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摘要：本文从BIM的应用现状和应用前景两个方面为大家深入浅出地介绍了BIM技术，同时也讲述了作者对于BIM技术发展的看法：随着BIM技术应用的不断深入建筑業必将掀起一场革命！
关键词：BIM；建筑；信息化；三维模型
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
2011年5月18日，住建部发布《2011-2015建筑业信息化发展纲要》，将BIM技术列为“十二五”重点推广技术，此外，在上海市规土局2013年8号文《上海市建设工程三维审批规划管理试行意见》中，上海市自2013年3月1日起在全国率先启动建设工程设计方案三维审批规划管理试点，并规定在项目竣工交付验收时须提交三维竣工模型。至此地方政府拉开了强制推广BIM技术的序幕。
什么是BIM技术
BIM的英文全称是Building Information Modeling，国内较为一致的中文翻译为：建筑信息模型。在民用建筑中常采用下列软件进行分析：
土建专业软件 Revit、Bentley、广联达、鲁班
机电专业软件 MagiCAD、RevitMEP、广联达GQI
钢结构专业软件 Tekla
其他软件 RIB、VICO、Navisworks
BIM技术的基础是通过计算机软件实现建筑模型信息数据集成化，建筑信息模型主要包括：图纸数据、运维数据、清单数据、进度数据、合同数据及变更数据等。
而其核心则是通过对建筑模型数据的运用，实现系统设计、协同施工、虚拟建筑、工程量计算、造价管理、设施运行的技术和管理手段。应用BIM技术可以消除各种可能导致工期拖延和造价浪费的设计隐患，利用BIM技术平台强大的数据支撑和技术支撑能力，可以提高项目全过程精细化管理水平，从而大幅提升项目效益。
BIM技术具有可视化及可计量化的特点。
（1）可视化
可视化即是将以往的仅以线条表示的二维施工图，转化为三维的效果图，甚至效果动画，从而使建筑模型以立体实物的形式得以展示，其效果更直观，更容易被理解。基于可视化的这一特点，技术人员可以及时发现建筑模型中专业内及各专业间的冲突，及时开展针对冲突的协调活动，此外技术人员还可以实现建筑设计、施工、运营中的模拟，从而实现设计、施工、运营方案的优化。
（2）可计量化
由于BIM技术可以实现建筑信息模型的全数据化，所以在建筑信息模型中可以随意提取模型中的实时数据，即在施工过程中可实现快速算量，大大地提高算量精度，从而有效地实现成本管理。基于可量化这一特点，结合施工进度计划还可实现材料计划、劳动力计划、机械设备计划及资金计划的编制，大大地提高了在建筑全周期内的管理精度。
当前BIM技术的应用现状
由于BIM技术引进国内的时间较短，目前其应用还处于起步阶段，BIM技术更多地作为一种技术管理工具的形式存在，在整个管理工作中起到一种辅助、促进的作用，纵观国内所应用实例，其大致有如以下几种应用：
3.1 通过建筑模型的建立实现图纸碰撞检查
图纸的碰撞检查可发现专业内及各专业间存在的冲突，如机电安装管道重合，机电管道弯折不符规范，楼层净高不足，机电管道预留洞口遗漏，机电管道与混凝土、钢结构及幕墙的冲突。BIM技术的碰撞检查，大大地提高了机电安装施工的预见性及准确性，有效地促进了机电安装施工的效率，为此，在当前的BIM技术应用过程中，其在机电安装专业中应用的尤为广泛，其效果也在机电安装施工过程中显得尤为明显。
3.2 根据施工组织设计制作3D动画进行施工虚拟演示
在投标阶段，通过3D技术的运用，向业主展示施工流程，使施工组织设计介绍更直观，更易懂，提高业主方的认同感。在施工阶段，通过对施工难度较大施工方案进行3D动画模拟，实现对各专业人员的交底，大大地提高了交底的效率以及准确率。
3.3 通过建筑信息模型实现工程量的自动计算
由于建筑信息模型已实现了全数据化，所以采用了BIM技术以后，即可根据工程进度即时完成工程量的精确计算，为计划的编制、成本的管理及材料的垂直运输管理提供保障。
（1）计划的编制
根据进度计划目标，自动计算出进度目标中的工程量，即可完成材料计划、劳动力计划、机械设备计划以及资金计划的编制，为进度目标的顺利实现提供保障。
（2）成本的管理
由于BIM技术可以根据工程进度准确提供工程量，故在工程施工中可根据工程进度即时完成三算对比，大大地提高了成本控制水平，从而提高企业的盈利水平。
（3）材料垂直运输的控制
在超高层的结构施工过程中，由于材料计划不精确致使需要垂直运输的材料损耗严重。以”上海中心”为例，由于结构高度较高，垂直运输设备繁忙，为保证施工进度，往往吊运入楼层中的材料存在富余，而在施工完成后材料未得到及时回收，致使材料损耗严重，而采用了BIM技术以后，由于该技术精确计算，大大降低了材料的耗损，据统计，60%的材料耗损现象将被杜绝。
3.4 总承包各专业工作面的动态管理
建筑信息模型即为所有建筑专业间工作内容的集成，通过BIM技术的运用，可以实现各专业间的施工统筹，制定各专业间的施工步骤，确保施工流程更加合理、高效。在施工过程中主要表现为：界面移交的及时以及界面管理的有序。从而保证各专业间的无缝连接，大大降低相互影响的机率。
3.5 总平面管理
在工程施工前，可首先完成总平面布置的模拟，如：塔吊布置、主要通道布置、材料堆场加工场布置。将总平面布置结合施工总进度计划完成施工各阶段工况的推演，有效地提高了各阶段总平面布置的合理性及高效性。
3.6 运维数据的管理
对于设计变更、洽商等改动，可及时在BIM模型中进行录入，BIM模型进行实时调整，实现了图纸变更的动态管理，此外工程竣工后即可完成电子化竣工图，为项目的收尾工作提供便利。
由于BIM技术当前还处于起步阶段，仍然存在大量的不足，如：在国内统一的标准还未正式出台，从业人员数量不足，企业认可度还不够等等。这些不足致使BIM技术仅仅以一种技术工具存在，而并未发挥其真正的潜能。
BIM技术未来的应用前景
BIM技术以其强大的信息集成功能集成了建设项目各种相关信息的工程数据（几何信息及非几何信息），而围绕BIM信息化模型，借助集成的系统管理平台，将可以实现围绕建设各方信息的分解、传递、共享使用和修正（设计、甲方、总包、分包、监理、供货等），所以，可以预见随着BIM技术的不断完善，应用的不断深入，BIM技术将不再是一个单纯的技术，而将成为拥有可视化模型及协同应用信息载体的项目管理工具。未来的BIM应用将以“BIM模型（信息载体）+云计算+协同管理平台”的形式呈现，BIM应用将覆盖整个项目全周期。在此，可以大胆地想象BIM应用将带来的变化：
（1）设计图纸全面三维设计。随着云计算的普及，所有的工程图纸和模型都将在云端，各个历史版本保存完整，参建各方根据各自权限可对建筑信息模型进行访问。
（2）每个厂家的产品，在虚拟世界中都有一个对应的模型和材质性能参数表，设计时可以随意在网上下载想使用的材料和设备。
（3）工程量的高估冒算将不复存在，就像一份WORD文档自动统计字数一样，客观的工程量数据直接由BIM模型自动给出，任何一个微小的构件都不存在争议，施工单位此时赚取的不再是高估冒算，而是合理的利润和管理费用。、
（4）BIM模型中各种规格型号甚至批次的建筑构件和材料材质都有唯一的ID分类号码。设计师更换设备或者材质，会自动根据ID号码，联网寻找在网络商城中产品的成交价格，乘以工程量信息，即可获得对应的工程造价信息。
（5）每道工序施工完成后，可以通过三维扫描仪进行已完成构件扫描，将现场数据反馈回BIM系统中，BIM系统自动进行对比，如果误差在规范允许范围以外，BIM系统自动进行报警，施工现场及时进行整改。此外，BIM模型还可结合现场施工的实际情况及时对BIM模型进行更新，工程完工后，即可形成一套与实体对应的BIM模型，为后期的顺利运营提供准确的依据。
（6）设定各个设备、管道的寿命和检修周期，到期后会自动提醒。物业运维通过航天的遥感技术远程传递，通过物联网采集信号，通过互联网保存和传输，通过BIM界面交互管理等方式进行物业管理。
以上梦想有的已经变成现实，有的正在通往现实的路上，但是可以想象随着BIM技术的应用将会使很多梦想变为现实。
总结
BIM技术作为一种近年来兴起的新技术，其最终的推广与发展都将和其他的信息化手段一样，要经历漫长的标准化、规范化的过程，不仅需要国家的强力推行，还需要相关企业的积极响应，从根本改变从业人员的工作方式及工作习惯。到时，BIM技术将给建筑行业带来颠覆性的改变，它将改变建筑开发、施工、运营的固有模式，打破虚拟和现实间的界限。可以预见，随着BIM技术应用的不断深入建筑业必将掀起一场革命，而我们也将拥抱一个时代的到来。
关键词：BIM；建筑；信息化；三维模型
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
2011年5月18日，住建部发布《2011-2015建筑业信息化发展纲要》，将BIM技术列为“十二五”重点推广技术，此外，在上海市规土局2013年8号文《上海市建设工程三维审批规划管理试行意见》中，上海市自2013年3月1日起在全国率先启动建设工程设计方案三维审批规划管理试点，并规定在项目竣工交付验收时须提交三维竣工模型。至此地方政府拉开了强制推广BIM技术的序幕。
什么是BIM技术
BIM的英文全称是Building Information Modeling，国内较为一致的中文翻译为：建筑信息模型。在民用建筑中常采用下列软件进行分析：
土建专业软件 Revit、Bentley、广联达、鲁班
机电专业软件 MagiCAD、RevitMEP、广联达GQI
钢结构专业软件 Tekla
其他软件 RIB、VICO、Navisworks
BIM技术的基础是通过计算机软件实现建筑模型信息数据集成化，建筑信息模型主要包括：图纸数据、运维数据、清单数据、进度数据、合同数据及变更数据等。
而其核心则是通过对建筑模型数据的运用，实现系统设计、协同施工、虚拟建筑、工程量计算、造价管理、设施运行的技术和管理手段。应用BIM技术可以消除各种可能导致工期拖延和造价浪费的设计隐患，利用BIM技术平台强大的数据支撑和技术支撑能力，可以提高项目全过程精细化管理水平，从而大幅提升项目效益。
BIM技术具有可视化及可计量化的特点。
（1）可视化
可视化即是将以往的仅以线条表示的二维施工图，转化为三维的效果图，甚至效果动画，从而使建筑模型以立体实物的形式得以展示，其效果更直观，更容易被理解。基于可视化的这一特点，技术人员可以及时发现建筑模型中专业内及各专业间的冲突，及时开展针对冲突的协调活动，此外技术人员还可以实现建筑设计、施工、运营中的模拟，从而实现设计、施工、运营方案的优化。
（2）可计量化
由于BIM技术可以实现建筑信息模型的全数据化，所以在建筑信息模型中可以随意提取模型中的实时数据，即在施工过程中可实现快速算量，大大地提高算量精度，从而有效地实现成本管理。基于可量化这一特点，结合施工进度计划还可实现材料计划、劳动力计划、机械设备计划及资金计划的编制，大大地提高了在建筑全周期内的管理精度。
当前BIM技术的应用现状
由于BIM技术引进国内的时间较短，目前其应用还处于起步阶段，BIM技术更多地作为一种技术管理工具的形式存在，在整个管理工作中起到一种辅助、促进的作用，纵观国内所应用实例，其大致有如以下几种应用：
3.1 通过建筑模型的建立实现图纸碰撞检查
图纸的碰撞检查可发现专业内及各专业间存在的冲突，如机电安装管道重合，机电管道弯折不符规范，楼层净高不足，机电管道预留洞口遗漏，机电管道与混凝土、钢结构及幕墙的冲突。BIM技术的碰撞检查，大大地提高了机电安装施工的预见性及准确性，有效地促进了机电安装施工的效率，为此，在当前的BIM技术应用过程中，其在机电安装专业中应用的尤为广泛，其效果也在机电安装施工过程中显得尤为明显。
3.2 根据施工组织设计制作3D动画进行施工虚拟演示
在投标阶段，通过3D技术的运用，向业主展示施工流程，使施工组织设计介绍更直观，更易懂，提高业主方的认同感。在施工阶段，通过对施工难度较大施工方案进行3D动画模拟，实现对各专业人员的交底，大大地提高了交底的效率以及准确率。
3.3 通过建筑信息模型实现工程量的自动计算
由于建筑信息模型已实现了全数据化，所以采用了BIM技术以后，即可根据工程进度即时完成工程量的精确计算，为计划的编制、成本的管理及材料的垂直运输管理提供保障。
（1）计划的编制
根据进度计划目标，自动计算出进度目标中的工程量，即可完成材料计划、劳动力计划、机械设备计划以及资金计划的编制，为进度目标的顺利实现提供保障。
（2）成本的管理
由于BIM技术可以根据工程进度准确提供工程量，故在工程施工中可根据工程进度即时完成三算对比，大大地提高了成本控制水平，从而提高企业的盈利水平。
（3）材料垂直运输的控制
在超高层的结构施工过程中，由于材料计划不精确致使需要垂直运输的材料损耗严重。以”上海中心”为例，由于结构高度较高，垂直运输设备繁忙，为保证施工进度，往往吊运入楼层中的材料存在富余，而在施工完成后材料未得到及时回收，致使材料损耗严重，而采用了BIM技术以后，由于该技术精确计算，大大降低了材料的耗损，据统计，60%的材料耗损现象将被杜绝。
3.4 总承包各专业工作面的动态管理
建筑信息模型即为所有建筑专业间工作内容的集成，通过BIM技术的运用，可以实现各专业间的施工统筹，制定各专业间的施工步骤，确保施工流程更加合理、高效。在施工过程中主要表现为：界面移交的及时以及界面管理的有序。从而保证各专业间的无缝连接，大大降低相互影响的机率。
3.5 总平面管理
在工程施工前，可首先完成总平面布置的模拟，如：塔吊布置、主要通道布置、材料堆场加工场布置。将总平面布置结合施工总进度计划完成施工各阶段工况的推演，有效地提高了各阶段总平面布置的合理性及高效性。
3.6 运维数据的管理
对于设计变更、洽商等改动，可及时在BIM模型中进行录入，BIM模型进行实时调整，实现了图纸变更的动态管理，此外工程竣工后即可完成电子化竣工图，为项目的收尾工作提供便利。
由于BIM技术当前还处于起步阶段，仍然存在大量的不足，如：在国内统一的标准还未正式出台，从业人员数量不足，企业认可度还不够等等。这些不足致使BIM技术仅仅以一种技术工具存在，而并未发挥其真正的潜能。
BIM技术未来的应用前景
BIM技术以其强大的信息集成功能集成了建设项目各种相关信息的工程数据（几何信息及非几何信息），而围绕BIM信息化模型，借助集成的系统管理平台，将可以实现围绕建设各方信息的分解、传递、共享使用和修正（设计、甲方、总包、分包、监理、供货等），所以，可以预见随着BIM技术的不断完善，应用的不断深入，BIM技术将不再是一个单纯的技术，而将成为拥有可视化模型及协同应用信息载体的项目管理工具。未来的BIM应用将以“BIM模型（信息载体）+云计算+协同管理平台”的形式呈现，BIM应用将覆盖整个项目全周期。在此，可以大胆地想象BIM应用将带来的变化：
（1）设计图纸全面三维设计。随着云计算的普及，所有的工程图纸和模型都将在云端，各个历史版本保存完整，参建各方根据各自权限可对建筑信息模型进行访问。
（2）每个厂家的产品，在虚拟世界中都有一个对应的模型和材质性能参数表，设计时可以随意在网上下载想使用的材料和设备。
（3）工程量的高估冒算将不复存在，就像一份WORD文档自动统计字数一样，客观的工程量数据直接由BIM模型自动给出，任何一个微小的构件都不存在争议，施工单位此时赚取的不再是高估冒算，而是合理的利润和管理费用。、
（4）BIM模型中各种规格型号甚至批次的建筑构件和材料材质都有唯一的ID分类号码。设计师更换设备或者材质，会自动根据ID号码，联网寻找在网络商城中产品的成交价格，乘以工程量信息，即可获得对应的工程造价信息。
（5）每道工序施工完成后，可以通过三维扫描仪进行已完成构件扫描，将现场数据反馈回BIM系统中，BIM系统自动进行对比，如果误差在规范允许范围以外，BIM系统自动进行报警，施工现场及时进行整改。此外，BIM模型还可结合现场施工的实际情况及时对BIM模型进行更新，工程完工后，即可形成一套与实体对应的BIM模型，为后期的顺利运营提供准确的依据。
（6）设定各个设备、管道的寿命和检修周期，到期后会自动提醒。物业运维通过航天的遥感技术远程传递，通过物联网采集信号，通过互联网保存和传输，通过BIM界面交互管理等方式进行物业管理。
以上梦想有的已经变成现实，有的正在通往现实的路上，但是可以想象随着BIM技术的应用将会使很多梦想变为现实。
总结
BIM技术作为一种近年来兴起的新技术，其最终的推广与发展都将和其他的信息化手段一样，要经历漫长的标准化、规范化的过程，不仅需要国家的强力推行，还需要相关企业的积极响应，从根本改变从业人员的工作方式及工作习惯。到时，BIM技术将给建筑行业带来颠覆性的改变，它将改变建筑开发、施工、运营的固有模式，打破虚拟和现实间的界限。可以预见，随着BIM技术应用的不断深入建筑业必将掀起一场革命，而我们也将拥抱一个时代的到来。