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袁正刚:BIM的深入理解和实用指南

  • 发布日期:2016-08-15
  •   来源:中国建设信息
  •   作者:袁正刚
  • 官方QQ群:437096402
 
摘 要: 理解BIM要跑的更远一点,我们回到BIM产生的背景,感觉这两年BIM突然到处都是,但是它有很深远的背景存在,BIM里有哪些理念,第三点就是我们一些使用的方法和指南。人类...

下面由我跟大家分享作为一个软件公司对BIM的理解或者作为一个软件公司可以提供什么样的工具,可以把BIM落到实地。

理解BIM要跑的更远一点,我们回到BIM产生的背景,感觉这两年BIM突然到处都是,但是它有很深远的背景存在,BIM里有哪些理念,第三点就是我们一些使用的方法和指南。人类发展过程有一个很重要的特征,像人类大脑容量的变化,还有一个重要的特征就是人使用的生产工具在不断的变化,我们现在更多的生产工具是计算机,计算机是深刻的改变这个世界的工具。现在计算机已经不止是一个PC,各个方面都有计算机。同时我们看到影响更大的是电影。大家都熟悉《阿凡达》,实际上十多年前卡梅隆就想拍,但是当时的技术不成熟,后来技术成熟到了3D,它拍了这部电影,大家看《阿凡达》的时候很震撼,震撼之后是对电影产业的改变。大家去电影院看到的场次里面有一半都是3D的电影,我们看到这样的产品已经习以为常。

这种习以为常也会进入到电视和三维显示器,3D对电影和电视有很大的影响,同时它影响的还有很多,像我们的3D扫描仪,这是很简单的一件事情。我们看到这样一个产品,当这个扫描仪去扫描物体的时候,也能把这个三维物体显示出来。这是很多的点,这是很真实的建筑的产品,另外应用很广的就是打印,很多是二维打印,但是实际上三维打印已经越来越便宜,三维打印的数量是高强度的数量,三维打印出来的物体有摩托车有赛车,还有人体的骨骼膝盖骨可以直接按到人的身上,还有雕塑也用三维打印。三维打印和三维扫描结合起来很有意思。这是波音717开始设计的完全没有图纸的三维模型,最后图纸都是自动生成,我们看到日常生活像机械行业早就开始在用,我们现在很多时候还是画二维图纸,但是看三维的时候更直观更符合常理,那么有没有一种方式可以直接用三维呢?

我们BIM的发展过程像最初的手工绘图到三维的CAD,现在没有人再手工绘图了,实际上二维发展的过程还有一个三维CAD,有一些物体我们可以用三维表示出来,但是这个还是很有帮助,帮助我们理解,但是发现BIM可以更进一步,我们可以增加很多的信息。我们经常说的五维,一个是精度,一个是成本,当然还可以增加更多的信息放在模型里面去,这就是BIM。我想前面看到了从手工绘图到二维再到三维,从三维再到BIM已经正在发展。建筑本身也发生了很多的变化,以前的建筑可能是像古代的建筑,现在的建筑是像电视塔这样的建筑,还有像杭州体育中心像比基尼这样的建筑,不只在中国追求这样的建筑,这样的建筑用二维的方式无法表达出来。这样的建筑逼迫我们抛弃传统的工具采用新的技术。

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综合社会的发展,我们看到了像电影全面的进入三维时代,现在已经卖了一些电视,我想不带眼镜的三维已经成熟,制造业早已经全面应用三维。建筑业在看待BIM的时候还在等待,但是实际上我们想一想看一看整个行业的发展状况,所以我想在过三年之后BIM肯定不是现在的状况。BIM的理念有一些混淆,第一个BIM模型从什么地方来的?第二BIM的价值是什么?第三个是BIM的理想方式是什么?

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BIM模型从何而来?从设计阶段来?还是设计师负责?我们存在这样的问题,我们看看BIM会涉及到很多的模型。我们说的BIM不是一个模型,是有很多的模型存在的。在设计阶段有很多的模型,在传统的土建模型,在设计结构的时候有结构师做结构的模型,设计阶段不是一个人创建所有的模型,是不同的人创建不同的模型,第二阶段一样有算量模型存在,还有一个重要的阶段就是运维阶段,它不关注施工的过程,不关注细节,关注运维里面很多的模型。还有更长远的建筑改建和拆毁的时候怎么去做?这是我们对BIM模型的理解。模型的话不是由设计阶段产生,实际上不同的阶段有不同的模型。

设计模型是一个起源,因为设计师在最源头创建这样的模型,后面的模型会基于这样的模型去修改增加这样的信息,在设计模型的基础上形成这样的算量模型。BIM到底可以解决什么问题?美国是应用BIM最成熟的国家,这是BIM分析工具的一个应用情况,BIM可以分为两大类,一个是BIM的模型创意工具,即使在美国第一位也是工程量的概算,第二个是进度,第三个是预估,然后是项目管理、结构分析等等。我们去看BIM价值的时候,看到这几个方面:关注成本,进度、质量、管理协调。我们看一下成本方面,它最大的好处可以节省时间,美国南加州大学2009年一个调查,绿色的采用BIM反而需要更多的时间,红色的采用BIM和不采用BIM时间是一样的,蓝色的是采用BIM可以节省时间,施工阶段节省是最大的。我们很多时候说BIM不是一个使用者的事情,BIM对整个的产业链都是有好处的,这个对施工企业感受的更明显。

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第二个BIM可以提高建筑的质量,我们可以做很多的模拟,模拟光照,能耗分析,还有一个我们可以做碰撞检查,在建筑过程中,我们设计的时候很多信息不协调,这种不协调的信息施工时候会有问题,所以会有变更,而这种碰撞检查就可以减少变更。第三个BIM可以在精度方面做很多的优化,这是美国纽约模拟施工过程,这样我们就可以发现施工过程中很多问题可以优化施工。同时还要做管理协调,包括甲方和监理都很关注的,我们可以通过各种的设备去看我们的模型,在这上面指导我们的施工,这是BIM在这四个方面带来很多的价值。有没有什么工具支撑呢?我们公司花了很多的时间去研究BIM到底有哪些工具支撑?我们分析了关键的软件,我们可以把它简化成BIM方案。我们可以把设计阶段的模型导到算量里面,这是很重要的一步,然后我们可以做三维的算量。施工准备阶段我们可以做这种碰撞检查,施工过程中可以做施工算量,便于支付和结算。同时我们还要做施工的模拟,加上进度是四维,加上成本是五维,同时对过程中的进度成本变化动态的表现出来。到运维阶段有基于BIM的运维管理。

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关键词:BIM模型 碰撞检查 IFC BIM应用
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