BIM技術(shù)在裝飾工程中的應(yīng)用

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上世紀(jì)80年代個(gè)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(guó)大地迅速普及了個(gè)人計(jì)算機(jī)的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)的發(fā)展，很多各行各業(yè)的設(shè)計(jì)師趕上了時(shí)代的快速變遷，順應(yīng)了潮流，使得建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)施工采購承包等環(huán)節(jié)都應(yīng)用到了計(jì)算機(jī)。

一、基礎(chǔ)理論

關(guān)于BIM，認(rèn)識(shí)如下：

(1)BIM被稱為繼CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))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(jì)80年代個(gè)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(guó)大地迅速普及了個(gè)人計(jì)算機(jī)的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)的發(fā)展，很多各行各業(yè)的設(shè)計(jì)師趕上了時(shí)代的快速變遷，順應(yīng)了潮流，使得建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)施工采購承包等環(huán)節(jié)都應(yīng)用到了計(jì)算機(jī)。AutoCAD的制圖，改變了建筑設(shè)計(jì)行業(yè)，各建筑設(shè)計(jì)院在九十年代基本淘汰了手工制圖的“石器時(shí)代”。以此同時(shí)，建筑造價(jià)咨詢事務(wù)所，也從手工丈量藍(lán)圖到計(jì)算機(jī)CAD軟件自動(dòng)讀圖計(jì)算工程量，加人工指定的半自動(dòng)計(jì)算工程量的時(shí)代。施工管理，也是依托各種工程管理軟件，ERP的應(yīng)用，促進(jìn)施工流程合理計(jì)劃，配置。信息技術(shù)通過近十幾年來的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，其重要意義和對(duì)人類的深遠(yuǎn)影響舉世公認(rèn)。在工程建設(shè)領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)應(yīng)用和數(shù)字化技術(shù)已展示了其特有的潛力，成為工程技術(shù)在新世紀(jì)發(fā)展的命脈。

1.工程設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的龍頭。在過去的20年中，CAD(Computer Aided Design)技術(shù)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(jì)算機(jī)中2D數(shù)據(jù)的創(chuàng)建，可以說是工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域第一次革命。CAD技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和生產(chǎn)模式發(fā)生了深刻變化。這不僅把工程設(shè)計(jì)人員從傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和手工繪圖中解放出來，能夠把更多的時(shí)間和精力放在方案優(yōu)化、改進(jìn)和復(fù)核上，而且提高設(shè)計(jì)效率十幾倍到幾十倍，大大縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2.BIM(Building Information Modeling)——建筑信息模型，為工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域帶來了第二次革命，從二維圖紙到三維設(shè)計(jì)和建造的革命。顧名思義，BIM是有三要素構(gòu)成，B代表行業(yè)，I才是核心，M是載體。據(jù)統(tǒng)計(jì)建筑行業(yè)，浪費(fèi)率達(dá)到了57%，這是個(gè)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(yíng)粗放，施工完全沒有精細(xì)化，未采用模塊化設(shè)計(jì)，工廠化制作。這種現(xiàn)狀必須要改變，重要的手段就是科學(xué)透明開放的項(xiàng)目控制，應(yīng)用BIM的控制管理。

3.美國(guó)斯坦福大學(xué)根據(jù)32個(gè)項(xiàng)目研究的數(shù)據(jù)表明，采用了BIM技術(shù)，形成了翻天覆地的變化：A消除了多達(dá)40%未編入預(yù)算的變更。B編制成本預(yù)算的時(shí)間節(jié)約了80%。C成本預(yù)算的精度在3%以內(nèi)。D通過沖突檢查，節(jié)約高達(dá)10%的合同價(jià)值。E項(xiàng)目時(shí)間節(jié)約了7%。

(2)BIM技術(shù)應(yīng)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(shì)，因此建筑工程的各參與方和各階段都應(yīng)該應(yīng)用。BIM作為一項(xiàng)技術(shù)變革，在建筑行業(yè)的各領(lǐng)域，已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用。上海中心項(xiàng)目的各階段應(yīng)用：復(fù)雜設(shè)備的構(gòu)筑預(yù)演，幕墻單項(xiàng)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(shù)的巨大潛能。

BIM的技術(shù)核心是一個(gè)由計(jì)算機(jī)三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫，包含了貫穿于設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)管理等整個(gè)項(xiàng)目全生命周期的各個(gè)階段，并且各種信息始終是建立在一個(gè)三維模型數(shù)據(jù)庫中。BIM可以持續(xù)即時(shí)地提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)范圍、進(jìn)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(xiàng)目。所以說，BIM完善了整個(gè)建筑行業(yè)從上游到下游的各個(gè)企業(yè)間的溝通和交流環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)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(xiàng)目管理模式中，發(fā)揮的作用。合理的科學(xué)審視BIM在各環(huán)節(jié)的應(yīng)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(duì)于某些太費(fèi)時(shí)費(fèi)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(yīng)用。

(3)BIM可分為小BIM和大BIM。小BIM是使用工具和平臺(tái)，大BIM是協(xié)同合作，數(shù)據(jù)共享和流程集成。BIM的應(yīng)用這些年，在國(guó)內(nèi)的建筑設(shè)項(xiàng)目中，日趨成熟。很多大型項(xiàng)目在建設(shè)規(guī)劃時(shí)，業(yè)主方就提出需要應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，因此大小設(shè)計(jì)院，施工單位紛紛上馬。近期看了幾個(gè)項(xiàng)目，個(gè)人覺得還是各大設(shè)計(jì)院以秀為主，有些華而不實(shí)。都是以三維可視這塊做足功夫，動(dòng)畫，視頻，多角度渲染，視覺沖擊吸引眼球。其實(shí)，這些應(yīng)用，還屬于小BIM的概念。其實(shí)，國(guó)內(nèi)建筑設(shè)計(jì)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(dá)，信息統(tǒng)計(jì)，信息匯總各方面，沒能實(shí)時(shí)準(zhǔn)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(dá)的具體承載方。信息才是外在的價(jià)值所在，是BIM的核心。作為使用工具和平臺(tái)，小BIM的應(yīng)用，一種新的建筑業(yè)管理思想應(yīng)運(yùn)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(gè)生命周期(從概念到拆除)中的無效行為和各種風(fēng)險(xiǎn)。目前的技術(shù)積累，在項(xiàng)目規(guī)劃，設(shè)計(jì)，管理，施工各階段，建筑工程的各參與方和各階段都應(yīng)用的日新月異。但在建筑的全生命周期中，建設(shè)過程畢竟只占極小的比例。模型在建成建筑的運(yùn)維階段，還沒發(fā)揮出長(zhǎng)效，穩(wěn)定的效益。只是少量的運(yùn)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(yīng)用，物流人流配置等大數(shù)據(jù)應(yīng)用，還有很多路要走。

二、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

“buildingSMART是一個(gè)中立化、國(guó)際性、獨(dú)立的服務(wù)于BIM全生命周期的非營(yíng)利組織，旨在促進(jìn)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(guó)際組織對(duì)全球BIM技術(shù)研發(fā)的主要貢獻(xiàn)，包括為開發(fā)軟件交流的數(shù)據(jù)接口提供準(zhǔn)則和依據(jù)的IFC標(biāo)準(zhǔn)，和基于開放標(biāo)準(zhǔn)和透明流程的Open BIM工作模式等。IFC標(biāo)準(zhǔn)已在ISO中正式注冊(cè)。”請(qǐng)根據(jù)以上材料，結(jié)合你對(duì)buildingSMART的認(rèn)識(shí)(如IFC，Open BIM等)，從全球化協(xié)作的角度分析論述buildingSMART與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系。buildingSMART的前身是國(guó)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(guó)第一部BIM標(biāo)準(zhǔn)(NBIMS)的主要制定者。由buildingSMART提出并自主研發(fā)的IFC標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO收錄成國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)(編號(hào)ISO/PAS16739)。自從BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的優(yōu)勢(shì)開始受到廣泛認(rèn)同以來，許多軟件廠商開始相繼研發(fā)基于BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)軟件和協(xié)作平臺(tái)。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(biāo)準(zhǔn)為這種數(shù)據(jù)接口的開發(fā)提供技術(shù)依據(jù)和準(zhǔn)則，為設(shè)計(jì)文件在眾多不同軟件和平臺(tái)之間傳輸和讀取提供便利。buildingSMART北美分部即buildingSMART聯(lián)盟，是美國(guó)第一部BIM標(biāo)準(zhǔn)(NBIMS)的主要制定者。正是因?yàn)橛辛斯餐臉?biāo)準(zhǔn)，各供應(yīng)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(duì)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(xiàng)目參與者，能分工協(xié)同合作，推動(dòng)變革進(jìn)程。OpenBIM。

這是基于開放的標(biāo)準(zhǔn)和透明的工作流程的一種工作模式，旨在促進(jìn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)各專業(yè)各部門間的協(xié)同合作。信息是BIM技術(shù)最核心部分，在各個(gè)BIM系統(tǒng)中，信息的存儲(chǔ)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(diǎn)，提高生產(chǎn)效率。IFC作為現(xiàn)階段行業(yè)認(rèn)可的國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)指導(dǎo)出各軟件廠商尋求統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口的方向，也正在被廣大使用者熟悉和認(rèn)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(yīng)用系統(tǒng)所使用。

全行業(yè)的參與者，也能提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的成全上萬的族庫。就像真正項(xiàng)目建設(shè)階段的供應(yīng)商，都能在一個(gè)開放，透明的平臺(tái)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(shè)計(jì)、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(lǐng)域各行各業(yè)的單位和機(jī)構(gòu)，致力創(chuàng)造一個(gè)開放的溝通平臺(tái)，通過行業(yè)內(nèi)BIM技術(shù)的前沿應(yīng)用，開展理論和實(shí)踐相結(jié)合的探索道路，促進(jìn)同行業(yè)間的交流學(xué)習(xí)，推動(dòng)行業(yè)的快速進(jìn)步。