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什么是BIM BIM，既Building Information Modeling，建筑信息化模型，是一个贯穿于建筑物全生命期的，以建筑工程项目的各项相关信息数据为建模基础的动态的过程。早在2003年，为了提高建筑领域的生产效率、提升建筑业信息化水平，美国公共建筑服务部门首席设计师办公室推出了全国BIM计划。该计划目标是为所有对BIM感兴趣的项目团队提供一站式服务。从BIM设计过程的资源、行为、交付三个基本维度，给出设计企业的实施标准的具体方法和实践内容。BIM（建筑信息模型）不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。 BIM来源 1975年，“BIM之父”——美国佐治亚理工学院的Chuck Eastman教授创建了BIM理念至今，BIM技术的研究经历了三大阶段：萌芽阶段、产生阶段和发展阶段。BIM理念的启蒙，受到了1973年全球石油危机的影响，美国全行业需要考虑提高行业效益的问题，1975年“BIM之父”Eastman教授在其研究的课题“Building Description System”中提出“a computer-based description of-a building”，以便于实现建筑工程的可视化和量化分析，提高工程建设效率。 BIM应用跨专业、跨行业
BIM的价值 建立以BIM应用为载体的项目管理信息化，提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。具体体现在： 三维渲染，宣传展示 三维渲染动画，给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍，提升中标概率。 快速算量，精度提升 BIM数据库的创建，通过建立5D关联数据库，可以准确快速计算工程量，提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级，可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息，有效提升施工管理效率。BIM技术能自动计算工程实物量，这个属于较传统的算量软件的功能，在国内此项应用案例非常多。 精确计划，减少浪费 施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据，无法快速准确获取以支持资源计划，致使经验主义盛行。而BIM的出现可以让相关管理条线快速准确地获得工程基础数据，为施工企业制定精确人材计划提供有效支撑，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费，为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。 多算对比，有效管控 管理的支撑是数据，项目管理的基础就是工程基础数据的管理，及时、准确地获取相关工程数据就是项目管理的核心竞争力。BIM数据库可以实现任一时点上工程基础信息的快速获取，通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据的多算对比，可以有效了解项目运营是盈是亏，消耗量有无超标，进货分包单价有无失控等问题，实现对项目成本风险的有效管控。 虚拟施工，有效协同 三维可视化功能再加上时间维度，可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，施工方、监理方，甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，大大减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。 碰撞检查，减少返工 BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。 冲突调用，决策支持 BIM数据库中的数据具有可计量(computable)的特点，大量工程相关的信息可以为工程提供数据后台的巨大支撑。BIM中的项目基础数据可以在各管理部门进行协同和共享，工程量信息可以根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等，保证工程基础数据及时、准确地提供，为决策者制订工程造价项目群管理、进度款管理等方面的决策提供依据。 施工阶段BIM应用 施工准备阶段BIM运用施工准备阶段，从广义上是指从建设单位与施工单位签订工程承包合同开始到工程开工为止。主要工作内容是为工程的施工建立必需的技术条件和物质条件，统筹安排施工力量和施工现场，使工程具备开工和施工的基本条件。施工准备工作是建筑工程施工顺利进行的重要保证。 施工图模型审核评估,在施工准备阶段开始，要首先进行施工图模型的审核评估。根据评估结果进行施工应用模型的深化设计，如：模型内容深化、管线优化、施工工艺、施工方案、施工设施、场地布置等信息添加。 施工准备阶段BIM应用主要包含以下方面： （1）施工深化设计； （2）施工方案模拟； （3）构件预制加工。 施工深化设计模型示例 施工深化设计1、目的和意义 施工深化设计的主要目的是提升深化后建筑信息模型的准确性、可校核性。将施工操作规范与施工工艺融入施工作业模型，使施工图满足施工作业的需求。 2、成果 1）施工作业模型。模型应当表示工程实体即施工作业对象和结果，包含工程实体的基本信息，并清晰表达关键节点施工方法。 2）深化施工图及节点图。施工图及节点图应当清晰表达深化后模型的内容，满足施工条件，并符合政府、行业规范及合同的要求。 施工深化设计模型及图纸示例 施工方案模拟1、目的和意义 在施工作业模型的基础上附加建造过程、施工顺序等信息，进行施工过程的可视化模拟，并充分利用建筑信息模型对方案进行分析和优化，提高方案审核的准确性，实现施工方案的可视化交底。 2、成果 1）施工过程演示模型。模型应当表示施工过程中的活动顺序、相互关系及影响、施工资源、措施等施工管理信息。 2）施工方案可行性报告。报告应当通过三维建筑信息模型论证施工方案的可行性，并记录不可行施工方案的缺陷与问题。 施工方案模拟示例 构件预制加工1、目的和意义 工厂化建造是未来绿色建造的重要手段之一。运用BIM 技术提高构件预制加工能力，将有利于降低成本、提高工作效率、提升建筑质量等。 2、成果 1）构件预装配模型。模型应当正确反映构件的定位及装配顺序，能够达到虚拟演示装配过程的效果。 2）构件预制加工图。加工图应当体现构件编码，达到工厂化制造要求，并符合相关行业出图规范。 基于BIM的机电管线预制加工应用示例 施工实施阶段BIM运用施工实施阶段是指自工程开始至竣工的实施过程。本阶段的主要内容是通过科学有效的现场管理完成合同规定的全部施工任务，以达到验收、交付的条件。 施工实施阶段BIM应用主要包含以下方面： 1、虚拟进度与实际进度比对； 2、工程量统计； 3、设备与材料管理； 4、质量与安全管理； 5、竣工模型构建。 虚拟进度与实际进度比对1、目的和意义 基于BIM技术的虚拟进度与实际进度比对主要是通过方案进度计划和实际进度的比对，找出差异，分析原因，实现对项目进度的合理控制与优化。 2、成果 1）施工进度管理模型。模型应当准确表达构件的外表几何信息、施工工序、施工工艺及施工、安装信息等。 2）施工进度控制报告。报告应当包含一定时间内虚拟模型与实际施工的进度偏差分析。 虚拟进度与实际进度比对应用示例 工程量统计1、目的和意义 基于从施工作业模型获取的各清单子目工程量与项目特征信息，能够提高造价人员编制各阶段工程造价的效率与准确性。 2、成果 工程量清单。工程量清单应当准确反映实物工程量，满足预结算编制要求，该清单不包含相应损耗。 模型预算量和商务采购量清单示例 设备与材料管理1、目的和意义 运用BIM技术达到按施工作业面配料的目的，实现施工过程中设备、材料的有效控制，提高工作效率，减少不必要的浪费。 2、成果 1）施工设备与材料的物流信息。在施工实施过程中，应当不断完善模型构件的产品信息及施工、安装信息。 2）施工作业面设备与材料表。建筑信息模型可按阶段性、区域性、专业类别等方面输出不同作业面的设备与材料表。 二维码技术应用示例 质量与安全管理1、目的和意义 基于BIM技术的质量与安全管理是通过现场施工情况与模型的比对，提高质量检查的效率与准确性，并有效控制危险源，进而实现项目质量、安全可控的目标。 2、成果 1）施工安全设施配置模型。模型应当准确表达大型机械安全操作半径、洞口临边、高空作业防坠保护措施、现场消防及临水临电的安全使用措施等。 2）施工质量检查与安全分析报告。施工质量检查报告应当包含虚拟模型与现场施工情况一致性比对的分析，而施工安全分析报告应当记录虚拟施工中发现的危险源与采取的措施，以及结合模型对问题的分析与解决方案。
基于BIM模型的现场质量管理示例 竣工模型构件1、目的和意义 在建筑项目竣工验收时，将竣工验收信息添加到施工作业模型，并根据项目实际情况进行修正，以保证模型与工程实体的一致性，进而形成竣工模型，以满足交付及运营基本要求。 2、成果 1）竣工模型。模型应当准确表达构件的外表几何信息、材质信息、厂家信息以及施工安装信息等。其中，对于不能指导施工、对运营无指导意义的内容，不宜过度建模。 2）竣工验收资料。资料应当通过模型输出，包含必要的竣工信息，作为政府竣工资料的重要参考依据。
近年来BIM在国内建筑业形成一股热潮，其项目应用和研究工作开展如火如荼。目前，施工阶段的BIM应用主要受以下条件制约： （1）缺乏优秀经济的BIM应用支撑软件 国产软件符合中国工程实际，但是精细建模、分析能力不足；国外软件与中国工程实际的结合有待加深，面临如规范、标准、管理模式方面的阻碍。 （2）项目管理模式制约 施工单位的项目挂靠及劳务分包管理模式，使BIM无法渗透到生产一线。 （3）设计变更频繁制约 设计变更频繁导致“计划式施工”与虚拟指导现实的作业方式无法得到贯彻；变更频繁使得BIM模型的维护成本高，并且模型价值无法得到有效利用。 （4）盈利模式制约BIM技术的推广 “低价中标、高价索赔”盈利模式，决定了施工单位必须努力去寻求信息不对称，主观上就必须去人为制造“信息孤岛”，这是违背“BIM精神”的。为了寻求与外部的信息不对称，靠不透明来挣钱，施工单位内部也无法做到信息透明，大量的信息都储存在了施工单位管理岗的大脑。 （5）设计与施工的割裂 两者割裂使得设计模型在施工阶段还无法得到有效利用。设计施工一体化以及集成交付是未来行业发展的方向。
机电管线深化设计减少现场碰撞40%以上 自动化预制加工技术减少30%现场制作，减少60%的焊接与有毒有害作业，减少现场返工15%，节约6%的人工成本，实现绿色文明施工 机械运行空间分析、施工方案模拟以及进度控制，提高了施工方案和进度控制的科学实用性，节约施工机械成本5%以上 实现钢结构、幕墙精确工厂加工和现场安装，减少现场返厂或返工20%以上 机器人全站仪用于现场测绘放样和复测校核，节约工期3%以上，降低人工成本5%以上  更多具体BIM技术应用请阅读《建筑施工》杂志 2016年第2期43篇 《BIM技术在中国博览会会展综合体（北块）项目钢结构专业上的应用》 2016年第3期33篇 《逆作法+BIM技术在中心城区医疗建筑改扩建施工中应用》 2016年第6期50篇 《建设工程项目监理过程中的BIM技术管理应用》 2016年第9期40篇 《BIM技术在工程各管理环节应用实践》 2016年第9期41篇 《BIM技术在建安山海中心项目中的应用》 2016年第10期51篇 《基于BIM技术的深化设计管理在上海国际金融中心项目中的应用》 2016年第11期44篇 《BIM技术在某大型文旅项目上的应用》 （本文图文部分来源于网络 如需转载注明出处） |
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