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BIM到底是过程还是模型?有哪些应用?

2018-1-11 09:58| 发布者: EaBIM门户编辑| 查看: 105| 评论: 0|来自: 筑龙造价(zhulongzj)

摘要: BIM是过程还是模型?一谈到BIM,专家们都会及时提醒客户:我们介绍的BIM是“Building Information Modeling”,而不是“Building Information Model”,BIM是利用数字模型进行建设项目设计、施工、运营管理的过程, ...

 

BIM是过程还是模型?

一谈到BIM,专家们都会及时提醒客户:

我们介绍的BIM是“Building Information Modeling”,而不是“Building Information Model”,BIM是利用数字模型进行建设项目设计、施工、运营管理的过程,而不仅仅是我们要生产的那个产品(建筑物)的数字模型,虽然BIM模型也是BIM过程的成果之一。

 

那么BIM究竟是过程呢,还是模型呢?

我们先来看看这里所谓的过程是个什么过程,BIM是利用建筑物数字模型里面的信息在设计、施工、运维等各个阶段对建筑物进行分析、模拟、可视化、施工图、工程量统计的过程。显然,这里的核心是信息,一个创建、收集、管理、应用信息的过程。

再来看看那个所谓的模型,当然这是作为我们工作客体的那个建筑物的虚拟模型(数字模型),那么我们要这个模型做什么用呢?当然是支持我们的设计、施工、运维决策和实施。那靠什么支持呢?当然是存放在模型中的信息了!因此所谓BIM模型(或者说虚拟模型、数字模型),它的核心不是模型本身(几何信息、可视化信www.gczjy.com息),而是存放在其中的专业信息(建筑、结构、机电、热工、声学、材料、价格、采购、规范、标准等)。

所以,BIM既是过程,也是模型,但是归根结底是信息。是存储信息的载体,是创建、管理和使用信息的过程。因此模型也好,过程也罢,事实上真正的核心是信息。

 

BIM采用什么样的信息组织方法?

BIM的核心是信息,同样的信息在不同的项目阶段,不同的参与方会有不同的组织、管理和使用方法,这样的结果就是信息冗余,即多个工程文档包含同一个信息,可能只是表达方式不一样。

随着项目信息的不断发展,信息冗余就会导致潜在的协调错误,随之而产生的就是对信息检查过程的需求,在不同时间节点上的信息检查消耗了项目的工期和预算,而在协调检查过程中没有发现的错误被带到施工现场就引起了施工延误和重复工作,从而产生了额外的项目成本。

自然而然大家需要一个代表这个建设项目且具有唯一性的工程信息模型,由此可以导出所有针对这个项目的各个“视图”——不同参与方在项目不同阶段对项目进行各种专业工作的信息应用,例如做结构分析、日照模拟、工程量统计、施工计划优化等。

理论上信息的唯一性是合理的,也是可能的,因为信息所代表和描述的实际项目是同一个。因此完全有可能建立一个包含项目所有必要信息的模型来支持各种不同的信息应用。

另外,满足人类生产生活需要的建设项目的类型可以是无限的,但是组成项目的基本元素(构件、部件、组件)是有限的,虽然基本元素本身也是在不断发展着的。因此,基本元素是可以通过不断完善的方法建立起标准模型和信息库的。

具有唯一性的建设项目基本元素,通过组合构成同样具有唯一性的建设项目,需要由不同的专业人士在不同的建设和使用阶段使用不同的技术和方法进行不同目的的作业(视图),并且产生表示这些作业过程和成果的不同类型的文档作为合同提交物,这就是对信息代表的本体(项目)和信息不同的应用之间关系和过程的描述。

 

BIM在施工阶段有哪些应用?

(1)工地运用规划  

工程项目在漫长的生命周期中,施工阶段是其真正在实体空间产出的关键阶段,无论如何模拟虚空间,在真实的时间与空间交织下,任何实作细节都无法回避,因此若要在虚空间尽可能拟真的排演施工过程,藉以检视复杂的施工系统规划,BIM模型必须从3D建模时(不一定在设计时间)就必须考虑模型组件的组构程序,和实际工程施作的顺序与时程问题。本项作业首重以包括工地现况在内之BIM 模型为主要载体,探讨工地施工运作之规划,及人、机、物料等设施设备之空间配当模拟。此作业可以产出现场临时设施执行作业配置图,和施工各阶段的材料进场执行作业布局,并确认空间和时间冲突的潜势和关键点,藉以选择一个可行的施工方案。

  

(2)BIM之3D控制与规划(数字布局)

3D控制与规划的执行作业,就是利用BIM 的3D模型来进行仿真建筑物组件在施工阶段的空间配置规划工作,以及产出施工佐图的过程。所谓施工佐图(liftdrawings)是指将原有2D图形数据汇入BIM 模型中,经由设定对应的动作,将相关的2D信息连系到模型组件上,形成2D/3D元组件的施工佐图,专门提供给工地领班在现场参阅使用。

  

(3)施工系统设计(虚拟模型)

BIM执行团队以BIM模型为作业基础,应用3D系统设计的软件工具,对一个复杂的建筑物系统进行施工细节方面的设计和分析(如模板作业、帷幕作业、挡土设施等)作业,以提升工程项目施工规划质量。此项作业可增进复杂建筑系统的施工性,提高营建生产力,增加对复杂建筑系统的安全性意识。

  

(4)数字化组建

BIM执行团队直接从BIM的3D模型信息,拿来与自动化机械制造技术做结合,组构加工建筑物的部分实体对象。数字化组建作业等于自动化加工制造作业,如同传统的CAD/CAM作业,现在可称BIM/CAM作业,首先将3D模型处理出有需要进一步加工制造的适当部分,再输入自动化机械加工制造,产出系统组件。

  

(5)3D协调作业  

BIM术语出现后,其所界定的语意内涵很快就被业界所接受,但所谓具有BIM技术实作功能的软件工具,虽未来潜势十足,但真正要达到大家所期待的理想成效,需要配套的工程信息管理技术仍不易马上到位。  

然而可以肯定的一件事实就是,以现有BIM相关软件工具提供的功能,从其参数设变引擎及3D模型可视化等特色的充分应用,来改善传统的工程协调会议,其成效已普遍证明是明显的,若再加上对BIM 模型等数据中心版次控管得宜的话,整体获益必将更令人振奋。因此,所有欲考虑初次导入BIM 技术的任何工程项目,都应认真考虑优先纳入「BIM的3D协调作业」。BIM执行团队以BIM 模型为作业基础,使用一个3D 模型元组件冲突(干涉)之自动检测软件,在工程项目协调会议进行仿真、检讨、修正的过程,即称为「3D协调作业」。BIM 的3D协调作业在设计时间的应用也非常重要。

  

(6)工地现况建模 

执行团队以BIM 模型为作业基础,为工程项目发展出应对目前工地现有条件下之3D 模型的过程,包括工地地理环境、周遭状况、工地上的设施设备、或含有设施设备的空间区域。此模型可以用多种方式发展,主要取决于当下的需求,以及对未来营运的附加价值。此作业建置之建筑物现况数据可做为记录建筑履历使用,提供有关工址环境的文件,强化描述现况条件之文件效能和准确性,以利后续应用。

  

(7)施作工项规划(4D建模)  

BIM 的执行团队运用一个4D 模型(加上时间维度的3D 模型)有效地规划施工阶段(亦可指营运期的修建、改建等)各分段工项进场施作的先后顺序作业。本项作业重点在施工工项排程和BIM 模型中元组件有效之系结及依时间轴的运作规划过程。4D 建模为功能强大的可视化和沟通工具,可以给项目团队,包括业主,更清楚地了解到工程项目里程碑和营建施工实作的计划细节,让业主和整个工程项目参与者都能更加了解施工各阶段的排程,并掌握该项目进行中的关键路径。

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