BIM技术在建筑全生命周期管理中的应用(2016.5)

1、用于建筑生命周期管理的BIM建筑信息模型(模拟、管理)技术华南理工大学土木和交通大学，张2016年5月，我介绍了BIM团队工作介绍了BIM及其开发状态BIM软件套件BIM的一般应用BIM和当前热点技术，第一，我介绍了BIM团队工作，1.1团队负责人，张源华南理工大学2006-2008年，他率领团队在国内以虚拟现实技术制作了系统化土木工程3D模拟动画，为土木工程建筑课程教学提供了图形和音频/视频兼用的上下文培训环境。主要是土木工程3D模拟动画、3dsmax开发、累计时间近8小时，中国建筑产业出版社2008年出版的土木工程施工电子教材荣获2008年第二届中国优秀出版物电子奖(全国三大出版商之一)。

2、2009-2011年与一家建筑企业合作，带领团队在施工过程中全面应用广州地铁6号线香雪站等项目的BIM。在2012年广州白云国际机场扩建项目中，为了开发BIM的整体机库网格改进应用程序，与一家建筑公司共同领导了团队。2014-作为当前项目总监，计划、组织和参与港珠澳大桥珠海港口项目中BIM的综合开发。1.2国际合作，2015年11月28日ICES-SCET学生部门成立会议，广州全球BIM峰会和英国工程师协会测量员分会成立合作关系，建立香港建设信息模拟协会、buildingSMART香港分会和其他机构深入合作，BIM研讨会，本科BIM研讨会，本科生快速学习BIM软件，形成建模能力BIM简介和开发

3、现状、2.1 BIM简介和建筑信息建模(BIM)建筑信息模型(模拟、管理)使用建筑工程项目的各种相关信息数据作为模型的基础来创建建筑模型，并通过数字信息模拟建筑拥有的真实信息。 具有视觉化、调整、模拟、最佳化和出图可能性的五个特性。BIM是在过去10年中根据与原始CAD相同的技术开发的多维(三维空间、四维时间、五维成本、n维更多应用程序)模型信息集成技术，是一种基于数据的工具，用于通过在项目计划、设计、构建、管理和维护的整个生命周期内共享和传递的参数化模型来集成各种项目的信息。为了使工程技术人员能够正确理解和有效地响应各种建筑信息，建设项目的所有参与者(包括政府部门、所有者、设计、建设、监督、

4、成本、运营管理、项目用户)可以在从项目创建到完全拆除的整个生命周期内操纵模型中的信息，并在信息中运行模型，从而为协作提供基础。在提高生产率、降低成本和缩短期限方面，从业人员将依赖符号文字图形进行项目构建和运营管理的工作方式，BIM是一种技术、方法和过程，它可以更好地整合表示建筑业务流程和建筑本身的信息，从而提高整个行业的效率。据美国联邦政府统计，在当前情况下正确使用BIM可以减少5-12%的建设项目投资。据统计，2010年美国300强建筑行业中80%使用了BIM技术。国内北京奥运会项目和上海世博会项目也有一定的应用。2010年，建设第二座高层建筑632米的上海中心宣布，将在设计、建设和运营管理

5、过程中全面使用BIM技术，进一步将BIM技术从国内提升到新的水平。2011年5月住房建设部发出的2011-2015年建筑业信息化发展纲要已经将BIM作为工程一般合同、调查设计和施工企业第12个5年信息开发的必要技术之一。“BIM应用作为建筑行业信息化的重要组成部分，将极大地促进建筑领域生产方式的变化。”住房建设部关于推进建筑信息模型应用的指导意见 2020年底，国有基金投资新项目调查设计、建设、运营维护时，综合应用BIM的项目比例将达到90%。(1)海外开发现状，2.2 BIM开发现状，建设生命周期管理BLM，(1)海外开发现状，2.2 BIM开发现状，建设信息模型BIM，(2)国内开发现状，

6、2.2 BIM开发现状，建筑行业也有设计方面的性能，但是该性能是由专业性能制作组用深度阅读设计制作的基于线的信息制作的，不是通过元件的信息自动生成的，而是缺乏相同元件之间的相互作用性和反馈。BIM中提到的可视化是BIM建筑信息模型中整个过程的可视化，因此可视化的结果是形成零部件之间交互和反馈的视觉效果，不仅是渲染和报告的创建，还包括项目设计、制作、操作过程的通信、讨论和决策的可视化进行。(二)协调性不管是工程单位、业主和设计单位，都在做协调及协调工作。项目实施过程中出现问题的话，要组织各有关人员找出各建设问题的原因和解决方法，进行变更、适当补救等问题的解决。那么，这个问题的协调是否真的只有在出

7、现问题后才能实现呢？设计时，各种专业设计者之间的通信不足常常导致各种领域之间的冲突问题。例如，集成管线的管道绘制在自己的施工纸上，因此在实际施工过程中布置管线时，此处具有结构设计的梁等构件可能会干扰管线的放置。解决这些干涉问题的协调只能在出现问题后解决。BIM的协调服务可以帮助处理这些问题。也就是说，BIM建筑信息模型在构建建筑之前协调各种专业冲突问题，并生成和提供协调数据。当然，BIM的协调功能不仅可以解决各个规程之间的冲突问题，还可以解决与电梯竖井布局不同的设计布局和净空要求的调整，与防火分区不同的设计布局的调整，地下排水布局以及其他设计布局的调整。(3)模拟不仅可以模拟设计的建筑模型，还

8、可以模拟在真实世界中无法使用的内容。在设计阶段，BIM可以模拟一些需要设计、构造和操作模拟的事项，例如节能模拟、紧急疏散模拟、日光模拟、热传导模拟、构造模拟等。投标时，您可以在BIM模拟营造阶段执行4D模拟(3d模型专案开发时间)。也就是说，根据施工的组织设计，可以模拟实际施工，确定指导施工的合理施工方案。您还可以通过5D模拟(基于3D模型的成本管理)进行成本管理。在后期运行阶段，可以模拟地震逃生模拟、消防员疏散模拟等日常紧急情况处理方法。(4)整体设计、建设、运营的优化过程是受信息、复杂性、时间三个因素影响的优化过程。如果没有准确的信息，无法生成逻辑优化结果，BIM模型将提供有关建筑物实际存

9、在的信息，如几何体信息、物理信息、规则信息等，同时还提供建筑物更改后的实际存在。如果复杂性提高到一定程度，参与人员本身的能力就不能掌握所有信息，必须得到特定科学技术和设备的帮助。现代建筑的复杂性大部分超过了参与者本身的能力限制，BIM及其附带的各种优化工具提供了优化复杂项目的可能性。基于BIM的优化可以：(1)项目方案优化：将项目设计与ROI分析相结合，以实时计算工程更改对投资收益的影响。这样，业主们选择设计方案不主要停留在对图形的评价上，而是更多地告诉他们哪个项目设计方案对自己的要求更好。(2)优化特殊项目的设计：从讲台、幕墙、屋顶、宽敞的空间，可以看到造型设计。这些内容看起来整个建筑的比例

10、不大，但投资和工作量的比重往往比前者大得多，通常是建设难度和建设问题较多的地方，因此优化这些内容的设计和施工方案可以实现相当长的时间和成本改善。(5)可出图BIM不是用于出图建筑设计图面和某些元件加工图面，这些图面来自日常常见的建筑设计设计设计设计中心。但是，视觉化、调整、模拟和最佳化建筑，可协助拥有者建立以下图面：(l)集成管线图(通过冲突检查和设计更改消除了相应错误后)。(2)综合结构保持图(嵌入式套管图)；(3)干涉检查调试报告和建议的改进程序。3.2 BIM的价值优势构建以BIM应用程序为载体的项目管理信息，提高项目生产力，提高建筑质量，缩短时间，降低建筑成本。三维渲染，推广三维渲染动

11、画，提供真实、直接的视觉影响，向所有者介绍更直观的宣传，提高中标的可能性。快速计算，提高准确度创建BIM数据库，建立5D关联数据库，以准确、快速地计算工程数量，提高建筑预算的准确性和效率。多计算对比，有效的管理和管理支持是数据，项目管理的基础是项目基本数据的管理，及时准确地获取相关项目数据是项目管理的核心竞争力。BIM数据库可以通过对合同、计划和实际建设消费、逐项单价、逐项价格等数据的多次计算，快速捕获项目运营是否出现赤字、消费过剩、采购分包单价是否失控等问题。准确的计划、减少废物建设企业难以精细管理的根本原因是在庞大的工程数据中，无法快速准确地接近支持资源计划。BIM的出现为相关管理快速准确

12、地获取工程基础数据，为建筑企业制定准确的人员计划提供有效支持，大大减少资源、物流和仓库的浪费，为定额领和消费控制提供技术支持。虚拟工程，有效的3d可视化功能合作加上时间维度，可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地比较施工计划和实际进度的同时，通过有效的合作，施工人员、监理人员，甚至非建筑业出身的业主负责人，了解项目中的各种问题和情况。这样，通过BIM技术，建筑方案、施工模拟和现场视频监控相结合，可以大大减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。干涉检查、减少重工BIM最直观的特点是3d视觉化、使用BIM的3d技术在先前阶段执行干涉检查、最佳化工程设计、减少建构阶段可能发生的错误损失和重工可能性

13、、最佳化净空以及最佳化管路配置。最后，建筑商可以利用冲突优化后的三维管线体系进行工程交叉、施工模拟，提高工程质量，同时提高与业主的沟通能力。冲突调用、决策支持BIM数据库中的数据具有可测量的特性，许多与工程相关的信息可以极大地支持项目的数据后台。BIM中基于项目的数据可以由各个管理部门协作和共享，以便为决策者做出项目成本计划管理、时间表管理等决策提供基础。3.3 BIM的结合元素，3，BIM的结合，3.3 BIM的结合元素，3，BIM的结合，BIM的价值优势，4，BIM软件套件，4，BIM的软件套件，4.1 BIM的设计类软件，4 4，BIM的软件系列，4.1 BIM的设计类软件，Digital Project软件，4，BIM的软件系列，4.1 BIM的设计类软件，Xsteel软件钢结构节点3D模型，4，BIM的软件系列，4.2 BIM的syncro 4D软件，4，BIM的软件套件，4.2 BIM的构建软件，iTWO 5D软件，4，BIM的软件套件，4.2 BIM的构建软件，Visual Estimating 5D软件，4，BIM的软件套件4.3 BIM核心软件互操作性软件，可视化软件，4，BIM软件套件，4.3 BIM核心软件互操作性软件，可持续开发分析类软件，4，BIM的软件套件，4.3 BIM核心软