1、<p>　　建筑承包商、分包商、制造商BIM應(yīng)用之研究</p><p>　　[摘要] BIM的發(fā)展如火如荼，建造各方均能夠基于BIM進(jìn)行工程管理和改革。文章著重研究建筑承包商、分包商、制造商的BIM應(yīng)用，提出了自己的觀點(diǎn)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞] BIM；碰撞檢測(cè)承包商；算量；施工規(guī)劃 </p><p>　　中圖分類號(hào)：F40

2、7.9 </p><p>　　現(xiàn)在對(duì)于BIM的概念尚無(wú)統(tǒng)一的定義，美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)協(xié)會(huì)、麥格勞-希爾建筑信息公司、《建設(shè)工程信息化：BLM理論與實(shí)踐叢書》，乃至百度、維基百科，對(duì)BIM的定義各有不同。本文試著對(duì)BIM的概念進(jìn)行解釋：以附著工程項(xiàng)目信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建筑三維模型為基礎(chǔ)，在技術(shù)層面上各方（與建造有關(guān)的各方，如業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、承包商、分包商和制造商、設(shè)施管理方等）能夠基于這個(gè)三維模型進(jìn)行全壽命周期的建造技術(shù)操

3、作（虛擬建造、獲取信息乃至二次開發(fā)等），在管理層面各方能夠基于這個(gè)三維模型進(jìn)行各級(jí)、各層次的組織管理，這樣的一種技術(shù)和管理手段。 </p><p>　　本文主要對(duì)承包商、分包商、制造商BIM的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來(lái)進(jìn)行研究。 </p><p>　　1.發(fā)展BIM的步驟 </p><p>　?。?）由承包商創(chuàng)建BIM施工模型。設(shè)計(jì)階段的BIM模型只有建筑構(gòu)件的物理信息沒有施工

4、信息，因此無(wú)論在設(shè)計(jì)階段是否有BIM模型，對(duì)于承包商來(lái)說(shuō)，都需要自己創(chuàng)建用于施工的BIM模型。 </p><p>　　由承包商創(chuàng)建BIM模型有兩種方式，分別產(chǎn)生兩種不同的結(jié)果。第一種方式是創(chuàng)建僅適于某一個(gè)例工程BIM三維模型，這種方式建造的BIM模型不包含參數(shù)式的構(gòu)件關(guān)系，僅能用于個(gè)例工程的視覺表現(xiàn)、碰撞檢測(cè)、施工可行性討論等。第二種方式是采取“參數(shù)化”設(shè)計(jì)，建造一個(gè)能夠適用于多種情況下的BIM建筑模型，這種方式

5、能夠方便的進(jìn)行各種情況下的數(shù)量計(jì)算和溝通協(xié)調(diào)，可以創(chuàng)建承包商自己的BIM企業(yè)定額。 </p><p>　?。?）由分包商、制造商創(chuàng)建BIM模型?？梢杂晒こ虆⑴c各方創(chuàng)建自己所處領(lǐng)域的BIM模型，再由總承包商對(duì)這些模型進(jìn)行整合，再向各參與方進(jìn)行BIM模型分享（如上海中心工程）。 </p><p>　　各參與方能夠基于分享的BIM模型進(jìn)行工程協(xié)調(diào)、規(guī)劃及數(shù)量計(jì)算等，可以讓各方安排施工順序并了解自

6、己與其他方的依賴關(guān)系，也可以使預(yù)制或預(yù)組裝件增多，并縮短預(yù)制構(gòu)件的交貨時(shí)間。這同時(shí)還能帶來(lái)的很大好處是降低預(yù)制構(gòu)件的庫(kù)存成本（儲(chǔ)存成本、損壞成本、運(yùn)輸成本等）。這種方式也有一定的風(fēng)險(xiǎn)，即經(jīng)過(guò)整合、分享的模型可能不會(huì)即時(shí)的體現(xiàn)工程的細(xì)小變更，這需要各參與方與承包方有良好的溝通，并且承包方要有足夠的技術(shù)力量和責(zé)任，以對(duì)圖紙進(jìn)行管理和檢查。 </p><p><b>　　2.碰撞檢測(cè) </b>&l

7、t;/p><p>　　碰撞檢測(cè)是承包方應(yīng)用BIM技術(shù)的一個(gè)重要目的，即便在業(yè)主沒有要求承包方應(yīng)用BIM技能的前提下，越來(lái)越多的有遠(yuǎn)見的大型公司自行運(yùn)用BIM技能進(jìn)行碰撞檢測(cè)。 </p><p>　　有兩個(gè)主要類型的碰撞檢測(cè)方法：1）使用BIM設(shè)計(jì)工具中自帶的碰撞檢測(cè)工具。2）使用其他能與BIM整合的專門的碰撞檢測(cè)工具，如Autodesk的Navisworks Manage、Bentley的Pr

8、ojectwise Navigator和Solibri Model Checker。通常這些工具能夠較為精密的進(jìn)行碰撞檢測(cè)分析，但缺點(diǎn)是辨識(shí)出來(lái)的沖突不能被及時(shí)的改正。以上兩種方法可以結(jié)合使用，自身軟件的碰撞檢查只作為參考，以專業(yè)檢測(cè)工具提供的碰撞報(bào)告為準(zhǔn)。 </p><p>　　在機(jī)電安裝工程中也要注意各類管線的安裝順序與方法，早期BIM發(fā)展中國(guó)外曾出現(xiàn)一個(gè)碰撞檢測(cè)合格但安裝完后達(dá)不到BIM設(shè)計(jì)凈空要求的案例，

9、施工方認(rèn)為設(shè)計(jì)方未告知安裝順序，設(shè)計(jì)方認(rèn)為施工方專業(yè)能力欠缺，造成了工程的巨大損失。 </p><p>　　3.數(shù)量計(jì)算與成本估算 </p><p><b>　　有以下三種方式： </b></p><p>　?。?）數(shù)量匯出到估價(jià)軟件。利用BIM輸出數(shù)量資料，再利用MS Excel進(jìn)行計(jì)算。這種做法要進(jìn)行繁難的程序設(shè)定、并要使建模程序標(biāo)準(zhǔn)化。以

10、下兩種方式可以不使用Excel表格。 </p><p>　?。?）直接連接BIM元件到估算軟件。使用一個(gè)插件直接將BIM工具連接到估算軟件?，F(xiàn)在有很多較大的估算軟件能夠提供插件給BIM工具，如國(guó)外的Innovaya和Solibri，國(guó)內(nèi)的魯班、廣聯(lián)達(dá)等。 </p><p>　?。?）使用數(shù)量計(jì)算工具。用專業(yè)的數(shù)量計(jì)算軟件從各種BIM軟件匯入資料。造價(jià)師不用學(xué)習(xí)任何BIM操作方法，只使用專門

11、為數(shù)量計(jì)算而設(shè)計(jì)的計(jì)算軟件。如Autodesk Quantity Takeoff、Exactal CostX、Vico Takeoff Manager。這些軟件一般具有可以直接連接到BIM構(gòu)件的特定功能，為模型標(biāo)注“狀況”，亦建立可視化計(jì)算圖。 </p><p><b>　　以上要注意： </b></p><p>　　（1）BIM只是估算的一個(gè)起點(diǎn)，沒有一項(xiàng)工具能從建

12、筑模型中完全自動(dòng)生成估算值。 </p><p>　?。?）任何造價(jià)計(jì)算均從計(jì)數(shù)開始，最開始的造價(jià)過(guò)程都是與計(jì)數(shù)相關(guān)的工作。 </p><p>　?。?）建議造價(jià)師從一套軟件開始，然后再到綜合性程序。這樣可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移中可能造成的錯(cuò)誤降到最低，待具有足夠的BIM造價(jià)能力后，再將模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到次要計(jì)算軟件中做驗(yàn)證。 </p><p>　　4.施工分析與規(guī)劃 </p&

13、gt;<p>　　4.1 BIM應(yīng)用 </p><p>　　?溝通：施工規(guī)劃人員能夠以直觀的方式向所有有關(guān)人員溝通所規(guī)劃的施工程序，BIM模型能夠同時(shí)捕捉時(shí)程上的段落和空間面向，比傳統(tǒng)甘特圖有效、易懂的多。 </p><p>　　?協(xié)調(diào)：協(xié)調(diào)各工種在計(jì)劃作業(yè)時(shí)間和空間上的施工作業(yè)。 </p><p>　　?現(xiàn)場(chǎng)交流：管理物品放置區(qū)、基地對(duì)外和對(duì)內(nèi)的道路

14、、大型機(jī)具、拖吊車等的停放和運(yùn)作位置等。 </p><p>　　?優(yōu)選施工方案：利用BIM技術(shù)將擬進(jìn)行的施工方案生成BIM施工模型，在電腦上虛擬施工，多方案比較，最終得出確實(shí)可行合理、經(jīng)濟(jì)的施工方案。同時(shí)，也可以對(duì)工況受力進(jìn)行分析，確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件在不同施工工況下滿足受力要求，這點(diǎn)對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)施工尤為重要。 </p><p>　　?比較施工進(jìn)度、追蹤施工過(guò)程：可以很容易的推定施工進(jìn)度是否有跟上施

15、工計(jì)劃。 </p><p>　　4.2 建造4D模型的操作 </p><p>　　4D模型是帶有時(shí)間關(guān)聯(lián)的3D模型。施工進(jìn)度連接到3D模型，讓建筑施工安排可視化。幾個(gè)典型的BIM工具操作過(guò)程見表1. </p><p><b>　　5.預(yù)測(cè)與總結(jié) </b></p><p>　　（1）BIM在施工現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用（如鐳射掃描科技、

16、機(jī)械導(dǎo)引科技、GPS科技、RFID標(biāo)識(shí)）將會(huì)越來(lái)越多。 </p><p>　?。?）BIM不僅帶來(lái)技術(shù)方面的改革，也會(huì)帶來(lái)各參與方的組織改革，并改革政府的審批流程。 </p><p>　?。?）BIM模型可以接軌于工業(yè)設(shè)備模型（如機(jī)械設(shè)備模型），帶來(lái)整個(gè)工業(yè)鏈的改革。 </p><p>　?。?）將BIM中“B”擴(kuò)大化，融入自然氣候等因素，模擬城市，可以形成城市信息

17、模型CIM（City Information Modelling）；再融入人的因素，模擬社會(huì)，可以形成社會(huì)信息模型SIM（Society Information Modelling）；再與機(jī)器人相連，模擬甚至真實(shí)操縱機(jī)器人服務(wù)社會(huì)，可以形成機(jī)器人服務(wù)社會(huì)信息模型RSIM（Robot-service society Information Modelling）。這一切需要的不僅僅是模型某一功能模塊的技術(shù)支撐，更重要的是要有計(jì)算機(jī)“硬件”的

18、支撐。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]Chuck Eastman， et al. BIM handbook[M].New York： John Wiley & Sons Inc. 2008. </p><p>　　[2]劉晴，王建平.基于BIM技術(shù)的建設(shè)工程生命周期管理研究[J].土木建筑信