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1、精品名师归纳总结BIM技术在施工企业中的应用现状及价值分析- 土木工程论文BIM 技术在施工企业中的应用现状及价值分析张俊 ZHANG Jun 。雷雨 LEI Yu（北京建筑高校经济与治理工程学院 ,北京 100044 ）摘要： 2002 年,BIM 技术首次被美国 Autodesk公司命名 ,现如今 BIM 技术的运用与进展已是大势所趋 .本文综述了 BIM技术目前在施工企业中的应用现状 , 在此基础上分析了BIM 技术对于施工企业的主要应用价值 ,并对 BIM 技术将来在建筑行业中的运用进展提出展望 .关键词：建筑信息模型。施工企业。应用现状。价值分析中图分类号： TU17文献标识码： A
2、文章编号： 1006-4311（2021 ）17-0136-03作者简介：张俊（ 1972- ） ,男,湖北孝感人 ,副教授,博士,争辩方向为 BIM和招标选购.0 引言近年来,BIM （Building Information Modeling,建筑信息模型）的全面应用为施工企业的科技进步带来了不行估量的影响,大大提高了建筑工程的集成化程度,同时也为施工企业的进展带来巨大的效益,使规划 .设计 .施工乃至整个工程的质量和效率得到了显著提高,加快了行业的进展步伐.BIM技术的应用可以促进工程治理水平提升和生产效率的提高,提升工程集成化交付的才能 ,为治理信息系统供应准时 .有效和真实的数据支撑
3、 .因此,BIM技术的应用和推广必将为施工企业科技创新和生产力的提高供应很好的手段.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 BIM技术的概念BIM思想源于 20 世纪 70 岁月,随着 CAD 技术进展到三维 CAD 技术阶段 ,产品三维模型的概念得以推广 ,于 2002 年由美国 Autodesk公司命名为 BIM,BIM 技术开头在建筑工程中得到应用 .BIM是对建筑物实体与功能特性的数字表达形 式,它通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息.建设工程的各参与方可以 通过模型在工程全生命周期中猎取各自所需的治理信息并且可以更新.插入.提取. 共享工程各项数据 ,从而实现协同治
4、理 ,提高工程治理的效率 .简洁的说 ,BIM就是工程工程治理中提高治理效率所使用的一种信息化治理技术.2 BIM技术在施工企业中的应用现状2.1 BIM技术应用相关标准国际上主要开发争辩 BIM 标准的机构是 Building SMART1,BIM标准主要包括三方面的内容：数据模型 IFC（ Industry Foundation Classes）标准.数据字典 IFD （ InternationalFrameworkforDictionaries）.过程信息分发手册IDM （Information Delivery Manual） .表 1 列举了各国关于 BIM 相关标准的提出.我国也针
5、对 BIM 标准进行了一些基础性的争辩工作 .表 2 列举了近年国内关于BIM 的相关标准的提出 .各的方也针对 BIM 技术应用出台了相关的 BIM 标准,例如,上海市 2021 年 10月发布上海市人民政府办公厅转发市建设治理委关于在本市推动建筑信息模型技术应用指导看法中 ,对 BIM技术应用的指导思想 ,重点任务及保证措施等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结方面做了明确指示 .各企业也制定了企业内的 BIM 技术实施标准 .BIM 技术正引发一次史无前例的完全变革 .2.2 施工企业 BIM 技术应用基本情形参考中国建筑施工行业信息化进展报告（2021 ） BIM应用于进展
6、及2021 年度施工企业 BIM 技术应用现状争辩报告对 2021 年度各的施工企业 BIM 应用情形的调查结果分析如下：通过上述两组调查报告结果显示： 98.3% 的企业接触过 BIM 技术。其中认为 BIM 技术对企业应用有确定的价值的施工企业多达 82.1%7,BIM 技术的应用价值得到了施工企业的广泛认可 .从调研人员对象企业的业务范畴来看,房屋建筑工程 .市政公用工程 .机电安装工程.大路工程领域占比最高 ,其中房屋建筑工程占到了 90% 以上8.BIM技术目前应用最广泛的是房屋建筑工程 .BIM技术从更大意义上可以说是土木工程信息 模型,随着建筑行业的逐步进展 ,BIM技术将更多的
7、应用到市政公用工程及机电 安装工程中去 ,而在大路工程 .铁路工程方面也得到了确定的进展 .在施工企业应用 BIM 技术的驱动力方面来看： 90% 的参与者认为 ,对施工企业而言,应用 BIM 已成为行业进展趋势 .54% 的参与者认为 ,施工企业应用 BIM 技术是源于业主对 BIM技术的应用提出了明确要求 8. 这说明大部分企业已经熟识到 BIM 技术的应用价值所在 ,并赐予认同 .在工程中运用 BIM 技术在施工企业中已是大势所趋 ,但 BIM 技术深化的应用和进展仍需政府的引导,如为 BIM 技术制造市场大环境 ,利用市场竞争来提升整体技术水评等 .3 BIM技术对施工企业的应用价值依
8、据行业内调查争辩发觉 ,在建筑工程中 ,施工单位与其他企业单位相比 ,通过利可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结用 BIM 技术可以带来更显著的价值 ,因此施工单位应用 BIM 技术的动力最大 .3.1 增强企业技术实力以提高工程中标率在招标投标阶段中利用 BIM 技术可以更好的出现投标书的内容 ,提高评标分数 , 增加中标率 .技术标利用 BIM 技术可以增加得分 ,优化方案 .基于 BIM 的虚拟建造及漫游功能的出现可以带来可视化.直观性 .互动性方面的提升 ,能更立体的出现技术方案及实力 .在能获得工程设计 BIM 模型的前提下 ,使用 BIM 技术 5D 软件, 可以通过直
9、接导入设计BIM模型,省去懂得图纸及在运算机软件中建立工程算 量模型的工作 ,对工程算量和计价工作效率的提升作用是显而易见的.商务标利用BIM技术可以更精确更快捷的制定投标价 ,更好的技术方案和更精准的报价无疑可以提升企业的中标率 .3.2 提升企业管控才能以增加工程利润3.2.1 检查碰撞假如设计存在瑕疵 ,各专业和谐不充分或者针对复杂的工程,往往显现不同专业管线碰撞 .专业管线与主体结构部件碰撞等情形 ,以至于施工单位不得不进行变更作业.应用 BIM 技术,施工单位可以利用基于BIM 技术的碰撞检查软件 ,提前进行各专业设计的碰撞检查 ,从而在实际施工开头之前发觉问题 ,进行各专业设计的事
10、先和谐,从而大幅削减施工变更 .例如,在深圳阿里巴巴大厦工程中（案例来源：中国建筑施工行业信息化进展报告 2021 ）,工程第一进行了 BIM 模型的创建 ,工程各专业在创建模型的过程中 , 发觉了很多图纸问题 ,如构件尺寸标注不清 .详图与平面图无法对应等 .模型创建完成后,各专业应用 Navisworks软件进行了碰撞检查 ,检查出了很多平面视图未能发觉的问题 ,如各专业之间的管线碰撞,钢结构连接点与楼板的碰撞等 .将土建 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结机电 .钢结构等专业模型进行整合后,利用碰撞检查功能自动生成碰撞报告,发觉设计问题之后 ,各专业人员对设计方案进行了优
11、化 ,并通过召开深化设计和谐会议, 和谐各方的优化看法 ,形成深化设计结果,输出施工图 ,用于指导现场施工.如图1.2 某走廊机电管线优化前后对比图 .3.2.2 制定工程进度方案通过将 BIM 模型与施工进度方案相关联 ,将空间信息与时间信息整合在一起 ,形成一个三维模型加时间维度的4D 模型,可以更直观 .精准的反应整个建筑的施工进度过程 .通过 BIM技术实现进度方案与实际进度的对比 ,随时监控工程进展 ,提早发觉问题 ,有利于工程工期按时完成 .在上述案例中 ,工程利用 BIM技术帮忙施工进度治理 ,将进度方案与 BIM 模型中的构件按专业 .分区段及部位 .楼层 .格式进行了统一 ,
12、应用 Navisworks施工模拟功能直观反应了工程进度 .在阶段性进度报告中 ,将模拟的施工画面与实际完成的画面进行对比 ,直观分析进度完成情形 ,针对显现的问题制定相应的改进措施. 如图 3 所示,为工程某期周进度例会上的上周方案完成情形.3.2.3 提升工程综合管控才能工程综合管控是指对工程的多个方面 ,包括进度 .质量.安全.成本等进行综合治理和把握 .随着 BIM4D.BIM5D的应用和其他技术（如三维激光扫描.RFID 技术等）的结合应用可以提升工程的综合管控.目前,很多施工企业开头在企业级层面来应用 BIM 技术,甚至成立了 BIM 中心,既可以实现对工程部的有效支撑,又可以有效
13、把握和降低管控风险 ,从而进一步提升工程的管控才能.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.3 解决工程技术难题3.3.1 利用 BIM 技术进行虚拟装配在现有的施工工程中 ,构配件的装配只能在现场进行 ,假如构配件的设计中存在问题 ,也只能在现场装配时才能发觉,此时实行补救措施明显会造成工期滞后.假如使用 BIM 技术进行虚拟装配 ,就可以在设计的 BIM 模型中进行构配件的虚拟装配过程 ,从而提早发觉制造 .运输.安装中的问题 ,并准时修改设计 .发觉问题准时补救,防止因设计问题造成的工期滞后及材料铺张.3.3.2 利用 BIM 技术进行现场技术交底使用基于 BIM技术的施工治
14、理软件 ,可以将施工流程以三维模型及动画演示的方式直观 .立体的出现出来 ,有利于设计人员对施工人员进行工程的技术交底,特殊是对于特殊节点的技术交底 ,也便于对工人进行培训 ,使其在施工开头之前充分的明白施工内容和次序 .3.3.3 利用 BIM 技术进行复杂构件的数字化加工随着建筑工业化的逐步进展 ,很多建筑构件的生产需要在工厂中完成.预制构件在住宅产业化中 ,很重要的一部分就是标准化构建 ,而且能够实现建筑物的快速搭建.假如运用 BIM 技术对复杂构件进行数字化加工,或者说将 BIM 技术与预制技术更好的结合在一起 ,施工企业在建造过程中就可以变得更加精确,更加经济 ,更加安全.例如接受
15、BIM 技术进行设计 ,将设计结果的 BIM 数据直接传送到工厂 ,通过数控机床对构件进行数字化加工 ,可以提高生产效率 .4 基于 BIM 视角的建设行业的进展前景4.1 BIM将成为建筑行业转型升级的基本信息技术手段和工具BIM技术是实现建筑工程信息化最为重要的技术手段之一,BIM技术的进展到可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结现在已不再是一个新名词 ,而是正发生在日常生活中的时代趋势.BIM技术作为建筑行业在 21 世纪大力进展的新技术 ,必将成为继 CAD 之后建筑行业的其次次革命.在将来 ,BIM技术将会更加规范 ,更加全面的应用到建筑全生命期中 .实现城市治理的智能化
16、.建立聪慧城市的目标也将必定会推动BIM技术在建筑行业中的深化应用 .BIM技术的显现不仅变革了建筑行业的工作方式,同时也在转变着人们的观 念.Nick Tune认为：“BIM技术进展到今日 ,我们更多争辩的是如何能够在建筑工程的前期就开头使用 BIM技术,应用其先进的理念 ,为后续的成本 .造价等工作减轻负担 .对于一个企业的成长也是这样 ,假如企业高层领导在前期意识到BIM 技术从长远来看对企业的进展和治理是有帮忙的,并在前期进行一些投入 ,比如购置相应软件 .人员培训等 ,这些投入对于后期的收益来说是很小的 .” 94.2 BIM技术与其它信息技术的集成应用随着 BIM技术的不断进展 ,
17、BIM技术结合激光定位技术 .云运算等新兴技术 ,将成为将来的进展方向 .结合激光定位技术 ,就是使用激光对建筑物 .桥梁 .道路等进行扫描 ,将激光所产生的点集中成平面或者表面,然后放在建筑模型环境当中 ,以便更立体 .更直观的用于建筑物内各个角落的定位.检查及修理工作 .BIM技术接入云端,无疑将推动众多建筑领域的变革 .当下全球各的正纷纷创建包含丰富数据的整个城市的实时模型 ,利用云运算强大服务器的力气与BIM数据相结合 ,可进行城市的三维立体仿真操作 ,明白相关城市规划与建设的情形 .4.3 工程集成交付模式 IPD（ Integrated Project Delivery）工程集成交
18、付模式也是BIM的进展趋势 .BIM是一种设计师 .承包商和业主之间合作的过程 ,最终帮忙人们在建筑信息模型当中实现它最大的价值.Robert在可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结接受 BIM技术的将来进展方向的采访中说到“我们发觉,这个过程当中每个人都有自己的观点和想法 .因此,我们认为假如我们能找到确定的方式能够使全部人都参与其中 ,在整个全生命期过程当中共同共享模型,最终能够制造出互信任任的环境.其实这是我们工作过程当中最为困难的部分,它比技术更为困难 .” 10参考文献：1.2 TheNationalBuildingInformationModelingStandard（
19、NBIMS）Committee（ 2007 ）,TheNationalBuildingInformationModelStandard Part1 ： Overview Principles and Methodologies3 郑国勤 ,邱奎宁 .BIM国内外标准综述 J. 土木建筑工程信息技术,2021,4（ 1）： 32-34.4 JG/T1982007, 建设部标准定额争辩所 ,建筑对象数字化定义 S. 中国标准出版社.5 GB/T25507,建 筑科 学争辩院 , 工业基础类 平台 规范 S. 中国 标准 出版社,2021,12.6 周佳悦.BIM 技术应用模式分析与适应性设计探究
20、D. 大连理工高校 ,2021.7 中国建筑施工行业信息化进展报告（2021 ）BIM应用于进展 R. 北京:中国城市出版社 ,2021:24-48.82021年度施工企业 BIM技术应用现状争辩报告 R. 上海:新鲁班,2021:7-30.9 王景.中外求索铺就 BIM进展之路 BIM标准与实践高端对话 J.中国建设信息,2021,16:22-25.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结10 于巧稚 .BIM技术的将来进展方向访欧特克公司建筑行业工程经理Robert E. MiddlebrooksJ.中国建设信息 ,2021, （ 18 ）： 42-43.可编辑资料 - - - 欢迎下载