BIM發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景全解析！

所謂BIM，既建筑信息模型(building information model)是指在建設(shè)工程及設(shè)施全生命周期內(nèi)，對(duì)其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過(guò)程和結(jié)果的總稱，是在建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維過(guò)程中進(jìn)行數(shù)據(jù)共享、優(yōu)化、協(xié)同與管理的技術(shù)和方法。

BIM通過(guò)數(shù)字化技術(shù)，利用大數(shù)據(jù)庫(kù)資源，在計(jì)算機(jī)中建立一座虛擬建筑，一個(gè)建筑信息模型就是提供了一個(gè)單一的、完整一致的、邏輯的建筑信息庫(kù)。

通俗一點(diǎn)說(shuō)，BIM就是在建筑工程真正動(dòng)工之前，先在電腦上模擬一遍建造過(guò)程，以解決設(shè)計(jì)中的不足和真實(shí)施工中可能存在的問(wèn)題。

這個(gè)模擬是帶有真實(shí)數(shù)據(jù)的，能夠真正反映現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的模擬。

為什么要發(fā)展BIM?BIM優(yōu)勢(shì)何在?

經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展和論證，各大城市均認(rèn)可BIM的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，BIM作為基于可視化建筑信息模型的信息集成和管理技術(shù)，先天具有協(xié)同性、可視化、模擬性、優(yōu)化性、節(jié)約成本、共建共享等優(yōu)勢(shì)。

可視化：

所見即所得，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。

模擬化：

節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬、施工模擬等。

協(xié)同管理 ：

各參建方在項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維全過(guò)程通過(guò)一個(gè)信息模型協(xié)同工作。

成本控制：

BIM模型可精確提取工程量信息，從而實(shí)現(xiàn)成本控制。

進(jìn)度控制：

BIM施工模擬加入進(jìn)度計(jì)劃信息，實(shí)時(shí)模擬工程進(jìn)度 。

廉政風(fēng)險(xiǎn)防控 ：

通過(guò)BIM信息化平臺(tái)，建立更加公開、透明的政府核查與監(jiān)督機(jī)制。

提升管理水平 ：

減少錯(cuò)漏碰缺，提高工程質(zhì)量，協(xié)同管理提升工作效率，從而提升整體管理水平。

基于BIM的這些優(yōu)勢(shì)，各大城市紛紛出臺(tái)了鼓勵(lì)BIM行業(yè)發(fā)展的政策文件：

如北京已出臺(tái)《民用建筑信息模型(BIM)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)》(2014年5月1日實(shí)施)，并有《民用建筑信息模型施工建模細(xì)度技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《智慧工地技術(shù)規(guī)程》在編 ;

上海有《建筑信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》、《上海市建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用指南(2017版)》、《上海市城鄉(xiāng)和住房管理委員會(huì)關(guān)于本市保障性住房項(xiàng)目實(shí)施建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用的通知》 ;

香港建筑業(yè)議會(huì)出臺(tái)了《建筑信息模擬標(biāo)準(zhǔn)》(第一版) 。

BIM技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

雖然BIM的優(yōu)勢(shì)人盡皆知，但是經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，BIM并沒(méi)有像大家想象的一樣，帶著天生的優(yōu)勢(shì)改變建筑行業(yè)的現(xiàn)狀，原因何在?

對(duì)于不同的主體，對(duì)這個(gè)問(wèn)題有完全不一樣的回答。

對(duì)設(shè)計(jì)單位而言，現(xiàn)階段的BIM多是在二維設(shè)計(jì)圖紙基礎(chǔ)上重新翻模，增加工作量，增加人力成本。

同時(shí)因?yàn)锽IM行業(yè)人才匱乏，年輕設(shè)計(jì)師軟件能力強(qiáng)但專業(yè)能力弱，資深設(shè)計(jì)師專業(yè)能力強(qiáng)但軟件能力弱 ，因此培訓(xùn)難度大，設(shè)計(jì)師需投入額外時(shí)間學(xué)習(xí);

而施工單位應(yīng)用BIM只為滿足甲方要求，額外投入大，工作量增加反而拖慢了進(jìn)度。

此外，項(xiàng)目局部應(yīng)用于某項(xiàng)施工作業(yè)，如碰撞檢查，并沒(méi)做到全過(guò)程應(yīng)用，沒(méi)有體現(xiàn)BIM對(duì)進(jìn)度、成本控制等方面的優(yōu)勢(shì) 。

部分單位單槍匹馬做BIM，沒(méi)有與其他單位協(xié)同工作，數(shù)據(jù)沒(méi)有共享…

如果對(duì)這些現(xiàn)象的原因進(jìn)行總結(jié)，我們可以將國(guó)內(nèi)BIM應(yīng)用的癥結(jié)歸納為以下幾個(gè)方面：

(一)法律法規(guī)不完善

國(guó)家層面關(guān)于BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)尚未完善，已出臺(tái)的國(guó)標(biāo)可操作性和指導(dǎo)性有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

因無(wú)標(biāo)準(zhǔn)就無(wú)法理清工程建設(shè)中規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維、監(jiān)管等各個(gè)主體單位各自的專業(yè)邊界和相應(yīng)法律責(zé)任。

設(shè)計(jì)企業(yè)因無(wú)BIM服務(wù)費(fèi)，不愿提供真實(shí)完整的模型;而施工企業(yè)無(wú)統(tǒng)一交付標(biāo)準(zhǔn)，不敢使用設(shè)計(jì)單位提供的模型。

(二)各方應(yīng)用層次低范圍小

按不完全統(tǒng)計(jì)，目前部分項(xiàng)目的BIM應(yīng)用且僅僅是綜合管線碰撞方面，設(shè)計(jì)階段使用極少，更談不上全生命周期或在更高的城市級(jí)層面上應(yīng)用。

絕大多數(shù)項(xiàng)目還是按照幾十年不變的傳統(tǒng)方式，在管理項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)施工。建設(shè)單位和建設(shè)監(jiān)管部門因無(wú)BIM驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)人才，無(wú)法實(shí)施有效管理。

(三)本地企業(yè)缺乏BIM人才

設(shè)計(jì)單位受限于人才缺乏，導(dǎo)致正向設(shè)計(jì)推行緩慢，以BIM后驗(yàn)證(先有圖紙?jiān)俳?為主;且有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師方案能力強(qiáng)但軟件建模弱，年輕設(shè)計(jì)師方案能力弱但軟件建模強(qiáng)。

(四)企業(yè)利益干擾導(dǎo)致廉政風(fēng)險(xiǎn)

設(shè)計(jì)施工圖紙的錯(cuò)漏缺失導(dǎo)致的修改變更引起造價(jià)增加就是施工企業(yè)主要利潤(rùn)來(lái)源之一，而BIM應(yīng)用的目標(biāo)之一以無(wú)限接近零變更為目標(biāo)，動(dòng)了施工企業(yè)的奶酪。

投標(biāo)人惡性競(jìng)爭(zhēng)，施工企業(yè)往往在低價(jià)或圍標(biāo)中標(biāo)后，通過(guò)設(shè)計(jì)變更獲取利潤(rùn)，如果建立完整的設(shè)計(jì)施工模型，就像皇帝的新裝被一覽無(wú)余。

設(shè)計(jì)可變更性大幅下降，因此不僅設(shè)計(jì)和施工模型的共享性差，且造成建設(shè)行業(yè)的廉政風(fēng)險(xiǎn)。

BIM技術(shù)在工程建設(shè)各階段的應(yīng)用

各地的BIM政策不盡相同，實(shí)施路徑也有差異。以深圳為例，在《福田區(qū)政府投資項(xiàng)目應(yīng)用建筑信息模型(BIM)技術(shù)實(shí)施指引》中，對(duì)BIM的應(yīng)用場(chǎng)景做了詳細(xì)的規(guī)定。

1.方案設(shè)計(jì)階段：

利用BIM技術(shù)對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案可行性進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)下一步深化工作進(jìn)行推導(dǎo)和方案細(xì)化。

利用BIM軟件對(duì)建筑項(xiàng)目所處的場(chǎng)地環(huán)境進(jìn)行必要的分析，如坡度、坡向、高程、縱橫斷面、挖填量、等高線、流域等，作為方案設(shè)計(jì)的依據(jù)。

進(jìn)一步利用BIM軟件建立建筑模型，輸入場(chǎng)地環(huán)境相應(yīng)的信息，進(jìn)而對(duì)建筑物的物理環(huán)境(如氣候、風(fēng)速、地表熱輻射、采光、通風(fēng)等)、出入口、人車流動(dòng)、結(jié)構(gòu)、節(jié)能排放等方面進(jìn)行模擬分析，選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

2.初步設(shè)計(jì)階段：

深化結(jié)構(gòu)建模設(shè)計(jì)和分析核查，推敲完善方案設(shè)計(jì)模型，通過(guò)BIM設(shè)計(jì)軟件，對(duì)專業(yè)間平面、立面、剖面位置進(jìn)行一致性檢查，將修正后的模型進(jìn)行剖切，生成平面、立面、剖面及節(jié)點(diǎn)大樣圖。

在初步設(shè)計(jì)過(guò)程中，溝通、討論、決策應(yīng)用圍繞方案設(shè)計(jì)模型進(jìn)行，發(fā)揮模型可視化、專業(yè)協(xié)同的優(yōu)勢(shì)。

3.施工圖設(shè)計(jì)階段：

各專業(yè)模型構(gòu)建并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的復(fù)雜過(guò)程，包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣等專業(yè)。

在此基礎(chǔ)上，根據(jù)專業(yè)設(shè)計(jì)、施工等知識(shí)框架體系、進(jìn)行碰撞檢測(cè)、三維管線綜合、豎向凈空優(yōu)化等基本應(yīng)用，完成對(duì)施工圖階段設(shè)計(jì)的多次優(yōu)化。

針對(duì)某些會(huì)影響凈高要求的重點(diǎn)部位，進(jìn)行具體分析并討論，優(yōu)化機(jī)電系統(tǒng)空間走向排布和凈空高度。

4.施工準(zhǔn)備階段：

施工深化設(shè)計(jì)、施工場(chǎng)地規(guī)劃、施工方案模擬。該階段BIM應(yīng)用對(duì)施工深化設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性、施工方案的虛擬展示等方面起到關(guān)鍵作用。

施工單位應(yīng)結(jié)合施工工藝及現(xiàn)場(chǎng)管理需求對(duì)施工圖設(shè)計(jì)階段模型進(jìn)行信息添加、更新和完善，以得到滿足施工需求的施工作業(yè)模型。

5.施工實(shí)施階段：

主要體現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)管理，一般是將施工準(zhǔn)備階段完成的模型，配合選用合適的施工管理軟件進(jìn)行集成應(yīng)用，其不僅是可視化的媒介，而且能對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化和控制。

有利于提前發(fā)現(xiàn)并解決工程項(xiàng)目中的潛在問(wèn)題，減少施工過(guò)程中的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，按照施工順序和流程模擬施工過(guò)程。

可以對(duì)工期進(jìn)行精確的計(jì)算、規(guī)劃和控制，也可以對(duì)人、機(jī)、料、法等施工資源統(tǒng)籌調(diào)度、優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工過(guò)程交互式的可視化和信息化管理。

6.運(yùn)維階段：

基于竣工模型搭建運(yùn)維管理平臺(tái)并付諸于具體實(shí)施。其主要工作和步驟是：運(yùn)維管理方案策劃、運(yùn)維管理系統(tǒng)搭建、運(yùn)維模型構(gòu)建、運(yùn)維數(shù)據(jù)自動(dòng)化集成、運(yùn)維系統(tǒng)維護(hù)五個(gè)步驟組成。

其中基于BIM的運(yùn)維管理的主要功能模塊主要包括：空間管理、資產(chǎn)管理、設(shè)備管理、能源管理、應(yīng)急管理等。

BIM技術(shù)的應(yīng)用前景

從2013年開始，BIM在中國(guó)進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。近年來(lái)，國(guó)務(wù)院、建設(shè)部以及全國(guó)各省市政府等相關(guān)單位，頻繁頒發(fā)關(guān)于工程建設(shè)項(xiàng)目要求強(qiáng)制應(yīng)用BIM技術(shù)的文件。

根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見：到2020年末，甲級(jí)勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級(jí)、一級(jí)房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。

到2020年末，新立項(xiàng)項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)中，集成應(yīng)用BIM的項(xiàng)目比率達(dá)到90%。預(yù)計(jì)到2020年全國(guó)BIM技術(shù)人才缺口將達(dá)到60萬(wàn)!

BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用可全面提升工程造價(jià)行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計(jì)算工作，有利于加強(qiáng)全過(guò)程成本控制，做好設(shè)計(jì)變更應(yīng)對(duì)，方便歷史數(shù)據(jù)積累和共享，對(duì)于項(xiàng)目造價(jià)管理工作而言有諸多優(yōu)越性，應(yīng)用價(jià)值較高，值得大力推廣應(yīng)用，也可點(diǎn)擊下方“免費(fèi)下載”領(lǐng)取自主學(xué)習(xí)資料。