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中 文 名 建筑信息模型             外 文 名 Building Information Modeling

簡(jiǎn)    稱 BIM                      開發(fā)公司 Autodesk[歐特克]公司

提出時(shí)間 2002年                   學(xué)    科 建筑學(xué)

相關(guān)人物 Chuck Eastman[查克·伊斯曼}（BIM之父）

BIM（Building Information Modeling）技術(shù)是Autodesk公司在2002年率先提出，目前已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，它可以幫助實(shí)現(xiàn)建筑信息的集成，從建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行直至建筑全壽命周期的終結(jié)，各種信息始終整合于一個(gè)三維模型信息數(shù)據(jù)庫中，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、施工單位、設(shè)施運(yùn)營(yíng)部門和業(yè)主等各方人員可以基于BIM進(jìn)行協(xié)同工作，有效提高工作效率、節(jié)省資源、降低成本、以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

BIM的核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)，為這個(gè)模型提供完整的、與實(shí)際情況一致的建筑工程信息庫。該信息庫不僅包含描述建筑物構(gòu)件的幾何信息、專業(yè)屬性及狀態(tài)信息，還包含了非構(gòu)件對(duì)象（如空間、運(yùn)動(dòng)行為）的狀態(tài)信息。借助這個(gè)包含建筑工程信息的三維模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，從而為建筑工程項(xiàng)目的相關(guān)利益方提供了一個(gè)工程信息交換和共享的平臺(tái)。

BIM有如下特征：它不僅可以在設(shè)計(jì)中應(yīng)用，還可應(yīng)用于建設(shè)工程項(xiàng)目的全壽命周期中；用BIM進(jìn)行設(shè)計(jì)屬于數(shù)字化設(shè)計(jì)；BIM的數(shù)據(jù)庫是動(dòng)態(tài)變化的，在應(yīng)用過程中不斷在更新、豐富和充實(shí)；為項(xiàng)目參與各方提供了協(xié)同工作的平臺(tái)。我國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)正在研究制定中，研究小組已取得階段性成果。 [1]

BIM（Building Information Modeling）技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具，通過對(duì)建筑的數(shù)據(jù)化、信息化模型整合，在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過程中進(jìn)行共享和傳遞，使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì)，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑、運(yùn)營(yíng)單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。

這里引用美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)（NBIMS）對(duì)BIM的定義，定義由三部分組成：

(1)BIM是一個(gè)設(shè)施（建設(shè)項(xiàng)目）物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)；

(2)BIM是一個(gè)共享的知識(shí)資源，是一個(gè)分享有關(guān)這個(gè)設(shè)施的信息，為該設(shè)施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程；

(3)在設(shè)施的不同階段，不同利益相關(guān)方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。 [2]

BIM具有以下五個(gè)特點(diǎn)：

可視化即“所見所得”的形式，對(duì)于建筑行業(yè)來說，可視化的真正運(yùn)用在建筑業(yè)的作用是非常大的，例如經(jīng)常拿到的施工圖紙，只是各個(gè)構(gòu)件的信息在圖紙上采用線條繪制表達(dá)，但是其真正的構(gòu)造形式就需要建筑業(yè)從業(yè)人員去自行想象了。BIM提供了可視化的思路，讓人們將以往的線條式的構(gòu)件形成一種三維的立體實(shí)物圖形展示在人們的面前；現(xiàn)在建筑業(yè)也有設(shè)計(jì)方面的效果圖。但是這種效果圖不含有除構(gòu)件的大小、位置和顏色以外的其他信息，缺少不同構(gòu)件之間的互動(dòng)性和反饋性。而BIM提到的可視化是一種能夠同構(gòu)件之間形成互動(dòng)性和反饋性的可視化，由于整個(gè)過程都是可視化的，可視化的結(jié)果不僅可以用效果圖展示及報(bào)表生成，更重要的是，項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。

協(xié)調(diào)是建筑業(yè)中的重點(diǎn)內(nèi)容，不管是施工單位，還是業(yè)主及設(shè)計(jì)單位，都在做著協(xié)調(diào)及相配合的工作。一旦項(xiàng)目的實(shí)施過程中遇到了問題，就要將各有關(guān)人士組織起來開協(xié)調(diào)會(huì)，找各個(gè)施工問題發(fā)生的原因及解決辦法．然后作出變更，做出相應(yīng)補(bǔ)救措施等來解決問題。在設(shè)計(jì)時(shí)，往往由于各專業(yè)設(shè)計(jì)師之間的溝通不到位，出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題。例如暖通等專業(yè)中的管道在進(jìn)行布置時(shí)，由于施工圖紙是各自繪制在各自的施工圖紙上的，在真正施工過程中，可能在布置管線時(shí)正好在此處有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的梁等構(gòu)件在此阻礙管線的布置，像這樣的碰撞問題的協(xié)調(diào)解決就只能在問題出現(xiàn)之后再進(jìn)行解決。BIM的協(xié)調(diào)性服務(wù)就可以幫助處理這種問題，也就是說BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，并提供出來。當(dāng)然，BIM的協(xié)調(diào)作用也并不是只能解決各專業(yè)間的碰撞問題，它還可以解決例如電梯井布置與其他設(shè)計(jì)布置及凈空要求的協(xié)調(diào)、防火分區(qū)與其他設(shè)計(jì)布置的協(xié)調(diào)、地下排水布置與其他設(shè)計(jì)布置的協(xié)調(diào)等。

模擬性并不是只能模擬設(shè)計(jì)出的建筑物模型，還可以模擬不能夠在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。在設(shè)計(jì)階段，BIM可以對(duì)設(shè)計(jì)上需要進(jìn)行模擬的一些東西進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。例如：節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等；在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行4D模擬（三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間），也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計(jì)模擬實(shí)際施工，從而確定合理的施工方案來指導(dǎo)施工。同時(shí)還可以進(jìn)行5D模擬（基于4D模型加造價(jià)控制），從而實(shí)現(xiàn)成本控制；后期運(yùn)營(yíng)階段可以模擬日常緊急情況的處理方式，例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。

事實(shí)上整個(gè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過程就是一個(gè)不斷優(yōu)化的過程。當(dāng)然優(yōu)化和BIM也不存在實(shí)質(zhì)性的必然聯(lián)系，但在BIM的基礎(chǔ)上可以做更好的優(yōu)化。優(yōu)化受三種因素的制約：信息、復(fù)雜程度和時(shí)間。沒有準(zhǔn)確的信息，做不出合理的優(yōu)化結(jié)果，BIM模型提供了建筑物的實(shí)際存在的信息，包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息，還提供了建筑物變化以后的實(shí)際存在信息。復(fù)雜程度較高時(shí)，參與人員本身的能力無法掌握所有的信息，必須借助一定的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備的幫助。現(xiàn)代建筑物的復(fù)雜程度大多超過參與人員本身的能力極限，BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具提供了對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化的可能。 [2]

BIM模型不僅能繪制常規(guī)的建筑設(shè)計(jì)圖紙及構(gòu)件加工的圖紙，還能通過對(duì)建筑物進(jìn)行可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化，并出具各專業(yè)圖紙及深化圖紙，使工程表達(dá)更加詳細(xì)。

常用的BIM建模軟件有：

(1)Autodesk公司的Revit建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備軟件。常用于民用建筑。

(2)Bentley建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備系列，Bentley產(chǎn)品常用于工業(yè)設(shè)計(jì)（石油、化工、電力、醫(yī)藥等）和基礎(chǔ)設(shè)施(道路、橋梁、市政、水利等)領(lǐng)域。

(3)ArchiCAD，屬于一個(gè)面向全球市場(chǎng)的產(chǎn)品，應(yīng)該可以說是最早的一個(gè)具有市場(chǎng)影響力的BIM核心建模軟件。 [2]

1.  俞洪良，毛義華編著．工程項(xiàng)目管理：浙江大學(xué)出版社，2014.12

2.  何銘新，李懷健主編；張斌副主編；謝步瀛主審．土木工程制圖 第4版：武漢理工大學(xué)出版社，2015.07