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发布于:2019-06-14

BIM技术可以运用到哪些领域?

整个建筑行业的发展是迅速和具有科技性的,从传统的手工绘图、手工计算及手工设计整个人工过程过度到了CAD技术的普及及推广,也让众多建筑设计师、预算师从“手工”行列解放了出来,而现在,建筑信息模型(BIM)的出现将引发工程建设领域的第二次数字革命。BIM软件不仅带来现有技术的进步和更新换代,也会影响生产组织模式和管理方式的变革,并将推动人们思维模式的转变。BIM技术可以运用到哪些领域呢?

在国内建筑市场,BIM目前多应用在以下领域:


9.管线综合 

                         

随着建筑物规模和使用功能复杂程度的增加,无论设计企业还是施工企业甚至是业主对机电管线综合的要求愈加强烈。利用BIM技术,通过搭建各专业的BIM模型,设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突,从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能及时排除项目施工环节中可能遇到的碰撞冲突,显著减少由此产生的变更申请单,更大大提高了施工现场的生产效率,降低了由于施工协调造成的成本增长和工期延误。

 

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10.施工进度模拟 

                      

建筑施工是一个高度动态的过程,随着建筑工程规模不断扩大,复杂程度不断提高,使得施工项目管理变得极为复杂。

通过将BIM与施工进度计划相链接,将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D(3D+Time)模型中,可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度,优化使用施工资源以及科学地进行场地布置,对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制,以缩短工期、降低成本、提高质量。

此外,借助4D模型,施工企业在工程项目投标中将获得竞标优势,BIM可以协助评标专家从4D模型中很快了解投标单位对投标项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、总体计划是否基本合理等,从而对投标单位的施工经验和实力作出有效评估。

 

11.施工组织模拟 

                      

施工组织是对施工活动实行科学管理的重要手段,它决定了各阶段的施工准备工作内容,协调了施工过程中各施工单位、各施工工种、各项资源之间的相互关系。施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性解决方案,是施工技术与施工项目管理有机结合的产物。

通过BIM可以对项目的重点或难点部分进行可建性模拟,按月、日、时进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析,以提高计划的可行性;也可以利用BIM技术结合施工组织计划进行预演以提高复杂建筑体系的可造性

借助BIM对施工组织的模拟,项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序,并清晰把握在安装过程中的难点和要点,施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善,以提高施工效率和施工方案的安全性。

 

12.数字化建造

                       

制造行业目前的生产效率极高,其中部分原因是利用数字化数据模型实现了制造方法的自动化。同样,BIM结合数字化制造也能够提高建筑行业的生产效率。通过BIM模型与数字化建造系统的结合,建筑行业也可以采用类似的方法来实现建筑施工流程的自动化。

建筑中的许多构件可以异地加工,然后运到建筑施工现场,装配到建筑中(例如门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件)。通过数字化建造,可以自动完成建筑物构件的预制,这些通过工厂精密机械技术制造出来的构件不仅降低了建造误差,并且大幅度提高构件制造的生产率,使得整个建筑建造的工期缩短并且容易掌控。

BIM模型直接应用于制造环节,可以在制造商与设计人员之间形成一种自然的反馈循环,即在建筑设计流程中提前考虑尽可能多地实现数字化建造。同样,与参与竞标的制造商共享构件模型也有助于缩短招标周期,便于制造商根据设计要求的构件用量编制更为统一的投标文件。同时,标准化构件之间的协调也有助于减少现场发生的问题,降低不断上升的建造、安装成本。

随着建筑行业标准化、工厂化、数字化水平的提升,以及建筑使用设备复杂性的提高,越来越多的建筑及设备构件通过工厂加工并运送到施工现场进行高效的组装。而这些建筑构件及设备是否能够及时运到现场、是否满足设计要求、质量是否合格将成为整个建筑施工建造过程中影响施工计划关键路径的重要环节。

在BIM出现以前,建筑行业往往借助较为成熟的物流行业的管理经验及技术方案(例如RFID无线射频识别电子标签)。通过RFID可以把建筑物内各个设备构件贴上标签,以实现对这些物体的跟踪管理,但RFID本身无法进一步获取物体更详细的信息(如生产日期、生产厂家、构件尺寸等),而BIM模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息。

此外,BIM模型作为建筑物的多维度数据库,并不擅长记录各种构件的状态信息,而基于RFID技术的物流管理信息系统对物体的过程信息有非常好的数据库记录和管理功能,这样BIM与RFID正好互补,从而可以解决建筑行业对日益增长的物料跟踪带来的管理压力。

 

13.竣工模型交付 

                      

建筑作为一个系统,当完成建造过程准备投入使用时,首先需要对建筑进行必要的测试和调整,以确保它可以按照当初的设计来运营。在项目完成后的移交环节,物业管理部门需要得到的不只是常规的设计图纸、竣工图纸,还需要能正确反映真实的设备状态、材料安装使用情况等与运营维护相关的文档和资料。

BIM能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来,从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供途径。通过BIM与施工过程记录信息的关联,甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成,不仅为后续的物业管理带来便利,并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息。

 

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14.维护计划   

                        

在建筑物使用寿命期间,建筑物结构设施(如墙、楼板、屋顶等)和设备设施(如设备、管道等)都需要不断得到维护。一个成功的维护方案将提高建筑物性能,降低能耗和修理费用,进而降低总体维护成本。

BIM模型结合运营维护管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势,合理制定维护计划,分配专人专项维护工作,以降低建筑物在使用过程中出现突发状况的概率。对一些重要设备还可以跟踪其维护工作的历史记录,以便对设备的适用状态提前作出判断。

 

15.资产管理  

                     

一套有序的资产管理系统将有效提升建筑资产或设施的管理水平,但由于建筑施工和运营的信息割裂,使得这些资产信息需要在运营初期依赖大量的人工操作来录入,而且很容易出现数据录入错误。

BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入资产管理系统,大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。此外,由于传统的资产管理系统本身无法准确定位资产位置,通过BIM结合RFID的资产标签芯片还可以使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然。

 

16.空间管理 

                        

空间管理是为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好的工作生活环境而对建筑空间所进行的管理。BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源,也可以帮助管理团队记录空间使用情况,处理最终用户要求空间变更的请求,分析现有空间的使用情况,合理分配建筑物空间,确保对空间资源的最大利用。

 

17.建筑系统分析 

                      

建筑系统分析是对照业主使用需求及设计规定来衡量建筑物性能的过程,包括机械系统如何操作和对建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评估。

BIM结合专业的建筑物系统分析软件,避免了重复建立模型和采集系统参数。通过BIM可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造,通过这些分析模拟,最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划,以提高整个建筑的性能。

 

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18.灾难应急模拟 

                   

利用BIM及相应灾害分析模拟软件,可以在灾害发生前模拟灾害发生的过程,分析灾害发生的原因,制定避免灾害发生的措施以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。

当灾害发生后,BIM模型可以提供救援人员紧急状况点的完整信息,与通过与楼宇自动化系统及时获取建筑物及设备的状态信息相结合,BIM模型能清晰地呈现出建筑物内部紧急状况的位置,甚至找到到达紧急状况点最合适的路线,提高应急行动的成效。

来源:中国BIM门户网

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