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BIM技術在裝飾工程中的應用
上世紀80年代個人PC飛速發(fā)展,緊接著又是90年代的互聯(lián)網(wǎng)革命,中國大地迅速普及了個人計算機的應用。計算機的發(fā)展,很多各行各業(yè)的設計師趕上了時代的快速變遷,順應了潮流,使得建筑行業(yè)的設計施工采購承包等環(huán)節(jié)都應用到了計算機。
一、基礎理論
關于BIM,認識如下:
(1)BIM被稱為繼CAD(計算機輔助設計)之后的“二次革命”,是100年來建筑、工程、施工行業(yè)的最大變革。
上世紀80年代個人PC飛速發(fā)展,緊接著又是90年代的互聯(lián)網(wǎng)革命,中國大地迅速普及了個人計算機的應用。計算機的發(fā)展,很多各行各業(yè)的設計師趕上了時代的快速變遷,順應了潮流,使得建筑行業(yè)的設計施工采購承包等環(huán)節(jié)都應用到了計算機。AutoCAD的制圖,改變了建筑設計行業(yè),各建筑設計院在九十年代基本淘汰了手工制圖的“石器時代”。以此同時,建筑造價咨詢事務所,也從手工丈量藍圖到計算機CAD軟件自動讀圖計算工程量,加人工指定的半自動計算工程量的時代。施工管理,也是依托各種工程管理軟件,ERP的應用,促進施工流程合理計劃,配置。信息技術通過近十幾年來的飛速發(fā)展和廣泛應用,其重要意義和對人類的深遠影響舉世公認。在工程建設領域,計算機應用和數(shù)字化技術已展示了其特有的潛力,成為工程技術在新世紀發(fā)展的命脈。
1.工程設計是工程建設的龍頭。在過去的20年中,CAD(Computer Aided Design)技術的普及推廣使建筑師、工程師們從手工繪圖走向電子繪圖。甩掉圖板,將圖紙轉(zhuǎn)變成計算機中2D數(shù)據(jù)的創(chuàng)建,可以說是工程設計領域第一次革命。CAD技術的發(fā)展和應用使傳統(tǒng)的設計方法和生產(chǎn)模式發(fā)生了深刻變化。這不僅把工程設計人員從傳統(tǒng)的設計計算和手工繪圖中解放出來,能夠把更多的時間和精力放在方案優(yōu)化、改進和復核上,而且提高設計效率十幾倍到幾十倍,大大縮短了設計周期,提高了設計質(zhì)量。
2.BIM(Building Information Modeling)——建筑信息模型,為工程設計領域帶來了第二次革命,從二維圖紙到三維設計和建造的革命。顧名思義,BIM是有三要素構成,B代表行業(yè),I才是核心,M是載體。據(jù)統(tǒng)計建筑行業(yè),浪費率達到了57%,這是個驚人的數(shù)據(jù),說明我們的行業(yè),存在極大的配置不合理,經(jīng)營粗放,施工完全沒有精細化,未采用模塊化設計,工廠化制作。這種現(xiàn)狀必須要改變,重要的手段就是科學透明開放的項目控制,應用BIM的控制管理。
3.美國斯坦福大學根據(jù)32個項目研究的數(shù)據(jù)表明,采用了BIM技術,形成了翻天覆地的變化:A消除了多達40%未編入預算的變更。B編制成本預算的時間節(jié)約了80%。C成本預算的精度在3%以內(nèi)。D通過沖突檢查,節(jié)約高達10%的合同價值。E項目時間節(jié)約了7%。
(2)BIM技術應用覆蓋全生命周期,而且具有減低成本、提高效率的顯著優(yōu)勢,因此建筑工程的各參與方和各階段都應該應用。BIM作為一項技術變革,在建筑行業(yè)的各領域,已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的推動作用。上海中心項目的各階段應用:復雜設備的構筑預演,幕墻單項工程的成本控制,工廠精密加工單元的質(zhì)量控制,施工方案的集約控制。無不顯示了BIM技術的巨大潛能。
BIM的技術核心是一個由計算機三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫,包含了貫穿于設計、施工和運營管理等整個項目全生命周期的各個階段,并且各種信息始終是建立在一個三維模型數(shù)據(jù)庫中。BIM可以持續(xù)即時地提供項目設計范圍、進度以及成本信息,這些信息完整可靠并且完全協(xié)調(diào)。即BIM能夠在綜合數(shù)字環(huán)境中保持信息不斷更新并可提供訪問,使建筑師、工程師、施工人員以及業(yè)主可以清楚全面地了解項目。所以說,BIM完善了整個建筑行業(yè)從上游到下游的各個企業(yè)間的溝通和交流環(huán)節(jié),實現(xiàn)了項目全生命周期的信息化管理。
如何看待BIM的效能?主要是看各階段BIM在項目管理模式中,發(fā)揮的作用。合理的科學審視BIM在各環(huán)節(jié)的應用,不能盲目夸大功效,把它作為一支包治百病的神奇藥劑。一切以解決問題,降低成本,提高效率為原則。對于某些太費時費力的步驟,如果現(xiàn)階段無法解決,可以舍棄忽略,待以后有成熟可靠的解決方案形成,再應用。
(3)BIM可分為小BIM和大BIM。小BIM是使用工具和平臺,大BIM是協(xié)同合作,數(shù)據(jù)共享和流程集成。BIM的應用這些年,在國內(nèi)的建筑設項目中,日趨成熟。很多大型項目在建設規(guī)劃時,業(yè)主方就提出需要應用這項技術,因此大小設計院,施工單位紛紛上馬。近期看了幾個項目,個人覺得還是各大設計院以秀為主,有些華而不實。都是以三維可視這塊做足功夫,動畫,視頻,多角度渲染,視覺沖擊吸引眼球。其實,這些應用,還屬于小BIM的概念。其實,國內(nèi)建筑設計行業(yè)在三維可視方面,已經(jīng)做的非常好,只是模型所攜帶的信息表達,信息統(tǒng)計,信息匯總各方面,沒能實時準確的反映。
“皮之不存,毛將焉附”模型即皮,信息即毛。模型是載體,是表達的具體承載方。信息才是外在的價值所在,是BIM的核心。作為使用工具和平臺,小BIM的應用,一種新的建筑業(yè)管理思想應運而生,創(chuàng)建、管理、共享信息的數(shù)字化方法,能夠大大減少資產(chǎn)在建筑物整個生命周期(從概念到拆除)中的無效行為和各種風險。目前的技術積累,在項目規(guī)劃,設計,管理,施工各階段,建筑工程的各參與方和各階段都應用的日新月異。但在建筑的全生命周期中,建設過程畢竟只占極小的比例。模型在建成建筑的運維階段,還沒發(fā)揮出長效,穩(wěn)定的效益。只是少量的運用在智能化,物業(yè)維修方面。在城市地理系統(tǒng),城市智能,城市生活應用,物流人流配置等大數(shù)據(jù)應用,還有很多路要走。
二、國際標準
“buildingSMART是一個中立化、國際性、獨立的服務于BIM全生命周期的非營利組織,旨在促進建筑工程全生命周期各參與方之間的信息交流與協(xié)同合作。buildingSMART國際組織對全球BIM技術研發(fā)的主要貢獻,包括為開發(fā)軟件交流的數(shù)據(jù)接口提供準則和依據(jù)的IFC標準,和基于開放標準和透明流程的Open BIM工作模式等。IFC標準已在ISO中正式注冊。”請根據(jù)以上材料,結(jié)合你對buildingSMART的認識(如IFC,Open BIM等),從全球化協(xié)作的角度分析論述buildingSMART與國際標準的關系。buildingSMART的前身是國際數(shù)據(jù)互用聯(lián)盟(IAI-International Alliance of Interoperability),成立于1994年。
buildingSMART北美分部即buildingSMART聯(lián)盟,是美國第一部BIM標準(NBIMS)的主要制定者。由buildingSMART提出并自主研發(fā)的IFC標準,已經(jīng)被國際標準化組織ISO收錄成國際通用標準(編號ISO/PAS16739)。自從BIM技術在建筑行業(yè)的優(yōu)勢開始受到廣泛認同以來,許多軟件廠商開始相繼研發(fā)基于BIM技術的設計軟件和協(xié)作平臺。不同文件格式之間的溝通轉(zhuǎn)換需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。
IFC標準為這種數(shù)據(jù)接口的開發(fā)提供技術依據(jù)和準則,為設計文件在眾多不同軟件和平臺之間傳輸和讀取提供便利。buildingSMART北美分部即buildingSMART聯(lián)盟,是美國第一部BIM標準(NBIMS)的主要制定者。正是因為有了共同的標準,各供應商、軟件間、不同格式文件間,才能做到相互傳遞信息,分享數(shù)據(jù)。也使得行業(yè)有通用的接口,各自針對不同的需求,提出各異的解決方案,才能百花齊放。也使得全球不同地區(qū)的項目參與者,能分工協(xié)同合作,推動變革進程。OpenBIM。
這是基于開放的標準和透明的工作流程的一種工作模式,旨在促進設計環(huán)節(jié)各專業(yè)各部門間的協(xié)同合作。信息是BIM技術最核心部分,在各個BIM系統(tǒng)中,信息的存儲和交換若能夠完美解決,就可以充分發(fā)揮系統(tǒng)的優(yōu)點,提高生產(chǎn)效率。IFC作為現(xiàn)階段行業(yè)認可的國際通用標準,已經(jīng)指導出各軟件廠商尋求統(tǒng)一標準接口的方向,也正在被廣大使用者熟悉和認同。開放性BIM,還指數(shù)據(jù)的利用管理及再開發(fā),還不能完全依賴于某種軟件或者格式,數(shù)據(jù)模型能公開的被各種應用系統(tǒng)所使用。
全行業(yè)的參與者,也能提供統(tǒng)一標準的成全上萬的族庫。就像真正項目建設階段的供應商,都能在一個開放,透明的平臺上,提供出自己產(chǎn)品的各類屬性數(shù)據(jù),展現(xiàn)優(yōu)越性。能夠被其他業(yè)主、設計、施工的決策者閱覽信息。結(jié)論:buildingSMART成為了BIM行業(yè)游戲規(guī)則的制定者,聯(lián)合全世界建筑領域各行各業(yè)的單位和機構,致力創(chuàng)造一個開放的溝通平臺,通過行業(yè)內(nèi)BIM技術的前沿應用,開展理論和實踐相結(jié)合的探索道路,促進同行業(yè)間的交流學習,推動行業(yè)的快速進步。
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