?近年來，隨著建筑信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑工程的智能化水平也越來越高，BIM技術(shù)得到了充分的應(yīng)用。本文通過分析BIM技術(shù)在建筑生命全周期中的應(yīng)用措施，整體介紹了從設(shè)計(jì)階段到管理階段對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用成果，具體分析了BIM在建筑管理和運(yùn)維中發(fā)揮的作用，總結(jié)了BIM技術(shù)在建筑智能化建造施工的經(jīng)驗(yàn)和存在的問題。希望能為相關(guān)建筑智能化設(shè)計(jì)與施工人員提供借鑒。

當(dāng)前我國建筑行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭依然迅猛，信息技術(shù)的運(yùn)用加快了建設(shè)智能化的發(fā)展。BIM 技術(shù)在建筑行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用是比較早的，貫穿于工程設(shè)計(jì)、施工管理、項(xiàng)目協(xié)同作業(yè)、運(yùn)維等多個(gè)環(huán)節(jié)中，在工程全生命周管理中發(fā)揮著不可替代的作用。本文首先對(duì)智能化與BIM技術(shù)進(jìn)行了簡單的介紹，分析了 BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用方法，以供參考。

利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑智能化的途徑

目前社會(huì)已經(jīng)全面進(jìn)入智能化時(shí)代，建筑建設(shè)工程也逐步推廣信息化與數(shù)字化。BIM 技術(shù)在建筑建設(shè)工程中是信息化技術(shù)應(yīng)用的代表，其數(shù)據(jù)處理能力與分析能力是比較優(yōu)秀的，因此要想快速實(shí)現(xiàn)建筑工程數(shù)字化就必須科學(xué)的運(yùn)用BIM 技術(shù)。

1、建筑實(shí)體數(shù)字化

要想實(shí)現(xiàn)建筑實(shí)體數(shù)字化，首先要做的就是利用 BIM 技術(shù)建立數(shù)字模型。將各項(xiàng)數(shù)據(jù)輸入電腦，利用 BIM 技術(shù)建立與工程一致的仿真模型，然后進(jìn)行不斷的優(yōu)化，最后投入建設(shè)，通過不斷的優(yōu)化方案可以有效的減少后期返工的問題發(fā)生。

2、 BIM管線綜合排布

在管線的排布設(shè)計(jì)過程中，相較傳統(tǒng)圖紙，BIM 建模的可視化特性，能清晰區(qū)分管道類型，便于設(shè)計(jì)綜合分析管線在建筑的空間排布。在初步排布完成后，BIM 的三維防碰撞檢測(cè)功能，能提前發(fā)現(xiàn)各專業(yè)管線碰撞問題、部品部件與管線交叉沖突問題、空間問題，并及時(shí)在圖紙上修正，避免管道施工中常見的返工現(xiàn)象。

3、施工過程數(shù)字化

在完成上面兩個(gè)步驟之后，我們可以將數(shù)字模型作為數(shù)據(jù)的載體，將要素?cái)?shù)據(jù)作為施工管理的依據(jù)，將建筑施工項(xiàng)目的進(jìn)度管理、成本管理、質(zhì)量管理、安全管理等過程運(yùn)用數(shù)字化展現(xiàn)出來，使工程管理水平得到提升。

建筑智能化工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用

?1、 BIM資源配調(diào)的應(yīng)用

當(dāng)下在很多行業(yè)之中，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成了一個(gè)非常重要的命題。BIM 技術(shù)對(duì)于建筑行業(yè)整體的環(huán)保發(fā)展都具有非常重要的作用。因?yàn)樗梢阅M在整個(gè)建設(shè)過程之中的各方情況，能夠讓建筑節(jié)能設(shè)計(jì)有一個(gè)綜合的解決方案，對(duì)于自然資源進(jìn)行合理配置，帶動(dòng)了施工工程的整體經(jīng)濟(jì)效益的提升。資金使用計(jì)劃、人工消耗計(jì)劃、材料消耗計(jì)劃和機(jī)械消耗計(jì)劃可以依托 BIM 模型得到合理的安排。在 BIM 模型的基礎(chǔ)上編制進(jìn)度計(jì)劃，賦予時(shí)間信息得到 4D 模型，基于該模型進(jìn)行施工進(jìn)度仿真模擬，模擬過程中各施工工序與甘特圖滾動(dòng)同步進(jìn)行，項(xiàng)目人員可以從中得知任意時(shí)間段各項(xiàng)工作量的完成度，分析項(xiàng)目施工計(jì)劃，合理安排各項(xiàng)工作。而在此基礎(chǔ)上再次引入造價(jià)成本還可得到 5D 模型，制定資金使用計(jì)劃。在傳統(tǒng)的建筑建設(shè)過程之中，尤其是具體的施工過程之中，各個(gè)部門如果沒有進(jìn)行妥善的管理，往往會(huì)出現(xiàn)分歧，不能達(dá)到良好的分工協(xié)作功效。而 BIM 技術(shù)有云數(shù)據(jù)庫，每個(gè)部門都需要將自己工作的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)庫，而所有部門的數(shù)據(jù)資源都是共享的，這也就大大降低了每個(gè)部門之間協(xié)作的難度。而且資源實(shí)施共享能夠使得資源得到合理配置，盡可能降低資源的浪費(fèi)，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2、BIM 技術(shù)在建筑運(yùn)維管理中的應(yīng)用

BIM 技術(shù)在建筑智能化中有著建筑全生命周期的信息集成管理，而運(yùn)營階段在全生命周期中又是最長的。運(yùn)營階段的管理又分為設(shè)備維護(hù)、資產(chǎn)可視化信息管理、安全管理等。通過使用 BIM 技術(shù)和設(shè)備管理系統(tǒng)相結(jié)合，使系統(tǒng)能準(zhǔn)確的記錄下每個(gè)設(shè)備的信息，管理人員可以實(shí)時(shí)的觀察到設(shè)備的狀況，提前維護(hù)，預(yù)防故障，同時(shí)降低維護(hù)費(fèi)用，又能安排具體的周期性維護(hù)方案。

3、 BIM 管理方面的應(yīng)用

利用 BIM 技術(shù)對(duì)建筑智能化工程施工進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的管理，可以實(shí)時(shí)查看施工的實(shí)際情況，包括材料的進(jìn)場(chǎng)、人員的調(diào)整、設(shè)備的運(yùn)行等，還可以協(xié)調(diào)不同工種之間的工作，使施工現(xiàn)場(chǎng)井然有序。目前對(duì)于 BIM 技術(shù)管理平臺(tái)的應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)成熟，運(yùn)用三維建模對(duì)不合理的地方及時(shí)做出修改，提高智能化管理水平。

4、 BIM技術(shù)創(chuàng)效

BIM 技術(shù)的數(shù)字化、信息化特性，能使工程從管理提升實(shí)現(xiàn)創(chuàng)效。以成本管理為例 ：工程管理人員在成本管理工作的過程中，可利用BIM 進(jìn)行核算分析、科學(xué)控制等，從而降低工程實(shí)踐中的成本問題發(fā)生率，逐漸實(shí)現(xiàn)其科學(xué)管理目標(biāo)，保持管理工作狀況良好的落實(shí) ；基于 BIM 的建筑工程成本管理，通過對(duì)技術(shù)可靠性、科學(xué)管理要求的充分考慮，對(duì)工程成本進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，并以構(gòu)建數(shù)據(jù)庫的形式，不斷提高建筑工程建設(shè)中的成本管理效率，避免其成本問題影響范圍擴(kuò)大。BIM 技術(shù)的創(chuàng)效體還現(xiàn)在施工的諸多細(xì)節(jié)當(dāng)中，如項(xiàng)目通過 BIM 技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了永臨結(jié)合技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，極大減少了臨時(shí)設(shè)施的費(fèi)用。

BIM技術(shù)應(yīng)用思考

一直以來，我們都把BIM協(xié)同平臺(tái)視為基座，各種BIM應(yīng)用搭載于平臺(tái)之上。從技術(shù)架構(gòu)的角度理解，這個(gè)視角無可厚非。但是如果我們反過來看這個(gè)問題，其實(shí)是各種各樣的BIM應(yīng)用為平臺(tái)帶來了生態(tài)活力和客戶價(jià)值。具有錨定效應(yīng)的是BIM應(yīng)用，他們才是事實(shí)上的基座。

BIM平臺(tái)的作用是為各種現(xiàn)實(shí)應(yīng)用解決發(fā)展中遇到的問題，創(chuàng)造資源共通、價(jià)值共創(chuàng)、利潤共享的環(huán)境，從而激發(fā)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用與BIM平臺(tái)共生的關(guān)系和意愿。

其實(shí)主要的問題不在需求方，而在供給方。

試想一下，如果出現(xiàn)一款低成本的BIM殺手級(jí)”應(yīng)用，并且有一整套成熟方案幫助建筑企業(yè)快速實(shí)施該應(yīng)用，相信大部分建筑企業(yè)會(huì)選擇嘗試。

智能建造領(lǐng)域尚未出現(xiàn)“殺手級(jí)”應(yīng)用的原因可以總結(jié)為“行業(yè)復(fù)制推廣難度大”和“現(xiàn)有建筑物聯(lián)網(wǎng)框架不友好”這兩點(diǎn)。

核心就是解耦。

解耦的思路來源于軟件體系。在軟件工程中，解耦通過降低耦合度，來降低模塊間的依賴性。

智能建造中各類模塊、應(yīng)用的耦合度越低，可復(fù)制性就越高。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)BIM應(yīng)用的實(shí)施從“項(xiàng)目型”轉(zhuǎn)化為“工具式”，從“全集成”轉(zhuǎn)化為“被集成”，利于快速復(fù)制推廣。

尤其是智能建造在物聯(lián)網(wǎng)與人工智能相疊加的場(chǎng)景下，復(fù)雜度越高，對(duì)解耦能力、協(xié)同效率、更新迭代的要求越高。

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BIM技術(shù)的未來應(yīng)用

基于云的新功能和Internet連接可能是BIM平臺(tái)未來的關(guān)鍵。

借助云連接，設(shè)備可以將實(shí)時(shí)信息從站點(diǎn)饋送到BIM平臺(tái)。這使主管和其他工人可以檢查工作進(jìn)度，共享信息并有效地進(jìn)行協(xié)調(diào)，而不管位置如何。一些工具已經(jīng)在利用這項(xiàng)技術(shù)，例如提供有關(guān)工作人員位置或數(shù)據(jù)共享的實(shí)時(shí)更新的工具。

隨著建筑業(yè)中云計(jì)算的普及，以及5G之類的技術(shù)使在建筑工地上的Internet連接更加實(shí)用，可能會(huì)出現(xiàn)更復(fù)雜的功能。例如，建筑公司可能會(huì)開發(fā)完成的建筑物的模型，一旦建造完成，便可以將其傳遞給建筑物所有者。借助云連接，可以定期或自動(dòng)更新此模型，從而為設(shè)施管理員提供有關(guān)建筑空間，資產(chǎn)和設(shè)備狀態(tài)的最新信息。

基于人工智能的分析技術(shù)的集成也可能是BIM未來的關(guān)鍵。

2020年12月，以AI為基礎(chǔ)的建筑安全監(jiān)控技術(shù)提供商INDUS.AI宣布將與AutoDesk的BIM 360進(jìn)行集成?？上攵?，最終這兩個(gè)平臺(tái)的用戶都可以從其BIM 360直接利用AI分析，行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者可以慢慢采用新的AI技術(shù)，并找到將其集成到現(xiàn)有BIM平臺(tái)中的方法。任何使用BIM技術(shù)的公司都可以發(fā)現(xiàn)，無需對(duì)現(xiàn)有工作流程進(jìn)行重大更改（或在某些情況下采用新工具），他們就可以利用該技術(shù)。

越來越多地使用AI可能會(huì)改變公司收集和處理建筑現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的方式。比如工人可能有可能直接從工作現(xiàn)場(chǎng)捕獲視覺信息并進(jìn)行實(shí)時(shí)處理以生成記錄和現(xiàn)場(chǎng)更新。