1.1.1 BIM產(chǎn)展背景


pan>）建筑行業(yè)的快速發(fā)展隨著世界各國經(jīng)濟的快速發(fā)展以及城市程不斷加快，使得建筑行業(yè)在推動社會經(jīng)濟發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。隨著各類建筑工程規(guī)模的不斷擴能越來越多樣化、項目參與方也日益增多，使得跨領(lǐng)域、跨專業(yè)的參與方之間的信息交流和傳遞成了至關(guān)重要的因素。2）建筑行業(yè)生產(chǎn)效率低很多國家建筑業(yè)普遍存在的問題是生產(chǎn)效率低。2004年美國福大行了一項關(guān)于美國建筑行業(yè)生產(chǎn)率的調(diào)查研究，其調(diào)查結(jié)果顯示：將1964至200340年間建筑行業(yè)與非農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效行對比，后者的生產(chǎn)效率幾乎提高了一倍，而前者的效率不升反降，下降20%。首先，在整個設(shè)計流程中，各專業(yè)間的信息系統(tǒng)相對孤立，設(shè)計師對工程建設(shè)的理解及表達形式也有所差異，信息在專業(yè)間傳遞的過程中容易出現(xiàn)錯漏現(xiàn)象。所以，建筑、結(jié)構(gòu)、機電等專業(yè)的碰撞沖突在所難免。其次，每個專業(yè)設(shè)計師都是從自身專業(yè)的角度出發(fā)，加之CAD二維圖紙的局限性等原因，導致圖紙錯誤查找困難，并且在找出錯誤后各專業(yè)間的信息交流困難，溝通協(xié)調(diào)效率低下，仍然不能保正地解決同題。同時，這種傳遞方式極有可能導致后期施工的錯誤，一旦如此，設(shè)計方必須根據(jù)施工方反映的問題再度修改圖紙，無疑會增加工作量，甚至在多次返工后依然無法保證工程的設(shè)計以及施工的質(zhì)量。綜上所述，建筑行業(yè)生產(chǎn)效率低下的主要原因是：一是在建筑整個全生命周期階段中，從策劃到設(shè)計，從設(shè)計到施工，再從施工到后期運營，整個鏈條的參與方之間的信息不能有效地傳遞，各種生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間缺乏有效的協(xié)同工作，資源浪費嚴重；二是重復工作不斷，是項目初期建筑、結(jié)構(gòu)、機電設(shè)計之間的反復修改工作，造成生產(chǎn)成本上升。這也是目前全球土木建筑業(yè)存在的兩個亟待解決的問題。3）信息技術(shù)的發(fā)展自計算機與其他通信設(shè)備的出現(xiàn)與普及后，整個社會對信息技術(shù)的依賴程度逐步提高，信息量、信息的傳播速度、信息的處理能力以及信息的應(yīng)用程度飛速增長，信息時代已經(jīng)來臨。信息化、自動化與制造技術(shù)的相互滲透使得新的知識與科學技術(shù)很快就應(yīng)用于生產(chǎn)實際中。4）BIM技術(shù)的發(fā)展基于建筑行業(yè)在長達數(shù)十年間不斷涌現(xiàn)出的諸如碰撞沖突、屢次返工度質(zhì)量不達標等頑固問題，造成了大量人力、物力損失，也導致建筑業(yè)生產(chǎn)效率長期處于較低，建筑從業(yè)者們痛定思痛后也在不斷發(fā)掘解決這一系列問題的有效措施。新興的BIM技術(shù)，貫穿工程項目的設(shè)計、建造、運營與管理等生命周期階段，即是一種螺旋式智能化的設(shè)計過程。同時，BIM技術(shù)所需要的各類軟件，可以為建筑各階段的不同專業(yè)搭建三維協(xié)同可視臺，為上述問題的解決提供一條新途徑。BIM信息模型中除了集成建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、機電等專業(yè)的詳細信息外，含了建筑材料、場地、機械設(shè)備、人員乃至天氣等諸多信息，具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性以及可出圖性的特點�？梢詫�工行參數(shù)化建模，施工前三維技術(shù)交底，以三維模型代替?zhèn)鹘y(tǒng)二維圖紙，并根據(jù)現(xiàn)場情行施工模擬，及時發(fā)現(xiàn)各類碰撞沖突以及不合理的工序問題，可以極大地減少工程損失，提率。當建筑行業(yè)相關(guān)信息的載體從傳統(tǒng)二維圖紙變?yōu)槿�維BIM信息模型時，工程中各階段、各專業(yè)的信息就從獨立、非結(jié)構(gòu)化的零散數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以重復利用、在各參與方中傳遞的結(jié)構(gòu)化信息。2010年英國標準協(xié)會（British Standards Institution,BS）的一篇報告中指出了二維CAD圖紙與BIM模型傳遞信息的差異，其中便提到了CAD二維圖紙是由幾何圖塊作為圖形構(gòu)成的基礎(chǔ)骨架，而這些幾何數(shù)據(jù)并不能被設(shè)計流程的上下游重復利用。三維BIM信息模型，將各專業(yè)間獨立的信息整合歸一，使之結(jié)構(gòu)化，在可視化的協(xié)同設(shè)臺上，參與者們在項目的各個階段重復利用著各類信息，使效率得到了極大提高。上述兩種建筑信息載體也經(jīng)力J各目的發(fā)展力程：20世紀60年代人們從手工繪圖中解放出來，甩掉了沉重的繪圖板，轉(zhuǎn)換為以CAD為主的繪圖方式。如今，人們正逐步從二維CAD繪圖轉(zhuǎn)換為三維可視化BIM。人們認為CAD技術(shù)的出現(xiàn)是建筑業(yè)的次革命，而BIM模型為一含建筑全生命周期中各階段信息的載體，實現(xiàn)了建筑從二維到三維的跨越。因此，BIM也被稱為建筑業(yè)的第二次革命，它的出現(xiàn)與發(fā)展必然推動三維全生命周期設(shè)計取代傳統(tǒng)二維設(shè)計及施程，拉開建筑業(yè)信息化發(fā)展的新序暮。


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