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BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及思維模式的變革

2020-11-26 來源:黑龍江省建設(shè)科創(chuàng)投資有限公司 作者:梁旭源
本文摘要:BIM技術(shù)在當(dāng)今的建筑行業(yè)應(yīng)用十分廣泛,也存在一些問題。本文從不同方面介紹BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析BIM技術(shù)學(xué)習(xí)及應(yīng)用的一些誤區(qū)并提出不同層面的解決方案;探討B(tài)IM技術(shù)......

  摘要:BIM技術(shù)在當(dāng)今的建筑行業(yè)應(yīng)用十分廣泛,也存在一些問題。本文從不同方面介紹BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析BIM技術(shù)學(xué)習(xí)及應(yīng)用的一些誤區(qū)并提出不同層面的解決方案;探討B(tài)IM技術(shù)對于國家及行業(yè)發(fā)展的影響及BIM思維的價值。綜合以上部分,深化BIM技術(shù)與思維模式變革。
 
  關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);學(xué)習(xí)與應(yīng)用;模式變革;BIM思維
 
  Abstract:BIMtechnologyiswidelyusedintoday'sconstructionindustry,andtherearesomeproblems.ThispaperintroducestheapplicationstatusofBIMtechnologyinChinafromdifferentaspects,analyzessomemisunderstandingsofBIMtechnologyLearningandapplication,andputsforwardsolutionsatdifferentlevels;discussestheimpactofBIMtechnologyonthedevelopmentofthecountryandindustryandthevalueofBIMthinking.Inthisway,wecandeepenthereformofBIMtechnologyandthinkingmode.
 
  Keywords:BIMtechnology;learningandapplication;modelchange;BIMthinking
 
  1.BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀
 
  BIM技術(shù)起源與上個世紀的70年代,由ChuckEastman教授創(chuàng)立,目的是將建筑工程變?yōu)榭梢灾庇^分析及量化分析的建設(shè)過程,以提高工程建設(shè)的整體效率。在國內(nèi),BIM技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用并不全面,主要集中在于超高層建筑與大型橋梁建設(shè)等方面,如上海金融中心、港珠澳大橋,等等。本文通過分析BIM技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計、業(yè)主使用、運維階段、國家行業(yè)標準及BIM賽事等方面的實際使用,探究該技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用情況。
 
  1.1國家政策及行業(yè)標準
 
  近年來BIM技術(shù)在國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)形成一股熱潮,政府及行政主管部門、行業(yè)協(xié)會、大型設(shè)計企業(yè)、施工單位、高等院校、科研院所等逐步開始重視BIM技術(shù)的研究和應(yīng)用工作,在此期間政府及行政主管部門不斷出臺政策及標準以推廣BIM技術(shù)應(yīng)用。
 
  從2011年開始,國家出臺了一系列關(guān)于BIM技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用的規(guī)范及指導(dǎo)意見,如住建部于2011年5月印發(fā)《2011~2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》要求十二五期間,基本實現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用加快建筑信息模型(BIM)技術(shù)在工程中的應(yīng)用,推動信息化標準建設(shè)。2015年6月16日住建部編制和印發(fā)了《關(guān)于推進建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》要求:到2020年末,建筑行業(yè)甲級勘察、設(shè)計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實現(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;以國有資金投資為主的大中型建筑、申報綠色建筑的公共建筑和綠色生態(tài)示范小區(qū)等,在勘察設(shè)計、施工、運維階段,集成應(yīng)用BIM的項目比率達到90%。2016年8月23日住建部印發(fā)了《2016—2020建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》;2017年4月住建部印發(fā)了《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,該規(guī)劃指出,將推進BIM在建筑工程全生命周期集成應(yīng)用,鼓勵具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)BIM軟件研發(fā)與推廣。2018年3月,交通運輸部印發(fā)了《關(guān)于推進公路水運工程BIM技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)意見》,發(fā)展目標到2020年,相關(guān)標準體系初步建立,示范項目取得明顯成果,公路水運行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用深度、廣度明顯提升。行業(yè)主要設(shè)計單位具備運用BIM技術(shù)設(shè)計的能力。2019年4月,人社部、市場監(jiān)督管理局、統(tǒng)計局聯(lián)合發(fā)布13個新職業(yè),其中包括建筑信息模型技術(shù)員,標志著BIM技術(shù)發(fā)展的人才體系建設(shè)日趨完善。
 
  2017年,我國第一部BIM技術(shù)國家標準《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標準》出臺,這彌補我國BIM應(yīng)用工程建設(shè)標準的空白,為各階段BIM技術(shù)應(yīng)用實踐及發(fā)展提供技術(shù)指導(dǎo)和規(guī)范[1]。隨后,2018年1月1日出臺《建筑信息模型施工應(yīng)用標準》,2018年5月1日出臺《建筑信息模型分類及編碼標準》,2019年6月1日出臺《建筑信息模型設(shè)計交付標準》和《建筑工程設(shè)計信息模型制圖標準》,2019年10月1日出臺《制造工業(yè)工程設(shè)計信息模型應(yīng)用標準》,另外《建筑信息模型存儲標準》正在征求意見中。
 
  1.2業(yè)主對BIM技術(shù)的應(yīng)用
 
  近些年來,越來越多的房地產(chǎn)、工程開發(fā)公司希望將BIM技術(shù)應(yīng)用于項目全生命周期之中,但是多數(shù)只是將其應(yīng)用于對外展示方面,利用建模軟件對建筑模型做“翻模”設(shè)計,注重外觀展示。相對于BIM三維設(shè)計還少有正式應(yīng)用,建設(shè)過程的BIM應(yīng)用還很少能達到企業(yè)級管理。
 
  國內(nèi)有部分業(yè)主應(yīng)用BIM技術(shù)對建設(shè)項目進行了管理。例如,在貴州的眉石高速和黑龍江的京哈高速改擴建工程中,業(yè)主在項目建設(shè)階段應(yīng)用CivilStationConstruction(以下簡稱CSC系統(tǒng))系統(tǒng),對建設(shè)項目的質(zhì)量、進度、安全、成本控制等方面做了全流程的信息化管理。開發(fā)了整套建模及交付標準和BIM模型編碼標準,基于BIM模型,將橋梁各管理單元與模型編碼有機結(jié)合起來,做到模型的屬性信息通過編碼實時顯示在CSC系統(tǒng)中,同時,質(zhì)量、進度與成本管理模塊數(shù)據(jù)聯(lián)動,實現(xiàn)了基于BIM技術(shù)的信息化管理。
 
  1.3BIM技術(shù)規(guī)劃設(shè)計
 
  我國建筑工程設(shè)計面臨建筑造型日益復(fù)雜、建筑功能綜合性強、信息互用及住宅產(chǎn)業(yè)化等方面的挑戰(zhàn),越來越多的工程規(guī)劃設(shè)計階段使用BIM技術(shù)。以往的建筑設(shè)計,通常是使用AutoCAD等設(shè)計軟件進行二維平面設(shè)計,無法掌握三維空間的真實信息。在BIM技術(shù)出現(xiàn)之后,很多設(shè)計過程應(yīng)用該技術(shù),也只是對其進行管道綜合的碰撞檢測、施工模擬、漫游等。
 
  以黑龍江阿穆爾河公路大橋為例。根據(jù)實際承載要求,創(chuàng)建了橋墩模型,包括墩身、墩帽以及支座支撐墊板模型。由于本橋橋墩具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)類型,橋墩基礎(chǔ)和墩帽尺寸均相同,墩身高度不同,因此,設(shè)定好各橋墩高度參數(shù)后,就完成了橋墩的參數(shù)化建模?;贐IM技術(shù)完成了橋臺及鋼梁等結(jié)構(gòu)建模,并完成橋梁總裝模型的創(chuàng)建。在該橋梁設(shè)計過程中,通過三維模型更加清晰、立體的展現(xiàn)了最真實的設(shè)計信息,避免了二維圖紙中常見的錯漏碰缺問題,為橋梁后期的使用提供了更加安全的保障。
 
  1.4BIM技術(shù)在建設(shè)過程中的應(yīng)用
 
  國內(nèi)建設(shè)行業(yè)內(nèi)的大公司也相繼推廣BIM工程管理技術(shù),BIM工程管理技術(shù)必將給傳統(tǒng)的工程管理帶來一場革命。BIM理技要把項目主要參與方在設(shè)計階段就集合在一起,著眼于項目的全生命期,利用BIM?技術(shù)進行虛擬設(shè)計、建造、維護及管理。能給參建各方帶來較大的經(jīng)濟益、大幅降低項目風(fēng)險,減少了項目實施過程中的未知,讓管理變得輕松和精細化。
 
  1.5BIM技術(shù)在運維過程中的應(yīng)用
 
  近些年,關(guān)于BIM技術(shù)的全生命周期應(yīng)用吸引了建筑工程領(lǐng)域的關(guān)注,包括工程的策劃階段、設(shè)計階段、招投標階段、施工階段、竣工階段、運維階段。由于BIM技術(shù)在國內(nèi)起步較晚,外加國內(nèi)建筑業(yè)的特殊行情,竣工后期的應(yīng)用案例相對較少。在整個項目工程中,運維管理算是最終的環(huán)節(jié),BIM技術(shù)在運維中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在:可視化展示、設(shè)施設(shè)備標準編碼、設(shè)備定位、設(shè)備監(jiān)控、危險報警等方面。
 
  1.6BIM相關(guān)賽事
 
  隨著BIM的發(fā)展,政府及行業(yè)主管部門、行業(yè)協(xié)會、企事業(yè)單位相繼主辦和贊助了規(guī)模各異的BIM比賽,這些比賽在一定程度上可以幫助參賽者在參賽過程中交流與學(xué)習(xí),有助于BIM技術(shù)的高速發(fā)展。目前,在全國具有較大影響力的BIM大賽主要有:中國建設(shè)工程BIM大賽、住博會·中國BIM技術(shù)交流暨優(yōu)秀案例作品展示會大賽、“創(chuàng)新杯”BIM應(yīng)用設(shè)計大賽、“龍圖杯”全國BIM大賽[2]、“科創(chuàng)杯”建筑信息模型(BIM)應(yīng)用大賽等、全球基礎(chǔ)設(shè)施光輝大獎賽、全球工程建設(shè)業(yè)卓越BIM大賽等。
 
  其中,中國建設(shè)工程BIM大賽由中國建筑業(yè)協(xié)會主辦,參賽成果須經(jīng)各省、自治區(qū)、直轄市建筑業(yè)協(xié)會(聯(lián)合會、施工行業(yè)協(xié)會),有關(guān)行業(yè)建設(shè)協(xié)會,國資委管理的有關(guān)建筑業(yè)企業(yè)推薦;住博會·中國BIM技術(shù)交流暨優(yōu)秀案例作品展示會大賽是由住建部支持,住建部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心、中國房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會以及中國建筑文化中心主辦。因其受政府支持、權(quán)威性高,比賽涉及到BIM的各個方面,從設(shè)計、施工、運維全生命周期展開評選,有助于BIM經(jīng)驗交流,知名度較高,推薦參加[3];“創(chuàng)新杯”BIM應(yīng)用設(shè)計大賽由中國勘察設(shè)計協(xié)會主辦,設(shè)置建筑類、基礎(chǔ)設(shè)施類、綜合類獎項;“龍圖杯”全國BIM大賽由中國圖學(xué)會主辦;“科創(chuàng)杯”建筑信息模型(BIM)應(yīng)用大賽由中國建筑信息模型科技創(chuàng)新聯(lián)盟和浙江省建筑信息模型(BIM)服務(wù)中心聯(lián)合主辦;全球基礎(chǔ)設(shè)施光輝大獎賽由Bentley軟件公司發(fā)起,每年舉辦一次,是全球基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化領(lǐng)域最重要的獎項之一,大賽主辦方將邀請來自全球60個以上國家或地區(qū)的參賽選手從40個領(lǐng)域中評選出唯一的獲獎項目;全球工程建設(shè)業(yè)卓越BIM大賽由Autodesk、ConstructionDive、SmartCitiesDive和InformedInfrastructure?聯(lián)合舉辦,今年是此項賽事設(shè)立的第八個年頭,旨在獎勵工程建設(shè)行業(yè)和突破工程建設(shè)行業(yè)創(chuàng)新的專業(yè)人士和項目。
 
  2.BIM技術(shù)在應(yīng)用方面存在的問題
 
  雖然BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)很是普遍,在很多大型工程類項目中提供了較大的幫助,但是在學(xué)習(xí)及應(yīng)用的過程中仍然存在一些問題值得關(guān)注,需要更多學(xué)者與工程技術(shù)人員依據(jù)自己的專業(yè)知識加以更好地解決,使之在日后的應(yīng)用中更加系統(tǒng)化、標準化、多元化。
 
  2.1國家有關(guān)政策規(guī)定出臺不足
 
  BIM技術(shù)作為建筑工程中革命性技術(shù),將會進一步增強企業(yè)核心競爭力,因此該技術(shù)的發(fā)展也受到了國家和行業(yè)的高度重視,對我國BIM技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用有較強的推動作用。
 
  但是,目前這部分標準政策缺乏強制性,關(guān)于設(shè)計標準、出圖標準、取費標準等方面的規(guī)范還是欠缺,導(dǎo)致行業(yè)對于BIM的使用沒有一個統(tǒng)一的標準,彼此之間的合作無法充分進行,影響整個建設(shè)進程。
 
  2.2缺乏三維設(shè)計意識
 
  目前,設(shè)計過程中關(guān)于BIM技術(shù)的應(yīng)用更多傾向于使用CAD等二維繪圖軟件設(shè)計后,根據(jù)二維圖紙信息在BIM軟件中創(chuàng)建三維模型,以檢驗二維設(shè)計中存在的錯漏碰缺問題,并加以改正。這種應(yīng)用方式在一定程度上會增加成本,避免施工過程中可能出現(xiàn)的問題,但不是BIM技術(shù)的理想應(yīng)用方式。
 
  BIM技術(shù)的應(yīng)用,不僅限于“二維”轉(zhuǎn)“三維”的過程,而且應(yīng)該采用正向三維設(shè)計。設(shè)計者在設(shè)計之初,就應(yīng)使用BIM類三維設(shè)計軟件,將全部的設(shè)計通過三維建模的方式展現(xiàn),根據(jù)出圖及施工要求,生成相應(yīng)的二維圖紙,便于查看與保存,這種正向設(shè)計可以節(jié)約“二維”轉(zhuǎn)“三維”過程中所消耗的時間與人力,縮短工期,避免重復(fù)作業(yè),且多專業(yè)協(xié)同設(shè)計有助于提高工程設(shè)計的效率,同時三維BIM模型所包含的屬性信息可以實現(xiàn)業(yè)主、設(shè)計方、施工方、運營方、材料供應(yīng)方等之間的數(shù)據(jù)共享,為項目各參與方提供決策依據(jù)的同時,提高信息流轉(zhuǎn)效率。
 
  2.3沒有選擇合適相關(guān)專業(yè)的建模軟件或管理平臺
 
  目前市場上有許多BIM軟件,每個軟件的平臺都會產(chǎn)生各自的歷史背景,Bentley公司致力于基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)提供數(shù)字化解決方案,專業(yè)范圍涵蓋公路工程、橋梁隧道工程、市政公用工程、水利水電工程、工廠及安裝工程、民航等領(lǐng)域,可以支持DNG和DWG兩種文件格式,這兩種格式是全球95%基礎(chǔ)設(shè)施文件格式,可直接編輯非常便利。每個平臺的“基因”不同,用戶需要根據(jù)具體的項目和需求來選擇合適的建模軟件。
 
  現(xiàn)階段,全球范圍內(nèi)BIM核心建模軟件主要集中在一些國外公司,但BIM建模后的屬性信息是為工程各參與方提供決策的依據(jù)。近年來,國內(nèi)BIM技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)從簡單的施工動畫、碰撞檢測等方面上升為注重信息共享和流轉(zhuǎn)的建筑信息管理方面的應(yīng)用,因此,針對項目管理流程依托BIM技術(shù)開發(fā)管理平臺是未來的發(fā)展方向?;诠芾砥脚_與工程之間的聯(lián)系,選擇一個最合適的平臺則是工程開始的關(guān)鍵。許多企業(yè)在工程開始前只是根據(jù)其他工程的應(yīng)用實例,參照選擇一個管理平臺,并沒有根際自己的實際需求,以及各個平臺的數(shù)據(jù)源、特點、優(yōu)勢與劣勢進行橫向比較,選擇最合適自己的管理平臺,這導(dǎo)致在后續(xù)的設(shè)計、施工及運維工程中出現(xiàn)各種各樣的問題。
 
  2.4前期數(shù)據(jù)積累不足
 
  不論是商業(yè)建筑還是基建項目,以往的設(shè)計、施工及后期運營維護階段均是由不同的參與者承擔(dān),很多項目的BIM應(yīng)用均存在于單一階段,如前期設(shè)計階段,沒有形成整體、連貫的應(yīng)用效果,尤其是在后期運維階段將會遇到很多難以解決的問題。BIM技術(shù)除了在工程設(shè)計、建造過程中的大量應(yīng)用,對于后期的運維階段,也有十分重大的意義。
 
  但是,目前很多工程沒有將全部的數(shù)據(jù)充分統(tǒng)計,并整合在管理平臺中,這使得后期運維階段對于工程的了解不足,比如管道的腐蝕情況及使用壽命、消防系統(tǒng)的反應(yīng)時間等信息,不能對于可能出現(xiàn)的問題進行預(yù)判及處理,浪費大量的時間及成本。
 
  3.基于BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的解決辦法
 
  雖然BIM技術(shù)已經(jīng)有了很大的發(fā)展,但是,對于存在的問題也要提出相應(yīng)的解決方案,依據(jù)實際工程的需要,提出四個層次的解決方法,有助于該技術(shù)日后的應(yīng)用及發(fā)展,使之不止局限于工程項目,可以幫助其他基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)降低成本。
 
  3.1國家政府主導(dǎo)方面
 
  建筑業(yè)是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一,BIM技術(shù)想要繼續(xù)蓬勃發(fā)展,需要國家政府主導(dǎo),有關(guān)機構(gòu)出臺更加具有強制性的規(guī)范條約,包括設(shè)計標準、出圖標準、取費標準及后續(xù)問題的責(zé)任劃分,這使得開發(fā)公司、設(shè)計單位、施工單位以及運維公司在各自的職責(zé)范圍內(nèi)有據(jù)可依,有助于BIM技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展可以更加符合工程實際需求,并且可以有效避免不必要的糾紛,提高整體效率。
 
  3.2領(lǐng)導(dǎo)思想方面
 
  領(lǐng)導(dǎo)層的決策決定行業(yè)的發(fā)展方向及員工的工作目標,在該技術(shù)的應(yīng)用方面,領(lǐng)導(dǎo)層首先要轉(zhuǎn)變思想,不止局限于軟件的應(yīng)用,而是應(yīng)該從自身開始,對于該技術(shù)進行深入學(xué)習(xí)及深刻理解,以BIM的思維進行日常工作的統(tǒng)籌規(guī)劃及協(xié)調(diào),使之不止作為技術(shù)人員操作的工具及項目合作的籌碼,而是徹底改變企業(yè)的管理模式,對于客戶的需求有著充分的應(yīng)對準備,甚至在客戶忽略問題時提出己方的看法及優(yōu)化方案,更加有助于幫助企業(yè)獲得客戶的好評及市場的口碑,提升企業(yè)在行業(yè)中的形象及地位,擁有更大的話語權(quán)。
 
  BIM技術(shù)的特點包括可視化、可模擬性,針對可視化分析可以幫助企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)準確對資金投入精準掌控,提高計劃性,為領(lǐng)導(dǎo)提供決策依據(jù)。
 
  3.3專業(yè)技術(shù)人員方面
 
  在應(yīng)用軟件層面,需要根據(jù)一些應(yīng)用案例以及軟件公司自身的需求綜合分析,選擇最合適本工程的BIM設(shè)計軟件及管理平臺,這需要專業(yè)技術(shù)人員依據(jù)專業(yè)知識以及多年的工程經(jīng)驗確定。例如,對于較大規(guī)?;A(chǔ)設(shè)施工程來說,涉及多專業(yè)多領(lǐng)域,選擇單一軟件難以適應(yīng)工程實際需求,可以選擇Bentley旗下的眾多軟件進行三維協(xié)同設(shè)計,軟件層面包括場地與道路工程使用的CNCCBIMOpenRoadsDesigner、建筑工程領(lǐng)域使用的OpenBuildingsDesigner、管道工程使用的OpenPlantModeler、橋梁工程使用的OpenBridgeModeler、結(jié)構(gòu)工程使用的Prostructures、軌道交通工程使用的OpenRailDesigner等眾多專業(yè)設(shè)計軟件。
 
  BIM模型是BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和信息的載體,專業(yè)技術(shù)人員除了掌握基本建模技術(shù)以外,更應(yīng)該結(jié)合項目建設(shè)過程中和竣工后的運維期間的管理流程,研究如何基于BIM模型實現(xiàn)工程信息的流轉(zhuǎn)和共享。這些信息包括項目建設(shè)過程中質(zhì)量、進度、安全、成本等方面的管理信息。通過對模型屬性信息的流轉(zhuǎn)和共享以實現(xiàn)工程各參與方高效協(xié)同管理,最終實現(xiàn)企業(yè)的提質(zhì)、增效、降本。
 
  3.4高校教育方面
 
  BIM作為學(xué)術(shù)研究課題,最早由開始于美國,在美國的絕大多數(shù)高校都已經(jīng)在土木類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)課程中開設(shè)了BIM,極少部分并未開設(shè)BIM課程的學(xué)校也已經(jīng)將該BIM教學(xué)計劃納入之后的學(xué)業(yè)規(guī)劃之中。
 
  在我國,很多高校已將BIM技術(shù)教育方面做出了變革,如清華大學(xué)、同濟大學(xué)等均聯(lián)合了大型建筑企業(yè)培養(yǎng)輸出BIM專項技術(shù)人才,大連理工大學(xué)在研究生培養(yǎng)計劃中明確強調(diào)了BIM的培養(yǎng)目標以及方向[5]。因此,對于高校BIM教學(xué)方面需要注重以下三個方面的問題:
 
  一是提高BIM教育重視程度。在BIM技術(shù)已經(jīng)充分發(fā)展的今天,依然有部分工科院校沒有充分認識到該部分課程教育的重要性,導(dǎo)致學(xué)生認為BIM只是一個普通的繪圖軟件,導(dǎo)致學(xué)生進入工作崗位后,沒有辦法將BIM技術(shù)應(yīng)用于實際工程。學(xué)校有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)需要提高意識,增加重視程度,使之融入專業(yè)學(xué)習(xí)的全過程。
 
  二是聘用專職BIM教師。很多高校較多的是采用原本的專業(yè)課教師兼職的方式,這就導(dǎo)致學(xué)生對于BIM的了解不夠充分,在后續(xù)學(xué)習(xí)過程中也不能選擇合適的軟件以及管理平臺。這就需要學(xué)校聘請BIM技術(shù)方面專業(yè)人才擔(dān)任教師,夯實學(xué)生的知識基礎(chǔ)。
 
  三是配套BIM軟硬件的需要。部分高校只是引進該技術(shù)方面的教學(xué),并沒有將軟硬件方面條件提升至教學(xué)需求層面,這對于教學(xué)效果方面的損失是極大的。工科學(xué)生需要的不僅是理論的學(xué)習(xí),應(yīng)用能力也十分重要,軟硬件配套設(shè)施的完善,將有助于學(xué)生提高實際操作能力。
 
  4.BIM技術(shù)給國家及行業(yè)帶來的變革
 
  從BIM技術(shù)引進至今,我國基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化,越來越多的“超級工程”屹立在中國的土地上,如港珠澳大橋、三峽水電站等。在這些“超級工程”的背后,都有BIM提供著相應(yīng)的技術(shù)支持,該技術(shù)給國家及行業(yè)都產(chǎn)生了重大影響[6]。
 
  4.1國家層面
 
  改革開放至今,國家經(jīng)濟的高速增長離不開房地產(chǎn)、基建行業(yè)的蓬勃發(fā)展,從開始的“想致富,先修路”,到后來的“基建狂魔”,我國在工程建設(shè)方面處于絕對的領(lǐng)先地位,BIM技術(shù)的學(xué)習(xí)與發(fā)展更是將這優(yōu)勢徹底發(fā)揮。
 
  隨著化石能源越發(fā)緊張,環(huán)境逐漸惡化,如何在工程建設(shè)中節(jié)約資源、保護環(huán)境,則是BIM技術(shù)又一重要應(yīng)用。在能耗模擬中確定能源損耗,及時更改設(shè)計,使建筑與生態(tài)更好地結(jié)合在一起,建立“人與自然”和諧、統(tǒng)一的綠色建筑、綠色城市,這不僅是國家技術(shù)層面的提升,更是對人類未來的發(fā)展具有重大的意義。
 
  4.2行業(yè)層面
 
  在建筑行業(yè)快速發(fā)展的今天,更多的公司不滿足于單一產(chǎn)業(yè),嘗試“EPC總包工程”的公司也是日漸崛起。“EPC總包工程”包括建筑工程全生命周期的各個階段,BIM技術(shù)的應(yīng)用在其中更是“如虎添翼”,因為該技術(shù)的應(yīng)用從根本上解決不同階段、不同專業(yè)間信息、進度溝通不全面、不及時甚至錯誤的問題,全面提高工程管理的信息化、可視化水平和應(yīng)用效果,可有效減少此類問題的發(fā)生,有助于行業(yè)更好更快地發(fā)展。
 
  5.BIM思維的價值
 
  正如前文所說,BIM帶來的不僅僅是技術(shù)上的革新,不僅僅是信息化手段的應(yīng)用,而是一種思維模式上的根本性變革。與以往的“動手去做”相比,這種采用某種手段進行模擬的BIM思維方式更加適應(yīng)社會發(fā)展的速度,并且對于可變的條件進行不同程度的模型設(shè)計,將最后的結(jié)果以及變化控制在可接受的范圍之內(nèi),最大程度的控制成本。在市場競爭如此激烈的今天,這種思維方式無疑是一種具有重大戰(zhàn)略意義的資本。
 
  6.總結(jié)
 
  本文通過分析國內(nèi)BIM技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀,發(fā)掘其中存在的政策規(guī)范不足、缺乏正向設(shè)計、管理平臺選擇錯誤以及前期數(shù)據(jù)積累不足等方面的問題,從國家政府、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、專業(yè)人員和高校教育等方面給出不同建議,以幫助BIM技術(shù)更好地在國內(nèi)發(fā)展;同時,從國家及行業(yè)角度分析該技術(shù)帶來的影響,并且探討B(tài)IM思維深層次的價值,希望從根本上改變其應(yīng)用范圍的限制,更好地服務(wù)于人類社會的發(fā)展。
 
  參考文獻
 
  [1].黃穎.基于BIM技術(shù)的建設(shè)項目成本進度控制研究[D].西安工業(yè)大學(xué),2018.
 
  [2].李宏儉,張倩倩.建筑業(yè)BIM技術(shù)發(fā)展的阻礙因素及對策方案研究[J].土木建筑工程信息技術(shù),2016(5).
 
  [3].鄭曉芬,謝云飛,李春祥.BIM對高等院校土建類人才培養(yǎng)的影響與思考[J].科技視界,2017(01):259-260+376.
 
  [4].貢玉蘭.BIM技術(shù)在工程造價管理中的應(yīng)用研究[J].居舍,2019(30):125.
 
  [5].湯鶯,葛健,王東宇,楊佳豪,趙晶璐.土木類高校學(xué)生信息建模能力培養(yǎng)的思考——以建筑環(huán)境和能源應(yīng)用工程專業(yè)為例[J].建材與裝飾,2019(30):132-133.
 
  [6].趙玉石.BIM技術(shù)在高速公路工程建設(shè)中應(yīng)用[J/OL].交通世界,2019(27):144-145[2019-11-13].https://doi.org/10.16248/j.cnki.11-3723/u.2019.27.141.

 

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BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及思維模式的變革

黑龍江省建設(shè)科創(chuàng)投資有限公司


  摘要:BIM技術(shù)在當(dāng)今的建筑行業(yè)應(yīng)用十分廣泛,也存在一些問題。本文從不同方面介紹BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析BIM技術(shù)學(xué)習(xí)及應(yīng)用的一些誤區(qū)并提出不同層面的解決方案;探討B(tài)IM技術(shù)對于國家及行業(yè)發(fā)展的影響及BIM思維的價值。綜合以上部分,深化BIM技術(shù)與思維模式變革。

 
  關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);學(xué)習(xí)與應(yīng)用;模式變革;BIM思維
 
  Abstract:BIMtechnologyiswidelyusedintoday'sconstructionindustry,andtherearesomeproblems.ThispaperintroducestheapplicationstatusofBIMtechnologyinChinafromdifferentaspects,analyzessomemisunderstandingsofBIMtechnologyLearningandapplication,andputsforwardsolutionsatdifferentlevels;discussestheimpactofBIMtechnologyonthedevelopmentofthecountryandindustryandthevalueofBIMthinking.Inthisway,wecandeepenthereformofBIMtechnologyandthinkingmode.
 
  Keywords:BIMtechnology;learningandapplication;modelchange;BIMthinking
 
  1.BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀
 
  BIM技術(shù)起源與上個世紀的70年代,由ChuckEastman教授創(chuàng)立,目的是將建筑工程變?yōu)榭梢灾庇^分析及量化分析的建設(shè)過程,以提高工程建設(shè)的整體效率。在國內(nèi),BIM技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用并不全面,主要集中在于超高層建筑與大型橋梁建設(shè)等方面,如上海金融中心、港珠澳大橋,等等。本文通過分析BIM技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計、業(yè)主使用、運維階段、國家行業(yè)標準及BIM賽事等方面的實際使用,探究該技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用情況。
 
  1.1國家政策及行業(yè)標準
 
  近年來BIM技術(shù)在國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)形成一股熱潮,政府及行政主管部門、行業(yè)協(xié)會、大型設(shè)計企業(yè)、施工單位、高等院校、科研院所等逐步開始重視BIM技術(shù)的研究和應(yīng)用工作,在此期間政府及行政主管部門不斷出臺政策及標準以推廣BIM技術(shù)應(yīng)用。
 
  從2011年開始,國家出臺了一系列關(guān)于BIM技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用的規(guī)范及指導(dǎo)意見,如住建部于2011年5月印發(fā)《2011~2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》要求十二五期間,基本實現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用加快建筑信息模型(BIM)技術(shù)在工程中的應(yīng)用,推動信息化標準建設(shè)。2015年6月16日住建部編制和印發(fā)了《關(guān)于推進建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》要求:到2020年末,建筑行業(yè)甲級勘察、設(shè)計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實現(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;以國有資金投資為主的大中型建筑、申報綠色建筑的公共建筑和綠色生態(tài)示范小區(qū)等,在勘察設(shè)計、施工、運維階段,集成應(yīng)用BIM的項目比率達到90%。2016年8月23日住建部印發(fā)了《2016—2020建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》;2017年4月住建部印發(fā)了《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,該規(guī)劃指出,將推進BIM在建筑工程全生命周期集成應(yīng)用,鼓勵具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)BIM軟件研發(fā)與推廣。2018年3月,交通運輸部印發(fā)了《關(guān)于推進公路水運工程BIM技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)意見》,發(fā)展目標到2020年,相關(guān)標準體系初步建立,示范項目取得明顯成果,公路水運行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用深度、廣度明顯提升。行業(yè)主要設(shè)計單位具備運用BIM技術(shù)設(shè)計的能力。2019年4月,人社部、市場監(jiān)督管理局、統(tǒng)計局聯(lián)合發(fā)布13個新職業(yè),其中包括建筑信息模型技術(shù)員,標志著BIM技術(shù)發(fā)展的人才體系建設(shè)日趨完善。
 
  2017年,我國第一部BIM技術(shù)國家標準《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標準》出臺,這彌補我國BIM應(yīng)用工程建設(shè)標準的空白,為各階段BIM技術(shù)應(yīng)用實踐及發(fā)展提供技術(shù)指導(dǎo)和規(guī)范[1]。隨后,2018年1月1日出臺《建筑信息模型施工應(yīng)用標準》,2018年5月1日出臺《建筑信息模型分類及編碼標準》,2019年6月1日出臺《建筑信息模型設(shè)計交付標準》和《建筑工程設(shè)計信息模型制圖標準》,2019年10月1日出臺《制造工業(yè)工程設(shè)計信息模型應(yīng)用標準》,另外《建筑信息模型存儲標準》正在征求意見中。
 
  1.2業(yè)主對BIM技術(shù)的應(yīng)用
 
  近些年來,越來越多的房地產(chǎn)、工程開發(fā)公司希望將BIM技術(shù)應(yīng)用于項目全生命周期之中,但是多數(shù)只是將其應(yīng)用于對外展示方面,利用建模軟件對建筑模型做“翻模”設(shè)計,注重外觀展示。相對于BIM三維設(shè)計還少有正式應(yīng)用,建設(shè)過程的BIM應(yīng)用還很少能達到企業(yè)級管理。
 
  國內(nèi)有部分業(yè)主應(yīng)用BIM技術(shù)對建設(shè)項目進行了管理。例如,在貴州的眉石高速和黑龍江的京哈高速改擴建工程中,業(yè)主在項目建設(shè)階段應(yīng)用CivilStationConstruction(以下簡稱CSC系統(tǒng))系統(tǒng),對建設(shè)項目的質(zhì)量、進度、安全、成本控制等方面做了全流程的信息化管理。開發(fā)了整套建模及交付標準和BIM模型編碼標準,基于BIM模型,將橋梁各管理單元與模型編碼有機結(jié)合起來,做到模型的屬性信息通過編碼實時顯示在CSC系統(tǒng)中,同時,質(zhì)量、進度與成本管理模塊數(shù)據(jù)聯(lián)動,實現(xiàn)了基于BIM技術(shù)的信息化管理。
 
  1.3BIM技術(shù)規(guī)劃設(shè)計
 
  我國建筑工程設(shè)計面臨建筑造型日益復(fù)雜、建筑功能綜合性強、信息互用及住宅產(chǎn)業(yè)化等方面的挑戰(zhàn),越來越多的工程規(guī)劃設(shè)計階段使用BIM技術(shù)。以往的建筑設(shè)計,通常是使用AutoCAD等設(shè)計軟件進行二維平面設(shè)計,無法掌握三維空間的真實信息。在BIM技術(shù)出現(xiàn)之后,很多設(shè)計過程應(yīng)用該技術(shù),也只是對其進行管道綜合的碰撞檢測、施工模擬、漫游等。
 
  以黑龍江阿穆爾河公路大橋為例。根據(jù)實際承載要求,創(chuàng)建了橋墩模型,包括墩身、墩帽以及支座支撐墊板模型。由于本橋橋墩具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)類型,橋墩基礎(chǔ)和墩帽尺寸均相同,墩身高度不同,因此,設(shè)定好各橋墩高度參數(shù)后,就完成了橋墩的參數(shù)化建模。基于BIM技術(shù)完成了橋臺及鋼梁等結(jié)構(gòu)建模,并完成橋梁總裝模型的創(chuàng)建。在該橋梁設(shè)計過程中,通過三維模型更加清晰、立體的展現(xiàn)了最真實的設(shè)計信息,避免了二維圖紙中常見的錯漏碰缺問題,為橋梁后期的使用提供了更加安全的保障。
 
  1.4BIM技術(shù)在建設(shè)過程中的應(yīng)用
 
  國內(nèi)建設(shè)行業(yè)內(nèi)的大公司也相繼推廣BIM工程管理技術(shù),BIM工程管理技術(shù)必將給傳統(tǒng)的工程管理帶來一場革命。BIM理技要把項目主要參與方在設(shè)計階段就集合在一起,著眼于項目的全生命期,利用BIM?技術(shù)進行虛擬設(shè)計、建造、維護及管理。能給參建各方帶來較大的經(jīng)濟益、大幅降低項目風(fēng)險,減少了項目實施過程中的未知,讓管理變得輕松和精細化。
 
  1.5BIM技術(shù)在運維過程中的應(yīng)用
 
  近些年,關(guān)于BIM技術(shù)的全生命周期應(yīng)用吸引了建筑工程領(lǐng)域的關(guān)注,包括工程的策劃階段、設(shè)計階段、招投標階段、施工階段、竣工階段、運維階段。由于BIM技術(shù)在國內(nèi)起步較晚,外加國內(nèi)建筑業(yè)的特殊行情,竣工后期的應(yīng)用案例相對較少。在整個項目工程中,運維管理算是最終的環(huán)節(jié),BIM技術(shù)在運維中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在:可視化展示、設(shè)施設(shè)備標準編碼、設(shè)備定位、設(shè)備監(jiān)控、危險報警等方面。
 
  1.6BIM相關(guān)賽事
 
  隨著BIM的發(fā)展,政府及行業(yè)主管部門、行業(yè)協(xié)會、企事業(yè)單位相繼主辦和贊助了規(guī)模各異的BIM比賽,這些比賽在一定程度上可以幫助參賽者在參賽過程中交流與學(xué)習(xí),有助于BIM技術(shù)的高速發(fā)展。目前,在全國具有較大影響力的BIM大賽主要有:中國建設(shè)工程BIM大賽、住博會·中國BIM技術(shù)交流暨優(yōu)秀案例作品展示會大賽、“創(chuàng)新杯”BIM應(yīng)用設(shè)計大賽、“龍圖杯”全國BIM大賽[2]、“科創(chuàng)杯”建筑信息模型(BIM)應(yīng)用大賽等、全球基礎(chǔ)設(shè)施光輝大獎賽、全球工程建設(shè)業(yè)卓越BIM大賽等。
 
  其中,中國建設(shè)工程BIM大賽由中國建筑業(yè)協(xié)會主辦,參賽成果須經(jīng)各省、自治區(qū)、直轄市建筑業(yè)協(xié)會(聯(lián)合會、施工行業(yè)協(xié)會),有關(guān)行業(yè)建設(shè)協(xié)會,國資委管理的有關(guān)建筑業(yè)企業(yè)推薦;住博會·中國BIM技術(shù)交流暨優(yōu)秀案例作品展示會大賽是由住建部支持,住建部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心、中國房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會以及中國建筑文化中心主辦。因其受政府支持、權(quán)威性高,比賽涉及到BIM的各個方面,從設(shè)計、施工、運維全生命周期展開評選,有助于BIM經(jīng)驗交流,知名度較高,推薦參加[3];“創(chuàng)新杯”BIM應(yīng)用設(shè)計大賽由中國勘察設(shè)計協(xié)會主辦,設(shè)置建筑類、基礎(chǔ)設(shè)施類、綜合類獎項;“龍圖杯”全國BIM大賽由中國圖學(xué)會主辦;“科創(chuàng)杯”建筑信息模型(BIM)應(yīng)用大賽由中國建筑信息模型科技創(chuàng)新聯(lián)盟和浙江省建筑信息模型(BIM)服務(wù)中心聯(lián)合主辦;全球基礎(chǔ)設(shè)施光輝大獎賽由Bentley軟件公司發(fā)起,每年舉辦一次,是全球基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化領(lǐng)域最重要的獎項之一,大賽主辦方將邀請來自全球60個以上國家或地區(qū)的參賽選手從40個領(lǐng)域中評選出唯一的獲獎項目;全球工程建設(shè)業(yè)卓越BIM大賽由Autodesk、ConstructionDive、SmartCitiesDive和InformedInfrastructure?聯(lián)合舉辦,今年是此項賽事設(shè)立的第八個年頭,旨在獎勵工程建設(shè)行業(yè)和突破工程建設(shè)行業(yè)創(chuàng)新的專業(yè)人士和項目。
 
  2.BIM技術(shù)在應(yīng)用方面存在的問題
 
  雖然BIM技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)很是普遍,在很多大型工程類項目中提供了較大的幫助,但是在學(xué)習(xí)及應(yīng)用的過程中仍然存在一些問題值得關(guān)注,需要更多學(xué)者與工程技術(shù)人員依據(jù)自己的專業(yè)知識加以更好地解決,使之在日后的應(yīng)用中更加系統(tǒng)化、標準化、多元化。
 
  2.1國家有關(guān)政策規(guī)定出臺不足
 
  BIM技術(shù)作為建筑工程中革命性技術(shù),將會進一步增強企業(yè)核心競爭力,因此該技術(shù)的發(fā)展也受到了國家和行業(yè)的高度重視,對我國BIM技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用有較強的推動作用。
 
  但是,目前這部分標準政策缺乏強制性,關(guān)于設(shè)計標準、出圖標準、取費標準等方面的規(guī)范還是欠缺,導(dǎo)致行業(yè)對于BIM的使用沒有一個統(tǒng)一的標準,彼此之間的合作無法充分進行,影響整個建設(shè)進程。
 
  2.2缺乏三維設(shè)計意識
 
  目前,設(shè)計過程中關(guān)于BIM技術(shù)的應(yīng)用更多傾向于使用CAD等二維繪圖軟件設(shè)計后,根據(jù)二維圖紙信息在BIM軟件中創(chuàng)建三維模型,以檢驗二維設(shè)計中存在的錯漏碰缺問題,并加以改正。這種應(yīng)用方式在一定程度上會增加成本,避免施工過程中可能出現(xiàn)的問題,但不是BIM技術(shù)的理想應(yīng)用方式。
 
  BIM技術(shù)的應(yīng)用,不僅限于“二維”轉(zhuǎn)“三維”的過程,而且應(yīng)該采用正向三維設(shè)計。設(shè)計者在設(shè)計之初,就應(yīng)使用BIM類三維設(shè)計軟件,將全部的設(shè)計通過三維建模的方式展現(xiàn),根據(jù)出圖及施工要求,生成相應(yīng)的二維圖紙,便于查看與保存,這種正向設(shè)計可以節(jié)約“二維”轉(zhuǎn)“三維”過程中所消耗的時間與人力,縮短工期,避免重復(fù)作業(yè),且多專業(yè)協(xié)同設(shè)計有助于提高工程設(shè)計的效率,同時三維BIM模型所包含的屬性信息可以實現(xiàn)業(yè)主、設(shè)計方、施工方、運營方、材料供應(yīng)方等之間的數(shù)據(jù)共享,為項目各參與方提供決策依據(jù)的同時,提高信息流轉(zhuǎn)效率。
 
  2.3沒有選擇合適相關(guān)專業(yè)的建模軟件或管理平臺
 
  目前市場上有許多BIM軟件,每個軟件的平臺都會產(chǎn)生各自的歷史背景,Bentley公司致力于基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)提供數(shù)字化解決方案,專業(yè)范圍涵蓋公路工程、橋梁隧道工程、市政公用工程、水利水電工程、工廠及安裝工程、民航等領(lǐng)域,可以支持DNG和DWG兩種文件格式,這兩種格式是全球95%基礎(chǔ)設(shè)施文件格式,可直接編輯非常便利。每個平臺的“基因”不同,用戶需要根據(jù)具體的項目和需求來選擇合適的建模軟件。
 
  現(xiàn)階段,全球范圍內(nèi)BIM核心建模軟件主要集中在一些國外公司,但BIM建模后的屬性信息是為工程各參與方提供決策的依據(jù)。近年來,國內(nèi)BIM技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)從簡單的施工動畫、碰撞檢測等方面上升為注重信息共享和流轉(zhuǎn)的建筑信息管理方面的應(yīng)用,因此,針對項目管理流程依托BIM技術(shù)開發(fā)管理平臺是未來的發(fā)展方向?;诠芾砥脚_與工程之間的聯(lián)系,選擇一個最合適的平臺則是工程開始的關(guān)鍵。許多企業(yè)在工程開始前只是根據(jù)其他工程的應(yīng)用實例,參照選擇一個管理平臺,并沒有根際自己的實際需求,以及各個平臺的數(shù)據(jù)源、特點、優(yōu)勢與劣勢進行橫向比較,選擇最合適自己的管理平臺,這導(dǎo)致在后續(xù)的設(shè)計、施工及運維工程中出現(xiàn)各種各樣的問題。
 
  2.4前期數(shù)據(jù)積累不足
 
  不論是商業(yè)建筑還是基建項目,以往的設(shè)計、施工及后期運營維護階段均是由不同的參與者承擔(dān),很多項目的BIM應(yīng)用均存在于單一階段,如前期設(shè)計階段,沒有形成整體、連貫的應(yīng)用效果,尤其是在后期運維階段將會遇到很多難以解決的問題。BIM技術(shù)除了在工程設(shè)計、建造過程中的大量應(yīng)用,對于后期的運維階段,也有十分重大的意義。
 
  但是,目前很多工程沒有將全部的數(shù)據(jù)充分統(tǒng)計,并整合在管理平臺中,這使得后期運維階段對于工程的了解不足,比如管道的腐蝕情況及使用壽命、消防系統(tǒng)的反應(yīng)時間等信息,不能對于可能出現(xiàn)的問題進行預(yù)判及處理,浪費大量的時間及成本。
 
  3.基于BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的解決辦法
 
  雖然BIM技術(shù)已經(jīng)有了很大的發(fā)展,但是,對于存在的問題也要提出相應(yīng)的解決方案,依據(jù)實際工程的需要,提出四個層次的解決方法,有助于該技術(shù)日后的應(yīng)用及發(fā)展,使之不止局限于工程項目,可以幫助其他基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)降低成本。
 
  3.1國家政府主導(dǎo)方面
 
  建筑業(yè)是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一,BIM技術(shù)想要繼續(xù)蓬勃發(fā)展,需要國家政府主導(dǎo),有關(guān)機構(gòu)出臺更加具有強制性的規(guī)范條約,包括設(shè)計標準、出圖標準、取費標準及后續(xù)問題的責(zé)任劃分,這使得開發(fā)公司、設(shè)計單位、施工單位以及運維公司在各自的職責(zé)范圍內(nèi)有據(jù)可依,有助于BIM技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展可以更加符合工程實際需求,并且可以有效避免不必要的糾紛,提高整體效率。
 
  3.2領(lǐng)導(dǎo)思想方面
 
  領(lǐng)導(dǎo)層的決策決定行業(yè)的發(fā)展方向及員工的工作目標,在該技術(shù)的應(yīng)用方面,領(lǐng)導(dǎo)層首先要轉(zhuǎn)變思想,不止局限于軟件的應(yīng)用,而是應(yīng)該從自身開始,對于該技術(shù)進行深入學(xué)習(xí)及深刻理解,以BIM的思維進行日常工作的統(tǒng)籌規(guī)劃及協(xié)調(diào),使之不止作為技術(shù)人員操作的工具及項目合作的籌碼,而是徹底改變企業(yè)的管理模式,對于客戶的需求有著充分的應(yīng)對準備,甚至在客戶忽略問題時提出己方的看法及優(yōu)化方案,更加有助于幫助企業(yè)獲得客戶的好評及市場的口碑,提升企業(yè)在行業(yè)中的形象及地位,擁有更大的話語權(quán)。
 
  BIM技術(shù)的特點包括可視化、可模擬性,針對可視化分析可以幫助企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)準確對資金投入精準掌控,提高計劃性,為領(lǐng)導(dǎo)提供決策依據(jù)。
 
  3.3專業(yè)技術(shù)人員方面
 
  在應(yīng)用軟件層面,需要根據(jù)一些應(yīng)用案例以及軟件公司自身的需求綜合分析,選擇最合適本工程的BIM設(shè)計軟件及管理平臺,這需要專業(yè)技術(shù)人員依據(jù)專業(yè)知識以及多年的工程經(jīng)驗確定。例如,對于較大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施工程來說,涉及多專業(yè)多領(lǐng)域,選擇單一軟件難以適應(yīng)工程實際需求,可以選擇Bentley旗下的眾多軟件進行三維協(xié)同設(shè)計,軟件層面包括場地與道路工程使用的CNCCBIMOpenRoadsDesigner、建筑工程領(lǐng)域使用的OpenBuildingsDesigner、管道工程使用的OpenPlantModeler、橋梁工程使用的OpenBridgeModeler、結(jié)構(gòu)工程使用的Prostructures、軌道交通工程使用的OpenRailDesigner等眾多專業(yè)設(shè)計軟件。
 
  BIM模型是BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)和信息的載體,專業(yè)技術(shù)人員除了掌握基本建模技術(shù)以外,更應(yīng)該結(jié)合項目建設(shè)過程中和竣工后的運維期間的管理流程,研究如何基于BIM模型實現(xiàn)工程信息的流轉(zhuǎn)和共享。這些信息包括項目建設(shè)過程中質(zhì)量、進度、安全、成本等方面的管理信息。通過對模型屬性信息的流轉(zhuǎn)和共享以實現(xiàn)工程各參與方高效協(xié)同管理,最終實現(xiàn)企業(yè)的提質(zhì)、增效、降本。
 
  3.4高校教育方面
 
  BIM作為學(xué)術(shù)研究課題,最早由開始于美國,在美國的絕大多數(shù)高校都已經(jīng)在土木類相關(guān)專業(yè)的教學(xué)課程中開設(shè)了BIM,極少部分并未開設(shè)BIM課程的學(xué)校也已經(jīng)將該BIM教學(xué)計劃納入之后的學(xué)業(yè)規(guī)劃之中。
 
  在我國,很多高校已將BIM技術(shù)教育方面做出了變革,如清華大學(xué)、同濟大學(xué)等均聯(lián)合了大型建筑企業(yè)培養(yǎng)輸出BIM專項技術(shù)人才,大連理工大學(xué)在研究生培養(yǎng)計劃中明確強調(diào)了BIM的培養(yǎng)目標以及方向[5]。因此,對于高校BIM教學(xué)方面需要注重以下三個方面的問題:
 
  一是提高BIM教育重視程度。在BIM技術(shù)已經(jīng)充分發(fā)展的今天,依然有部分工科院校沒有充分認識到該部分課程教育的重要性,導(dǎo)致學(xué)生認為BIM只是一個普通的繪圖軟件,導(dǎo)致學(xué)生進入工作崗位后,沒有辦法將BIM技術(shù)應(yīng)用于實際工程。學(xué)校有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)需要提高意識,增加重視程度,使之融入專業(yè)學(xué)習(xí)的全過程。
 
  二是聘用專職BIM教師。很多高校較多的是采用原本的專業(yè)課教師兼職的方式,這就導(dǎo)致學(xué)生對于BIM的了解不夠充分,在后續(xù)學(xué)習(xí)過程中也不能選擇合適的軟件以及管理平臺。這就需要學(xué)校聘請BIM技術(shù)方面專業(yè)人才擔(dān)任教師,夯實學(xué)生的知識基礎(chǔ)。
 
  三是配套BIM軟硬件的需要。部分高校只是引進該技術(shù)方面的教學(xué),并沒有將軟硬件方面條件提升至教學(xué)需求層面,這對于教學(xué)效果方面的損失是極大的。工科學(xué)生需要的不僅是理論的學(xué)習(xí),應(yīng)用能力也十分重要,軟硬件配套設(shè)施的完善,將有助于學(xué)生提高實際操作能力。
 
  4.BIM技術(shù)給國家及行業(yè)帶來的變革
 
  從BIM技術(shù)引進至今,我國基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化,越來越多的“超級工程”屹立在中國的土地上,如港珠澳大橋、三峽水電站等。在這些“超級工程”的背后,都有BIM提供著相應(yīng)的技術(shù)支持,該技術(shù)給國家及行業(yè)都產(chǎn)生了重大影響[6]。
 
  4.1國家層面
 
  改革開放至今,國家經(jīng)濟的高速增長離不開房地產(chǎn)、基建行業(yè)的蓬勃發(fā)展,從開始的“想致富,先修路”,到后來的“基建狂魔”,我國在工程建設(shè)方面處于絕對的領(lǐng)先地位,BIM技術(shù)的學(xué)習(xí)與發(fā)展更是將這優(yōu)勢徹底發(fā)揮。
 
  隨著化石能源越發(fā)緊張,環(huán)境逐漸惡化,如何在工程建設(shè)中節(jié)約資源、保護環(huán)境,則是BIM技術(shù)又一重要應(yīng)用。在能耗模擬中確定能源損耗,及時更改設(shè)計,使建筑與生態(tài)更好地結(jié)合在一起,建立“人與自然”和諧、統(tǒng)一的綠色建筑、綠色城市,這不僅是國家技術(shù)層面的提升,更是對人類未來的發(fā)展具有重大的意義。
 
  4.2行業(yè)層面
 
  在建筑行業(yè)快速發(fā)展的今天,更多的公司不滿足于單一產(chǎn)業(yè),嘗試“EPC總包工程”的公司也是日漸崛起。“EPC總包工程”包括建筑工程全生命周期的各個階段,BIM技術(shù)的應(yīng)用在其中更是“如虎添翼”,因為該技術(shù)的應(yīng)用從根本上解決不同階段、不同專業(yè)間信息、進度溝通不全面、不及時甚至錯誤的問題,全面提高工程管理的信息化、可視化水平和應(yīng)用效果,可有效減少此類問題的發(fā)生,有助于行業(yè)更好更快地發(fā)展。
 
  5.BIM思維的價值
 
  正如前文所說,BIM帶來的不僅僅是技術(shù)上的革新,不僅僅是信息化手段的應(yīng)用,而是一種思維模式上的根本性變革。與以往的“動手去做”相比,這種采用某種手段進行模擬的BIM思維方式更加適應(yīng)社會發(fā)展的速度,并且對于可變的條件進行不同程度的模型設(shè)計,將最后的結(jié)果以及變化控制在可接受的范圍之內(nèi),最大程度的控制成本。在市場競爭如此激烈的今天,這種思維方式無疑是一種具有重大戰(zhàn)略意義的資本。
 
  6.總結(jié)
 
  本文通過分析國內(nèi)BIM技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀,發(fā)掘其中存在的政策規(guī)范不足、缺乏正向設(shè)計、管理平臺選擇錯誤以及前期數(shù)據(jù)積累不足等方面的問題,從國家政府、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、專業(yè)人員和高校教育等方面給出不同建議,以幫助BIM技術(shù)更好地在國內(nèi)發(fā)展;同時,從國家及行業(yè)角度分析該技術(shù)帶來的影響,并且探討B(tài)IM思維深層次的價值,希望從根本上改變其應(yīng)用范圍的限制,更好地服務(wù)于人類社會的發(fā)展。
 
  參考文獻
 
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  [5].湯鶯,葛健,王東宇,楊佳豪,趙晶璐.土木類高校學(xué)生信息建模能力培養(yǎng)的思考——以建筑環(huán)境和能源應(yīng)用工程專業(yè)為例[J].建材與裝飾,2019(30):132-133.
 
  [6].趙玉石.BIM技術(shù)在高速公路工程建設(shè)中應(yīng)用[J/OL].交通世界,2019(27):144-145[2019-11-13].https://doi.org/10.16248/j.cnki.11-3723/u.2019.27.141.