BIM的应用领域及发展前景

BIM技术作为一种全新的计算机应用技术，在全世界范围内得到了广泛的推广与应用。与传统的建筑设计应用软件相比，用户可以直接运用三维模型进行设计，使得建筑项目的设计进度、设计成本以及设计范围发生了质的变化，BIM技术具有的优势主要表现在：显著提升设计效率、设计数据可以多次重复利用、系统的协调性增强、设计成本大幅降低、项目设计质量提升、时间成本降低、降低设计与文档的出错率等等。可以预见，BIM凭借其所具有的协调性、优化性、系统性、模拟性、可视化性以及可出图形等特点，将会在建筑设计、施工等领域得到更为广泛的应用。

当前，在中国建筑行业里应用的各种建筑设计、建筑施工控制软件技术，均未能够实现从初期的建筑设计到后期的施工、运营的“串联管理”，导致各个阶段的信息源不能最大限度地实现共享，不利于建筑物的安全运行及维护。随着建设单位对建筑物建筑质量要求的不断提高，他们对BIM技术的需求量会逐渐增加，这就推动了BIM技术的应用与发展。其应用与发展前景主要体现在以下几个方面：

（1）建筑物招投标过程中的应用。招投标过程中，运用BIM技术建模的3D投标文件将所有的建筑施工工序等以3D的形式进行直观展示、虚拟构造，竞标单位根据招标单位公布的工程量清单，运用BIM技术建构建筑物信息模型，采用直观、动态的手段将待建工程进行“建造演示”，客观、形象地展示了竞标单位的实力。

（2）建筑施工过程中的应用。运用BIM技术，将各种预制构件首先以参数的方式呈现出来，然后对各种标准构件的不同连接方式、配筋型进行建模，然后根据工程施工目标要求确定有关的参数与连接方式，从而大幅提升建筑施工效率。

（3）BlM技术在碰撞检测中的应用。建筑物施工过程中，必然会牵扯到水、电、暖等管线的铺设施工，传统控制技术极易发生管线“交叉碰撞”的情形，如果在管线施工过程中应用BIM技术建模，对施工过程中各道施工工序（比如，管线铺设、预制构件吊装）进行模拟，可以根据模拟过程来分析现场施工过程中有可能发生的冲突、碰撞，然后根据模拟结果制定解决方案，这样既提高了管网铺设的效率又降低了管网发生“碰撞”的可能性。此外，BIM建模技术还可以对施工进度进行模拟、控制，帮助决策者制定科学的施工进度方案、计划，以实现对整个工程各个施工阶段的全盘控制与管理，大大缩短了建筑工程施工工期。从一定程度上可以说，基于BIM技术基础上搭建的数字化管理平台几乎可以解决建筑项目设计、施工过程中遇到的所有问题。

BIM技术带来的好处：

1.给业主单位带来的好处
采用 BIM 技术，可实现规划方案预演、场地分析、建筑性能预测和成本估算等技术内容。

2.给设计单位带来的好处
采用 BIM 技术，可实现可视化设计、协同设计、性能化设计、工程量统计和管线综合等技术内容。

3.给施工单位带来的好处
采用 BIM 技术，可实现施工进度模拟、数字化建造、物料跟踪、可视化管理和施工配合等技术内容。

4.给运营维护单位带来的好处
采用 BIM 技术，可实现虚拟现实和漫游、资产、空间等管理、建筑系统分析和灾害应急模拟等技术内容。

5. 给软件厂商带来的好处

软件是工程项目管理中必不可少的应用工具，软件商是应用软件的制造者，支持 BIM 技术的实施，软件商可能更希望 BIM 为他们带来：销售收入的增长、强大的软件功能、持续的支持效益。

BIM技术应用目的：

1.预知结果，保证目标顺利实现

BIM 信息模型，可以预先观察到设计的建筑物。特别是一些细节部分，是否满足业主的要求，符合业主最初设想。

2.虚拟施工，提高施工技术水平

通过对工程进行建造阶段的施工模拟，即在实际建造过程，通过计算机上的虚拟仿真实现，以便能及早的发现工程中存在或者可能出现的问题。

3.运维平台，提供物业管理支撑
项目施工完毕后，将进入正式的后期运营维护阶段。通过将 BIM 模型与运维管理系统集成一体化后，可向使用者提供所需的一系列重要数据，使 HSE 等关键工作的筹备效率有了大大的提高，如强弱电部署、位置、接入点等。

在物业管理中，与现场巡检和抄表相关的工作计划和路线制定始终是一项令人头疼的事。基于三维 BIM 模型的物业管理平台可为用户提供最优路径制定引擎功能。根据现有的巡检路线，系统可根据实际情况（如工作频率变化需对应技术工人或外包商的工作计划的重新调整）自动优化计划安排，并利用 3D 效果进行展示。装备了手持移动终端的现场技术人员在对张贴在巡检点上的条码进行扫描后便可录入其所读取的仪表数据。

4.BIM的应用给项目建设带来的改变
①模型设计发生的变化： 作为一名建筑师，首先要真实地再现他们脑海中或精致、或宏伟、或灵动或庄重的建筑造型，在使用 BIM 之前，建筑师们很多时候是通过泡沫、纸盒做的手工模型展示头脑中的创意，相应调整方案的工作也是在这样的情况下进行的，由创意到手工模型的工作需要较长的时间，而且设计师还会反复多次在创意和手工模型之间进行工作。

②专业设计发生的变化： 对于兼具体育场和外观复杂的双重特性项目，只有采用三维建模方式进行设计，才能避免许多二维设计后期才会发现的问题。采用基于 BIM 技术的 Revit系列软件做支撑，以预先导入的三维外观造型做定位参考，在 Revit 中建立体育场内部建筑功能模型、结构网架模型、机电设备管线模型。

③专业纠错的变化 ：由于 BIM 模型其真实的三维特性，它的可视化纠错能力直观、实际，对设计师很有帮助，这使得施工过程中可能发生的问题，提前到设计阶段来处理，减少了施工阶段的反复，不仅节约了成本，更节省了建设周期。

④模型后续利用的变化： 体育场馆的设计对防火、疏散、声音、温度等要求较高，这些都有非常专业的分析模拟软件，而 BIM 模型的建立有助于相关的分析研究。

⑤质量控制的变化 ：凭借 BIM 模型便于设计人员跟业主进行沟通，因为现在很多业主是非专业人员，而二维和一些效果图软件只能制作效果夸张的表面模型，缺乏直观逼真的效果；而三维模型可以提供一个内部可视化的虚拟建筑物，并且是实际尺寸比例。即业主所看到的设计什么样，将来建成后就是什么样。

BIM技术无疑是建筑行业里的一场计算机技术应用革命，但是，其作为建筑行业里具有广阔的应用前景的先进技术，由于其涉及到不同的应用方、不同的项目实施阶段，需要由系统的、复杂的计算机软件作为支撑，否则，BIM技术的应用价值就会降低。