分类目录
标签
友情链接
微博
转载-BIM在国内建筑全生命周期的典型应用
撰文 过俊 CCDI中建国际设计
摘要 在借鉴美国bSa(building SMART alliance)对美国建筑工程行业BIM应用分类的基础上，整理和归纳了目前中国建筑工程行业BIM在建筑全生命周期中的20种典型应用。
关键词 BIM建筑全生命周期典型应用
0引言 在过去的20多年中，CAD技术的普及和推广使建筑师、工程师们甩掉图板，从传统的手工绘图、设计和计算中解放出来，可以说是工程设计领域的第一次数字革命。而现在，建筑信息模型(BIM)的出现将引发整个工程建设领域的第二次数字革命。BIM不仅带来现有技术的进步和更新换代，它也间接影响了生产组织模式和管理方式，并将更长远地影响人们思维模式的转变。
BIM技术的核心是通过在计算机中建立虚拟的建筑工程三维模型，同时利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象(例如空间、运动行为)的状态信息。借助这个富含建筑工程信息的三维模型，建筑工程的信息集成化程度大大提高，从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。结合更多的相关数字化技术，BIM模型中包含的工程信息还可以被用于模拟建筑物在真实世界中的；状态和变化，使得建筑物在建成之前，相关利益方就能对整个工程项目的成败做出完整的分析和评估。
随着BIM在国内逐渐被认可与应用，特别是近年来在国内工程建造行业高速发展的背景下，BIM已经在国内一些大型工程项目中得到积极应用，涌现出很多成功案例。美国BSA(building SMART alliance)曾经对目前美国工程建设行业领域的BIM应用情况做过详细调查，并总结出目前美国市场上BIM的25种不同应用并加以分析研究，用于指导工程项目在不同阶段选择合适的BIM应用。国内目前还缺少在这一领域的深入研究，不过我们依然可以借鉴美国BSA对BIM应用的分类框架，结合目前国内BIM技术的发展现状、市场对BIM应用的接受程度以及国内工程建设行业的特点，对中国建筑市场BIM的典型应用进行归纳和分类。
由于中美建筑市场的差异以及本土主流BIM软件的欠缺，国内BIM应用在行业跨度和深度上都和美国有一定距离，不过大的应用方向是一致的。以下为笔者整理出来的目前国内建筑市场典型的BIM应用，一共有20个，希望和大家进行交流探讨。
1BIM的20种典型应用
1．1 BIM模型维护 根据项目建设进度建立和维护BIM模型，实质是使用BIM平台汇总各项目团队所有的建筑工程信息，消除项目中的信息孤岛，并且将得到的信息结合三维模型进行整理和储存，以备项目全过程中项目各相关利益方随时共享。 由于BIM的用途决定了BIM模型细节的精度，同时仅靠一个BIM工具并不能完成所有的工作，所以目前业内主要采用“分布式”BIM模型的方法，建立符合工程项目现有条件和使用用途的BIM模型。这些模型根据需要可能包括：设计模型、施工模型、进度模型、成本模型、制造模型、操作模型等。BIM“分布式”模型还体现在BIM模型往往由相关的设计单位、施工单位或者运营单位根据各自工作范围单独建立，最后通过统一的标准合成。这将增加对BIM建模标准、版本管理、数据安全的管理难度，所以有时候业主也会委托独立的BIM服务商统一规划、维护和管理整个工程项目的BIM应用，以确保BIM模型信息的准确、时效和安全。
1．2场地分析 场地分析是研究影响建筑物定位的主要因素，是确定建筑物的空间方位和外观、建立建筑物与周围景观的联系的过程。在规划阶段，场地的地貌、植被、气候条件都是影响设计决策的重要因素，往往需要通过场地分析来对景观规划、环境现状、施工配套及建成后交通流量等各种影响因素进行评价及分析。传统的场地分析存在诸如定量分析不足、主观因素过重、无法处理大量数据信息等弊端，通过BIM结合地理信息系统(Geographic Information System，简称（GIS)，对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，通过BIM及GIS软件的强大功能，迅速得出令人信服的分析结果，帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点，从而做出新建项目最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。
1．3建筑策划 建筑策划是在总体规划目标确定后，根据定量分析得出设计依据的过程。相对于根据经验确定设计内容及依据(设计任务书)的传统方法，建筑策划利用对建设目标所处社会环境及相关因素的逻辑数理分析，研究项目任务书对设计的合理导向，制定和论证建筑设计依据，科学地确定设计的内容，并寻找达到这一目标的科学方法。在这一过程中，除了需要运用建筑学的原理，借鉴过去的经验和遵守规范，更重要的是要以实态调查为基础，用计算机等现代化手段对目标进行研究。 BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段，通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，提供对团队更多增值活动的可能。特别是在客户讨论需求、选择以及分析最佳方案时，能借助BIM及相关分析数据，做出关键性的决定。BIM在建筑策划阶段的应用成果还会帮助建筑师在建筑设计阶段随时查看初步设计是否符合业主的要求，是否满足建筑策划阶段得到的设计依据，通过BIM连贯的信息传递或追溯，大大减少以后详图设计阶段发现不合格需要修改设计的巨大浪费。
1．4方案论证 在方案论证阶段，项目投资方可以使用BIM来评估设计方案的布局、视野、照明、安全、人体工程学、声学、纹理、色彩及规范的遵守情况。BIM甚至可以做到建筑局部的细节推敲，迅速分析设计和施工中可能需要应对的问题。方案论证阶段还可以借助BIM提供方便的、低成本的不同解决方案供项目投资方进行选择，通过数据对比和模拟分析，找出不同解决方案的优缺点，帮助项目投资方迅速评估建筑投资方案的成本和时间。 对设计师来说，通过BIM来评估所设计的空间，可以获得较高的互动效应，以便从使用者和业主处获得积极的反馈。设计的实时修改往往基于最终用户的反馈，在BIM平台下，项目各方关注的焦点问题比较容易得到直观的展现并迅速达成共识，相应的需要决策的时间也会比以往减少。
1．5可视化设计 3Dmax、Sketchup这些三维可视化设计软件的出现有力地弥补了业主及最终用户因缺乏对传统建筑图纸的理解能力而造成的和设计师之间的交流鸿沟，但由于这些软件设计理念和功能上的局限，使得这样的三维可视化展现不论用于前期方案推敲还是用于阶段性的效果图展现，与真正的设计方案之间都存在相当大的差距。 对于设计师而言，除了用于前期推敲和阶段展现，大量的设计工作还是要基于传统CAD平台，使用平、立、剖等三视图的方式表达和展现自己的设计成果。这种由于工具原因造成的信息割裂，在遇到项目复杂、工期紧的情况下，非常容易出错。BIM的出现使得设计师不仅拥有了三维可视化的设计工具，所见即所得，更重要的是通过工具的提升，使设计师能使用三维的思考方式来完成建筑设计，同时也使业主及最终用户真正摆脱了技术壁垒的限制，随时知道自己的投资能获得什么。
1.6协同设计 协同设计是一种新兴的建筑设计方式，它可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络的协同展开设计工作。协同设计是在建筑业环境发生深刻变化、建筑的传统设计方式必须得到改变的背景下出现的，也是数字化建筑设计技术与快速发展的网络技术相结合的产物。 现有的协同设计主要是基于CAD平台，并不能充分实现专业间的信息交流，这是因为CAD的通用文件格式仅仅是对图形的描述，无法加载附加信息，导致专业间的数据不具有关联性。BIM的出现使协同已经不再是简单的文件参照，BIM技术为协同设计提供底层支撑，大幅提升协同设计的技术含量。借助曰M的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效益的大幅提升。
1．7性能化分析 利用计算机进行建筑物理性能化分析始于20世纪60年代甚至更早，早已形成成熟的理论支持，开发出丰富的工具软件。但是在CAD时代，无论什么样的分析软件都必须通过手工的方式输入相关数据才能开展分析计算，而操作和使用这些软件不仅需要专业技术人员经过培训才能完成，同时由于设计方案的调整，造成原本就耗时耗力的数据录入工作需要经常性的重复录入或者校核，导致包括建筑能量分析在内的建筑物理性能化分析通常被安排在设计的最终阶段，成为一种象征性的工作，使建筑设计与性能化分析计算之间严重脱节。 利用BIM技术，建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型已经包含了大量的设计信息(几何信息、材料性能、构件属性等)，只要将模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，原本需要专业人士花费大量时间输入大量专业数据的过程，如今可以自动完成，这大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量，同时也使设计公司能够为业主提供更专业的技能和服务。
1．8工程量统计 在CAD时代，由于CAD无法存储可以让计算机自动计算工程项目构件的必要信息，所以需要依靠人工根据图纸或者CAD文件进行测量和统计，或者使用专门的造价计算软件根据图纸或者CAD文件重新进行建模后由计算机自动进行统计。前者不仅需要消耗大量的人工，而且比较容易出现手工计算带来的差错，而后者同样需要不断地根据调整后的设计方案及时更新模型，如果滞后，得到的工程量统计数据也往往失效了。 而BIM是一个富含工程信息的数据库，可以真实地提供造价管理需要的工程量信息，借助这些信息，计算机可以快速对各种构件进行统计分析，大大减少了繁琐的人工操作和潜在错误，非常容易实现工程量信息与设计方案的完全一致。通过BIM获得的准确的工程量统计可以用于前期设计过程中的成本估算、在业主预算范围内不同设计方案的探索或者不同设计方案建造成本的比较，以及施工开始前的工程量预算和施工完成后的工程量决算。
1．9管线综合 随着建筑物规模和使用功能复杂程度的增加，无论设计企业还是施工企业甚至是业主对机电管线综合的要求愈加强烈。在CAD时代，设计企业主要由建筑或者机电专业牵头，将所有图纸打印成硫酸图，然后各专业：降图纸叠在一起进行管线综合，由于二维图纸的信息缺失以及缺失直观的交流平台，导致管线综合成为建筑施工前让业主最不放心的技术环节。利用BIM技术，通过搭建各专业的BIM模型，设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突，从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能及时排除项目施工环节中可以遇到的碰撞；中突，显著减少由此产生的变更申请单，更大大提高了施工现场的生产效率，降低了由于施工协调造成的成本增长和工期延误。
1．10施工进度模拟 建筑施工是一个高度动态的过程，随着建筑工程规模不断扩大，复杂程度不断提高，使得施工项目管理变得极为复杂。当前建筑工程项目管理中经常用于表示进度计划的甘特图，由于专业性强，可视化程度低，无法清晰描述施工进度以及各种复杂关系，难以准确表达工程施工的动态变化过程。 通过将BIM与施工进度计划相链接，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D(3D+Time)模型中，可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度，优化使用施工资源以及科学地进行场地布置，对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量。此外借助4D模型，施工企业在工程项目投标中将获得竞标优势，BIM可以协助评标专家从4D模型中很快了解投标单位对投标项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、总体计划是否基本合理等，从而对投标单位的施工经验和实力作出有效评估。
1．11施工组织模拟 施工组织是对施工活动实行科学管理的重要手段，它决定了各阶段的施工准备工作内容，协调了施工过程中各施工单位、各施工工种、各项资源之间的相互关系。施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性解决方案，是施工技术与施工项目管理有机结合的产物。 通过BIM可以对项目的重点或难点部分进行可建性模拟，按月、日、时进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析，以提高计划的可行性；也可以利用BIM技术结合施工组织计划进行预演以提高复杂建筑体系的可造性(例如：施工模板、玻璃装配、锚固等)。 借助BIM对施工组织的模拟，项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序，并清晰把握在安装过程中的难点和要点，施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善，以提高施工效率和施工方案的安全性。
1．12数字化建造 制造行业目前的生产效率极高，其中部分原因是利用数字化数据模型实现了制造方法的自动化。同样，BIM结合数字化制造也能够提高建筑行业的生产效率。通过BIM模型与数字化建造系统的结合，建筑行业也可以采用类似的方法来实现建筑施工流程的自动化。建筑中的许多构件可以异地加工，然后运到建筑施工现场，装配到建筑中(例如门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件)。通过数字化建造，可以自动完成建筑物构件的预制，这些通过工厂精密机械技术制造出来的构件不仅降低了建造误差，并且大幅度提高构件制造的生产率，使得整个建筑建造的工期缩短并且容易掌控。 BIM模型直接用于制造环节还可以在制造商与设计人员之间形成一种自然的反馈循环，即在建筑设计流程中提前考虑尽可能多地实现数字化建造。同样与参与竞标的制造商共享构件模型也有助于缩短招标周期，便于制造商根据设计要求的构件用量编制更为统一的投标文件。同时标准化构件之间的协调也有助于减少现场发生的问题，降低不断上升的建造、安装成本。
1．13物料跟踪 随着建筑行业标准化、工厂化、数字化水平的提升，以及建筑使用设备复杂性的提高，越来越多的建筑及设备构件通过工厂加工并运送到施工现场进行高效的组装。而这些建筑构件及设备是否能够及时运到现场，是否满足设计要求，质量是否合格将成为整个建筑施工建造过程中影响施工计划关键路径的重要环节。 在BIM出现以前，建筑行业往往借助较为成熟的物流行业的管理经验及技术方案(例如RFID无线射频识别电子标签)。通过RFID可以把建筑物内各个设备构件贴上标签，以实现对这些物体的跟踪管理，但RFID本身无法进一步获取物体更详细的信息(如生产日期、生产厂家、构件尺寸等)，而BIM模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息。此外BIM模型作为一个建筑物的多维度数据库，并不擅长记录各种构件的状态信息，而基于RFID技术的物流管理信息系统对物体的过程信息都有非常好的数据库记录和管理功能，这样BIM与RFID正好互补，从而可以解决建筑行业对日益增长的物料跟踪带来的管理压力。
1．14施工现场配合 BIM不仅集成了建筑物的完整信息，同时还提供了一个三维的交流环境。与传统模式下项目各方人员在现场从图纸堆中找到有效信息后再进行交流相比，效率大大提高。BIM逐渐成为一个便于施工现场各方交流的沟通平台，可以让项目各方人员方便地协调项目方案，论证项目的可造性，及时排除风险隐患，减少由此产生的变更，从而缩短施工时间，降低由于设计协调造成的成本增加，提高施工现场生产效率。
1．15竣工模型交付 建筑作为一个系统，当完成建造过程准备投入使用时，首先需要对建筑进行必要的测试和调整，以确保它可以按照当初的设计来运营。在项目完成后的移交环节，物业管理部门需要得到的不只是常规的设计图纸、竣工图纸，还需要能正确反映真实的设备状态、材料安装使用情况等与运营维护相关的文档和资料。 BIM能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来，从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供途径。通过BIM与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息。
1．16维护计划 在建筑物使用寿命期间，建筑物结构设施(如墙、楼板、屋顶等)和设备设施(如设备、管道等)都需要不断得到维护。一个成功的维护方案将提高建筑物性能，降低能耗和修理费用，进而降低总体维护成本。 BIM模型结合运营维护管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势，合理制定维护计划，分配专人专项维护工作，以降低建筑物在使用过程中出现突发状况的概率。对一些重要设备还可以跟踪维护工作的历史记录，以便对设备的适用状态提前作出判断。
1．17资产管理 一套有序的资产管理系统将有效提升建筑资产或设施的管理水平，但由于建筑施工和运营的信息割裂，使得这些资产信息需要在运营初期依赖大量的人工操作来录入，而且很容易出现数据录入错误。BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入资产管理系统，大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。此外由于传统的资产管理系统本身无法准确定位资产位置，通过BIM结合RFID的资产标签芯片还可以使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然，快速查询。
1．18空间管理 空间管理是业主为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好工作生活环境而对建筑空间所做的管理。BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源，也可以帮助管理团队记录空间的使用情况，处理最终用户要求空间变更的请求，分析现有空间的使用情况，合理分配建筑物空间，确保空间资源的最大利用率。
1．19建筑系统分析建筑系统分析是对照业主使用需求及设计规定来衡量建筑物性能的过程，包括机械系统如何操作和建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评估。BIM结合专业的建筑物系统分析软件避免了重复建立模型和采集系统参数。通过BIM可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造，通过这些分析模拟，最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划，以提高整个建筑的性能。
1.20灾害应急模拟 利用BIM及相应灾害分析模拟软件，可以在灾害发生前，模拟灾害发生的过程，分析灾害发生的原因，制定避免灾害发生的措施，以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。 当灾害发生后，BIM模型可以提供救援人员紧急状况点的完整信息，这将有效提高突发状况应对措施。此外楼字自动化系统能及时获取建筑物及设备的；吠态信息，通过BIM和楼宇自动化系统的结合，使得曰M模型能清晰地呈现出建筑物内部紧急状况的位置，甚至到紧急状况点最合适的路线，救援人员可以由此做出正确的现场处置，提高应急行动的成效。
2结语 从以上20种BIM典型应用中可以看出，BIM的应用对于实现建筑全生命期管理，提高建筑行业规划、设计、施工和运营的科学技术水平，促进建筑业全面信息化和现代化，具有巨大的应用价值和广阔的应用前景。相信随着BIM技术的发展和市场的成熟，一定会涌现出更多类型的BIM应用。本文仅作抛砖引玉，希望能和业内专家学者一起共同探讨，推动BIM在国内的应用向着更广阔、更深入的方向发展。
本文出处：[建筑技艺] 2011-02-01 95 / BIM专题
Popularity: 9% [?]
转载-BIM相关技术在上海中心大厦的应用
撰文 陈继良 张东升同济大学建筑设计研究院(集团))有限公司
摘要 从上海中心大厦设计中应用BIM三维辅助设计出发，分析BIM在复杂设计中所起到的重要作用，强调信息流通的重要性，以及目前BIM所存在的优缺点，指出BIM会带来行业标准的转变。
关键词 上海中心大厦BIM复杂设计行业标准
当前，BIM似乎成为了一种设计时尚，凡事都要和BIM挂钩，其实，BIM早就已经存在了，从我们甩开图板应用计算机绘图开始，BIM就一直伴随着我们，只是我们一直没有重视罢了。BIM的实质就是在计算机中虚拟建造建筑，计算机的架构决定了设计思维的数字化过程，所以在计算机中的任何阶段进行设计都是BIM的建构过程，只是每个阶段的侧重点不同而已。BIM架构的重点是信息，信息在各个阶段的自由流动是BIM的核心。
在上海中心大厦项目中，涉及和应用的BIM相关技术很多，BIM在不同阶段解决了设计中的不同需求，也就是说在不同阶段应当采用适当的BIM软件，更加有助于设计，而不同软件技术间信息的衔接尤为重要。
1上海中心大厦概况
上海中心大厦是目前在建的中国第一高楼，位于上海市浦东新区陆家嘴金融中心，也是最后一栋浦东规划的超高层建筑。总高632m，项目总用地面积约30 368m2，地上可容许建筑面积380 000m2，总建筑面积573 223m2，地下部分共5层，共计约17万m2。基地两侧分别是402．5m的金茂大厦和492m的环球金融中心，这3座大楼将构成浦东新区新的天际线。
上海中心大厦在方案及初步设计和施工图设计两阶段都使用了BIM设计手段。
2上海中心大厦BIM建构
上海中心大厦设计初期，为了塑造一个自由形体的塔，选择合适的三维软件非常重要。从目前国内应用较多的建筑设计软件来看：AutoCAD主要用来绘制二维图形，3DSMAX、Maya则被用来绘制效果图和建筑动画，而大多数建筑师喜欢的Sketchup建模软件在处理自由曲面时功能相对较弱。我们最终选择了工业领域的Rhinoceros来完成对自由曲面的构建，而在设计的推敲过程中结合Grasshopper来控制形体的变化，亦即参数化，从而得到建筑师满意的空间形态。同时，通过Rhinoceros Scripts来快速生成表皮(部分脚本代码详见下页)。
从中不难看出，设计渐渐从前台桌面操作逐渐转向后台的编程写作，这也将是一个设计思维的转变。
施工图深化设计阶段，BIM的重点在于建筑、结构、机电等各专业间的协调。目前基于BIM平台的三维软件很多，包括Autodesk公司的Revit软件系列，GraphiSoft公司的ArchiCAD，以及Gehry TechnOIoglas公司的Digital Project等。我们最终选择操作简便、相对完整的Revit Architecture、Structure、MEP这一BIM平台，通过向模型中添加建筑相关信息，如构造、材料、尺寸等构筑了比较完整的信息模型，实现了施工深化的三维模型重构。在这个过程中我们面临着几个问题：首先，目前的国内施工图审查标准还是二维的，因此BIM并不能用于最终的施工依据，还必须将三维模型转化为二维图纸，所以承担施工图设计任务主要还是以二维设计绘图为主；其次，在短时间内要求参与该项工程的几千个建筑师学会并应Revit来构建模型，有一定的难度，所以只能特别组建BIM小组来配合完成施工图设计；再次，对于几个万平方米的超高层建筑来说，一个完整的建筑模型的信息量会非常大，不利于计算机操作。因此，根据建筑的分区特征将建筑拆分成11个部分，每个部分又分成建筑、结构、机电3部分，依靠外部链接保持彼此间的联系。也就是说由于客观条件的限制，BIM在上海中心大厦中主要起到辅助的作用。
3上海中心大厦BIM信息流动
上海中心大厦设计的两个阶段采用了不同的设计软件，如何在软件中传递信息非常重要。最初设计中Rhinoceros、Grasshopper以及Rhinoceros Scripts不存在兼容性的问题，而从初期Rhinoceros到深入的Revit存在着数据转化的问题，幸好大多数软件都能够提供几种公用文件格式。从实践来看，从Rhinoceros到Revit有两种较为常用的转换方式。
(1)利用公用的存储格式SAT作为数据的转换中介。不过对于复杂的曲面来说，转换过程经常有信息丢失的情况，对于只是起到检测作用的模型来说，可以采用拆分曲面的方法来避免，但这样就使得曲面不够完整，并且由于拆分没有固定的规则可循，信息流动不够顺畅。
(2)通过在Rhinoceros中提取模型结构线，然后在Revit中重建模型，这样能够保证曲面模型的完整度，但是对于复杂曲面来说，在Revi构比较困难，所以根据BIM的侧重点不同，采取比较快捷的转换方式更能提高工作效率。
伺样，在结构设计中，通常钢结构计算部分往往应用ETABS计算软件，而在ETABS中搭建的模型不能和其他专业进行数据交换，并且很难形成二维图纸，通常都要在二维软件中再绘制一次，这样的重复劳动大大增加了工作量，所以必须转换成Revit接受的模型格式，这样既可以和其他专业配合，又可以利用Revit的“三维转二维”功能出图，大大提高了效率。通过ETABS到Revit的插件，输出EXR格式文件，将模型从ETABS导入到Revit中，不过在转换过程中，截面尺寸的设置以及杆件的连接方式都会影响模型的传递质量，有时需要人工手动调整模型尺寸，模型的信息流通并不是非常光滑的。
4 BIM对施工图设计的辅助作用
在施工图设计中，主要是应用BIM将建筑、结构、机电模型整合起来，配合检测设计中存在的问题，起到碰撞检测、管线综合以及对复杂空间定位的作用。在这一过程中，Revit系列的Architecture、Structure、MEP相对完善的功能为设计提供了技术支持。
(1)定位方面。由于当前行业审图还是以二维图形为标准，所以尽管我们通过软件搭建了BIM模型，但最终还是要转为二维图纸以供审核。以主体塔楼的每区设备层(同时也是该区的结构加强层)为例，因为其空间桁架非常复杂，建筑师要想用二维CAD清楚地表示这些桁架间的关系要花费大量时间和精力。随着设计的深入，一旦结构调整桁架尺寸，那么就要再重复一次先前的工作。而通过在Revit Structure中搭建BIM模型调整参数很容易改变构件尺寸，并可轻松导出想要的任意标高牛面，节省了设计绘图及调整的时间。
(2)碰撞检测方面。直观的三维模型使建筑师既可直观地观察到模型中的碰撞冲突，又可利用软件本身的碰撞检测功能或者第三方软件(如Navisworks)来完成修改，因此大大减少了出现错、碰、漏的几率。
(3)管线综合方面。三维直观的管道系统更能反映真实的空间状态。还是以设备层为例，由于大量桁架的存在，使可用于管道穿行的空间变化多端并异常紧张，通过Revit MEP搭建BIM三维管道设备模型，发现并检测出各专业间的设计冲突，然后及时反馈给各专业设计者进行调整、修改模型，重新复核后将新的问题再次反馈给设计师。经过这样反复几个过程，最终完成设备层的管道综合。BIM模型的综合过程帮助设计师解决了很多难题，使设计师对方案的施工可行性有了更好的控制。
在上海中心大厦设计中采用三维设计创建一个BIM模型，很好地推动了设计的逐步深化，在此过程中，多种软件并行，每种软件在设计的不同阶段起到不同的作用，如果非要区分哪一种是BIM，哪一种不是，意义不大。
5 BIM的优势与问题
从应用中我们不难发现，BIM模型对于设计的各个阶段都有较大帮助，但是BIM并不是数字设计的全部，BIM更多地体现在模型的梳理上，应该是数字设计的末端。而在目前的工作方式下，BIM既有优势，同时也存在一定的问题。
5．1 BIM的优势
(1)模型的创建。在模型创建上，可供选择的三维软件越来越多，其造型能力可谓强悍，同时创建的模型不再只包含几何信息，还可添加诸如构造、材料、造价等物理信息，使得模型可供统计，并可对建筑进行量化，甚至直接支持数字加工。
(2)工作方式的改变。BIM使三维协同设计成为新的工作方式。以Revit为例，其三款软件基本上涵盖了设计所需的各个专业，并通过网络创建中心文件，使本地文件与中心文件保持同步，因此各专业可以在同一模型中工作，并通过工作集开放权限，使多人同时搭建同一模型，协同使设计差错减少，设计协调更加容易；再次，这种工作方式通过网络使越来越多的人可以共同参与一个项目，使建筑分工再次细化。
5．2目前存在问题
(1)三维模型标准问题。甩图板运动尽管改变了设计工具，但并未改变行业的二维标准。BIM的发展也推动行业内部标准的改变，相信制定一个既不限制创作又可供审核的三维标准才是BIM发展所需要的。
(2)数据流通的问题。任何软件都不是万能的，如Revit本身在创建Nurbs曲面上不够自由，并且本身的内部功能还不够完善，也就是说完成BIM可能需要几种软件，那么在数据的流通上就会出现问题。如在上海中心项目中，把Rhino模型导入到Revit中，曲面信息会发生丢失现象，而导入的模型也不能再编辑，没有完全做到设计的无缝链接，目前这样的问题需要通过编程和脚本对模型信息进行转变来解决，而这种方法恐怕对大部分设计师来说都不是很轻松的事情。
总之，BIM的发展绝对是行业前进的体现，但并不是设计的全部，目前优势和问题同样存在。BIM更不是某一款软件，而是一种工作方式。我们相信随着BIM的发展，三维替代二维将不是遥远的事。
本文来自 [建筑技艺] 2011-02-01 104 / BIM专题
Popularity: 9% [?]
建筑工程设计公司的BIM发展之路
目前的中国建筑设计行业中，BIM的前景和价值已经获得广泛认同，伴随而来也出现了越来越多的技术、商业人才、理论标准以及各种专业的咨询服务机构。然而，在同时具备技术、人才、产业链地位等各种优厚先天条件的设计行业，在这场产业革新中，如何选择最适合自己的发展战略、切入角度或商业模式，在目前行业新格局缺乏清晰趋势的情况下还很难达到一个广泛认同。这里我也希望从当前设计单位涉足BIM的目的，提出几点自己不成熟的关于发展的思考，
设计院选择开展BIM的投入，主要出于以下几个考虑
- 以BIM的“增值服务”为切入点，向前向后拓展业务领域。
- 以BIM的“概念”，提升企业市场形象和认知度，辅助推动现有业务营销。
- 解决复杂项目中遇到的实际设计问题。
- 为即将发生的产业变革做好人才和技术、管理部署，提升竞争力。
而以下所提出的一些关于发展方向的愚见，更多的是针对其中 第一条和第四条所展开的思考
- 逐步培养和发展研究能力，并积极开拓以此为基础的创新型设计增值服务。我本人认为，BIM的本质是与建造活动相关的各个学科领域，在突破原有阶段和流程框架下的碰撞和交融。这意味着巨大的价值挖掘潜力。因此，原先分散在各个时间流程节点的领域内研究活动的前提和范围都将有可能会产生影响，从而促使其有新的发展。在结构转型中的市场背景下，研究领域的创新和突破很可能成为企业最重要的核心竞争力。所有的研究成果将逐步或部分转化为崭新的服务，指导或直接提供规划、设计、实施、运营管理过程的增值服务。因此，在普遍缺乏研究意识和能力的国内设计单位，这将意味着一个十分微妙的变化。（讽刺的是，大部分的设计机构都命名为XX设计“研究”院）需要说明的是，这个过程将很有可能和设计院原有服务的细分和专业化进程并行发生。
- 结合实际业务需求，展开软件产品的研发。被中国设计行业普遍低估的软件带来的效率提升和服务提升，在BIM的背景下会更深远的影响工程设计公司的发展。而由于过程的复杂性和不断变化的外部环境，从前简单的“应用” 将逐步转变为更高要求的 “研发”或“合作研发”。因此，在服务第一线的设计单位，结合自身业务需求的软件创新，既是提高自身服务水平和效率的有利催化剂，更是使企业扩展业务领域、占领行业标准的有利良机。
- 广泛寻求探索基于BIM的全方位合作，在商业、服务模式上大胆创新。BIM的天然本质（如前所述）决定了合作在战略部署中的重要性。以目前设计单位的人员结构、知识构成以及商业模式，在遇到新的市场或研究需求的时候难免遇到得捉襟见肘，力不从心的时候，善于整合各种行业资源，能有效的帮助企业在转型期快速适应变化，打破瓶颈，扭转局面。而新的商业和服务模式，也将成为新格局下的市场需求以及广泛合作背景下无法回避的话题。
这里提到的三点，并非割裂的三个概念，更类似于的是从不同角度去看同一个问题。在BIM影响下的设计单位，将走向服务进一步多元化，专业化和整合化。于此同时将推动整个产业更趋于理性和高效。
砖抛至此，希望能有更多的高见参与到讨论这个话题中来。欢迎留言或email给 leoshcn at gmail.com 。本文同发作者个人博客。
Popularity: 8% [?]
用于施工的BIM模型
最近接触了一点BIM在施工阶段应用的的皮毛，我自己设计出身，对建筑工程以及经济的知识和实践都非常有限。需要说明的是：本文并非是实用和深入的技术说明文档，只是尝试以探讨和征集想法的方式开始从大的概念入手。
- 满足施工算量的需求。这包括
- 构件分类准确
- 构件尺寸真实
- 对重叠部分的几何形体（如混凝土现浇楼板和梁）需要做符合工程量计算规则的约定或处理
- 对材质、构件名称、参数名称等的规范化设置。这会帮助 自动华批量处理程序 为“基于模型的算量” (Model Based Quantity Takeoff) 大幅节省时间，提高精确度
- 满足施工工艺流程的需求。比如，墙体结构层和饰面层的分离；区分现浇部分和预置部分等等。这部分除了满足工程量的计算需求以外，对后期将构件与工程进度、财务数据结合都是十分重要的。
- 满足施工活动的需求。对施工场地、临时建筑、大型器械（进出场、使用）等进行建模，进一步推进施工模拟和精细化管理的力度。
目前对施工所需要的BIM模型暂时可以领悟到以上三个主要需求。而且针对比较简单的民用建筑项目。希望随着对这个行业了解的深入，可以不断的对本文有更深入的补充，达到可以帮助协调设计阶段和施工阶段BIM模型的目的。
另，境外的大型总包公司都配有自己的BIM团队，用于将设计阶段的BIM“重构”为用于施工的BIM，在中国，我们的产业将跟随美国建设业的模式，还是有中国特色？我们一起拭目以待吧。
Popularity: 9% [?]
基于BIM的构件搜索利器: Ideate Explorer
Ideate Explorer 是一个基于 Revit 模型的构件检索/管理工具。用它，可以非常高效的 搜索，过滤和统计 Revit 模型中的构件，并进行 “选择、导出” 等操作 。
一些特性 (更多…)
Popularity: 9% [?]
几款新型BIM软件的介绍 （二）
3．MagiCAD
“芬兰Progman公司开发的MagiCAD建筑设备专业设计软件是整个北欧建筑设备（包括暖通空调、给排水、消防和电气专业）设计领域内主导和领先的三维设计软件，占有绝对的市场优势。经过不懈地努力，85%的北欧知名建筑设计企业都已成为其忠实客户，并且该款三维设计软件正在越来越多地成为波罗的海国家以及俄罗斯技术咨询公司的首选。 MagiCAD已经连续发展了20 多年，这和它在建筑设备领域内与终端用户、工程设计咨询人员、承包商以及其他专业人员的紧密合作是密不可分的。”——摘自MagiCAD官方网站
MagiCAD成立于1983年。20多年来，最值得MagiCAD自豪的就是他们成功地将建筑信息模型（BIM）概念引入并推广到建筑设备设计及其相关的领域（如施工和物业管理）当中。 一次绘制便可同时生成一维单线图、二维施工图和三维空间模型，使得用户可以在3种图形模式之间任意切换。同时设计结果中包含了专业计算功能；自动生成并更新剖面图。其范围涵盖了DWG图纸内部和外部参照（Xref）的MagiCAD对象、AutoCAD以及AutoCAD建筑对象与所有基于AutoCAD的工作平台完全兼容，使得建筑业同一专业中以及不同专业间的无故障数据及信息交流提供了保证，实现了基于建筑信息模型（BIM）的工作方式，实现建筑设备各专业间的三维协同设计。自动防碰撞检测功能可以实现“智能”管线综合；具有基于三维的自动生成预留空洞功能，可实现深化设计。使用MagiCAD既可以实现设计模型内部，如暖通空调、给排水、消防和电气专业，又可以实现MagiCAD对象和AutoCAD和AutoCAD建筑对象间的碰撞检测，并且前面支持Naviswork。 MagiCAD率先通过IFC 2×3 认证的软件。MagiCAD中已有80多个生产商的产品数据库, 10 万多产品 用户免费从互联网上下载完整的数据库或单个产品 。——部分内容摘自上海绘技信息官方网站
更多视频和学习资料可登陆以下网站
推荐网站http://www.progman.fi/ ，http://www.hugebim.com/index.asp
4.清华斯维尔
清华斯维尔的主要产品包括：建筑Arch2010，节能 BECS2010，设备 Mech2010，暖通负荷 BECH2010和日照分析 Sun2010。
建筑Arch2010是一套专为建筑及相近专业提供数字化设计环境的CAD系统，集数字化、人性化、参数化、智能化、可视化于一体，构建于AutoCAD 2002~2010平台之上，采用先进的自定义对象核心技术，建筑构件作为基本设计单元，多视图技术实现二维图形与三维模型同步一体。设计师应用该系统可以完成各个设计阶段的任务，从初期的体量模型到方案比较，从效果图渲染到动画制作，从初步设计直至最后阶段的施工图设计。
斯维尔节能设计软件BECS2010是一套为建筑节能提供分析计算功能的软件系统，构建于AutoCAD平台，适于全国各地的居住建筑和公共建筑节能审查和能耗评估。软件采用三维建模，并可以直接利用主流建筑设计软件的图形文件，避免重复录入，因此能够大大提高设计图纸节能审查的效率。
设备 Mech2010集暖通、给排水设计功能于一体。构建于AutoCAD2002~2010平台，为设备专业设计提供一种方便快捷的设计工具，使设计更深入、更规范、更准确的反映工程实际情况，并且为下行专业提供良好的数据接口。
BECH2010使负荷计算变得简单易行，同时软件与节能设计分析软件BECS2008无缝结合，共享数据模型，从而使工作成果利用最大化。
斯维尔日照分析软件 Sun2010构建于AutoCAD平台，为建筑规划布局提供高效的日照分析工具。软件既有丰富的定量分析手段，也有可视化的日照仿真，能够轻松应付大规模建筑群的日照分析。
——摘自清华斯维尔官方网站
更多视频和学习资料可登陆以下网站
推荐网站
5.其他软件
由于笔者经历有限，下列软件读者可根据兴趣自行学习：CADPipe – AEC Group，CAD-Duct – TSI，DataCAD，Envisioneer Construction Suite – 3D Home/Landscape，Siemens PLM/FactoryCAD – Mechanical/Plant，Chief Architect – 3D Home Design
Popularity: 12% [?]
几款新型BIM软件的介绍(一)
随着BIM时代的来临，除了Autodesk 的Revit系列软件、Greenbuilding studio 、Navis Work和Ecotec外，国际上也出现了多款为BIM提供服务的软件。本系列将简单介绍几款非Autodesk的BIM软件。
1．ArchiCAD
ArchiCAD是Graphisoft公司的旗舰产品。其基于全三维的模型设计，拥有剖/立面、设计图档、参数计算等自动生成功能。通过IFC标准平台的信息交互，可以为后续的结构、暖通、施工等专业，以及建筑力学、物理分析等提供强大的基础模型，为多专业协同设计提供了有效的保障。 ——摘自北京金土木官方网站
ArchiCAD实现了建筑师在三维模型上思考的愿望。当一个虚拟建筑完成之后，平立剖等图纸也全部完成了。ArchiCAD 在一个中心数据库中存储了一个建筑的所有信息；一个视图里的修改可以自动反映在其它所有视图中，包括平立剖、3D模型，以及材料单等。施工图纸和文档可以从“虚拟建筑”模型中自动生成。
ArchiCAD 能自动生成详尽的各种图表和进度表，用它们可以跟踪区域范围、体量大小、单元数等等。作为建筑信息模型的创造工具，ArchiCAD不仅能自动计算和以当地或用户格式表现建筑信息，而且还能用其它软件输出。当改变一个尺寸，或在交互式门窗列表中更改参数或任意属性时，这些变化在所有的视窗中都将立刻更新。图纸的自动更改功能降低了建筑师的工作强度。ArchiCAD的智能物体元素，例如门窗、柱子等，都可以自动适应它们所在的环境。使得项目管理更加容易。
ArchiCAD可以进行各个方面的分析和评价，“虚拟建筑”可以在可持续发展建筑的设计过程中对所有的相关要素进行全面的检查和模拟。依靠计算机能完成各项分析，如绿色建筑中的光热能量分析等，计算机辅助设计（Computer Aided Design)在可持续发展建筑设计中的作用是不可估量的。
在建筑设计内部协作上，ArchiCAD可以通过其TeamWork功能将一个工作组的成员通过局域网连接起来。建筑师团队通过一个局域网或者企业内部互联网分享他们的方案——完整的三维建筑模型，不会产生争论也不会有等级划分。协作工作依赖于紧凑的虚拟建筑文件，因此 设计组能将建筑模型的一部分分割出来进行工作，分享由他们的同事所作的变更并且能看到团队成员在干什么。 协同工作适用于任何大小的公司和项目，它的建立和运作都很简单。所有保存的建筑信息存在ArchiCAD的基于对象的团队方案文件中，而团队是平等的由易于执行的管理系统所管理。当方案文件被分享的时候，通过网络，团队成员简单地签收了这个方案，并且用楼层，地面、屋顶共同定义一个工作间。这样一项方案的附属品就在团队成员的计算机里产生了。任何时候，通过网络或调制解调器，团队成员能够把变更发送给主方案并能收到其它成员作的变更。
ArchiCAD的渲染工具简单易用。它不需任何附加软件或特殊知识就能生成虚拟现实场景的能力。能带客户虚拟浏览工程项目，简单地移动鼠标就能让他们在空间中自由地遨游。VR文件很小，能使用共享软件来播放。一个软盘中就可以包括几个VR文件，也可以通过电子邮件传送或从互联网上下载。
——摘自重庆博润科技官方网站
更多学习资料可登陆以下网站
推荐网站 http://www.archicad.cn/# ，http://www.graphisoft.com/
2. MicroStation
MicroStation是美国Bentley公司研发的CAD软件。MicroStation的第三方软件超过1000种以上，其领域覆盖了土木、建筑、交通、结构、机电、管线、图纸管理、地理信息系统等多方面。
MicroStation 具有以下几大优势：
(1)MicroStation是综合软件解决方案中的创新平台。使用此平台，用户可在保持整个项目所有数据真实性的同时，使用行业特定的解决方案“进入细分行业”并提高工作效率。
(2)易于学习和使用。MicroStation 拥有强大的二维/三维建模和可视化功能。此外，MicroStation V8 XM Edition 还支持多种访问形式。简洁直观的新界面使新老用户都可以轻松访问各种强大的新功能。新的键盘定位映射使用户绩效和工作效率提高 2 倍。
(3)本地dwg支持。MicroStation 通过一个平台支持多种文件格式。全球 95% 的基础设施都是使用DGN 和DWG文件进行设计、建造和维护的。MicroStation 用户可以同时以这两种文件格式直接编辑内容。
(4)Mircosoft Sharepoint 协作。ProjectWise StartPoint 是一个以 Microsoft Office SharePoint 技术为基础的入门级协作工具。其核心功能在于：支持用户管理、查找和共享 CAD 及地理信息内容、项目数据和 Office 文档。ProjectWise StartPoint 技术通过 MicroStation V8 XM Edition 实现，并在ProjectWise Passport 中启用。ProjectWise StartPoint 为大部分时间在同一办公室工作的团队提供了低成本的入门级解决方案。
(5)高级表面/实体建模工具。MicroStation 提供了一系列三维建模选项。用于创建和修改带有映射纹理的复杂表面和网状模型的工具，高级建模工具可创建实体建模，更改基于特征的参数化实体建模。此外，可将二维/三维几何图形从 MicroStation 发布到Google Earch，SketchUp 模型也可以直接从Google3DWarehouse 导入到 MicroStation V8 XM Edition 中。
(6)PDF发布和集成。使用 MicroStation 中的 PDF 发布和集成功能，用户可以采用 PDF 文件格式共享二维和三维设计。MicroStation 用户还可以将 PDF 文件作为参考文件附加到现有的 DGN 和DWG文件中，完成整个设计和评估过程。
(7)。在可视化方面，MicroStation 推出了 Microsoft DirectX 提供强大支持的新图形系统。最终形成线框或阴影视图中的动态控制模型新功能。这一新功能还支持元素透明以及 PANTONE® 和 RAL® 色彩系统，使可视化效果色彩更丰富。此外，照片实感渲染方面的重大进步和全新品牌的动画系统完善了整套全新可视化功能。
(8)。设计历史记录功能提供了完整的修改控制系统，支持用户跟踪和查看不断进行的各种更改，并使用数字签名验证所做更改，从而确认任何设计文档的状态。通过在 DGN 文件中启用设计历史记录，每次添加、删除、控制或编辑都会记录下来，以供将来跟踪。设计迭代可以在关键阶段进行比较，也可比较图形之间的差异。使用设计历史记录之后，设想如果没有这种功能，管理变更将是一件多么棘手的事情。
(9)。在一致性方面，MicroStation推出了全新的基于任务的工具和元素模板，结合使用这些工具和模板可让团队协同工作，创造一致的工作成果。Tasks 功能还可采用统一方式将各个行业应用程序的所有功能组合在一起，使用户可以将其对产品的了解和认识传递给他人。在 MicroStation V8 XM Edition 平台中开发时，MicroStation 这一强大的创新功能还可使 Bentley 行业单点综合解决方案保持一致性。
(10)。V8 CAD 标准一如继往地保持对 DGN 文件格式的支持，使现有 MicroStation 可以轻松进行更新，从而使分布式企业中的文件和内容保持稳定不变。在 MicroStation 和 AutoCAD 之间保留了完整而持续的团队互操作性。未更改的文件格式可不断扩展数据并传递给所有相关团队的参与者，对于长期的大型基础设施项目而言，文件格式的更改极易引起混乱，因此往往不予采纳，不过 MicroStation V8 XM Edition 提供了关键且必要的一致性解决方案。
——摘自bentley官方网站更多学习资料可登陆以下网站
推荐网站 http://www.bentley.com/zh-CN/Solutions/
Popularity: 26% [?]
规范项目中的材料名称
在Revit中，材料（Materials）是一个非常重要的元素，它不仅和建筑物外观（渲染）有关, 其数据更可以和建筑物性能分析，构造，以及算量统计有着紧密的联系。
因此，有一个完善，清晰，统一的材料命名系统，可以帮助我们协调 项目内部，项目和项目之间， 项目和族库之间的设置，以达到高效、准确的目的。
下面，我们来看看 Revit 目前 关于 材料命名和设置 的一些现状 …
- 所有材料名按字母顺序显示，优先级：数字>英文字母>中文 (中文按首字拼音)
- 材料设置包括：
- 显示颜色及透明度，表面和截面填充图案、线形
- 渲染材质设定 (更多…)
Popularity: 5% [?]
上海世博会 展示BIM的舞台
上海世博会即将于2010年5月1日正式开幕。在展示世界各国的先进科技和风土人情的同时，一座座有着奇思妙想的上海世博会场馆，也成为了展示BIM技术的舞台。因为不少场馆在设计建造时，都采用了BIM技术，如德国馆和芬兰馆等，使得整个工程项目在设计、施工和使用等各个阶段都能够有效实现节省能源、节约成本、降低污染和提高效率。
德国馆
芬兰馆
小编有幸于五月二日指定日参观世博会，届时小编将亲临世博会现场，感受世博气氛，并为大家带来部分场馆照片，敬请期待。
Popularity: 6% [?]
BIM的绿色建筑之路(下)
接着上回，我们来看看绿色建筑设计和分析将会有哪些发展趋势：
- 分析越来越趋向于设计的前期，利用简单的模型进行模拟计算。在Graphisoft 出品的 Ecodesigner 页面上有着这么一段话: “ 影响建筑能效的80%的决定都是在设计的初期作出的”。
- 从工具（软件）角度来说，将更多和灵活的支持本地化、以及各种绿色建筑评价标准。
- 绿色建筑将和BIM完成整合，充分利用BIM的全部优势。
- 建筑能耗、碳排放等的模拟将更注重建筑全生命周期的计算。
- 建筑分析软件将走向精确化，专业化，可视化。
- 庞大的数据处理将导致 (更多…)
Popularity: 8% [?]
最新留言