時(shí)間：2023-03-16 16:29:25
序論：在您撰寫bim技術(shù)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
建筑信息模型技術(shù)(bim)就是在建筑工程項(xiàng)目中運(yùn)用三維數(shù)字技術(shù)，將各種相關(guān)的工程數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)模型。該技術(shù)能夠使項(xiàng)目管理信息化，從而能夠提升工程效率、提高工程質(zhì)量、縮短工期以及降低建筑成本。目前總的來說BIM技術(shù)總共具備五個(gè)方面的特點(diǎn)，主要是可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性以及可出圖性。二、BIM技術(shù)在給水排水工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用在建筑行業(yè)的給水排水設(shè)計(jì)中，建筑信息模型技術(shù)(BIM)起到了更為廣泛的改善和作用，具體反映在以下幾個(gè)方面:
1、可視化的設(shè)計(jì)
在原來傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模型之下，土建筑專業(yè)主要是在傳統(tǒng)的CAD平臺(tái)上給排水專業(yè)提資的時(shí)候，平常都用平、立、剖的三視圖方式進(jìn)行展示和表達(dá)，與此同時(shí)，還需要結(jié)合整個(gè)工程的位置和結(jié)構(gòu)梁高的信息情況，因此，在遇到比較復(fù)雜和工期比較緊的工程項(xiàng)目時(shí)，在信息的傳遞過程中容易造成三維信息的割裂和失真，從而造成重大的差錯(cuò)。
2、綜合管線的設(shè)計(jì)
所在的三維視圖上顯示的建筑空間結(jié)構(gòu)，設(shè)備管道系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)的梁柱體系，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)人員提供準(zhǔn)確和直觀的空間信息，有利于設(shè)計(jì)人員及時(shí)了解建筑的空間構(gòu)成以及管線的布設(shè)，最主要的是進(jìn)行三維碰撞檢測(cè)的時(shí)候，能夠?qū)崿F(xiàn)專業(yè)內(nèi)以及其他專業(yè)的自主碰撞，從而減少因?yàn)榕鲎惨鸬暮笃谛薷?，以及避免發(fā)生難以彌補(bǔ)的錯(cuò)誤，進(jìn)而減少由于后期修改影響工程質(zhì)量。
3、協(xié)同方面的設(shè)計(jì)
建筑信息模型技術(shù)(BIM)的核心概念是協(xié)同設(shè)計(jì)，也就是說在相同的一個(gè)構(gòu)建元素中，只輸入一次，各個(gè)共享元素的數(shù)據(jù)與其他不同的專業(yè)操作構(gòu)建元素，在傳統(tǒng)的CAD設(shè)計(jì)制圖中，對(duì)專業(yè)之間的構(gòu)建信息了解的不夠全面，從而造成各個(gè)專業(yè)構(gòu)建信息參數(shù)的孤立，對(duì)其他專業(yè)間的構(gòu)建信息無法全面了解，從而造成了專業(yè)間的配合以及提資量的增加，也無法避免各個(gè)專業(yè)之間碰撞的產(chǎn)生。建筑信息模型技術(shù)(BIM)的協(xié)同設(shè)計(jì)，是各個(gè)專業(yè)共同圍繞一個(gè)共同的模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，在很大程度上減少了工程配合的工作量，并且可以完全避免各個(gè)專業(yè)之間碰撞的發(fā)生情況。
4、統(tǒng)計(jì)表的設(shè)計(jì)
在編制材料表的時(shí)候，給水排水的設(shè)計(jì)人員大多是依賴CAD文件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)測(cè)量，這種統(tǒng)計(jì)方法既費(fèi)時(shí)也費(fèi)力，而且很容易出現(xiàn)差錯(cuò)，而建筑信息模型技術(shù)(BIM)是一個(gè)信息資料庫(kù)，可以對(duì)統(tǒng)計(jì)表的設(shè)計(jì)提供可靠實(shí)時(shí)的清單，并且運(yùn)用這些清單可以對(duì)前期的方案進(jìn)行選擇，成本的估算以及工程的預(yù)決算都在其中。
5、進(jìn)行安裝模擬建筑
信息模型(BIM)技術(shù)的出現(xiàn)，就使建筑施工以及施工指導(dǎo)的過程中，對(duì)管線以及吊頂區(qū)域的利用更為方便，反而在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模型中，各個(gè)分包會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)互不相讓又或者是相互的擠占空間，這就會(huì)導(dǎo)致工期被延誤。從目前情況來看，三維技術(shù)的應(yīng)用開始利用時(shí)間維度，對(duì)安裝進(jìn)度表有更完善和更合理的設(shè)計(jì)，合理安排了安裝進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)項(xiàng)目施工預(yù)先的可視性，對(duì)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性以及專業(yè)的協(xié)調(diào)性進(jìn)行更全面的評(píng)估，設(shè)計(jì)和安裝工作步驟更為簡(jiǎn)便，減少了設(shè)計(jì)繁瑣和浪費(fèi)現(xiàn)象，提升了工作效率。
二、結(jié)語(yǔ)
城建檔案是在城市規(guī)劃、建設(shè)、管理活動(dòng)中形成的具有保存價(jià)值的文字、圖紙、圖表、聲像、電子文件、實(shí)物等各種形式和載體的歷史記錄。它是城市規(guī)劃、建設(shè)、管理過程的真實(shí)記錄，是城市建設(shè)和發(fā)展的重要依據(jù)。它對(duì)城市的規(guī)劃具有重要指導(dǎo)作用，是城市的工業(yè)和民用建筑、市政基礎(chǔ)設(shè)施的新建、改建、維護(hù)和恢復(fù)重建的重要依據(jù)。城建檔案館(室)是管理城建檔案的機(jī)構(gòu)和場(chǎng)所。主要從事城建檔案的收集、整理、鑒定、保管、編研和利用工作。城建檔案管理的主要作用與目的就是保護(hù)和利用城市規(guī)劃、建設(shè)、管理活動(dòng)中形成珍貴資料，為城市的建設(shè)、發(fā)展提供更好的利用。過去城建檔案管理工作主要針對(duì)實(shí)物檔案進(jìn)行管理，整個(gè)過程從收集、整理、鑒定到保管、利用，其工作內(nèi)容繁雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、查尋利用效率低。近幾年許多城建檔案機(jī)構(gòu)根據(jù)《全國(guó)城建檔案信息化建設(shè)規(guī)劃與實(shí)施綱要》、《數(shù)字檔案館建設(shè)指南》和《紙質(zhì)檔案數(shù)字化技術(shù)規(guī)范》(DAT31-2005)的要求開展一系列城建檔案數(shù)字化、信息化工作，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)行檔案數(shù)字化管理。把原有的紙質(zhì)檔案進(jìn)行掃描、存儲(chǔ)，將原來的實(shí)物檔案轉(zhuǎn)化成數(shù)字信息(電子圖片文件)。這些工作減少了庫(kù)存檔案的損壞，在一定程度上延長(zhǎng)了檔案的壽命，有利于檔案的保護(hù)。在城建檔案的收集過程中同時(shí)收集了部分?jǐn)?shù)字資料(如：CAD數(shù)據(jù)文件、數(shù)碼照片、數(shù)字影像和掃描后的電子文件等)，并建立了專業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)，開發(fā)了相關(guān)城建檔案管理系統(tǒng)(MIS)。初步實(shí)現(xiàn)了城建檔案數(shù)字化管理，準(zhǔn)確、快捷地向社會(huì)提供利用。向檔案數(shù)字化、信息化邁進(jìn)了一步。隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技進(jìn)步，許多地方提出“智慧城市”建設(shè)的設(shè)想，這不僅需要大量豐富的城市規(guī)劃、建設(shè)和管理等方面的信息，還需要有智能化的科技手段，更好地幫助人們建設(shè)和管理好城市?！爸腔鄢鞘小彪x不開智能建筑，就是建筑的智能化。智能建筑不是從建筑物的使用開始的，而是在建造過程中和建成以后形成的智慧化、互聯(lián)化、相互協(xié)同化。BIM技術(shù)是建造事業(yè)發(fā)展的技術(shù)產(chǎn)物，它是建筑全生命周期的建筑信息模型，它是從設(shè)計(jì)階段，施工階段、運(yùn)維階段的信息模型。BIM作為建設(shè)項(xiàng)目信息的整合平臺(tái)(系統(tǒng))，把來自各方面(包括：設(shè)計(jì)、預(yù)/決算、招投標(biāo)、構(gòu)件制造、采購(gòu)、施工及工藝流程等)匯集的信息實(shí)行集成管理。利用BIM技術(shù)管理建造的建筑，從開始就連續(xù)不斷地匯集并形成大量數(shù)據(jù)(信息)。這些信息是應(yīng)用BIM技術(shù)的工程項(xiàng)目建造過程中形成的，具有保存和利用價(jià)值，是建筑的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)、城市的數(shù)字化和智能化管理所需要的數(shù)據(jù)信息。在工程項(xiàng)目中形成的所有應(yīng)保存的資料(包括信息資料)，都應(yīng)移交到城建檔案館，收集后的信息，經(jīng)過整理向社會(huì)提供服務(wù)，與社會(huì)共享。其中，也包括運(yùn)用BIM技術(shù)管理的工程項(xiàng)目中形成的所數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息也屬于城建檔案收集范疇。隨著這些數(shù)據(jù)的逐步積累，城建檔案機(jī)構(gòu)也需要建立相應(yīng)的BIM平臺(tái)，用于不斷地收集、匯集和更新的相關(guān)數(shù)據(jù)。為此，筆者認(rèn)為，BIM需要納入到城建檔案管理工作中來。
二、城建檔案需要BIM實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化
管理城建檔案管理的最終目的是為了更好的利用這些信息資源，為我國(guó)的城市建設(shè)和發(fā)展服務(wù)，開發(fā)利用這些資源就是城建檔案的價(jià)值所在。按照國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部制定《全國(guó)城建檔案信息化建設(shè)規(guī)劃與實(shí)施綱要》的要求，以數(shù)字化信息資源為核心，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，以擴(kuò)大信息資源的利用為目的，以服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)和管理為宗旨。適應(yīng)時(shí)展的需要，持續(xù)、健康地實(shí)現(xiàn)城建檔案的現(xiàn)代化管理工作是城建檔案事業(yè)發(fā)展目標(biāo)。對(duì)于目前的城建檔案的數(shù)字管理水平，只是傳統(tǒng)檔案管理模式的一種技術(shù)升級(jí)，用計(jì)算機(jī)、多媒體、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)替代人工，將實(shí)物轉(zhuǎn)換成了數(shù)字信息，從檔案的收集到最終的利用，檔案管理工作的內(nèi)容沒有變化。在提供利用方面，利用計(jì)算機(jī)代替人工查尋、檢索，檢索途徑多種多樣，提高了檔案信息檢索效率，所查找到的信息，大都與紙質(zhì)原文件內(nèi)容相同的電子信息(電子版本)。有許多城建檔案館在開發(fā)利用工作中作了很大的努力，如：利用CAD、GIS和RS等技術(shù)進(jìn)行整合，構(gòu)建了三維信息平臺(tái)等等。使城建檔案信息在開發(fā)利用中有新的進(jìn)展。但是在面對(duì)未來的發(fā)展，現(xiàn)有這些技術(shù)是不夠的。作為城建檔案管理者需要從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光去審視未來。去適應(yīng)未來發(fā)展的需要？參與并融入到“智慧城市”的建設(shè)和管理中去。不能把城建檔案館(室)作為一個(gè)信息的“倉(cāng)庫(kù)”。盡管能方便、快捷地查詢到各種城建檔案信息，也不能算是現(xiàn)代化管理。城建檔案現(xiàn)代化管理機(jī)構(gòu)和場(chǎng)所不能只是一個(gè)提供利用“倉(cāng)庫(kù)”，而應(yīng)該是提供利用的“基地”，它所提供的信息應(yīng)該是經(jīng)過開發(fā)“加工”過的信息，而不僅僅是“倉(cāng)庫(kù)”中源始的信息。從建造業(yè)現(xiàn)有的技術(shù)水平和應(yīng)用實(shí)踐的成效來看，BIM是一項(xiàng)較為科學(xué)而又切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，它具備的可視化，協(xié)調(diào)，模擬，優(yōu)化和可出圖特點(diǎn)，可使城建檔案管理水平從現(xiàn)在的數(shù)字化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化向“智能化”方向邁進(jìn)。城建檔案館原有CAD和GIS數(shù)據(jù)也屬于BIM數(shù)據(jù)整合的部分。目前已有大量的工程項(xiàng)目已經(jīng)應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行建造，如：北京國(guó)家體育場(chǎng)(鳥巢)工程、昆明新機(jī)場(chǎng)機(jī)電設(shè)備安裝與運(yùn)維管理、北京英特宜家購(gòu)物中心工程、廣州市北京路沿線環(huán)境模擬(日照、氣象)、內(nèi)蒙古科技館新館異型曲面幕墻施工等工程項(xiàng)目。BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目各參與方通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)同工作，同時(shí)，進(jìn)行工程洽商、技術(shù)溝通、工作協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量、安全、進(jìn)度和成本的管理與監(jiān)控。在利用BIM管理的工程項(xiàng)目，BIM匯集著大量與工程相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，為工程提供大量的數(shù)據(jù)支持，使業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、顧問咨詢公司、施工總承包、專業(yè)分包、材料和設(shè)備供應(yīng)商等眾多參建單位同在一個(gè)平臺(tái)上共享相關(guān)數(shù)據(jù)，為工程建造提供最優(yōu)方案。這些數(shù)據(jù)信息都是工程建造中產(chǎn)生的。這些數(shù)據(jù)信息不當(dāng)是建造成果的數(shù)據(jù)，而且還有建造過程的數(shù)據(jù)，特別是隱蔽工程中的相關(guān)數(shù)據(jù)(如：地基、地下管理線等)。這些數(shù)據(jù)信息集中收集到城建檔案館中后，利用BIM平臺(tái)可再現(xiàn)原來建造過程和模擬將來運(yùn)營(yíng)、維護(hù)過程。例如：模擬一個(gè)建筑出現(xiàn)設(shè)備故障怎么辦？出現(xiàn)危機(jī)(災(zāi)害、反恐等)怎么辦？某個(gè)建筑的改建和擴(kuò)建選用什么方案？隱蔽工程和地下管線也可以通過模擬再現(xiàn)，而不必再進(jìn)行二次勘察、測(cè)繪等等。城建檔案管理運(yùn)用BIM技術(shù)后，其管理水平可提升到“智能化”管理。查尋信息不再需要查找原始信息進(jìn)行分析，可直接再現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目某一階段的結(jié)果。在前后相似的建筑在建造過程中，可以借見，以提高建造的效率。隨著建造技術(shù)發(fā)展和更新，原有的建造工藝需要如何調(diào)整和改進(jìn)。只有這樣，城建檔案工作水平才會(huì)得到更高的提升。如此發(fā)展，城建檔案機(jī)構(gòu)就不再是檔案資源信息的“倉(cāng)庫(kù)”，可能就成為檔案信息資源利用的“基地”。過去我們說城建檔案為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供決策依據(jù)，將來可能就是提供決策方案了。
三、總結(jié)
在設(shè)計(jì)過程中，通過BIM的可視化應(yīng)用提高了業(yè)主對(duì)方案的參與度和把控能力，同時(shí)由于可施工化分析的引入，施工合理性、經(jīng)濟(jì)性問題也會(huì)在設(shè)計(jì)方案階段更易進(jìn)行考量，本來在施工階段才需考慮的問題會(huì)被前置到設(shè)計(jì)方案階段。各種設(shè)想的比選，各種矛盾的解決壓力會(huì)更集中地展現(xiàn)。原來工程項(xiàng)目從規(guī)劃-設(shè)計(jì)-施工的流程關(guān)系變成了圍繞著BIM模型的遞進(jìn)和穿插關(guān)系。這種工作的穿插會(huì)增加設(shè)計(jì)人員工作的難度，如果沒有費(fèi)用的補(bǔ)償就會(huì)影響設(shè)計(jì)人員工作的積極性。要應(yīng)對(duì)上述諸多的變化，設(shè)計(jì)管理就要進(jìn)行相應(yīng)的變革，建立配套的責(zé)權(quán)利對(duì)稱的管理制度，打造適應(yīng)于BIM技術(shù)的全新的工作流程。
2基于BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)管理能實(shí)現(xiàn)哪些提升
2.1BIM技術(shù)使設(shè)計(jì)項(xiàng)目的進(jìn)度管理更準(zhǔn)確可控
設(shè)計(jì)項(xiàng)目的進(jìn)度管理基本采用節(jié)點(diǎn)工期管理的模式，在約定的節(jié)點(diǎn)時(shí)間交付相應(yīng)設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)成果，即方案階段交付方案設(shè)計(jì)圖紙，初設(shè)階段交付初步設(shè)計(jì)圖紙，施工圖設(shè)計(jì)階段交付最終施工圖紙。這種傳統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)管控的方式，很難實(shí)現(xiàn)過程管控，不到節(jié)點(diǎn)時(shí)間，無法看到設(shè)計(jì)人員工作進(jìn)展程度。到了節(jié)點(diǎn)時(shí)間，若項(xiàng)目組成員中出現(xiàn)生病、請(qǐng)假的特殊情況，就會(huì)造成無法按照約定時(shí)間交付的違約現(xiàn)象。BIM技術(shù)的應(yīng)用，構(gòu)建了協(xié)同工作平臺(tái)，項(xiàng)目組成員每天的工作成果都會(huì)同步到統(tǒng)一的模型服務(wù)器中。BIM經(jīng)理具有模型管理的最高權(quán)限，他可以時(shí)時(shí)查看和調(diào)出項(xiàng)目組中任何專業(yè)、任何一個(gè)成員的最新工作成果，為過程管控的開展提供技術(shù)保障。
2.2BIM技術(shù)使設(shè)計(jì)項(xiàng)目的質(zhì)量管理落到實(shí)處
設(shè)計(jì)企業(yè)都有相應(yīng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量管理制度，但同樣的制度下，不同的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人帶出的項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量卻相去甚遠(yuǎn)。之所以會(huì)這樣是因?yàn)樵O(shè)計(jì)工作是腦力活動(dòng)的集成，設(shè)計(jì)質(zhì)量與項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的工作經(jīng)驗(yàn)、責(zé)任心和技術(shù)能力有極大的關(guān)聯(lián)度，而與管理制度的關(guān)聯(lián)度很有限。尤其在計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息化技術(shù)日益普及的今天，只靠制度建設(shè)缺乏管理工具和管理手段的建設(shè)，其結(jié)果就是口號(hào)式的務(wù)虛管理。BIM技術(shù)的可視化使設(shè)計(jì)成果可更直觀地檢查和核對(duì)，碰撞檢查可以將各專業(yè)設(shè)計(jì)模型間打架或矛盾的地方顯現(xiàn)，提醒設(shè)計(jì)人員進(jìn)行修改。軟件內(nèi)設(shè)的邏輯關(guān)系，可以避免許多低級(jí)錯(cuò)誤和圖紙自相矛盾的情況，有效地保證設(shè)計(jì)質(zhì)量?？傊?，應(yīng)用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)質(zhì)量擺脫完全依賴人腦的現(xiàn)狀，變成在過程中可看、可查、可控。
2.3準(zhǔn)確快速地形成設(shè)計(jì)概算
以往的CAD圖紙由于信息不夠全面，無法自動(dòng)形成工程量，概算人員需要另行建模統(tǒng)計(jì)，因此難以保證設(shè)計(jì)概算的準(zhǔn)確和及時(shí)。應(yīng)用BIM技術(shù)，設(shè)計(jì)人員建立的BIM模型實(shí)際上是一個(gè)富有信息的項(xiàng)目構(gòu)件和部件的數(shù)據(jù)庫(kù)，從中可以準(zhǔn)確地獲得各種材料、設(shè)備的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，因此編制概算可直接從模型中提取所需數(shù)據(jù)，編制時(shí)間可縮短70%以上。設(shè)計(jì)概算是確定和控制建設(shè)項(xiàng)目投資的依據(jù)，也是甲方衡量設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性、可實(shí)施性的依據(jù)，在工程項(xiàng)目建設(shè)中起著十分重要的作用。但長(zhǎng)期以來的設(shè)計(jì)工作中，因?yàn)樵O(shè)計(jì)方案經(jīng)常修改，設(shè)計(jì)概算無法及時(shí)準(zhǔn)確的隨方案變動(dòng)，使得設(shè)計(jì)概算可信度和指導(dǎo)作用受到各方質(zhì)疑，沒有能發(fā)揮出應(yīng)有的作用。相信隨著BIM技術(shù)的推廣，項(xiàng)目各參與方對(duì)設(shè)計(jì)概算及其他設(shè)計(jì)文件的依賴程度會(huì)更高，設(shè)計(jì)的龍頭作用會(huì)更加顯著。
3結(jié)語(yǔ)
1、施工質(zhì)量
工程實(shí)體的建設(shè)過程需要完成施工階段，施工階段的完成質(zhì)量是保證最終工程建筑的核心質(zhì)量保證，因此保證施工過程的正常運(yùn)行，確保施工質(zhì)量才是工程質(zhì)量的主要工作所在。1.1通過四維模擬對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行保證。在傳統(tǒng)的施工組織過程中，是采用甘特圖來進(jìn)行的，該方法可視化程度低，當(dāng)遇到大型復(fù)雜的項(xiàng)目時(shí)很難實(shí)現(xiàn)對(duì)于施工過程的全面把握，并且對(duì)于復(fù)雜的施工關(guān)系也很難處理得當(dāng)，不能很好的對(duì)工程施工的動(dòng)態(tài)效果進(jìn)行處理。而采用BIM四維施工模擬能夠更清晰、直觀、準(zhǔn)確的對(duì)施工過程進(jìn)行分析，同時(shí)對(duì)于動(dòng)態(tài)條件的控制也能夠良好的滿足要求。其主要的特點(diǎn)包括：第一，能夠?qū)τ谑┕ぶ暗臏?zhǔn)備工作進(jìn)行分析，在施工準(zhǔn)備階段，利用四維模擬技術(shù)能夠?qū)⒄鎸?shí)的施工場(chǎng)景進(jìn)行模擬，對(duì)于各個(gè)施工程序之間的矛盾和沖突具有提示作用，可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整工作，而且軟件還能對(duì)不同的施工過程進(jìn)行對(duì)比，從中選出最優(yōu)的施工方案來實(shí)施。第二，施工過程中的控制，可以利用軟件的相應(yīng)功能進(jìn)行時(shí)間軸的模擬，將施工計(jì)劃和實(shí)際工程實(shí)現(xiàn)情況進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)出現(xiàn)偏離時(shí)及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的變動(dòng)，防治影響施工的正常進(jìn)行和工程質(zhì)量問題。1.2對(duì)竣工質(zhì)量進(jìn)行保證。針對(duì)設(shè)計(jì)人員交付的施工模型，施工單位可以根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)變更要求和技術(shù)審核情況對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)的維護(hù)，這樣在工程完成時(shí)，BIM竣工模型也能夠隨之完成。BIM竣工模型能夠?qū)笃诠こ痰氖褂们闆r進(jìn)行實(shí)時(shí)的維護(hù)，更加真實(shí)的反映出工程的實(shí)際情況，對(duì)于質(zhì)量管理和工程監(jiān)督提供極大的便利。
2、預(yù)加工構(gòu)件生產(chǎn)精細(xì)化管理的影響
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人民對(duì)于建筑的獨(dú)特性要求也越來越高，因此越來越多的復(fù)雜工程開始出現(xiàn)，這樣的工程項(xiàng)目采用傳統(tǒng)的二維圖紙效果很難全面的識(shí)別完全。在安裝過程中經(jīng)常出現(xiàn)某一部分的構(gòu)件由于設(shè)計(jì)問題或者加工問題沒有全面考慮而不能使用，必須重新返廠進(jìn)行修改，這樣將嚴(yán)重影響工期的正常計(jì)劃，增加工程成本。采用BIM三維實(shí)體模型能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)、加工到安裝的過程采用電腦進(jìn)行預(yù)拼裝，正常安裝完成之后才進(jìn)行加工等操作，極大程度的避免了構(gòu)件的設(shè)計(jì)問題的出現(xiàn)。
3、BIM技術(shù)利于政府精細(xì)化管理
精細(xì)化管理是最近幾年興起一種新型的管理理念，在政府對(duì)于建筑工程的管理過程中，采用BIM技術(shù)更有利于控制行政成本的投入，提升運(yùn)行效率。在深化政府職能改革過程中，加強(qiáng)對(duì)于精細(xì)化管理的建設(shè)具有重要實(shí)際意義。
3.1實(shí)行三維審批
三維審批能夠在規(guī)劃條件、設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)方案審批以及竣工驗(yàn)收過程中實(shí)現(xiàn)。建設(shè)單位向政府相關(guān)部門提供需要審查的三維模型，政府部門通過對(duì)該模型進(jìn)行全面的審核之后，提出相應(yīng)的審核意見。政府在收到竣工模型之后，將竣工模型進(jìn)行驗(yàn)收，然后做出相應(yīng)的書面整改意見，將符合驗(yàn)收條件的文件交給相關(guān)的部門進(jìn)行存檔，實(shí)時(shí)對(duì)其進(jìn)行更新。在短期時(shí)間內(nèi)，采用新型的管理模式會(huì)增加部門的工作人員投入，對(duì)于人力物力成本都會(huì)提升，但是從發(fā)展的角度來看問題，采用BIM技術(shù)能夠?qū)⒄男姓_支有效降低，對(duì)于提升各部門的工作效率具有重要作用。
3.2加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督
在BIM系統(tǒng)建立的工程項(xiàng)目文件中，政府相關(guān)的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)在進(jìn)行監(jiān)督工作時(shí)，隨機(jī)對(duì)工程進(jìn)行抽查，因?yàn)樵谙到y(tǒng)中已經(jīng)錄入了相關(guān)的建設(shè)過程中的信息，同時(shí)監(jiān)督人員利用定位系統(tǒng)和系統(tǒng)的模擬技術(shù)，快速了解工程的具體情況，將模擬出的工程情況與實(shí)際情況相對(duì)比，大大提升了工作效率，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。
4、結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)現(xiàn)階段的項(xiàng)目管理體系采用以CAD為主要工具并結(jié)合項(xiàng)目管理方法，為了和采用BIM的項(xiàng)目管理流程區(qū)別開，本文將其稱之為二維工程項(xiàng)目管理流程．工程項(xiàng)目管理發(fā)生在工程項(xiàng)目的全生命周期內(nèi)，包括可行性研究階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段、運(yùn)營(yíng)管理階段，旨在通過系統(tǒng)工程的理論和方法進(jìn)行組織、協(xié)調(diào)、控制等，在既定的資源限定下，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的工期、質(zhì)量、投資等目標(biāo)．傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理流程存在著如下幾個(gè)缺陷：
1）項(xiàng)目各階段相互割裂，導(dǎo)致項(xiàng)目信息割裂，前后階段的信息不連貫，對(duì)參與各方來說存在著信息不對(duì)稱的情況；
2）信息交換方式雜亂，是一種分散的信息交換方式，信息傳遞速度慢，各個(gè)參與方必須與其他所有參與方進(jìn)行信息交換才能獲取自己所需的信息并將信息傳遞出去；
3）各參與方處于相互獨(dú)立的狀態(tài)，多數(shù)流程是企業(yè)內(nèi)部的，從項(xiàng)目整體角度來說，缺少協(xié)同工作的平臺(tái)；
4）項(xiàng)目信息以不同的形式分散存在，給項(xiàng)目信息管理帶來很大的不便．二維工程項(xiàng)目管理中存在的這些弊端降低了工程項(xiàng)目管理的效率，制約了工程項(xiàng)目管理的發(fā)展，也給建筑業(yè)的信息化管理帶來不便．而BIM技術(shù)的引入可以很好地解決二維項(xiàng)目管理實(shí)施流程中的這些缺陷．BIM強(qiáng)大的信息整合能力，有效整合了建設(shè)項(xiàng)目的所有信息，包括項(xiàng)目屬性信息以及管理行為信息，提高管理效率的同時(shí)提升了各參與方對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的控制力．對(duì)于大型項(xiàng)目與異形項(xiàng)目來說，BIM的管線綜合能力以及施工模擬等技術(shù)可以提高各參與方對(duì)項(xiàng)目的主動(dòng)控制能力．BIM數(shù)據(jù)庫(kù)為建設(shè)項(xiàng)目的協(xié)同管理提供了基礎(chǔ)，為建設(shè)項(xiàng)目參與方提供了協(xié)同工作的平臺(tái)，提高交流溝通的效率．另外，BIM模型隨著項(xiàng)目的進(jìn)展不斷完善，跟隨項(xiàng)目一起成長(zhǎng)，使業(yè)主能夠真正實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的全生命周期管理．
2各參與方的BIM管理流程
二維項(xiàng)目管理流程是一個(gè)長(zhǎng)流程，從項(xiàng)目前期開始到項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)維護(hù)是由多個(gè)階段組成的，項(xiàng)目管理中更多的是事中控制與事后分析．而在項(xiàng)目管理中，事前控制也被稱之為主動(dòng)控制，是效率最高的環(huán)節(jié)，但在二維的項(xiàng)目管理流程中并不能很好地實(shí)現(xiàn)．BIM技術(shù)強(qiáng)大的管線綜合能力以及模擬能力能夠?yàn)轫?xiàng)目各參與方實(shí)現(xiàn)事前控制提供基礎(chǔ)．鑒于此，可以基于強(qiáng)化事前控制這個(gè)原則來構(gòu)建新的基于BIM的項(xiàng)目管理流程．工程項(xiàng)目在不同的階段由不同的參與方執(zhí)行，只有各個(gè)參與方相互配合、協(xié)同工作才能順利地實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的目標(biāo)．
2．1設(shè)計(jì)單位的BIM流程
在傳統(tǒng)二維CAD設(shè)計(jì)中，最明顯的缺陷就是信息之間沒有關(guān)聯(lián)性，所以一旦發(fā)生設(shè)計(jì)更改，相應(yīng)的平面圖、立面圖、剖面圖等都必須手動(dòng)修改，這就導(dǎo)致設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)很大的精力都放到了改圖上，而且很容易出現(xiàn)漏改、前后信息不一致的情況，設(shè)計(jì)周期、成本也會(huì)隨之增加．另外一個(gè)缺陷就是，各個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)是分開的，等最后施工時(shí)才能發(fā)現(xiàn)各管線之間的碰撞問題，而基本上碰撞都是不可避免的．因?yàn)锽IM參數(shù)化建模的特性及其強(qiáng)大的管線綜合能力，設(shè)計(jì)單位不再需要被動(dòng)地等待施工時(shí)發(fā)現(xiàn)問題再做修改，而是可以提前在設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)并修改．對(duì)于小型簡(jiǎn)單項(xiàng)目，BIM的管線綜合能力可能并沒有太大的優(yōu)勢(shì)，但在大型項(xiàng)目以及異形項(xiàng)目等復(fù)雜項(xiàng)目中，BIM正發(fā)揮著越來越大的作用。
2．2施工單位的BIM流程
施工單位主要利用BIM虛擬建設(shè)的功能，通過對(duì)施工過程進(jìn)行模擬，提前發(fā)現(xiàn)施工中可能存在的問題并及時(shí)改進(jìn)，防患于未然．施工之前，施工單位進(jìn)行管線碰撞檢查，提前排除構(gòu)件間的碰擦，調(diào)整設(shè)計(jì)，不用等到實(shí)際施工時(shí)發(fā)現(xiàn)問題才進(jìn)行設(shè)計(jì)變更；另外可以利用BIM模型的4D模型進(jìn)行施工進(jìn)度的安排，合理安排好資源的采購(gòu)與組織，避免資源的沖突．同時(shí)BIM技術(shù)還可以與激光掃描、GPS、移動(dòng)通訊、RFID和互聯(lián)網(wǎng)等其他高科技相結(jié)合應(yīng)用到施工管理的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤中．在新的流程中，施工單位的前期成本較傳統(tǒng)模式有所提高，實(shí)際開始施工時(shí)間節(jié)點(diǎn)有所延后．實(shí)際施工之前，施工單位需要反復(fù)進(jìn)行施工模擬，排除構(gòu)件間的碰擦，安排后期施工中所需要的施工安裝空間．通過細(xì)化施工方案可能會(huì)產(chǎn)生不同的施工方案，因此施工單位還需要通過模擬優(yōu)選出比較合適的施工方案．而這些，都需要相應(yīng)的人力、物力投入，因此前期的成本與時(shí)間會(huì)較傳統(tǒng)模式有所提高．與傳統(tǒng)模式相比，另外一個(gè)比較大的區(qū)別是，施工單位能實(shí)現(xiàn)成本動(dòng)態(tài)管控．在BIM模型中，構(gòu)建信息不僅包括幾何尺寸、材料信息，價(jià)格，供應(yīng)商等施工成本信息也包括在內(nèi)，結(jié)合無線射頻技術(shù)，施工單位可以實(shí)時(shí)跟蹤項(xiàng)目進(jìn)度，從而可以實(shí)現(xiàn)成本的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管控．
2．3業(yè)主的BIM流程
現(xiàn)階段BIM的應(yīng)用與發(fā)展，業(yè)主是BIM技術(shù)的最大獲益人．同時(shí)，在新的項(xiàng)目管理流程中，業(yè)主也起著主導(dǎo)作用．BIM的應(yīng)用為項(xiàng)目各參與方提供了信息交流的平臺(tái)，加強(qiáng)了業(yè)主方對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的控制力，有效克服了業(yè)主方工程專業(yè)知識(shí)不足的缺點(diǎn)，對(duì)業(yè)主來說，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行全生命周期的管理也成為可能，特別是運(yùn)營(yíng)階段的管理．對(duì)于建設(shè)項(xiàng)目來說運(yùn)營(yíng)階段是時(shí)間最長(zhǎng)的階段，也是成本花費(fèi)最大的階段，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，BIM在運(yùn)營(yíng)階段的運(yùn)用是未來BIM給業(yè)主帶來利益最大的階段．運(yùn)營(yíng)階段的所需要的信息主要包括設(shè)施三方面的信息，分別是法律（建筑編號(hào)、出租信息、各項(xiàng)法規(guī)等）、財(cái)務(wù)（運(yùn)營(yíng)收入、折舊、維護(hù)成本等）和物理信息（來源于交付時(shí)的各項(xiàng)運(yùn)作參數(shù)）．利用BIM模型中的信息可以對(duì)建筑物進(jìn)行空間與設(shè)施運(yùn)營(yíng)管理，實(shí)現(xiàn)能源管理、設(shè)施維修、租金管理等功能，全面提升BIM的應(yīng)用價(jià)值．業(yè)主單位的BIM流程如圖4所示．業(yè)主運(yùn)用BIM技術(shù)的運(yùn)作流程主要包括以下幾個(gè)步驟，首先業(yè)主通過招標(biāo)選取能夠進(jìn)行3D設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)單位，設(shè)計(jì)單位根據(jù)業(yè)主的意圖設(shè)計(jì)出可行的3D設(shè)計(jì)方案；然后業(yè)主進(jìn)行施工招標(biāo)，要求施工單位能夠提供3D的投標(biāo)方案，并根據(jù)3D投標(biāo)方案進(jìn)行評(píng)標(biāo)，選定出合適的施工單位后將設(shè)計(jì)單位交付的3D模型移交給施工單位，由施工單位在施工過程中進(jìn)行模型的維護(hù)與擴(kuò)展，直至項(xiàng)目竣工完成后連同項(xiàng)目一起交付給業(yè)主；最后，業(yè)主根據(jù)此模型進(jìn)行項(xiàng)目的維護(hù)與運(yùn)營(yíng)．
3基于BIM的項(xiàng)目管理流程構(gòu)建
從項(xiàng)目管理角度來說，BIM應(yīng)用于項(xiàng)目管理中的流程是協(xié)作式的流程，發(fā)生的所有管理行為都是基于同一個(gè)BIM模型．不管設(shè)計(jì)單位還是施工單位都是在同一個(gè)模型上進(jìn)行擴(kuò)展與應(yīng)用，最后交付給業(yè)主的除了實(shí)物外還包括BIM模型．基于BIM的項(xiàng)目管理流程與工作內(nèi)容還是與二維項(xiàng)目管理流程大致相同，BIM在項(xiàng)目管理中的改變體現(xiàn)在對(duì)信息流程和業(yè)務(wù)流程的改變．信息流程的改變是指由傳統(tǒng)的分散式信息傳遞模式轉(zhuǎn)變成基于BIM數(shù)據(jù)庫(kù)的信息傳遞模式，各參與方只需將信息數(shù)據(jù)提交至BIM信息數(shù)據(jù)庫(kù)，其他各參與方就可以獲取項(xiàng)目信息，同時(shí)也可以在BIM數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取自己相關(guān)的信息，這種信息交換模式簡(jiǎn)化了信息的傳遞路徑，提高了信息傳遞效率．業(yè)務(wù)流程的改變主要是指與傳統(tǒng)項(xiàng)目管理流程相比項(xiàng)目管理任務(wù)前移．用BIM的管線綜合以及模擬施工，可以提前發(fā)現(xiàn)施工中可能存在的問題，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，有效降低工期、成本增加的風(fēng)險(xiǎn)．
4結(jié)語(yǔ)
建筑信息模型(BuildingInformationModeling，BIM)，是指利用數(shù)字技術(shù)表達(dá)建筑項(xiàng)目(現(xiàn)在泛指工程項(xiàng)目)的幾何、物理和功能信息，以及支持項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)及管理全生命周期的技術(shù)、方法或過程。BIM具有可視化、協(xié)同性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性五大特點(diǎn)。它使得工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行;不但能模擬設(shè)計(jì)出真實(shí)場(chǎng)景的建筑物模型，還可以模擬不能在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。單體建筑的BIM技術(shù)及其應(yīng)用已趨于成熟，但鐵路工程BIM技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用整體上尚處于起步和探索階段，沒有成熟的軟件可以使用，沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。目前業(yè)主的需求越來越迫切和廣泛，有關(guān)部門已開始大力推進(jìn)BIM技術(shù)在我國(guó)鐵路工程的開發(fā)與應(yīng)用。今后工程設(shè)計(jì)單位除了提交設(shè)計(jì)圖紙外，還需要“傳模型”，沒有用BIM設(shè)計(jì)能力的單位將失去競(jìng)爭(zhēng)力，鐵路工程設(shè)計(jì)BIM技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用已迫在眉睫。BIM時(shí)代已經(jīng)來臨，這是設(shè)計(jì)手段上的一次革命。首先，是在設(shè)計(jì)觀念和習(xí)慣要改變。過去設(shè)計(jì)人員只能用繪圖這種二維的手段來反映現(xiàn)實(shí)的三維工程項(xiàng)目。隨著BIM技術(shù)及計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展，今后設(shè)計(jì)人員將逐步過渡到直接用虛擬的三維模型來反映現(xiàn)實(shí)的三維工程項(xiàng)目，用數(shù)據(jù)庫(kù)來代替繪圖。通過建立基于BIM技術(shù)帶狀的鐵路工程真實(shí)場(chǎng)景模型協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)在同一個(gè)全線真實(shí)三維場(chǎng)景模型下的協(xié)同設(shè)計(jì)，使工程技術(shù)人員對(duì)各種工程信息作出正確的理解和高效的應(yīng)對(duì)，從而提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期。根據(jù)目前鐵路工程BIM技術(shù)火熱的發(fā)展勢(shì)頭，在未來三五年內(nèi)該技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用將會(huì)有一個(gè)跨越式發(fā)展。
2鐵路工程設(shè)計(jì)BIM技術(shù)的差異化
鐵路工程項(xiàng)目是一個(gè)綜合的系統(tǒng)工程，具有點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、投資規(guī)模大、技術(shù)性強(qiáng)、專業(yè)分工細(xì)、參加單位多、流程復(fù)雜等特點(diǎn)，有的工程還涉及運(yùn)營(yíng)中的即有線改造。一條鐵路工程項(xiàng)目的建設(shè)，從勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工到交付運(yùn)營(yíng)將構(gòu)成一個(gè)龐大的系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)既有嚴(yán)格的分工，又有密切的協(xié)作，同時(shí)又相互制約。鐵路工程與一般工民建筑的BIM技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用的差異化，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2．1工程呈帶狀分布，沿途地理環(huán)境復(fù)雜
全線工程的作業(yè)面呈帶狀分布，每個(gè)建設(shè)項(xiàng)目長(zhǎng)度延綿從幾十公里到上千公里，沿途穿山、越嶺、跨河，工程地質(zhì)、地形和環(huán)境復(fù)雜多變;而一般的工民建筑只是相對(duì)集中布置在一個(gè)區(qū)域，大部分工點(diǎn)是建在已經(jīng)完成“三通一平”的簡(jiǎn)單地形上，地質(zhì)和周圍環(huán)境相對(duì)單純。
2．2工程數(shù)量巨大，數(shù)據(jù)海量
通常一條鐵路的建設(shè)投資都在幾億元以上，有的多達(dá)千億以上。項(xiàng)目常常被劃分成數(shù)個(gè)甚至數(shù)十個(gè)標(biāo)段，工點(diǎn)數(shù)量更是巨大。無論是工程建筑信息還是工程地理信息數(shù)據(jù)都是海量的，這樣的海量數(shù)據(jù)將需要一個(gè)有效的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)和數(shù)據(jù)管理模式來管理。
2．3參加專業(yè)眾多，需要協(xié)同設(shè)計(jì)
在一個(gè)鐵路項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中通常需要有眾多的專業(yè)協(xié)同工作，如:經(jīng)調(diào)、行車、測(cè)繪、地質(zhì)、線路、路基、軌道、橋梁、隧道、站場(chǎng)、機(jī)務(wù)、車輛、給排水、通信、信號(hào)、信息、電力、電化、房屋、暖通、環(huán)保、工程經(jīng)濟(jì)等專業(yè)。隨著技術(shù)進(jìn)步和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的提高，這些專業(yè)不但技術(shù)上要求高，而且需要多專業(yè)間的密切配合協(xié)同設(shè)計(jì)，平行交叉作業(yè)繁多。
2．4工程屬性差異大，不易開發(fā)通用軟件
由于各專業(yè)工程內(nèi)容的屬性不同，其設(shè)計(jì)的表達(dá)方式也有所不同。如:土建工程中設(shè)計(jì)的表達(dá)方式主要是幾何結(jié)構(gòu)、受力分析、強(qiáng)度計(jì)算;四電工程中除了視覺層面的外，在設(shè)計(jì)上更多的表達(dá)方式是邏輯關(guān)系、負(fù)荷計(jì)算、信息規(guī)則;而對(duì)于軌道、路基、隧道、接觸網(wǎng)等工程為沿線路走向連續(xù)延伸。因此，采用或開發(fā)一個(gè)通用的軟件來解決這些個(gè)性化的需求在現(xiàn)階段是不可能的。
2．5專業(yè)間存在“信息孤島”，現(xiàn)用軟件大部分沒有BIM接口
在鐵路勘察設(shè)計(jì)企業(yè)的信息化建設(shè)過程中，一開始各專業(yè)都是本從本專業(yè)的需求出發(fā)，對(duì)勘察設(shè)計(jì)的軟件和設(shè)備進(jìn)行引進(jìn)、開發(fā)或升級(jí)換代，在此過程中逐步形成了本專業(yè)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式。這些專業(yè)數(shù)據(jù)雖然能滿足本專業(yè)鐵路勘察設(shè)計(jì)的業(yè)務(wù)需求，但是下游專業(yè)開展設(shè)計(jì)時(shí)常常需要先經(jīng)過二次轉(zhuǎn)換或重新錄入，才能使用上游專業(yè)提供的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)跨專業(yè)使用的效率較為低下。隨著信息化建設(shè)的深入，各設(shè)計(jì)專業(yè)也在逐步完善自己的專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)，加強(qiáng)了對(duì)數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)，但沒有從一個(gè)全局性的高度來規(guī)劃和協(xié)調(diào)，使得各專業(yè)信息化的程度越深，專業(yè)間“信息孤島”的現(xiàn)象越嚴(yán)重。另外，由于鐵路工程BIM技術(shù)的應(yīng)用起步比較晚，各專業(yè)正在使用的輔助設(shè)計(jì)軟件在開發(fā)時(shí)大部分沒有考慮與BIM軟件的接口問題。
2．6部分專業(yè)和設(shè)計(jì)不宜采用BIM的表達(dá)方式
雖然BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)同性、模擬性等特點(diǎn)，但不是所有的設(shè)計(jì)階段、設(shè)計(jì)思想和解決問題的方式都可以用BIM的方式來表達(dá)，如:方案研究階段、預(yù)可研階段，以及經(jīng)調(diào)、行車的分析計(jì)算等，BIM并不是最佳的表達(dá)方式。
3解決方案
帶狀大范圍工程設(shè)計(jì)三維真實(shí)感場(chǎng)景技術(shù)的研究成功，開辟了一個(gè)全新的鐵路工程設(shè)計(jì)應(yīng)用BIM技術(shù)途徑。從真實(shí)場(chǎng)景模型上不但能量測(cè)對(duì)象的三維位置信息，而且還能反映對(duì)象的屬性信息，如房屋的層高和新舊、地表植被類型、地土壤類型等。對(duì)于地質(zhì)專業(yè)的不良地質(zhì)、滑坡、斷層等信息，從航空的角度更容易判釋。真實(shí)感場(chǎng)景不但為設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)信息來源，同時(shí)也提供了一個(gè)空間平臺(tái)，使得地理、地質(zhì)、水文、城市規(guī)劃、線路設(shè)計(jì)走向等各方面的空間數(shù)據(jù)，可以在統(tǒng)一的地理空間上同時(shí)表現(xiàn)出來。線路、地質(zhì)、路基、橋梁、隧道、站場(chǎng)等多個(gè)專業(yè)都可以在這個(gè)空間里進(jìn)行信息獲取、信息挖掘、輔助設(shè)計(jì)、方案對(duì)比等工作。同時(shí)，各專業(yè)在設(shè)計(jì)過程中生成的BIM模型作為一種三維信息模型，也可以在真實(shí)場(chǎng)景模型中呈現(xiàn)。使用航空遙感影像數(shù)據(jù)和地形數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)生成與現(xiàn)場(chǎng)一致的的三維真實(shí)場(chǎng)景模型，將各專業(yè)的分析與計(jì)算、圖形與信息交互、設(shè)計(jì)效果呈現(xiàn)等數(shù)據(jù)，按照里程坐標(biāo)集成在一個(gè)帶狀連續(xù)的真實(shí)場(chǎng)景中，在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的管理模式下，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)在真實(shí)三維場(chǎng)景模型下的協(xié)同設(shè)計(jì)，既建立一個(gè)各專業(yè)在三維真實(shí)場(chǎng)景下同時(shí)開展設(shè)計(jì)工作的大平臺(tái)，如圖1所示，具體解決方案如下。
3．1平臺(tái)組成及分工
大平臺(tái)由若干個(gè)專業(yè)BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)和一個(gè)真實(shí)場(chǎng)景協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)組成。由于各專業(yè)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和流程十分復(fù)雜，每個(gè)專業(yè)需要建立自己相對(duì)獨(dú)立的專業(yè)BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)，主要解決本專業(yè)作業(yè)中的分析與計(jì)算、模擬與仿真、族庫(kù)的建立與調(diào)用、中間成果及最終成果的生成、設(shè)計(jì)效果呈現(xiàn)等縱向問題，針對(duì)每一項(xiàng)專業(yè)性強(qiáng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容還需要建立相應(yīng)的設(shè)計(jì)子系統(tǒng);同時(shí)還要考慮施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等工程全生命周期BIM的條件。在真實(shí)場(chǎng)景協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)上主要擺放各專業(yè)上下游互提資料及設(shè)計(jì)效果呈現(xiàn)等數(shù)據(jù)，主要是解決數(shù)據(jù)共享、設(shè)計(jì)協(xié)同及視覺上設(shè)計(jì)效果呈現(xiàn)等橫向問題。各專業(yè)的數(shù)據(jù)在本專業(yè)BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)上“重量化”，在真實(shí)場(chǎng)景協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)上“輕量化”。
3．2各專業(yè)BIM模型在平臺(tái)上的呈現(xiàn)方法
鐵路全線工程設(shè)計(jì)是以線路里程為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)模式。建立BIM單體模型坐標(biāo)與里程坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換，將各專業(yè)的BIM模型以里程坐標(biāo)在真實(shí)場(chǎng)景協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)這個(gè)統(tǒng)一的地理空間中進(jìn)行套合，解決單體BIM模型孤立存在的問題。采用地形重構(gòu)技術(shù)，對(duì)各專業(yè)要放置的三維模型與地形進(jìn)行融合處理，保證模型按照給定的設(shè)計(jì)高程、地理坐標(biāo)及其他規(guī)則放置后表面與結(jié)合處地表一致，實(shí)現(xiàn)地形與三維模型之間的無縫套合。同時(shí)，制定各專業(yè)放置在三維真實(shí)場(chǎng)景平臺(tái)上模型的比例尺、坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)及模型族庫(kù)建立規(guī)則，確保提交的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確融入系統(tǒng)和BIM的模型與模型之間無縫貼合。
3．3數(shù)據(jù)庫(kù)管理方式
針對(duì)鐵路工程數(shù)據(jù)量大及專業(yè)相對(duì)獨(dú)立的特點(diǎn)，采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。該數(shù)據(jù)庫(kù)由全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)和若干個(gè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)組成。全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)項(xiàng)目、方案、坐標(biāo)系、專業(yè)、設(shè)計(jì)人員、規(guī)則等具有全局性的數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)索引統(tǒng)領(lǐng)各專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)，形成聯(lián)系。各專業(yè)建立自己的數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)本專業(yè)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)索引信息注冊(cè)到全局信息庫(kù)。各專業(yè)的數(shù)據(jù)按照接口標(biāo)準(zhǔn)放到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以完成數(shù)據(jù)，專業(yè)間通過接口標(biāo)準(zhǔn)及權(quán)限來獲取各自所需的信息。
3．4現(xiàn)用專業(yè)軟件上傳數(shù)據(jù)庫(kù)的途徑
對(duì)于各專業(yè)目前使用的獨(dú)立軟件，無法直接連接到數(shù)據(jù)庫(kù)上，可按下列三種途徑來解決，如圖2所示。途徑一:通過編寫數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序和本地?cái)?shù)據(jù)管理程序，完成專業(yè)軟件與協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)的連接。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序?qū)⒏鲗I(yè)的專業(yè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)接口數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)到本地?cái)?shù)據(jù)緩沖位置;本地?cái)?shù)據(jù)管理程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)本地緩沖數(shù)據(jù)的。途徑二:修改現(xiàn)有軟件，增加標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)輸出接口，通過數(shù)據(jù)管理程序數(shù)據(jù)。途徑三:重新編寫專業(yè)軟件，軟件直接以標(biāo)準(zhǔn)接口輸出數(shù)據(jù)，再由數(shù)據(jù)管理程序負(fù)責(zé)。甚至可以將程序直接寫入專業(yè)軟件，直接由專業(yè)軟件。如果現(xiàn)用專業(yè)設(shè)計(jì)軟件能進(jìn)行二次開發(fā)，則通過途徑二進(jìn)行軟件改造，增加新的接口是最理想的方式;否則就應(yīng)選擇途徑一編制新的轉(zhuǎn)換程序，將數(shù)據(jù)按接口進(jìn)行轉(zhuǎn)換;而途徑三由于要對(duì)既有軟件進(jìn)行更新?lián)Q代，代價(jià)太大，不宜采用。
3．5中間互通軟件和接口的選定
由于各專業(yè)的工程內(nèi)容屬性不同，其設(shè)計(jì)的表達(dá)方式也就有所不同，適合采用的BIM軟件也就不一致。在專業(yè)互提資料中，每個(gè)專業(yè)的上下游專業(yè)通常也有好幾個(gè)，如果沒有一個(gè)通用的中間互通接口和標(biāo)準(zhǔn)，將導(dǎo)致接口過于復(fù)雜和接口設(shè)計(jì)困難。鑒于鐵路工程設(shè)計(jì)中一直采用的是AutoCAD系統(tǒng)，各專業(yè)在該平臺(tái)上開發(fā)和積累了大量的應(yīng)用軟件，設(shè)計(jì)人員對(duì)該系統(tǒng)也很熟悉;因此，為了使數(shù)據(jù)接口盡可能的減少和簡(jiǎn)化，各專業(yè)在設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和屬性采用個(gè)性化的BIM軟件，但在進(jìn)入三維真實(shí)場(chǎng)景平臺(tái)互提資料和設(shè)計(jì)效果呈現(xiàn)時(shí)規(guī)定統(tǒng)一采用AutodeskRevit格式。這樣，不論各專業(yè)采用哪種BIM軟件，只需開發(fā)該軟件與Revit的接口即可。同時(shí)開發(fā)Revit格式的三維模型數(shù)據(jù)與三維GIS模型數(shù)據(jù)的交換軟件和制訂數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，使Revit格式的三維模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入之后能夠完整保留其原來的各項(xiàng)屬性，實(shí)現(xiàn)在三維真實(shí)場(chǎng)景平臺(tái)上對(duì)各專業(yè)的三維模型屬性進(jìn)行查詢、調(diào)用、編輯、增加、刪除等操作。
3．6平臺(tái)初期拉通的原則
鑒于鐵路工程BIM技術(shù)才處于起步階段，要求開發(fā)人員不但要有軟件開發(fā)技能，還要熟悉設(shè)計(jì)流程，同時(shí)還需要有專業(yè)人員的配合;而剛開始對(duì)有些知識(shí)的認(rèn)識(shí)是模糊和不完整的，通常是在開發(fā)過程中逐漸了解和掌握，并加深理解的;有的是隨著項(xiàng)目的推進(jìn)，被細(xì)化或變更。因此，在現(xiàn)階段各專業(yè)僅適合在視覺和幾何形狀層面上進(jìn)行初步拉通。隨著項(xiàng)目的推進(jìn)和認(rèn)識(shí)不斷深入，專業(yè)間的不斷磨合，以及規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)的逐步制訂和完善，再加載物理屬性信息和分析計(jì)算功能，即實(shí)現(xiàn)各專業(yè)這個(gè)階段在真實(shí)場(chǎng)景協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)上統(tǒng)一擺放的是Revit格式的三維模型。
4結(jié)論
在應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，只要把獲取到的相關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)移入到使用的設(shè)計(jì)軟件中，就能夠通過這些數(shù)據(jù)得到分析之后的準(zhǔn)確結(jié)果。在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，如果使用那些傳統(tǒng)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)軟件會(huì)浪費(fèi)設(shè)計(jì)師很多的時(shí)間及精力，這時(shí)設(shè)計(jì)師就會(huì)常常出現(xiàn)顧此失彼的設(shè)計(jì)情況。而在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，則能夠有效的節(jié)約設(shè)計(jì)師的時(shí)間，并且讓設(shè)計(jì)師能夠有很多的精力去進(jìn)行別的方面的設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)上時(shí)，可以通過相關(guān)的建筑信息模型及設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行分析，從而能夠?qū)ㄖ芰Φ姆治鲞^程進(jìn)行優(yōu)化，縮短設(shè)計(jì)所用的時(shí)間，有利于設(shè)計(jì)師解決那些比較困難復(fù)雜的問題。在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，如果符合當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?biāo)準(zhǔn)以及有關(guān)的規(guī)定時(shí)，則能夠?qū)IM技術(shù)和GBS技術(shù)相結(jié)合起來，并且進(jìn)行建筑類型的設(shè)定。在BIM的相關(guān)模型中，能夠?qū)BS技術(shù)直接導(dǎo)入其中，并且根據(jù)模型中的有關(guān)建筑信息進(jìn)行熱模型的建立，并且把該模型的格式轉(zhuǎn)化為XML形式。為了將有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的展示，可以使用DOE技術(shù)來實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間段的實(shí)時(shí)模擬。在此過程中，為了得到所需要的建筑數(shù)據(jù)，僅僅需要將建筑設(shè)計(jì)有關(guān)的地理坐標(biāo)和建筑類型輸入到GBS中即可。在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過BIM技術(shù)和GBS技術(shù)的結(jié)合進(jìn)行相關(guān)模型的建立，從而能夠獲得和建筑有關(guān)的詳細(xì)節(jié)能數(shù)據(jù)分析結(jié)果，使得實(shí)際的建筑施工能夠節(jié)約很大的能源。不僅僅GBS能夠和BIM技術(shù)相結(jié)合，Riuska軟件也能夠和BIM技術(shù)通過使用。在這二者相互結(jié)合使用時(shí)，通過BIM技術(shù)模型的導(dǎo)入，設(shè)計(jì)師則能夠取得很多建筑信息，方便建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的進(jìn)行。BIM技術(shù)在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是非常重要的，促進(jìn)了建筑設(shè)計(jì)事業(yè)的快速發(fā)展。目前，建設(shè)行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)就是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，只有在建筑設(shè)計(jì)中融入節(jié)能設(shè)計(jì)，才能夠使得建筑更加的節(jié)約能源，避免的資源的浪費(fèi)。建筑的能耗在全球能耗中占據(jù)了很大的比例，對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，是降低溫室效應(yīng)的重要手段。
2、BIM技術(shù)對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的價(jià)值
在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用對(duì)其有著非常的的價(jià)值，主要包括碰撞檢查、精確施工和計(jì)劃及協(xié)同提升效率等幾方面。在進(jìn)行一些比較復(fù)雜的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，工程師和設(shè)計(jì)師有時(shí)候根本不能夠查找出二維藍(lán)圖中涉及的沖突問題。在實(shí)際施工中，每一項(xiàng)工程都可能會(huì)由于碰撞問題而不符合要求，需要重新進(jìn)行建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)，進(jìn)行返工。但是重新設(shè)計(jì)施工的損失是非常大的，不僅損失材料，還會(huì)損失機(jī)械臺(tái)班，出現(xiàn)窩工現(xiàn)象。而然在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行BIM模型的創(chuàng)建，系統(tǒng)則能夠自行進(jìn)行有關(guān)碰撞的檢查，即使是全碰撞情況也能夠檢測(cè)出來。BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)者提供準(zhǔn)確的碰撞檢查結(jié)果，并且得出最優(yōu)的解決方案，防止碰撞造成的損失。在進(jìn)行項(xiàng)目施工計(jì)劃時(shí)，手工進(jìn)行預(yù)算工作會(huì)使得工作的準(zhǔn)確性降低，不能夠準(zhǔn)確的計(jì)劃出相關(guān)的資源，不精確的計(jì)劃會(huì)造成很大的資源損失。而在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用BIM技術(shù)，則能夠使得施工和計(jì)劃非常的精確，優(yōu)化施工，避免資源的浪費(fèi)。在施工計(jì)劃上，利用虛擬的施工模擬能夠準(zhǔn)確的分析出建筑時(shí)所用的資源和設(shè)備情況，最大限度的節(jié)約資源。在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，可能會(huì)因?yàn)樵擁?xiàng)工程非常的復(fù)雜，并且項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)是臨時(shí)組成的，就會(huì)嚴(yán)重的影響工期，造成損失。而應(yīng)用BIM技術(shù)一則能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的共享，獲得精確的數(shù)據(jù)；二則在BIM模型上直接做節(jié)能設(shè)計(jì)和節(jié)能計(jì)算可以避免設(shè)計(jì)人員的重復(fù)建模從而提高設(shè)計(jì)工作效率，也使得項(xiàng)目各階段的工作比較的協(xié)調(diào)，加快從設(shè)計(jì)到施工階段的時(shí)間。BIM系統(tǒng)其核心是通過三維設(shè)計(jì)獲得工程信息模型和幾乎所有與設(shè)計(jì)相關(guān)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，可以持續(xù)即時(shí)地提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容、進(jìn)度以及更改信息，這些信息完整可靠，質(zhì)量高并且完全協(xié)調(diào)。
3、總結(jié)
