水利水电行业BIM发展报告(2017—2018年度)
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1.1.3 BIM技术关键特征

BIM作为一种创新的建设工程项目设计、施工和管理方法,是以三维数字技术为基础,集成了建设工程项目各种相关信息的工程数据模型,是数字技术在建设工程项目中的直接应用。以协同工作为基础,BIM可以帮助建设工程项目提高效率、降低风险,并且可以减少工程对环境的影响,是一种对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。其关键特征主要表现在以下几个方面:

(1)面向对象化。利用一定规则确定几何参数和约束,完成面向对象化的模型搭建。建筑模型里用来代表建筑构件的基本元素是一个数字化对象,如数字化的拱坝、泵站、水闸等,完全可以表现其相应的物理属性和功能特性,同时具有智能的互动能力,实现几何关系和功能结构协调统一。

(2)可视化。在建筑工程领域,可视化一词或许首先让人想到的是经渲染和处理过的效果图,效果图是建筑设计可视化的一种应用,但是,我们所说的BIM可视化却具有更多含义。首先,BIM可视化是去掉了艺术夸张处理的真实结构空间展现,它将严格按照拟建工程或实物的空间尺寸和构件属性展示建模结果,在可建模的精度范围内,不回避模型空间上的任何设计缺陷,因此可视化的主要作用之一就是暴露工程设计(含施工组织设计)的诸多潜在问题,包括业主的建设需求矛盾、设计师的创作构思缺陷、各种专业对象之间的空间冲突、施工技术设计不当等问题。从维度上,可视化从3D到4D直至5D的递增过程,反映了BIM研究与实践者们探索BIM应用价值的过程,同时,BIM可视化也是将人们对BIM的认知从一种新技术扩展到项目组织流程革新的主要因素。

(3)对象参数化。每一个BIM对象都包含了标识自身所有属性特征的完整的参数。除了有单纯的视觉效果,模型还包含了构件的几何数据和一些非几何属性,如材料强度、构件造价、供应商等信息。参数化的意义在于统计与分析,如工程量、材料、设备统计等,在BIM模型中完全可以自动化、智能化完成,同时可以与其他专业软件数据共享,进行结构验算、能耗分析、检测碰撞以及虚拟建造等。面向对象的参数化模型带来的价值包括专业协同、模拟和优化设计。

(4)信息输出方式多元化。基于一定标准和规则而搭建的BIM数据库,可以导出各种形式的信息。例如,可以直接从三维BIM模型中提取2D图纸,如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等。也可以将非图形数据以报告的形式进行信息输出,如设备表、工程量清单、成本分析报告等。对于模型中的任何信息变动,都会即时、准确、全面地反映在这些报告中,极大地提高了工作效率。

(5)协同性。例如,ProjectWise(以下简称“PW”)是一个基于BIM技术的标准化、流程化的项目全生命周期管理系统[奔特力(Bentley)公司的一款业内领先的协同管理软件]。PW为项目内容的管理提供了一个集成的协同环境,可以精确有效地管理各种文件内容,并通过良好的安全访问机制,使项目各个参与方在一个统一的平台上协同工作。从全生命周期、全管理层级、全专业要素等方面实现工程项目管理一体化。

BIM技术的关键特征极大地改变了传统工程建设行业的生产模式。利用BIM模型,较好地解决了工程项目全生命周期中多参与方、多阶段、多专业的信息共享问题,使工程项目的信息在工程全生命周期中实现无障碍共享、无损耗传递,为工程项目全生命周期中的所有决策及生产活动提供可靠的信息基础。从而使整个工程的建设成本大大降低,质量和效率得到显著提高;为传统工程建设行业在信息时代的发展提供全新的解决方案。