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【摘 要】BIM技术在建筑企业上是一种有效的建筑建模工具和建筑信息集成工具,它引导了全球建筑信息化的快速发展,自从BIM技术进入我国建筑行业以来对我国建筑业信息化的发展起到了一定的积极的推动作用,这使得我国的建筑业有了极大的发展空间。但是BIM在我国建筑业推行中也有很多的障碍和问题,因此BIM技术在我国的发展程度还远远不够。本篇文章在综合了部分文献研究的基础上,还总结分析了BIM的概念以及定义, BIM带来的价值, BIM所存在的问题,BIM的应用以及分析。剖析BIM的价值与作用,目前的发展状况,以及对施工企业的建议。
【关键词】BIM;概念;价值;作用;发展现状;施工企业运用;建议
一、前言:
1、BIM的概念以及定义。
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型),是在项目生命周期内生产和管理建筑数据的过程。BIM的宗旨是用数字信息为项目各个参与者提供各环节“模擬和分析”。以实现进度、成本和质量的效率最大化为目标,主要是为业主提供设计、施工、销售、运营等的专业化服务。
BIM带来的价值。
BIM的应用,是开发商事先了解项目管理的难点、关键点和未来的发展情况,从而降低项目风险。施工前纠错检查,防患于未然,减少返工,缩短工期。高精确度成本预算,避免资金浪费。多项目协同管理。
BIM给施工单位带来的价值:虚拟施工,方案优化。碰撞检查,减少返工影响进度。4D虚拟精确算量,成本控制。现场整合,协同工作。数字化加工,工厂化生产。可视化建造,集成化交付(IPD)。
二、BIM在建筑施工企业上所存在的问题
BIM在推行中也存在着一定的缺陷。首先,BIM不是一个特定的软件,而是各种软件协同合作的结果展示。在一些论坛上也会看到许多关于BIM的报道,据说也能在设备专业应用BIM实现管线综合,但那时不知道这个办法是在现场实现还是在专用的机房内。上海中心大厦茅总说:基于某软件商的软件搭建的
BIM平台的数据交换存在较大的问题,目前还没有国内哪个BIM应用解决了造价管理和工程决算问题,这也是一个很重要的方面。就我认为,现在BIM的应用也只是停留在论文、非商品化软件、示范案例上,无疑是纸上谈兵,还存在较大的实际操作问题。
三:BIM在建筑施工企业上的应用以及分析。
1、BIM在建筑施工企业上的价值与作用
现代工程建设发展需求,看看现代建筑的特点:
1)、超高
实例:金茂420m/环球492m/上海中心632m、广州西塔432m/东塔530m、深圳平安大厦660m
2)、大跨、大规模
实例:
鸟巢:总建筑面积25.8万平方米;长轴为332.3m,短轴为297.3m;最高点高度为68.5m,最低点高度为40.1m;外部钢结构的钢材用量为4.2万吨,整个工程,包括混凝土中的钢材、钢筋等,总用钢量达到了11万吨。
3)、体型越来越复杂
实例:
央视新办公楼
高234m,倾斜6度,在162.2米高度悬挑75.165米和67.165米;总用钢量14万吨,建筑面积47.3万平米,平均用钢300kg/m2
2、应用高新技术改造传统的建筑业
1)、传统的建筑业施工技术现状:
建筑业的技术和管理水平相对落后,由于长期的过度竞争,建筑企业,特别是设计与施工企业的技术,水平低,科技进步投入不足。有关部门测算,在我国建筑业经济效益的增长中不到30%是靠技术进步获得的,远远低于40%的全国平均水平。庞大的建设规模与目前的设计与施工水平严重不协调
2)、应用高新技术改造传统的建筑业,效益巨大。
信息技术促进传统产业技术升级,应用BIM改造传统的建筑业。我们要为下一代从业人员准备好他们愿意在这里工作的环境”。这是斯坦福大学CIFE中心主任MartinFischer先生在介绍CIFE的研究背景和研究目标时特别强调的一个内容,今天的中学生是在一个什么环境下成长起来的?他们每天的生活都离不开互联网、云计算、iPhone/iPad等等,等到他们大学毕业参加工作的时候,如果建筑业仍然是今天的工作环境的话,这批中学生也就是未来的从业人员就会抛弃我们这个行业,而去选择工作环境他们更喜欢的其他行业。
3)、BIM技术的巨大优势:
BIM技术应用可有效减少能源和资源消耗。美国斯坦福大学整合设施工程中心(CIFE)根据32个项目总结了使用BIM技术的以下优势:消除40%预算外更改。造价估算控制在3%精确度范围内;造价估算耗费的时间缩短80%;通过发现和解决冲突,将合同价格降低10%; 项目工期缩短7%,及早实现投资回报。
BIM技术的具体应用措施:
1)、支持绿色建筑设计:
可以利用BIM技术对建筑景观视线分析、日照分析、光环境分析(自然采光、人工照明)、建筑内部及外部风环境分析(空气龄、风速、风压)、建筑内部及外部噪音分析、热环境(热工)分析(温度、湿度)建筑能耗分析建筑内部舒适度分析。
2)、BIM —与业主沟通更容易,通过三维展示可以将建筑物的内部构造描述清楚。比传统的设计图纸更加直观、形象。
3)、改变传统的预算模式:改变照蓝图“扒筋算量”的核算方式,
4)、机电深化设计与安装模拟:直观、容易发现问题,利用软件碰撞检查功能,查找容易忽略的问题。
5)、可以进行钢结构深化设计与安装模拟
6)、早发现问题,早解决问题,减少损失
我国施工领域BIM技术应用 1)、典型施工企业的BIM应用
中建三局一公司:安装公司BIM已经成为每个员工必备工具,把BIM应用延伸到项目运维阶段,为业主提供增值服务。
上海建工:上海中心和上海迪斯尼项目业主要求,集团安装公司起步早、普及面广
探索BIM辅助设备管道数控加工并取得初步成效。
中建八局:组织保证,建立局BIM工作站,要求下属公司建立对接,与下属公司签订责任状。
陕西建工集团:一把手工程,BIM单向功能应用在重点项目中开展,探索BIM与企业管理信息化系统的集成应用,并在重点项目进行了推广应用。
2)、我国BIM技术采用的软件系统: 国内外BIM软件系统对比分析:
国外BIM软件: Autodesk的BIM软件Bentley的BIM软件 Dassault的BIM软件 OpenBIM的BIM软件。
优势:高投入研发、系统性强。不足:不符合国情(规范、习惯)。
国内BIM软件
PKPM、广联达、理正、同望、鲁班、天正、探索者等优势:专业功能强、符合国情。不足:研发投入、系统水平不高。
4)、BIM技术在施工中应用的主要工作内容:
5)、施工企业具备什么条件才可以使用BIM技术
对施工企业应用BIM的建议
BIM技术作为下一代计算机辅助设计的基础性技术,其重要性毋庸置疑。作为建设规模最大的国家,有必要着力推进BIM技术的应用,以便促进我国建筑工程技术的更新换代。施工企业在应用BIM的问题上,应该首先解决如下问题:
首先是BIM标准的问题。作为BIM数据标准,IFC标准在国际上已日趋成熟,在此基础上,美国提出了NBIMS标准。目前我国引进了IFC标准的平台部分,基于BIM的标准研究工作只是刚刚开始,结合我国建筑工程的实际对标准进行拓展的工作更加缺乏。在BIM实际推广、应用过程中,不仅需要像IFC一样的技术数据标准,还需要较高层次的应用标准,例如三维建筑设計标准,才能更好地满足BIM技术的应用需求。
其次是BIM应用软件问题。不出台BIM标准,各企业应用的软件也是百花齐放,如全部采用一家的产品在数据交换上一定程度上能弥补标准缺失带来的问题,但软件产品在施工企业内部的推行也有一个过程,而国外的软件目前还不能很好地满足我国本地规范的要求,而这些软件是BIM推广的基础。
第三是应用模式问题。在BIM应用推广过程中,要先做好基础性工作,整体规划分步实施。从局部应用到全局,从典型项目到推广,从BIM理念、技术培训、普及到企业实践,从BIM类软件的应用到整个基于BIM理念的协同工作模式的建立。理想模式是逐步建立起IPD模式,把业主、设计方、总承包商和分包商集合在一起,通过BIM技术在建筑工程中能收到很好的效果。BIM应用的产业链越长,发挥的价值和作用越大。对于施工企业而言,还是从提高生产效率环节入手,解决局部技术应用能快速见效,例如三维施工指导、碰撞检查、三维形象进度、三维算量等,以点带面逐步推广。
第四是BIM人才问题。美国项目上设有BIM技术经理岗位,帮助和支持各个项目实施、应用BIM技术,为项目提供BIM应用解决方案。国内施工企业如要用好BIM技术,也需要建立BIM人才队伍,尤其是BIM建模和模型维护人才队伍。
总体来说,我国建筑施工企业的BIM技术目前还处于探索阶段,还达不到大面积推广、应用的地步,施工企业需要持续关注,有针对性的做好技术储备等准备工作,同时可以进行局部实践。
总结:
BIM的引进使得中国在建筑企业市工上有了一系列的变化,也使得中国建筑施工企业能力大大提高改善。在BIM的发展过程中,虽说这是一种比较乐观的方式呈现出来的,但是,不可避免也会存在许多问题。我们不仅要考虑到发展前景,也要考虑到拖后腿的因素存在着,我们不能够急于求证结果,而是要在必要的前提条件下稳定可持续的发展。让BIM的弊端慢慢减少,从而运用的更加纯熟。这才是我们乐于看到的结果。建筑施工企业的发展,在目前的实际国情下,是怎么都不会少了的基础条件,建筑施工企业已经成为研究的重中之重,我们不能懈怠,还应该往前走,随着BIM的到来,使得建筑施工企业到达一个新的浪潮起点,许多地方都在不断的改善和完善。我们能做的就是,既然BIM已经对建筑施工企业有了新的推动,我们就要做得更好,发挥大更大的作用。
参考文献:
1.潘佳怡,赵源煜,中国建筑业BIM发展的阻碍因素分析,工程管理学报,2012年01期。
2.何清华,钱丽丽,段云峰,李永奎,BIM在国内外应用的现状及障碍研究,工程管理学报,2012年06期
3.杨璞,BIM应用难度简析,安徽建筑,2012年06期。
【关键词】BIM;概念;价值;作用;发展现状;施工企业运用;建议
一、前言:
1、BIM的概念以及定义。
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型),是在项目生命周期内生产和管理建筑数据的过程。BIM的宗旨是用数字信息为项目各个参与者提供各环节“模擬和分析”。以实现进度、成本和质量的效率最大化为目标,主要是为业主提供设计、施工、销售、运营等的专业化服务。
BIM带来的价值。
BIM的应用,是开发商事先了解项目管理的难点、关键点和未来的发展情况,从而降低项目风险。施工前纠错检查,防患于未然,减少返工,缩短工期。高精确度成本预算,避免资金浪费。多项目协同管理。
BIM给施工单位带来的价值:虚拟施工,方案优化。碰撞检查,减少返工影响进度。4D虚拟精确算量,成本控制。现场整合,协同工作。数字化加工,工厂化生产。可视化建造,集成化交付(IPD)。
二、BIM在建筑施工企业上所存在的问题
BIM在推行中也存在着一定的缺陷。首先,BIM不是一个特定的软件,而是各种软件协同合作的结果展示。在一些论坛上也会看到许多关于BIM的报道,据说也能在设备专业应用BIM实现管线综合,但那时不知道这个办法是在现场实现还是在专用的机房内。上海中心大厦茅总说:基于某软件商的软件搭建的
BIM平台的数据交换存在较大的问题,目前还没有国内哪个BIM应用解决了造价管理和工程决算问题,这也是一个很重要的方面。就我认为,现在BIM的应用也只是停留在论文、非商品化软件、示范案例上,无疑是纸上谈兵,还存在较大的实际操作问题。
三:BIM在建筑施工企业上的应用以及分析。
1、BIM在建筑施工企业上的价值与作用
现代工程建设发展需求,看看现代建筑的特点:
1)、超高
实例:金茂420m/环球492m/上海中心632m、广州西塔432m/东塔530m、深圳平安大厦660m
2)、大跨、大规模
实例:
鸟巢:总建筑面积25.8万平方米;长轴为332.3m,短轴为297.3m;最高点高度为68.5m,最低点高度为40.1m;外部钢结构的钢材用量为4.2万吨,整个工程,包括混凝土中的钢材、钢筋等,总用钢量达到了11万吨。
3)、体型越来越复杂
实例:
央视新办公楼
高234m,倾斜6度,在162.2米高度悬挑75.165米和67.165米;总用钢量14万吨,建筑面积47.3万平米,平均用钢300kg/m2
2、应用高新技术改造传统的建筑业
1)、传统的建筑业施工技术现状:
建筑业的技术和管理水平相对落后,由于长期的过度竞争,建筑企业,特别是设计与施工企业的技术,水平低,科技进步投入不足。有关部门测算,在我国建筑业经济效益的增长中不到30%是靠技术进步获得的,远远低于40%的全国平均水平。庞大的建设规模与目前的设计与施工水平严重不协调
2)、应用高新技术改造传统的建筑业,效益巨大。
信息技术促进传统产业技术升级,应用BIM改造传统的建筑业。我们要为下一代从业人员准备好他们愿意在这里工作的环境”。这是斯坦福大学CIFE中心主任MartinFischer先生在介绍CIFE的研究背景和研究目标时特别强调的一个内容,今天的中学生是在一个什么环境下成长起来的?他们每天的生活都离不开互联网、云计算、iPhone/iPad等等,等到他们大学毕业参加工作的时候,如果建筑业仍然是今天的工作环境的话,这批中学生也就是未来的从业人员就会抛弃我们这个行业,而去选择工作环境他们更喜欢的其他行业。
3)、BIM技术的巨大优势:
BIM技术应用可有效减少能源和资源消耗。美国斯坦福大学整合设施工程中心(CIFE)根据32个项目总结了使用BIM技术的以下优势:消除40%预算外更改。造价估算控制在3%精确度范围内;造价估算耗费的时间缩短80%;通过发现和解决冲突,将合同价格降低10%; 项目工期缩短7%,及早实现投资回报。
BIM技术的具体应用措施:
1)、支持绿色建筑设计:
可以利用BIM技术对建筑景观视线分析、日照分析、光环境分析(自然采光、人工照明)、建筑内部及外部风环境分析(空气龄、风速、风压)、建筑内部及外部噪音分析、热环境(热工)分析(温度、湿度)建筑能耗分析建筑内部舒适度分析。
2)、BIM —与业主沟通更容易,通过三维展示可以将建筑物的内部构造描述清楚。比传统的设计图纸更加直观、形象。
3)、改变传统的预算模式:改变照蓝图“扒筋算量”的核算方式,
4)、机电深化设计与安装模拟:直观、容易发现问题,利用软件碰撞检查功能,查找容易忽略的问题。
5)、可以进行钢结构深化设计与安装模拟
6)、早发现问题,早解决问题,减少损失
我国施工领域BIM技术应用 1)、典型施工企业的BIM应用
中建三局一公司:安装公司BIM已经成为每个员工必备工具,把BIM应用延伸到项目运维阶段,为业主提供增值服务。
上海建工:上海中心和上海迪斯尼项目业主要求,集团安装公司起步早、普及面广
探索BIM辅助设备管道数控加工并取得初步成效。
中建八局:组织保证,建立局BIM工作站,要求下属公司建立对接,与下属公司签订责任状。
陕西建工集团:一把手工程,BIM单向功能应用在重点项目中开展,探索BIM与企业管理信息化系统的集成应用,并在重点项目进行了推广应用。
2)、我国BIM技术采用的软件系统: 国内外BIM软件系统对比分析:
国外BIM软件: Autodesk的BIM软件Bentley的BIM软件 Dassault的BIM软件 OpenBIM的BIM软件。
优势:高投入研发、系统性强。不足:不符合国情(规范、习惯)。
国内BIM软件
PKPM、广联达、理正、同望、鲁班、天正、探索者等优势:专业功能强、符合国情。不足:研发投入、系统水平不高。
4)、BIM技术在施工中应用的主要工作内容:
5)、施工企业具备什么条件才可以使用BIM技术
对施工企业应用BIM的建议
BIM技术作为下一代计算机辅助设计的基础性技术,其重要性毋庸置疑。作为建设规模最大的国家,有必要着力推进BIM技术的应用,以便促进我国建筑工程技术的更新换代。施工企业在应用BIM的问题上,应该首先解决如下问题:
首先是BIM标准的问题。作为BIM数据标准,IFC标准在国际上已日趋成熟,在此基础上,美国提出了NBIMS标准。目前我国引进了IFC标准的平台部分,基于BIM的标准研究工作只是刚刚开始,结合我国建筑工程的实际对标准进行拓展的工作更加缺乏。在BIM实际推广、应用过程中,不仅需要像IFC一样的技术数据标准,还需要较高层次的应用标准,例如三维建筑设計标准,才能更好地满足BIM技术的应用需求。
其次是BIM应用软件问题。不出台BIM标准,各企业应用的软件也是百花齐放,如全部采用一家的产品在数据交换上一定程度上能弥补标准缺失带来的问题,但软件产品在施工企业内部的推行也有一个过程,而国外的软件目前还不能很好地满足我国本地规范的要求,而这些软件是BIM推广的基础。
第三是应用模式问题。在BIM应用推广过程中,要先做好基础性工作,整体规划分步实施。从局部应用到全局,从典型项目到推广,从BIM理念、技术培训、普及到企业实践,从BIM类软件的应用到整个基于BIM理念的协同工作模式的建立。理想模式是逐步建立起IPD模式,把业主、设计方、总承包商和分包商集合在一起,通过BIM技术在建筑工程中能收到很好的效果。BIM应用的产业链越长,发挥的价值和作用越大。对于施工企业而言,还是从提高生产效率环节入手,解决局部技术应用能快速见效,例如三维施工指导、碰撞检查、三维形象进度、三维算量等,以点带面逐步推广。
第四是BIM人才问题。美国项目上设有BIM技术经理岗位,帮助和支持各个项目实施、应用BIM技术,为项目提供BIM应用解决方案。国内施工企业如要用好BIM技术,也需要建立BIM人才队伍,尤其是BIM建模和模型维护人才队伍。
总体来说,我国建筑施工企业的BIM技术目前还处于探索阶段,还达不到大面积推广、应用的地步,施工企业需要持续关注,有针对性的做好技术储备等准备工作,同时可以进行局部实践。
总结:
BIM的引进使得中国在建筑企业市工上有了一系列的变化,也使得中国建筑施工企业能力大大提高改善。在BIM的发展过程中,虽说这是一种比较乐观的方式呈现出来的,但是,不可避免也会存在许多问题。我们不仅要考虑到发展前景,也要考虑到拖后腿的因素存在着,我们不能够急于求证结果,而是要在必要的前提条件下稳定可持续的发展。让BIM的弊端慢慢减少,从而运用的更加纯熟。这才是我们乐于看到的结果。建筑施工企业的发展,在目前的实际国情下,是怎么都不会少了的基础条件,建筑施工企业已经成为研究的重中之重,我们不能懈怠,还应该往前走,随着BIM的到来,使得建筑施工企业到达一个新的浪潮起点,许多地方都在不断的改善和完善。我们能做的就是,既然BIM已经对建筑施工企业有了新的推动,我们就要做得更好,发挥大更大的作用。
参考文献:
1.潘佳怡,赵源煜,中国建筑业BIM发展的阻碍因素分析,工程管理学报,2012年01期。
2.何清华,钱丽丽,段云峰,李永奎,BIM在国内外应用的现状及障碍研究,工程管理学报,2012年06期
3.杨璞,BIM应用难度简析,安徽建筑,2012年06期。