)組織設(shè)施信息委員會(huì)（Facilities Information Council）給出BIM比較準(zhǔn)確的定義是: BIM是在開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下，對設(shè)施的物理和功能特性及其相關(guān)的項(xiàng)目全壽命周期信息的可運(yùn)算的形式表現(xiàn)，從而為決策提供支持，以更好地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的價(jià)值。


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美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)NBIMS是全世界范圍內(nèi)較為先進(jìn)的BIM國家標(biāo)準(zhǔn)，為使用者提供BIM過程適用標(biāo)準(zhǔn)化途徑，整合項(xiàng)目全周期的各個(gè)參與方，依據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，簽訂項(xiàng)目需要的所有合同，合理共享項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)質(zhì)上是實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)利益的再分配。美國采用BIM的項(xiàng)目數(shù)量增長迅速，據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2013年8月，美國三分之一企業(yè)BIM技術(shù)的使用率已達(dá)到60%以上，而由美國政府負(fù)責(zé)建設(shè)的項(xiàng)目中，BIM使用率已達(dá)到100%。根據(jù)McGraw-Hill Construction公司發(fā)布的《北美BIM商業(yè)價(jià)值評估報(bào)告（2007-2012）》中的數(shù)據(jù)：整個(gè)北美建筑行業(yè)BIM技術(shù)的應(yīng)用迅速普及，其普及率由2007的28%迅速攀升到2012年的71%。

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英國是全球BIM技術(shù)應(yīng)用增長最快的國家之一，2013年3月，推出了PAS1192-2標(biāo)準(zhǔn)。這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)作為英國政府建設(shè)策略的一部分，專門以加強(qiáng)工程交付管理及財(cái)務(wù)管理為目標(biāo)，其主要目的是為了在總體上減少公共部門建設(shè)近20～30%的費(fèi)用支出。2015NBS（National Building Specification）的調(diào)查報(bào)告更明確指出，英國政府對營建產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)，預(yù)計(jì)于2025年前達(dá)成：降低33%的營建初期成本與生命周期間的維護(hù)成本；興建與更新工程中減少50%的工期；降低50%的溫室氣體排放量；降低50%建材進(jìn)出口的貿(mào)易障礙。

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在中國，自2013至2019年間，業(yè)內(nèi)一直在探索如何去應(yīng)用BIM技術(shù)，從而給項(xiàng)目帶來更大的價(jià)值。直至現(xiàn)在，國內(nèi)建筑企業(yè)真正感覺BIM不再只是一種建模工具，或是一個(gè)簡單的三維模型，它更能賦予項(xiàng)目、企業(yè)乃至整個(gè)建筑行業(yè)更多的意義?，F(xiàn)在的BIM5D，以及近兩年興起的智慧工地與BIM的結(jié)合，都是在對BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用方面的升級。任何一項(xiàng)新技術(shù)的應(yīng)用，對于所處行業(yè)都會(huì)帶來或多或少的影響。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹母黝I(lǐng)域，建筑業(yè)革命也在加速發(fā)展。在這個(gè)趨勢下，行業(yè)各層也會(huì)面臨巨大挑戰(zhàn)。想要實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)應(yīng)用落地，一定需要以具體項(xiàng)目應(yīng)用為依托，以及管理者管理思維的轉(zhuǎn)變。

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BIM技術(shù)更大的價(jià)值體現(xiàn)在其對數(shù)據(jù)信息的呈現(xiàn)形式和深度分析上，其核心解決的問題是管理的問題，包括信息傳遞的問題。CAD是施工企業(yè)最早也是打交道最多的數(shù)字化應(yīng)用，其應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)得到行業(yè)的認(rèn)可，但也由于它涉及的系列問題，以及這些問題真正去現(xiàn)場該如何解決并不清晰，使得整體應(yīng)用的效果受到了限制。然后對于BIM技術(shù)而言，它主要有幾點(diǎn)優(yōu)勢：首先，內(nèi)含海量項(xiàng)目各類數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過BIM模型作為載體不斷的豐富與傳遞，發(fā)揮出更大的價(jià)值；同時(shí)，還可以將信息數(shù)據(jù)模型和管理行為與模型進(jìn)行匹配，優(yōu)化現(xiàn)有建造過程管理理念及內(nèi)容，最終促進(jìn)管理模式的變革和創(chuàng)新。其次，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目上各崗位人員的協(xié)同與溝通，以建筑信息模型為基礎(chǔ)，為工程人員的交流與溝通提供了快捷的平臺(tái)。再次，在施工階段前期，可依據(jù)施工圖紙對現(xiàn)階段的施工狀況進(jìn)行3D可視化模擬。該動(dòng)畫可為單一工序作業(yè)模擬，交叉工序作業(yè)模擬，場地機(jī)械放置、道路車輛、人員行經(jīng)路線模擬等，在軟件中有危險(xiǎn)區(qū)域自動(dòng)識(shí)別功能，可標(biāo)出諸如己坑、洞口等，并形成WORD報(bào)告，有效防止高空墜落的發(fā)生。最后，傳統(tǒng)的安全技術(shù)交底為二維平面圖，無法客觀反應(yīng)出如何進(jìn)行詳細(xì)施工作業(yè)，例如用CAD畫腳手架各桿件位置，用文字描述各桿件間的間距，使得搭設(shè)人員容易看錯(cuò)數(shù)據(jù)導(dǎo)致桿件間距不合理，而通過三維建?？梢允褂昧Ⅲw的腳手架模型進(jìn)行安全技術(shù)交底，使搭設(shè)人員能夠360°全方位查看每個(gè)桿件的位置及間距，并通過4D模擬動(dòng)畫隨時(shí)查看搭設(shè)要求，使搭設(shè)人員高質(zhì)量完成腳手架搭設(shè)，BIM技術(shù)的可視化特點(diǎn)改變了傳統(tǒng)紙面線條安全技術(shù)交底的方式，減少施工隱患，提高安全保障。

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當(dāng)前，BIM技術(shù)已經(jīng)被納入到項(xiàng)目管理的應(yīng)用模式中，BIM技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐步被建筑行業(yè)人士所重視，隨著BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用日趨增多，有越來越多的企業(yè)、學(xué)者、行業(yè)協(xié)會(huì)都對BIM各個(gè)方面進(jìn)行研究，以拓寬BIM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，創(chuàng)新BIM技術(shù)的應(yīng)用模式，提高BIM軟件自動(dòng)化集成管理，建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，完善數(shù)據(jù)信息模型，用BIM技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造更大的價(jià)值。

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