發(fā)布時(shí)間：2022-12-19 20:20:27
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的bim技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
bim技術(shù)主要指利用3D數(shù)字技術(shù)對(duì)建筑物實(shí)體建立仿真模型，從理論上說等于在虛擬的平臺(tái)上進(jìn)行建筑物的模擬設(shè)計(jì)，并對(duì)施工過程、進(jìn)度、后期維護(hù)管理等進(jìn)行模仿，實(shí)現(xiàn)建筑工程的數(shù)字化管理，為建筑的實(shí)際施工奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
2BIM技術(shù)的特點(diǎn)
2.1可視化
傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)只能通過紙張或者計(jì)算機(jī)2D/3D軟件完成，其主要作用是為后期施工提供相應(yīng)的規(guī)格尺寸及效果展示，但還需要借助人們的空間想象才能將整個(gè)建筑在自己的腦海中呈現(xiàn)。BIM技術(shù)的出現(xiàn)為建筑模型的直觀展現(xiàn)提供了平臺(tái)，設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念能夠直接在建筑模型中展示出來，有助于建筑企業(yè)內(nèi)部的人員交流，并對(duì)相關(guān)的設(shè)計(jì)進(jìn)行討論，做出最佳決策。
2.2協(xié)調(diào)性
協(xié)調(diào)性首先是建筑企業(yè)內(nèi)部各專業(yè)人員間的組織協(xié)調(diào)，在內(nèi)部形成一個(gè)有效的標(biāo)準(zhǔn)性文件，便與推動(dòng)建筑工程的進(jìn)程。另外BIM技術(shù)還能夠在建筑內(nèi)部相關(guān)布置以及空間設(shè)置上起到協(xié)調(diào)的效果，例如樓梯井的布置、防火區(qū)布置、水管布置、線路布置以及其他輔助布置等。
2.3模擬性
傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)在施工前只存在一個(gè)理論上的工程項(xiàng)目，具體效果只有等到施工后才能體現(xiàn)，很多難以預(yù)料的問題會(huì)在施工中一一呈現(xiàn)出來，但難以進(jìn)行更正，最有效的方法是在設(shè)計(jì)中消除問題，進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。BIM技術(shù)能夠利用建立模型來模仿現(xiàn)實(shí)中的建筑，并通過其表現(xiàn)形態(tài)得出一些具有重要參考意義的數(shù)據(jù)。例如在進(jìn)行材料配與承受應(yīng)力之間的關(guān)系時(shí)，僅僅通過經(jīng)驗(yàn)與猜測(cè)難以找到最佳配比的真實(shí)比例，因此可以借助BIM技術(shù)將利用優(yōu)化技術(shù)設(shè)計(jì)的方案數(shù)據(jù)輸入仿真系統(tǒng)中，模擬房屋的結(jié)構(gòu)，在模擬環(huán)境中測(cè)試不同材料比例的受力情況，將得到的數(shù)據(jù)繪制成統(tǒng)計(jì)圖，明確找到最佳配比點(diǎn)。只要不存在突然變數(shù)，計(jì)BIM技術(shù)得到的結(jié)果一般比較準(zhǔn)確。由此可見，設(shè)計(jì)人員在建筑設(shè)計(jì)之初時(shí)可以結(jié)合BIM技術(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)的可行性通過模型進(jìn)行仿真，讓設(shè)計(jì)可能存在的問題及早呈現(xiàn)并將其消除，減少施工中不確定性，便于設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行，減少設(shè)計(jì)偏差。另外通過BIM技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)出圖功能，提高了建筑設(shè)計(jì)效率。
3BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
3.1BIM技術(shù)在建筑空間規(guī)劃上的應(yīng)用
空間規(guī)劃是建筑設(shè)計(jì)的第一步，在選定建筑地點(diǎn)后可以對(duì)當(dāng)?shù)氐目臻g進(jìn)行地形分析，尤其是在地形比較復(fù)雜的建筑基地上地形分析必不可少。通過BIM技術(shù)對(duì)建筑基地進(jìn)行空間分析，例如具體的坡高、斜率、以及坡向等分析，對(duì)于建在地形復(fù)雜地區(qū)的建筑物可以利用BIM技術(shù)進(jìn)行初步探索，為設(shè)計(jì)工作提供有力的支持，開闊思路。在坡度分析是可以利用GIS建模，并對(duì)其中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行模擬，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)Ω鶕?jù)需要從不同角度進(jìn)行探索，并生成一系列基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，供后期設(shè)計(jì)參考。地形探索完畢后即可進(jìn)行與建筑物的空間規(guī)劃。對(duì)建筑物的空間規(guī)劃一般利用BIM技術(shù)的可視化分析技能，將建筑通過3D技術(shù)立體呈現(xiàn)出來，并進(jìn)行室內(nèi)的視野分析、規(guī)劃可視度分析、道路可視分析等，在進(jìn)行各項(xiàng)分析前首先建立相應(yīng)的模型，并利用BIM技術(shù)進(jìn)行調(diào)試，結(jié)合各因素綜合參考，得出最佳的空間規(guī)劃模型。
3.2BIM技術(shù)在建筑模型構(gòu)建上的應(yīng)用
建筑模型是對(duì)建筑實(shí)物的替代，在建筑設(shè)計(jì)中建筑模型可以看做是設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)理念具象化后的產(chǎn)物。在設(shè)計(jì)過程中，建筑模型具有重要作用，其中包含了各項(xiàng)自然科學(xué)及建筑理念，一般來說，建筑模型構(gòu)建的合理程度將直接決定建筑物的實(shí)際質(zhì)量。計(jì)算機(jī)原有的三維模型軟件雖然能利用3D形式將建筑物呈現(xiàn)出來，但缺乏靈活性，在信息標(biāo)注上存在一定的局限性，無法將眾多信息融為一體，缺乏參考性。建筑物模型構(gòu)建首先需要為建筑物構(gòu)建一定的物理?xiàng)l件，保證物理?xiàng)l件適當(dāng)后即可將相關(guān)的設(shè)計(jì)方法和理念加入其中，開始構(gòu)架建筑物的具體狀態(tài)和具體特征，并對(duì)建筑物的內(nèi)部及外部進(jìn)行全方位分析，確保建筑模型的合理性。在建筑結(jié)構(gòu)中一定要加入建筑常用的參數(shù)，將建筑物量化，改變傳統(tǒng)建筑模型缺乏靈活性及參考性的弊端，實(shí)現(xiàn)人與建筑模型的直觀對(duì)話。此處的參數(shù)化模型相當(dāng)于一個(gè)實(shí)用的數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)人員能夠從中得到有效信息與科學(xué)性啟發(fā)，并在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)延伸，減少不合理設(shè)計(jì)出現(xiàn)的可能性，找出建筑各組成部分間的聯(lián)系，簡(jiǎn)化施工過程，提高建筑物的整體質(zhì)量。
3.3BIM技術(shù)的仿真技術(shù)應(yīng)用
BIM技術(shù)相比于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)不僅實(shí)現(xiàn)了建筑的參數(shù)化設(shè)計(jì)，還有效的將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)應(yīng)用起來。設(shè)計(jì)人員在將建筑物設(shè)計(jì)完成后可以通過計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)對(duì)建筑物的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，確保在受力以及各建筑部分協(xié)調(diào)上具有可行性，最低標(biāo)準(zhǔn)是在使用期內(nèi)不能發(fā)生結(jié)構(gòu)安全，同時(shí)在建筑過程中應(yīng)該體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)中除了要滿足日常居住需求還要考慮一些突況，例如受到重物的沖擊或者地震等因素的影響，保證承受一定范圍外力的影響，降低居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。在設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮到相關(guān)因素可能造成的影響，利用BIM技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行演練，并結(jié)合仿真結(jié)果在設(shè)計(jì)之初需要理由巧妙地力學(xué)原理，從不同角度進(jìn)行受力分析，例如在建筑物的抗震能力可以通過仿真來實(shí)現(xiàn)。
4結(jié)束語(yǔ)
BIM虛擬施工技術(shù)在建筑工程管理中的應(yīng)用有助于加強(qiáng)工程全過程管控，從工程設(shè)計(jì)、施工導(dǎo)后期物業(yè)管理實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)跟蹤管控，尤其是規(guī)模較大、設(shè)計(jì)與施工較為復(fù)雜的建筑工程項(xiàng)目。
(1)工藝原理
利用BIM軟件可建立起建筑工程項(xiàng)目相關(guān)信息模型，施工前期可對(duì)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案進(jìn)行檢測(cè)、分析與模擬優(yōu)化，結(jié)合工程要求與標(biāo)準(zhǔn)制定詳細(xì)的進(jìn)度計(jì)劃與施工方案，并通過施工全過程模擬及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工重難點(diǎn)問題并予以解決，直到獲得最佳設(shè)計(jì)與施工方案，并輔以3DMAX動(dòng)畫對(duì)復(fù)雜施工環(huán)節(jié)或工藝進(jìn)行演示，以更好的指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)施工，減少施工干擾、設(shè)計(jì)變更、施工返工、人機(jī)待料等情況的出現(xiàn)。項(xiàng)目施工中要對(duì)虛擬模型進(jìn)行實(shí)時(shí)維護(hù)，根據(jù)設(shè)計(jì)變更情況、技術(shù)核定情況及實(shí)際施工情況做出調(diào)整，施工結(jié)束后要隨時(shí)重現(xiàn)施工過程作為改進(jìn)、究責(zé)、檢查的終壓依據(jù)，通過多維度的BIM模型在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對(duì)項(xiàng)目的資金支出使用情況、成本管控情況、進(jìn)度質(zhì)量控制情況等進(jìn)行分析回溯，為提升工程項(xiàng)目管控質(zhì)量提供技術(shù)支持。
(2)工藝流程
應(yīng)用BIM虛擬技術(shù)要遵循國(guó)家建筑行業(yè)相關(guān)規(guī)范及施工規(guī)范編制各類施工合同、圖紙及標(biāo)書文件完成組織虛擬方案的編制工作。建模階段提供專業(yè)技術(shù)支持以確保圖紙?jiān)O(shè)計(jì)表達(dá)清晰、專業(yè)性無誤，利用BIM軟件創(chuàng)建模型，結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙、招標(biāo)文件、合同等資料建立工程土建、鋼筋等項(xiàng)目，并完成BIM模型的安裝。BIM模型評(píng)審?fù)ㄟ^三維模型展示對(duì)模型與設(shè)計(jì)圖紙的符合程度、節(jié)點(diǎn)部位是否滿足設(shè)計(jì)要求、現(xiàn)場(chǎng)施工條件是否無誤等進(jìn)行審核，確保支持模型達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)并可真實(shí)反映原版設(shè)計(jì)意圖。評(píng)審過程中要對(duì)模型反映問題進(jìn)行匯總并提交做三維模型碰撞檢查探尋解決對(duì)策，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中重難點(diǎn)部分，結(jié)合設(shè)計(jì)變更條件對(duì)模型進(jìn)行維護(hù)，避免影響施工進(jìn)度與質(zhì)量，完成造價(jià)成本控制。模型虛擬施工方案編制完成后要結(jié)合具體施工情況及進(jìn)度及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充完善，以充分發(fā)揮虛擬技術(shù)對(duì)建筑工程管理的積極作用。根據(jù)施工方案，要在模型上完成數(shù)據(jù)信息的同步集成，結(jié)合方案要求對(duì)各構(gòu)件參數(shù)及影響施工屬性相聯(lián)接，由此對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行模擬，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)階段、環(huán)節(jié)、細(xì)節(jié)部分施工數(shù)據(jù)的高效集成，推動(dòng)施工工藝控制效果的提升，結(jié)合細(xì)致準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)規(guī)劃指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。在模型中要及時(shí)輸入各項(xiàng)施工成本控制指標(biāo)并設(shè)置相應(yīng)的預(yù)警提示，以便為施工成本管控提供強(qiáng)有力支持，完成集約化管理、精細(xì)化管理模式的推廣實(shí)施，配合虛擬模型施工方案中各個(gè)關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)的要求，輸入相應(yīng)工期及進(jìn)度配合視覺化動(dòng)態(tài)模式顯示以便更加準(zhǔn)確的指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工工作。建筑工程項(xiàng)目管理中應(yīng)用BIM虛擬技術(shù)要在整個(gè)工程的生命周期內(nèi)加強(qiáng)對(duì)施工情況的督導(dǎo)，以形成高效、強(qiáng)勢(shì)的管理平臺(tái)為建筑工程管理服務(wù)。
2工程管理中BIM虛擬施工技術(shù)應(yīng)用分析
建筑工程管理中應(yīng)用BIM虛擬施工技術(shù)有助于加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理工作的監(jiān)督與了解，公司管理層應(yīng)用虛擬施工技術(shù)可隨時(shí)查詢、跟蹤現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度，結(jié)合施工情況可隨時(shí)準(zhǔn)確下達(dá)管理指令，提升了溝通效率、降低了溝通成本，有利于建筑企業(yè)集約化管理模式的推行與實(shí)踐，是提升施工管理水平與效率，可極大的降低建筑工程成本造價(jià)，提升企業(yè)施工效益。目前建筑行業(yè)施工項(xiàng)目逐步趨于復(fù)雜化的情況下，因設(shè)計(jì)變更、施工返工等原因造成的施工成本造價(jià)增加比比皆是，不僅影響了工程進(jìn)度、質(zhì)量與安全，對(duì)承包方、施工方而言也造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失，根據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，僅2014年建筑行業(yè)總承包工程中因設(shè)計(jì)變更施工與返工施工造成的成本增加比例在10%－20%左右，管理團(tuán)隊(duì)管理成本增加在10%－30%左右，極大的影響了施工單位效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。鑒于此，應(yīng)用BIM虛擬施工技術(shù)模型可以更加直觀、詳盡的方式展現(xiàn)工程空間信息，在正式施工前即可對(duì)工程設(shè)計(jì)、竣工、驗(yàn)收情況進(jìn)行評(píng)判，極大了的減少了設(shè)計(jì)變更與施工返工等情況的發(fā)生，也一定程度上節(jié)約了管理成本。利用BIM模型進(jìn)行虛擬碰撞檢驗(yàn)有助于提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，并可通過虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋排布模擬等諸多試驗(yàn)，從而減少后期返工，避免延誤工期、施工成本增加。建筑工程未開始施工前應(yīng)用BIM虛擬施工技術(shù)可對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行模擬，對(duì)工程中每個(gè)管道、構(gòu)件的位置進(jìn)行精確定位，確保實(shí)現(xiàn)工程施工的精細(xì)化管理;BIM虛擬施工技術(shù)通過與4D數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)聯(lián)可更加精確、快速的獲得各類工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并拆分實(shí)物量，可為采購(gòu)計(jì)劃的制定與調(diào)整提供給確切數(shù)據(jù)支撐，為項(xiàng)目限額領(lǐng)料提供幫助與支持，有助于加強(qiáng)施工項(xiàng)目成本管控、進(jìn)度管控與質(zhì)量管控等。傳統(tǒng)施工中通常難以確切統(tǒng)計(jì)出項(xiàng)目支出費(fèi)用、合同應(yīng)支付款項(xiàng)、甲方已支付款項(xiàng)等雜且亂的施工費(fèi)用，無法結(jié)合施工進(jìn)度與施工要求臨時(shí)快速變更施工圖紙及獲取準(zhǔn)確合同工程量及工程造價(jià)，BIM虛擬技術(shù)配合4D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)可更加快速、精確的確定相關(guān)三維圖形區(qū)域并完成框圖出價(jià)，實(shí)現(xiàn)過程三算對(duì)比、產(chǎn)值核算及進(jìn)度控制等，為施工提供有效指導(dǎo)依據(jù)。BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中應(yīng)用可對(duì)設(shè)計(jì)模型方案進(jìn)行優(yōu)化，準(zhǔn)確捕捉施工重難點(diǎn)，借助3DMAX動(dòng)畫渲染展現(xiàn)施工工藝流程并進(jìn)行可視化交底，通過展現(xiàn)虛擬施工現(xiàn)象使得復(fù)雜的空間設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)變得更為準(zhǔn)確直觀，方便施工管理人員及作業(yè)人員的理解與運(yùn)用，有效解決了因施工理解不同造成的施工操作失誤。利用BIM虛擬施工技術(shù)可將整個(gè)工程建設(shè)過程及材料使用情況記錄在案，可隨時(shí)重現(xiàn)整個(gè)施工過程并作為工程改進(jìn)、檢查、責(zé)任追溯的重要依據(jù)，有助于加強(qiáng)施工管理。利用虛擬仿真技術(shù)優(yōu)化施工設(shè)計(jì)方案可推動(dòng)綠色施工理念與綠色施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐，尤其是建筑工程中大型設(shè)備的安裝與吊裝，利用3D模型可更加直觀的再現(xiàn)設(shè)備吊裝的動(dòng)態(tài)過程，可有效避免實(shí)際吊裝中出現(xiàn)碰撞事故，在出現(xiàn)吊裝意外時(shí)系統(tǒng)可及時(shí)自動(dòng)告警，確保吊裝圓滿，并減少現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備吊裝意外的發(fā)生。比如通過魯班iBan移動(dòng)應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工畫面的實(shí)時(shí)拍攝與上傳，與BIM虛擬模型進(jìn)行位置對(duì)應(yīng)，實(shí)時(shí)反應(yīng)各方施工參數(shù)并展現(xiàn)了控制計(jì)算機(jī)中，從而將現(xiàn)場(chǎng)的施工管理、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、安全控制施工情況與虛擬模型相關(guān)聯(lián)，極大的提升建筑工程管理效率。
3結(jié)束語(yǔ)
BIM具有可視化性、協(xié)調(diào)性、可模擬性、可優(yōu)化性和可出圖五大特點(diǎn)[2]。同時(shí)，隨著BIM技術(shù)不斷的被引入建筑領(lǐng)域，大大的提升了建筑信息化程度，具有縮短工期、減少工程中各方間的摩擦、降低成本、提高管理效率等優(yōu)勢(shì)，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)價(jià)值。無疑，BIM是近年來對(duì)工程建設(shè)行業(yè)一次重大的技術(shù)革命[3]。當(dāng)下BIM技術(shù)已成為國(guó)、外學(xué)者及建筑行業(yè)從業(yè)所關(guān)切的一個(gè)焦點(diǎn)。
1 國(guó)內(nèi)外BIM的發(fā)展現(xiàn)狀
對(duì)于大多數(shù)學(xué)者及建筑行業(yè)從業(yè)者而言，BIM已經(jīng)不再是一個(gè)陌生的概念，但是對(duì)于BIM的研究與運(yùn)用任然屬于一個(gè)嶄新而前言的領(lǐng)域。但國(guó)內(nèi)、外學(xué)者及建筑行業(yè)從業(yè)者也對(duì)BIM開展了相當(dāng)?shù)奶剿?、研究和運(yùn)用。
對(duì)BIM在實(shí)際工程運(yùn)用的探索中，我國(guó)已經(jīng)取得較為豐碩的成果。在一批具有代表性的建筑中，都可以看到BIM的身影，如北京奧運(yùn)會(huì)水立方、南京青奧會(huì)議中心、上海中心大廈等。同時(shí)國(guó)家層面也對(duì)BIM有相當(dāng)?shù)呐d趣及關(guān)注，首先BIM已經(jīng)成為“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目，而在《2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中9次提到BIM技術(shù)[4]，明確將BIM技術(shù)列為未來中國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的方向，同時(shí)住建部編制的建筑業(yè)“十二五”規(guī)劃明確提出要推進(jìn)BIM協(xié)同工作等技術(shù)應(yīng)用。
自2003年BIM概念提出以來，英美等發(fā)達(dá)國(guó)家便開始著手相關(guān)理論及應(yīng)用的研究。近年還創(chuàng)立了相關(guān)的BIM標(biāo)準(zhǔn)，并強(qiáng)制所有大型項(xiàng)目必須具有BIM方案才能投標(biāo)和建設(shè)，并以此作為政策向?qū)七M(jìn)BIM在建筑行業(yè)的發(fā)展。同時(shí)這些國(guó)家通過鼓勵(lì)將BIM應(yīng)用到實(shí)際工程中去，完善BIM的應(yīng)用方案，挖掘BIM的價(jià)值（如工程成本、時(shí)間減少，協(xié)同性增加，以及nD虛擬化和碰撞檢測(cè)來減少失誤等），從而獲得巨大的價(jià)值，并以此作為BIM的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力，使得BIM在這些國(guó)家的發(fā)展走上了良性循環(huán)。
盡管我國(guó)對(duì)BIM高度重視，同時(shí)擁有全球最大的建筑市場(chǎng)，但BIM的技術(shù)理論與實(shí)踐研究與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然處于落后位置，缺乏大量的應(yīng)用反饋及相關(guān)的規(guī)范以。同時(shí)，國(guó)內(nèi)外對(duì)于BIM的探索主要圍繞在房建領(lǐng)域，在公路行業(yè)的發(fā)展相對(duì)滯后，而針對(duì)信息化橋梁方面的認(rèn)識(shí)則更加不足。
2 BIM的運(yùn)用平臺(tái)
目前有一種對(duì)于BIM片面的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為BIM只是最終只是一個(gè)或多個(gè)軟件的協(xié)同作業(yè)。這種理解有明顯是錯(cuò)誤的，但BIM的核心是基于該技術(shù)的建筑工程應(yīng)用軟件卻是不可否認(rèn)的。
基于目前具有國(guó)際和行業(yè)影響力并應(yīng)用與中國(guó)市場(chǎng)的BIM軟件共有三十余款，現(xiàn)在市場(chǎng)上主流的BIM平臺(tái)主要有Autodesk Revit，Bentley Architecture，ArchiCAD，Tekla BIMsight等。這些軟件大多能支持3D參數(shù)化、模塊化設(shè)計(jì)，協(xié)同工作和有效信息傳遞，并且通過軟件接口之間的兼容，BIM工具能夠跟其他軟件協(xié)同工作，例如Autodesk Revit能夠?qū)⒛Ｐ蛯?dǎo)入ROBOT進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，也可以與Navisworks交互實(shí)現(xiàn)4D進(jìn)程模擬和沖突檢測(cè)。
3 BIM在橋梁工程中的運(yùn)用
橋梁作為一種特殊的結(jié)構(gòu)，具有工程造價(jià)高和社會(huì)作用大的特點(diǎn)，需要高水平的設(shè)計(jì)、施工及維護(hù)，現(xiàn)代橋梁大跨、復(fù)雜，高強(qiáng)輕質(zhì)等特征也對(duì)建筑和結(jié)構(gòu)工程師提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。因此，將BIM技術(shù)引入到橋梁工程中，實(shí)現(xiàn)橋梁在整個(gè)生命周期的生產(chǎn)信息化極為迫切。通過信息化的工作平臺(tái)和生產(chǎn)模式，能有效提高橋梁設(shè)計(jì)施工效率和協(xié)作，降低沖突，實(shí)現(xiàn)精確的多維模擬。
目前，大多數(shù)橋梁的設(shè)計(jì)，建設(shè)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)仍然是基于2D CAD系統(tǒng)[5]，每個(gè)生產(chǎn)流程都是幾乎分離的，無法有效交互共享的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致大量時(shí)間和資源消耗。由于不同部門間缺乏有效的溝通，變更的幾率也會(huì)升高。而解決這些問題正是行業(yè)賦予BIM的使命。
近年來，不少先進(jìn)的工程公司嘗試將BIM應(yīng)用到橋梁工程中。例如，2003年，芬蘭工程師成功利用3D建模的方法設(shè)計(jì)了一座簡(jiǎn)支板橋，并利用3D鐳射掃描技術(shù)控制橋梁的施工精度[6]；2011年，韓國(guó)的研究人員成功利用BIM對(duì)一座鋼橋進(jìn)行了4D施工模擬和沖突檢測(cè)，通過對(duì)整體進(jìn)程的智能化分析提出了更好的施工方案[7]。
4 總結(jié)與展望
由此可見，BIM技術(shù)將是今后建筑及制造行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。無論是對(duì)現(xiàn)有橋梁的運(yùn)營(yíng)管理，還是對(duì)未來橋梁的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)的全生命周期管理，BIM技術(shù)都將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)與社會(huì)價(jià)值。
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關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑施工；安全管理
1引言
BIM施工技術(shù)現(xiàn)在被廣泛的利用，所涉及到的有結(jié)構(gòu)工程師、開發(fā)商、水暖電工程師與施工承包商等等多個(gè)工作領(lǐng)域，BIM施工技術(shù)可以給這些工作領(lǐng)域帶來一個(gè)多方面的平臺(tái)，那就是可視化科學(xué)協(xié)作平臺(tái)。BIM施工技術(shù)之所以能夠做到這一點(diǎn)，主要是歸功它的可視化的多維數(shù)字建設(shè)模型以及三維數(shù)字設(shè)計(jì)。
2BIM技術(shù)在安全管理方面的優(yōu)勢(shì)
BIM施工技術(shù)有很多的優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)在建筑的項(xiàng)目管理中被一一的體現(xiàn)了出來，具體我們可以將它分為五點(diǎn)，那就是可出圖性、可視性、優(yōu)化性、協(xié)調(diào)性和模擬性。以下內(nèi)容是對(duì)它們的介紹：什么是可視性？可視性簡(jiǎn)單的來說會(huì)是BIM施工技術(shù)的可視化水平，不過這個(gè)可視化水平并不是一般的可視化水平，這主要是因?yàn)锽IM施工技術(shù)自帶較高的可視化水平，所以我們這次要介紹的是更高程度的BIM施工技術(shù)的可視化水平。還有BIM施工技術(shù)自帶完善的物理和功能信息、項(xiàng)目幾何，在施工的時(shí)候只要有BIM模型就夠了，只要從它里面提取所需要的信息就可。什么是協(xié)調(diào)性？BIM施工技術(shù)的協(xié)調(diào)性簡(jiǎn)的說就是幫助建筑工程處理事前事情更方便一些，項(xiàng)目參與方要想迅速的找到模型的碰撞點(diǎn)，就可以利用到碰撞檢查系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以幫助項(xiàng)目參與方收集BIM模型的參數(shù)，并且快速的進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，除此之外，它還能自動(dòng)形成實(shí)驗(yàn)的分析報(bào)告。分析報(bào)告極大的方便了項(xiàng)目參與人員的分析與溝通。什么是模擬性？它主要指的是建筑項(xiàng)目工程利用BIM施工技術(shù)做的模擬實(shí)驗(yàn)，而模擬實(shí)驗(yàn)主要包括緊急疏散、節(jié)能和導(dǎo)熱性等等。除此之外，在招標(biāo)與施工使，BIM施工技術(shù)可以很好的幫助項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，有利于工程項(xiàng)目更好的完成。什么是優(yōu)化性？它可以幫助項(xiàng)目工程完成設(shè)計(jì)圖紙的修改和優(yōu)化，這要主要是通過前面的碰撞試驗(yàn)分析報(bào)告和各種的模擬實(shí)驗(yàn)來完成的。什么是可出圖？它可以幫助設(shè)計(jì)建筑工程的施工圖，主要是通過BIM施工技術(shù)的軟件來完成的，甚至可以完成整個(gè)BIM出圖展示。
3建筑項(xiàng)目管理階段中應(yīng)用BIM技術(shù)
3.1BIM的算量技術(shù)
BIM可以很好的構(gòu)建運(yùn)算信息，并且BIM還能更好的使用運(yùn)算信息，運(yùn)用它自動(dòng)的來識(shí)別不同的構(gòu)建，然后統(tǒng)計(jì)構(gòu)建的具體數(shù)量，這主要依據(jù)的是不同性質(zhì)信息。BIM模型有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是能夠很直接的生成材料數(shù)量以及尺寸信息，并且很好的反映出更改過的信息，同時(shí)更改別的信息。
3.2BIM的三維碰撞檢查
在設(shè)計(jì)圖紙的時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖有不統(tǒng)一的問題，一般情況下是很難被解決的，這些問題還會(huì)給項(xiàng)目工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量帶來較直接的影響。BIM施工技術(shù)的出現(xiàn)，給項(xiàng)目工程帶來了很大的幫助，因?yàn)锽IM施工技術(shù)的可視性可以幫助建筑工程形成可視化，能夠幫助建筑工程更好的完成碰撞檢查實(shí)驗(yàn),幫助建筑工程更好的優(yōu)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)，并且能夠幫助建筑工程減少錯(cuò)誤率，極大的提高了整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。
3.3BIM的虛擬技術(shù)
BIM施工技術(shù)有很好的的虛擬技術(shù)，該虛擬技術(shù)能夠幫助建筑工程完成項(xiàng)目虛擬，幫助建筑工程全面的了解到筑的外形以及環(huán)境功能，使建筑人員更好的分析設(shè)計(jì)的合理以及科學(xué)性，極大的提升了建筑工程的辦事效率。BIM的虛擬技術(shù)可以很好的變現(xiàn)建筑模型的物理特征，幫助項(xiàng)目工程更好的完成該操作，使要求更好的完成。
3.4BIM技術(shù)中的4D施工模擬技術(shù)
在建筑進(jìn)行施工的時(shí)候，有一點(diǎn)使非常重要的，那就是施工的模擬技術(shù)，因?yàn)槭┕さ哪M技術(shù)所影響到方面非常廣，其中包括天氣狀況、技術(shù)水平、施工進(jìn)度以及材料的質(zhì)量等等，這些都會(huì)對(duì)建筑工程的施工造成很大的影響，除此之外，有些時(shí)候在施工時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題，那就是設(shè)計(jì)的施工進(jìn)度與實(shí)際的施工進(jìn)度不一樣，并且差異非常的大，隨著施工的不斷深入，這個(gè)問題也會(huì)越來越嚴(yán)重，極大的影響了建筑工程的施工，更嚴(yán)重的是會(huì)給建筑工程的施工安全與質(zhì)量帶來影響。如果建筑工程想要很好的解決這一問題，就可以利用BIM技術(shù)來完成了,BIM施工技術(shù)可以很好的模擬4D施工，因?yàn)樗軌蚝芎玫乩檬┕?chǎng)地布置信息以及資源,構(gòu)建一個(gè)較全面的4D施工模型,建筑工程可以利用這個(gè)模型更合理的進(jìn)行分配工作與實(shí)施計(jì)劃，幫助建筑工程降低了一定的風(fēng)險(xiǎn)，極大的提升了建筑工程的施工質(zhì)量。
3.5BIM技術(shù)中的項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理
在工程中，通常會(huì)出現(xiàn)很多復(fù)雜的數(shù)據(jù)，這就使得建筑工程迎來了更大的挑戰(zhàn)。BIM技術(shù)就能很好的解決這一點(diǎn)，因?yàn)樗梢詷?gòu)建一個(gè)信息交流平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)中，可以進(jìn)行信息共享，形成各單位的聯(lián)系，方便了管理以及溝通，使建筑工程變得更加的快捷與簡(jiǎn)單，提高了建筑工程的質(zhì)量和效率。除此之外BIM技術(shù)還可以將建筑的信息導(dǎo)出來，極大的減少了建筑工程的工作量，給建筑工程降低了不少的難度。
4結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)以上內(nèi)容我們可以知道，目前我國(guó)正處在一個(gè)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)期，建筑行業(yè)也同樣被帶動(dòng)發(fā)展，所以為了更好的發(fā)展建筑行業(yè)必須要不斷提高監(jiān)視施工技術(shù)，這樣才能夠很好的解決施工中出現(xiàn)的安全和管理問題。BIM施工技術(shù)能夠幫助建筑工程解決安全管理問題，BIM施工技術(shù)的出現(xiàn)極大的幫助了建筑工程的發(fā)展。所以我認(rèn)為建筑工程應(yīng)該積極主動(dòng)的去學(xué)習(xí)使用BIM技術(shù)，不斷的來提高自己的安全質(zhì)量，以更好的迎接挑戰(zhàn)。
參考文獻(xiàn)：
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[2]張成方,李超.BIM技術(shù)在地鐵施工安全方面的應(yīng)用淺析[J].河南科技.2013(9)
Abstract： It exists obstacles for communication of information in the traditional production mode， resulting in low efficiency； and the separation of design and construction brought many problems. The integration of design and construction take combination， resolving part of the problems in the traditional pattern， but long separation of design and construction leads to problems in the integration of the current mode in China. From the aspect of information， this paper analyzes the development of BIM （Building Information Modeling）. And then it puts forward the technical flow of BIM application in engineering & construction integrated model， providing support for the effective combination of design and construction.
關(guān)鍵詞： BIM；設(shè)計(jì)施工一體化；信息交流障礙
Key words： building information modeling （BIM）；engineering & construction integrated；obstacles for communication of information
中圖分類號(hào)：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）32-0137-030 引言
在工程建設(shè)發(fā)展史上，古代建筑中的設(shè)計(jì)和建造是由不同工匠承擔(dān)。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，工程規(guī)模越來越大，技術(shù)復(fù)雜程度越來越高，設(shè)計(jì)和施工出現(xiàn)分工。我國(guó)建筑業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要物質(zhì)生產(chǎn)部門，總體規(guī)模大，在在目前工程建設(shè)模式下，設(shè)計(jì)、施工有一定的結(jié)合，但大多數(shù)仍屬于不同的專業(yè)，由不同單位承擔(dān)。在這種傳統(tǒng)的模式下，帶來眾多問題，主要表現(xiàn)在：
①在長(zhǎng)期設(shè)計(jì)、施工分開招標(biāo)影響下，設(shè)計(jì)與施工單位進(jìn)入時(shí)間、需求不同，設(shè)計(jì)、施工階段不能很好的搭接。一方面設(shè)計(jì)方案的可施工性存在問題，導(dǎo)致設(shè)計(jì)變更頻繁；另一方面設(shè)計(jì)缺陷和施工失誤帶來的責(zé)任權(quán)限劃分不清，引起糾紛。
②部門之間信息量增大，交流與傳遞頻繁。但各專業(yè)信息交流媒介存在局限，部門間的信息存在斷層，導(dǎo)致信息流失，難以集成與協(xié)同。
建筑業(yè)各環(huán)節(jié)存在重復(fù)作業(yè)；另外不同生產(chǎn)之間信息難以協(xié)同；這兩個(gè)問題使得生產(chǎn)效率低下，帶來資源、成本的浪費(fèi)。眾多研究提出解決整個(gè)工程建設(shè)行業(yè)低效率的主要方案是把設(shè)計(jì)-施工-管理過程集成在一起，形成設(shè)計(jì)施工一體化，加強(qiáng)項(xiàng)目全生命周期中最重要的兩階段的聯(lián)系，減少設(shè)計(jì)變更，節(jié)約成本。
1 建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工一體化的應(yīng)用問題
設(shè)計(jì)施工一體化的概念要追溯到古美索不達(dá)米亞時(shí)代。20世紀(jì)80年中葉，眾多專家都印證了：采用設(shè)計(jì)施工總承包模式與其他模式相比，在工期、費(fèi)用和質(zhì)量等方面都有一定的優(yōu)勢(shì)。
設(shè)計(jì)施工一體化是將設(shè)計(jì)、施工的分工與合作進(jìn)行平衡、交叉，達(dá)到互動(dòng)、互補(bǔ)和優(yōu)化。設(shè)計(jì)施工一體化可以理解為：一是從企業(yè)角度看，是設(shè)計(jì)、施工單位縱向一體化戰(zhàn)略在項(xiàng)目的表現(xiàn)，二是從工程總承包商角度看，設(shè)計(jì)施工一體化是設(shè)計(jì)、施工單位實(shí)行設(shè)計(jì)施工總承包的一種方式。工程承包市場(chǎng)能更好的體現(xiàn)設(shè)計(jì)施工一體化，但目前建筑行業(yè)的企業(yè)更多的關(guān)注于企業(yè)縱向一體化，如向前期投資，后期維護(hù)等方面的發(fā)展。由于我國(guó)長(zhǎng)期設(shè)計(jì)、施工的不同專業(yè)劃分，使得設(shè)計(jì)施工一體化建設(shè)困難重重。
1.1 總承包模式下設(shè)計(jì)施工一體化發(fā)展制約 在眾多研究中，傳統(tǒng)機(jī)制問題被認(rèn)為是總承包模式中設(shè)計(jì)施工一體化發(fā)展的主要制約因素。我國(guó)建筑工程設(shè)計(jì)、施工分包的模式的弊端日益凸顯，要推進(jìn)工程建設(shè)組織實(shí)施方式的改革，加快改變?cè)O(shè)計(jì)施工彼此分割的局面[1]。不管設(shè)計(jì)施工一體化采用何種模式，都要建立一個(gè)有效溝通協(xié)調(diào)機(jī)制，加強(qiáng)設(shè)計(jì)施工協(xié)作。
1.2 設(shè)計(jì)方案的可施工性問題 設(shè)計(jì)方案的可施工性是傳統(tǒng)模式下的重要問題，設(shè)計(jì)與施工分離是造成設(shè)計(jì)方案可施工性問題的直接原因。設(shè)計(jì)與施工的一體化才能從根本上解決建設(shè)項(xiàng)目的可施工性[2]。設(shè)計(jì)施工總承包中，設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和決定性的主導(dǎo)地位，只有通過設(shè)計(jì)、施工的合理搭接，將施工經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到項(xiàng)目得早起，才能落實(shí)設(shè)計(jì)的可施工性[3]。
1.3 設(shè)計(jì)施工一體化與信息化問題 建設(shè)生產(chǎn)過程的本質(zhì)是面向物質(zhì)和信息的協(xié)作過程，項(xiàng)目后期的實(shí)施和運(yùn)行過程的質(zhì)量直接依賴于項(xiàng)目前期信息的可用性、可獲得性及可靠性。隨著現(xiàn)代工程建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模的擴(kuò)大，施工技術(shù)的難度與要求不斷提高，各專業(yè)部門之間信息量擴(kuò)大、信息的交流與傳遞更頻繁，但不能實(shí)現(xiàn)整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的信息共享。設(shè)計(jì)施工聯(lián)合體雙方要有充分的信息交流，建立信息網(wǎng)絡(luò)，才能充分利用聯(lián)合體資源優(yōu)勢(shì)[4]。
目前最大的問題是設(shè)計(jì)、施工兩個(gè)階段的工作不能真正的融合，集成優(yōu)勢(shì)不明顯，綜合效益難以體現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與施工的有效融合，需要建立有效的溝通協(xié)調(diào)機(jī)制解決總承包模式下的制約，加強(qiáng)信息資源的支持與共享。
2 BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)施工一體化的應(yīng)用
建筑生產(chǎn)和信息處理是兩個(gè)不可分割的過程，推行設(shè)計(jì)施工一體化，實(shí)現(xiàn)的是建筑生產(chǎn)過程的集成；BIM技術(shù)促進(jìn)的是項(xiàng)目信息處理過程的集成，基于BIM的設(shè)計(jì)施工一體化建設(shè)通過信息處理過程的集成實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的有效改進(jìn)和重組，為不同參與方提供協(xié)作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息共享，能很好的為目前設(shè)計(jì)施工一體化的困境提供出路。
2.1 BIM技術(shù)的發(fā)展 BIM，是一種技術(shù)，也是一個(gè)過程，是利用三維數(shù)字技術(shù)，將建筑各構(gòu)件的物理和功能性特性等信息以模型的形式，儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，并嵌套各構(gòu)件的相關(guān)聯(lián)系，提供“模擬和分析”的科學(xué)協(xié)作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息集成、共享，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行管理。可從以下幾個(gè)方面理解其定義：
2.1.1 必要條件：BIM中B（Building）是輸入的客體，I（Information）是核心，M（Modeling）是過程，輸出的是三維或多維模型。
①Building：BIM的基礎(chǔ)是建筑物，建筑物是BIM的研究客體，也是信息的發(fā)出者，是BIM過程的輸入，也是各參與者的作用客體。建設(shè)項(xiàng)目過程中的信息都是通過對(duì)建筑物的基本屬性處理得到的，是對(duì)建筑的完整描述。
②Information：信息是BIM的本質(zhì)，BIM收集、處理、共享的是信息，各參與者利用BIM獲取、更新、修改的也是信息，信息是將建筑物的屬性與多維模型，不同參與方之間聯(lián)系起來的樞紐。
③Model：模型是BIM輸出的結(jié)果，也是各參與方對(duì)建筑最接近直觀的感受，BIM集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的動(dòng)態(tài)工程數(shù)據(jù)模型。
2.1.2 技術(shù)基礎(chǔ)：以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，建立數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)信息的參數(shù)化儲(chǔ)存，解決數(shù)據(jù)之間的一致性和共享問題，能被建設(shè)項(xiàng)目各參與方普遍使用，支持建設(shè)項(xiàng)目中動(dòng)態(tài)信息的創(chuàng)建、管理和共享。
2.1.3 其他方面
①目標(biāo)：BIM要求將工具從二維轉(zhuǎn)變到三維，并在設(shè)計(jì)、施工階段貫徹協(xié)同、綠色和可持續(xù)的理念，在完成工期、質(zhì)量、成本、安全目標(biāo)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)與環(huán)境協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展等更高層次目標(biāo)。
②工具：BIM軟件是實(shí)現(xiàn)BIM思想的工具，通過應(yīng)用不同的軟件，將建筑項(xiàng)目全生命周期中的變化發(fā)展形成完成的脈絡(luò)。
建筑是2D的，也是3D的，建筑信息從設(shè)計(jì)師到施工人員的傳遞也經(jīng)歷了多次2D、3D的轉(zhuǎn)換。建筑師要將頭腦中3D的建筑設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為2D的設(shè)計(jì)圖，施工人員在理解、分析施工圖紙的時(shí)候又將這種2D的圖紙?jiān)谀X中轉(zhuǎn)化為3D的模型，與實(shí)體建筑相對(duì)應(yīng)。BIM的應(yīng)用能讓設(shè)計(jì)師直接以3D模式展現(xiàn)建筑信息，施工人員以3D模型為理解基礎(chǔ)，與實(shí)體建筑相對(duì)應(yīng)，減少了信息在2D、3D轉(zhuǎn)換中的信息流失，傳遞過程如圖2。
建筑信息模型也是多維的，將施工時(shí)間計(jì)劃和建筑信息模型集成可形成4D Model（四維模型），實(shí)現(xiàn)構(gòu)件或部件按建造順序進(jìn)行顯示，即施工模擬；將造價(jià)信息與進(jìn)度計(jì)劃、建筑信息模型結(jié)合，就形成了5D Model（五維模型），可根據(jù)施工內(nèi)容自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各個(gè)時(shí)間段需要的資金。
2.2 BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)施工一體化中的應(yīng)用 我國(guó)BIM發(fā)展是以20世紀(jì)80年代建筑業(yè)開始信息化進(jìn)程為基礎(chǔ)的。 “十五”信息化工作國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目推動(dòng)了施工領(lǐng)域企業(yè)的信息化發(fā)展，BIM（Building Information Modeling），即建筑信息模型技術(shù)引起了我國(guó)建筑業(yè)第。2002年BIM的方法和理念由歐特克公司率先提出后，國(guó)內(nèi)興起了用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)變革的風(fēng)潮。“十二五”期間，國(guó)家明確提出要加快信息化新技術(shù)BIM在工程中的應(yīng)用，降低信息傳遞過程中衰減。
但我國(guó)工程項(xiàng)目信息集成管理的起步較晚，其推進(jìn)過程是緩慢而艱難。對(duì)BIM的概念研究?jī)H限于BIM的概念、特征等基本性質(zhì)，更多的關(guān)注的是BIM在設(shè)計(jì)應(yīng)用后帶來的變革；施工階段將BIM應(yīng)用到項(xiàng)目管理的具體實(shí)際中，更好的實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)和效益，較少偏重于BIM信息處理方面的優(yōu)勢(shì)。
對(duì)于BIM技術(shù)應(yīng)用的案例和應(yīng)用軟件都以設(shè)計(jì)階段為主導(dǎo)，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化和選擇，像建筑朝向、日照、溫度濕度、風(fēng)環(huán)境、聲學(xué)模擬等施工領(lǐng)域BIM還處于初級(jí)應(yīng)用，主要是利用設(shè)計(jì)單位提供的設(shè)計(jì)圖紙，先利用其它軟件建立項(xiàng)目的BIM技術(shù)模型，并復(fù)核檢查，進(jìn)行模擬分析優(yōu)化，成本預(yù)算部門進(jìn)行三維算量、成本預(yù)算。其它應(yīng)用比較多的是利用BIM的模擬、可視化進(jìn)行質(zhì)量安全控制、機(jī)電設(shè)備等的碰撞檢查，如浙江城建贛州中航項(xiàng)目、中天建設(shè)杭州奧體中心項(xiàng)目等，已出現(xiàn)的大量?jī)?yōu)秀的設(shè)計(jì)及施工案例，相比國(guó)外的技術(shù)水平，仍有較大的差距。BIM在設(shè)計(jì)、施工階段主要應(yīng)用如圖3。設(shè)計(jì)單位和施工企業(yè)的BIM應(yīng)用技術(shù)路線分析如圖4。
隨后BIM的在設(shè)計(jì)、施工領(lǐng)域的不斷應(yīng)用，人們逐漸意識(shí)到BIM的三維數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)，可視化模擬等能更好的鏈接設(shè)計(jì)、施工的信息。同時(shí)借助BIM，建筑項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)階段就需要施工方的介入，設(shè)計(jì)者與施工者在三維設(shè)計(jì)平臺(tái)上協(xié)同工作，共同商討施工圖是否符合施工工藝和施工流程的要求。目前建設(shè)工程領(lǐng)域設(shè)計(jì)、施工過程中協(xié)調(diào)性差、整體性不強(qiáng)等問題，都可通過設(shè)計(jì)、施工一體化來解決，而建筑信息模型BIM技術(shù)可為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工一體化提供良好的技術(shù)平臺(tái)和解決思路[5]。設(shè)計(jì)施工一體化模式下BIM應(yīng)用技術(shù)路線分析見圖5。
3 結(jié)語(yǔ)
通過對(duì)設(shè)計(jì)施工一體化建設(shè)研究可以發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)外都經(jīng)歷了設(shè)計(jì)施工從整體到分工再一體化的過程，目前大多數(shù)研究者認(rèn)為設(shè)計(jì)施工一體化的實(shí)現(xiàn)是由一個(gè)承包商負(fù)責(zé)，但具體是一個(gè)獨(dú)立實(shí)體還是聯(lián)合體形式尚無定論。
BIM在信息方面具有優(yōu)勢(shì)，將BIM應(yīng)用到傳統(tǒng)模式下，只能改善項(xiàng)目信息的連續(xù)性，并不能從根本上解決設(shè)計(jì)施工階段的信息流失。只有選擇適合BIM信息共享路徑的建設(shè)模式才能更好的發(fā)揮信息技術(shù)的作用。
綜上所述，BIM改變了傳統(tǒng)模式下信息共享路徑，設(shè)計(jì)施工一體化建設(shè)轉(zhuǎn)換了傳統(tǒng)模式下設(shè)計(jì)、施工的分離狀態(tài)，將BIM應(yīng)用到設(shè)計(jì)施工一體化建設(shè)中，能更好的輔助項(xiàng)目，減少信息流失，兩者相輔相成。
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關(guān)鍵詞：預(yù)制裝配式建筑；BIM；綠色施工；應(yīng)用；實(shí)踐
1引言
預(yù)制裝配式建筑越來越受到歡迎，是因?yàn)檫@種建筑在建房的時(shí)候所采用的是工業(yè)化方法，即施工中使用的構(gòu)件大部分在工廠內(nèi)完成，對(duì)于需要使用的構(gòu)建運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，經(jīng)過技術(shù)人員按照設(shè)計(jì)圖紙拼接后可安裝在建筑結(jié)構(gòu)上。需要注意的是，所有構(gòu)件應(yīng)牢固連接，以確保建筑物的可靠性。在預(yù)制裝配式建筑中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以在構(gòu)件運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)后按照三維設(shè)計(jì)圖拼裝，取代傳統(tǒng)的按照二維平面圖進(jìn)行澆筑施工和現(xiàn)場(chǎng)拼裝的方式。這樣，建筑的外觀就與傳統(tǒng)方法建造的房子一樣，施工方法卻截然不同。預(yù)制裝配式建筑應(yīng)用BIM技術(shù)，縮短了施工現(xiàn)場(chǎng)的工作時(shí)間，減少了用電、用水和人力資源，簡(jiǎn)化了施工過程。此外，還可以減少各種污染物，減少了垃圾量，避免了施工環(huán)境的污染，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理非常有利。
2預(yù)制裝配式建筑的介紹
預(yù)制裝配式建筑的一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)是，可以提高工程的施工質(zhì)量，確保整個(gè)工程的施工進(jìn)度加快。在預(yù)制裝配式建筑施工的過程中，由于某些施工采用裝配施工方式，在生產(chǎn)施工過程中，通常采用運(yùn)行機(jī)械裝配線的方式，對(duì)于零件的生產(chǎn)不再采用人工操作方式，使得零件有更高的精度，確保每道工序符合有關(guān)的規(guī)定，建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)部位得以改進(jìn)，工程施工質(zhì)量有所提高[1]。預(yù)制裝配式建筑的整個(gè)施工都采用裝配模式，施工管理模式也發(fā)生了變化。在裝配式建筑施工的過程中，整個(gè)施工過程按照一定的產(chǎn)業(yè)流程進(jìn)行，部分結(jié)構(gòu)零部件在工程中完成，實(shí)現(xiàn)了施工標(biāo)準(zhǔn)化操作，使大部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)比傳統(tǒng)的施工模式更加完善，當(dāng)然這對(duì)施工人員的專業(yè)素質(zhì)有較高的要求，特別是施工中采用工業(yè)管理模式，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工管理，使施工項(xiàng)目既實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化，又實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行。預(yù)制裝配式建筑的施工特點(diǎn)是，采用預(yù)制模式，大大提高了管理效率。從裝配式建筑施工的現(xiàn)狀來看，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)作業(yè)模式。與手工生產(chǎn)操作相比，這種生產(chǎn)方式的速度更快，生產(chǎn)質(zhì)量有所保證。所以，建筑施工中整體化操作，使得施工的進(jìn)度加快，縮短了施工時(shí)間。預(yù)制裝配式建筑施工與傳統(tǒng)的建筑工程施工模式相比較，工期大大縮短，原材料的使用量明顯減少，由此降低了成本，提高了工作效率。
3預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)要點(diǎn)
3.1預(yù)制吊裝施工技術(shù)。預(yù)制裝配式建筑施工中，對(duì)于預(yù)制外墻板要使用車輛運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),施工管理人員將外墻板的數(shù)量清點(diǎn)正確，對(duì)編號(hào)都要核對(duì)好，外墻板使用專用的吊具，將其吊到建筑結(jié)構(gòu)上，放置在指定的安裝位置。施工人員對(duì)外墻板初步就位之后，將臨時(shí)的支撐系統(tǒng)設(shè)置好，還要采取必要的固定限位措施[2]。外墻板與樓層面限位固定的時(shí)候要做好清點(diǎn)工作，對(duì)編號(hào)進(jìn)行核對(duì),防止產(chǎn)生錯(cuò)誤。當(dāng)預(yù)制樓梯運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)并清點(diǎn)完畢，對(duì)編號(hào)予以核對(duì)，使用專用吊具將預(yù)制樓梯段運(yùn)輸?shù)筋A(yù)安裝樓的板位置,由施工人員安裝就位。3.2墻面施工技術(shù)。應(yīng)用預(yù)制裝配式技術(shù)，主要的目的是實(shí)現(xiàn)綠色施工，對(duì)工程的整個(gè)建設(shè)環(huán)節(jié)實(shí)施一體化管理，如此形成一個(gè)科學(xué)化的管理模式，避免管理不當(dāng)造成材料和資金的浪費(fèi)。在預(yù)制裝配式施工的過程中，采用綜合化的管理模式能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，及時(shí)采取有效地措施處理，避免造成嚴(yán)重后果，導(dǎo)致資金投入量增加。在承重墻建設(shè)以及剪力墻建設(shè)中應(yīng)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)和施工，流程簡(jiǎn)化，工程建設(shè)效果更好，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。在工程施工中采用預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)，可以從建筑結(jié)構(gòu)整體的角度出發(fā)進(jìn)行墻體建設(shè)，應(yīng)用BIM技術(shù)規(guī)劃建筑結(jié)構(gòu)，根據(jù)立體化、透視化的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行拼接，在加工部件的時(shí)候可以測(cè)試承重能力并對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)精確分析，對(duì)于不當(dāng)之處適當(dāng)調(diào)整[3]。在墻面施工的過程中注重綠色化，將預(yù)制裝配式模式發(fā)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，結(jié)合使用BIM技術(shù)可以避免拆除重建，可以一次性成型，同時(shí)排除各種安全隱患，施工效果良好。
4應(yīng)用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠色施工
4.1應(yīng)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)模型。工程項(xiàng)目部在施工的初期階段將BIM應(yīng)用小組建立起來，應(yīng)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)預(yù)制裝配式建筑模型。將BIM技術(shù)應(yīng)用于施工實(shí)踐中，就是通過運(yùn)行工作軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要使用的軟件包括Autodesk、Navisworks、Revit、斯維爾二維算量和廣聯(lián)達(dá)場(chǎng)地布置等，所設(shè)計(jì)的模型惟妙惟肖，而且是立體化呈現(xiàn)，具有良好的透視效果，每個(gè)細(xì)節(jié)出現(xiàn)問題都能夠及時(shí)修改，方式施工中發(fā)現(xiàn)予以返工，由此節(jié)省了人力和物力，保證工期[4]。在預(yù)制裝配式建筑施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，考慮到建筑的主體結(jié)構(gòu)所采用的是框架結(jié)構(gòu)，以屋面護(hù)系統(tǒng)和墻面護(hù)系統(tǒng)為主，按照綠色理念，外覆雙曲造型所使用的鋁板幕墻和玻璃幕墻。按照BIM模型，就是將各種構(gòu)件拼接起來，構(gòu)成多種形式的實(shí)體[5]。節(jié)能與環(huán)保在預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的中心筒部分施工中，工序復(fù)雜，難度大，對(duì)施工精度有較高的要求。對(duì)于這種情況，BIM小組運(yùn)行BIM建立模型的時(shí)候，以樹權(quán)部位的二維模型為主，臨時(shí)支撐間距在設(shè)計(jì)的過程中計(jì)算出來，根據(jù)計(jì)算的結(jié)構(gòu)排布支撐，還要與施工進(jìn)度計(jì)劃相結(jié)合，對(duì)施工的工序進(jìn)行四維施工模擬。應(yīng)用BIM模型對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行交底，避免設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)施工存在不符之處，保證施工質(zhì)量。4.2設(shè)置臨時(shí)支撐。在進(jìn)行預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工的過程中，要保證屋面的結(jié)構(gòu)安裝保持較高的穩(wěn)定性，將屋面的梁撓度減少，在進(jìn)行樹權(quán)施工的過程中，需要將臨時(shí)支撐設(shè)置好。在確定臨時(shí)支撐型號(hào)的時(shí)候，需要根據(jù)受力計(jì)算所獲得的結(jié)果進(jìn)行。對(duì)于整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的整體受力，要保證其具有較高的穩(wěn)定性之后，按照設(shè)計(jì)圖紙將臨時(shí)支撐拆除，如此可以起到轉(zhuǎn)換受力體系的作用[6]。某建筑工程的上施工中，按照設(shè)計(jì)圖紙要求在屋架的下方所設(shè)置臨時(shí)支撐，所選用的材料為鋼管，規(guī)格為152mm×5.0mm，材質(zhì)為Q235，鋼支撐的高度介于3.2m~5.5m之間，根據(jù)具體的需要進(jìn)行選擇。鋼支撐之間的距離設(shè)定需要根據(jù)鋼梁跨度進(jìn)行布置，介于3.5m~4.8m之間，在支撐的上部與屋架梁底部可以采用鋼接的方法，這種連接方式比較簡(jiǎn)單。支撐的下部如果不在樹權(quán)部位，可以將型鋼連接到混凝土結(jié)構(gòu)，型鋼的規(guī)格為H200mm×200mm×8mm×12mm，使用膨脹螺栓連接，支撐鋼管連接到型鋼件上，采用剛性連接的方法。與樹權(quán)部位交接的部位，可以直接在主桿件的頂面連接。由于螺栓在圓管的外側(cè)布置，整個(gè)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔，而且節(jié)省了材料[7]。4.3應(yīng)用BIM技術(shù)模擬施工應(yīng)用。BIM技術(shù)模擬施工是BIM技術(shù)的一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)。在預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工的過程中應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行模擬操作，對(duì)施工的現(xiàn)場(chǎng)情況都能夠模擬操作，發(fā)揮虛擬建造技術(shù)的作用，通過操作軟件構(gòu)建模型，合理設(shè)置時(shí)間參數(shù)，在計(jì)算機(jī)中操作虛擬軟件就可以將頭腦中形成的思路用模型體現(xiàn)出來，然后進(jìn)行虛擬操作，使用仿真軟件進(jìn)行仿真操作。在工程項(xiàng)目建造的過程中會(huì)產(chǎn)生一些成本[8]。比如，當(dāng)某工程沒有按期完成工程造成的損失，施工中存在材料浪費(fèi)的問題等，使用BIM技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)虛擬軟件建造，對(duì)工程設(shè)計(jì)圖進(jìn)行模擬操作，合理規(guī)劃施工的每個(gè)環(huán)節(jié)，將施工中所存在的難點(diǎn)以及需要重點(diǎn)關(guān)注的問題都能夠展示出來，從而對(duì)施工過程管理予以優(yōu)化。在進(jìn)行異型樹權(quán)鋼結(jié)構(gòu)施工之前，需要將BIM模型建立起來，還要進(jìn)行模擬操作，對(duì)每個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在施工中的效果都能夠體現(xiàn)出來，發(fā)現(xiàn)問題可以及時(shí)調(diào)整，避免施工中產(chǎn)生問題導(dǎo)致不良后果。工程施工中應(yīng)用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)，具體的實(shí)施中，就是應(yīng)用三維信息模型實(shí)施管理。立體化的施工設(shè)計(jì)圖發(fā)揮指導(dǎo)作用，對(duì)于所存在的問題及時(shí)指導(dǎo)施工現(xiàn)場(chǎng)解決，避免施工中出現(xiàn)施工質(zhì)量問題導(dǎo)致返工。展示三維信息模型的時(shí)候，就是將工程項(xiàng)目的各項(xiàng)指標(biāo)綜合，使得工程施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)全面呈現(xiàn)，BIM軟件的運(yùn)行中可以起到有效協(xié)調(diào)的作用[9]。同時(shí)，應(yīng)用BIM技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)管理。在預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工的過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，使得復(fù)雜性問題得到有效解決。預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中，打破了原有的循序漸進(jìn)的方式，而是從整體施工高度角度出發(fā)展開，如果存在問題，可以從整體的角度出發(fā)作出調(diào)整，由此可以加快施工進(jìn)度，各個(gè)施工環(huán)節(jié)都能夠合作進(jìn)行，相互配合良好。發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，可以使得復(fù)雜的設(shè)計(jì)問題和施工問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并準(zhǔn)確定位，對(duì)于問題的處理簡(jiǎn)單化，確保整個(gè)的施工中發(fā)揮設(shè)計(jì)圖的指導(dǎo)作用，各項(xiàng)工作更加有條理。具體的應(yīng)用中，就是發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，通過實(shí)施模擬對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化管理，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的障礙快速解決，施工質(zhì)量有所保證。
5結(jié)束語(yǔ)
通過上面的研究可以明確，預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工的過程中應(yīng)用BIM技術(shù)可以發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。中國(guó)走綠色發(fā)展道路，建筑施工的能耗大、資源消耗量也大，而且往往工期比較長(zhǎng)，采用預(yù)制裝配式建筑施工方式，結(jié)合BIM技術(shù)，使傳統(tǒng)施工當(dāng)中所存在的問題有效解決。如此，建筑工程更加完善，使建筑業(yè)的發(fā)展符合中國(guó)綠色戰(zhàn)略目標(biāo)。
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【關(guān)鍵詞】：數(shù)字技術(shù)建筑信息模型（BIM） 建筑教育體系改革
中途分類號(hào)： G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
1.前言
一提到建筑數(shù)字技術(shù)教育，首先想到的可能是一系列的軟件，除了傳統(tǒng)的AutoCAD，3Dmax，Sketchup等，還有基于建筑信息模型BIM技術(shù)的Revit 等，另外擅長(zhǎng)曲面造型的Rhino，誠(chéng)然，這些軟件的教學(xué)能讓學(xué)生掌握更多表達(dá)建筑的方法或提供更好的建筑設(shè)計(jì)的思考途徑，但是由于在教學(xué)過程中大多側(cè)重軟件使用方面的講授，忽視了與設(shè)計(jì)課的結(jié)合，同時(shí)其他專業(yè)基礎(chǔ)課與設(shè)計(jì)課在數(shù)字技術(shù)的銜接方面也不成體系，因此很難達(dá)到預(yù)期的效果。在2007年全國(guó)高等學(xué)校建筑院系建筑數(shù)字技術(shù)教學(xué)研討會(huì)上提出的改革思路的一個(gè)重要方面就是將建筑數(shù)字技術(shù)課程與建筑設(shè)計(jì)教學(xué)結(jié)合起來，原本專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)就應(yīng)該服務(wù)于設(shè)計(jì)課，更好的將個(gè)專業(yè)基礎(chǔ)課與設(shè)計(jì)課達(dá)到無縫銜接的程度才是建筑學(xué)專業(yè)教學(xué)的目的。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用是滲透到整個(gè)建筑行業(yè)中的，因此建筑學(xué)專業(yè)教學(xué)體系應(yīng)抓住數(shù)字技術(shù)革新的契機(jī)，對(duì)各個(gè)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法做出相應(yīng)的改革，建立更緊密圍繞設(shè)計(jì)課為主的教學(xué)體系，讓學(xué)生更加適應(yīng)數(shù)字時(shí)代的到來！
2.建筑數(shù)字技術(shù)教學(xué)改革的現(xiàn)狀
隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，給建筑教學(xué)帶來了翻天覆地的變化。首先，網(wǎng)絡(luò)讓教學(xué)交流更容易。比如，班級(jí)一般都建有QQ群，任課老師經(jīng)常被邀請(qǐng)加入群里，討論作業(yè)、設(shè)計(jì)等，在更輕松、平等的網(wǎng)絡(luò)氛圍下的師生交流更愉快，教學(xué)效果更好。此外，學(xué)生還把作業(yè)放到ABBS等建筑論壇上請(qǐng)求點(diǎn)評(píng)，在論壇上經(jīng)常會(huì)碰到名師還有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的建筑師，學(xué)生反映收獲很大。除了增進(jìn)與老師的交流以外，學(xué)生與其他院校的同學(xué)交流也增多了，通過網(wǎng)絡(luò)他們了解了其他院校的同學(xué)都在學(xué)什么，怎么學(xué)，而且同齡人之間交流學(xué)習(xí)心得的效果比老師在課堂上反復(fù)強(qiáng)調(diào)要好。其次，實(shí)現(xiàn)了多媒體教學(xué)普及和精品課程資源共享。一般理論課教學(xué)都利用了多媒體教室，老師通過圖片、三維動(dòng)畫、視頻資料輔助教學(xué)，學(xué)生更容易接收。更重要的是多媒體教學(xué)也讓精品課程庫(kù)的建立成為可能，讓不少一般院校的學(xué)生也能通過精品課程庫(kù)享受到優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，對(duì)提高老師的教學(xué)質(zhì)量也有很大的幫助。最后，三維軟件的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了學(xué)生的空間思維和創(chuàng)新能力。絕大多數(shù)院校在大一下學(xué)期安排Sketchup軟件的教學(xué)，然后在接下來的設(shè)計(jì)課中馬上利用Sketchup建模并推敲方案，學(xué)生普遍都表現(xiàn)出比用手工模型推敲方案更高的熱情，他們對(duì)方案中內(nèi)部空間的布置和外部環(huán)境的營(yíng)造以及對(duì)建筑的材質(zhì)、顏色的推敲顯得更細(xì)致入微。此外，幾乎所有重點(diǎn)高校，如清華大學(xué)、重慶大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等，以及部分普通高校，如湖北工業(yè)大學(xué)、河南工業(yè)大學(xué)，他們進(jìn)行了數(shù)字技術(shù)教育改革的腳步較早，除了Sketchup，他們更安排了Revit、Rhino等三維軟件的教學(xué)或?qū)ｎ}講座，讓不少學(xué)生使用Grasshopper體驗(yàn)了參數(shù)化設(shè)計(jì)這種全新的設(shè)計(jì)思維，大大開闊了空間設(shè)計(jì)的思路創(chuàng)新。
3.建筑數(shù)字技術(shù)教學(xué)改革中存在的問題
建筑數(shù)字教學(xué)改革中存在的最重要的問題就是與設(shè)計(jì)課結(jié)合的不緊密。主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面，第一，雖然在建筑數(shù)字教學(xué)中增加了大量的課時(shí)，但是大多普通院校主要用于講授新的軟件的使用方法，對(duì)數(shù)字建筑本身的意義和重要性對(duì)學(xué)生交待的不清楚，最后學(xué)生把興趣放在軟件的學(xué)習(xí)上，激動(dòng)于軟件帶來的感官刺激，比如用rhino創(chuàng)建的自由形體讓學(xué)生激動(dòng)不已，導(dǎo)致過分強(qiáng)調(diào)外部造型而忽視了設(shè)計(jì)最本質(zhì)的東西比如空間的組合。目前除了一少部分院校開始講授基于BIM技術(shù)的Revit 以外，大部分院校三維軟件教學(xué)以講授Sketchup和3DMax為主，其它軟件推薦學(xué)生自學(xué)，因此有的學(xué)生在草圖構(gòu)思階段也會(huì)受到軟件的限制，比如草圖大師不擅長(zhǎng)曲面，學(xué)生在構(gòu)思階段有意避開曲線構(gòu)圖，或有想法也堅(jiān)持不到最后。其實(shí)數(shù)字技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)的影響之大遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們現(xiàn)在可以想象到的。比如在2011年CAADRIA（亞洲計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)）年會(huì)上SASADA獎(jiǎng)最佳論文獎(jiǎng)的冠軍獎(jiǎng)勵(lì)給一個(gè)使用彎曲傳感器和記憶合金實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中的織物曲面形態(tài)和計(jì)算機(jī)中的曲面模型之間互動(dòng)的研究，它使得建筑師對(duì)曲面形態(tài)的創(chuàng)作可以脫離計(jì)算機(jī)圖形界面而在物理世界中進(jìn)行。
第二，專業(yè)理論課的教育對(duì)數(shù)字技術(shù)的反應(yīng)太慢。正如建筑業(yè)對(duì)科技的反應(yīng)比其它專業(yè)如機(jī)械、航天、導(dǎo)彈等等專業(yè)都慢很多一樣，專業(yè)理論課對(duì)設(shè)計(jì)課的支持也總是慢一拍。三維建模出現(xiàn)后，特別是基于建筑信息模型的軟件出現(xiàn)后，還有不少學(xué)生甚至老師還認(rèn)為那只是類似或比3DMax高級(jí)的三維軟件，并沒有意識(shí)到BIM模型可以應(yīng)用于整個(gè)建筑周期，從方案設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì)，并整合結(jié)構(gòu)、機(jī)電等，再到施工、物業(yè)管理等階段都有用武之地。比如Revit和ArchiCAD等三維軟件建立的模型或組件可以用于建筑構(gòu)造課程，從整體到局部到節(jié)點(diǎn)構(gòu)造均有比較精細(xì)的組件模型，而且利用這些軟件進(jìn)行理論課的教學(xué)讓學(xué)生倍感親切，和設(shè)計(jì)聯(lián)系的也愈加緊密。又如Ecotect軟件本來可以提供很好的對(duì)建筑物理環(huán)境聲、光、熱全面分析，但大多數(shù)學(xué)生面對(duì)大量的數(shù)據(jù)設(shè)定望而生畏，然而，如果在建筑物理理論課的教學(xué)中在聲、光、熱三方面分別以小例子來講解相應(yīng)的使用方法和分析途徑，學(xué)生也會(huì)對(duì)建筑物理這門本來比較難又略顯枯燥的課程更感興趣。因此在理論課上及時(shí)利用或補(bǔ)充數(shù)字技術(shù)方面的相關(guān)知識(shí)并與設(shè)計(jì)結(jié)合講解可能是數(shù)字技術(shù)帶給建筑教育課程體系的一個(gè)契機(jī)。
。4.建筑數(shù)字技術(shù)教學(xué)改革的探討
建筑學(xué)教育本來就是一個(gè)完整的體系，被人為的分成若干課程，最終通過設(shè)計(jì)課程來實(shí)現(xiàn)知識(shí)的整合。數(shù)字技術(shù)的發(fā)展特別是BIM技術(shù)，為學(xué)科的整合方式帶來的新的契機(jī)，通過BIM技術(shù)構(gòu)建一些歷史的、現(xiàn)代的、著名建筑模型，并建立一個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，這個(gè)庫(kù)可以提供給各個(gè)課程分別引用，并根據(jù)知識(shí)側(cè)重點(diǎn)不同增添新的信息，然后成為這門課程的模型數(shù)據(jù)庫(kù)。因此借助數(shù)字技術(shù)的手段推動(dòng)建筑學(xué)教育體系中知識(shí)的整合度，讓學(xué)生將各課程所學(xué)融會(huì)貫通于設(shè)計(jì)課程應(yīng)該成為數(shù)字計(jì)算教學(xué)改革的重點(diǎn)。具體來講數(shù)字技術(shù)與各門課程之間的整合構(gòu)想如下。
4.1數(shù)字技術(shù)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課的整合
大多院校雖然開設(shè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課已經(jīng)有十多年歷史了，但通常把計(jì)算機(jī)作為繪圖工具取代手工繪圖，充其量達(dá)到“無紙化設(shè)計(jì)”的程度。近幾年來受大量外來數(shù)字建筑作品的沖擊，國(guó)內(nèi)建筑師開始從創(chuàng)作思維層面上利用數(shù)字技術(shù)，重點(diǎn)建筑院校也開始探討數(shù)字技術(shù)教學(xué)改革的新模式。而要從創(chuàng)作思維層次上利用數(shù)字技術(shù)必須有有計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基本知識(shí)，但對(duì)于建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生來說，基本的圖形學(xué)算法已經(jīng)令人望而生畏，更不用說參數(shù)化設(shè)計(jì)這類需要總結(jié)設(shè)計(jì)的生成規(guī)則并轉(zhuǎn)化成算法的，更是讓人舉步維艱。但清華大學(xué)已邁出了第一步，開設(shè)了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課程，在參數(shù)化設(shè)計(jì)課題上做出不少有益的探索。因此普通院校在開設(shè)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)課有難度的情況下，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課中增加相關(guān)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)知識(shí)是可行的。
4.2數(shù)字技術(shù)與建筑歷史課的整合
建筑歷史課教學(xué)宜從古建筑制式的介紹和現(xiàn)代建筑的數(shù)字設(shè)計(jì)方法兩個(gè)層次來結(jié)合數(shù)字技術(shù)。第一，利用數(shù)字技術(shù)建立古建筑模型庫(kù)，特別是基于BIM技術(shù)的三維模型。比如我國(guó)古代木結(jié)構(gòu)建筑都有嚴(yán)格的等級(jí)劃分，而劃分的規(guī)律多以柱徑尺寸或斗拱中斗口的尺寸來控制，通過參數(shù)化設(shè)計(jì)，整個(gè)古建筑木結(jié)構(gòu)模型一目了然，而且模型中各個(gè)部件均可以添加名稱和細(xì)部尺寸信息，學(xué)生只需更改參數(shù)即可查詢各種等級(jí)不同制式的古建筑，而且構(gòu)件名稱、尺寸以及安裝方法等信息均可查詢。雖然很多學(xué)校在這方面都做了不少有益的探索，但是，如果能夠在常用軟件中有準(zhǔn)確的三維模型，那將對(duì)歷史教學(xué)和設(shè)計(jì)課程的有機(jī)結(jié)合有很大幫助。另一方面，將數(shù)字技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀作為教學(xué)內(nèi)容。如果在介紹現(xiàn)代建筑時(shí)，結(jié)合其使用的數(shù)字技術(shù)進(jìn)行分析，將在提高建筑歷史課的學(xué)習(xí)熱情同時(shí)開拓學(xué)生創(chuàng)新思維能力。
4.3數(shù)字技術(shù)與建筑構(gòu)造課的整合
建筑構(gòu)造課教學(xué)宜從構(gòu)造節(jié)點(diǎn)信息和建造方法兩方面結(jié)合數(shù)字技術(shù)。一方面，利用通過BIM技術(shù)建立的模型庫(kù)添加細(xì)部信息，比如樓板、復(fù)合墻體、防水層的構(gòu)造信息。這樣學(xué)生可以方便查詢，畢竟學(xué)校不可能在構(gòu)造實(shí)驗(yàn)室把所有的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)收集齊全。但是模型庫(kù)可以通用，構(gòu)造節(jié)點(diǎn)只需在原有數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上添加詳細(xì)的節(jié)點(diǎn)信息。另一方面，可嘗試整合相關(guān)的CAM知識(shí)作為教學(xué)內(nèi)容。因?yàn)閷W(xué)生在感嘆獨(dú)特的空間曲面造型的同時(shí)往往會(huì)有疑問這樣的造型怎么做。CAM是計(jì)算機(jī)輔助建造的縮寫，在汽車和航空領(lǐng)域的應(yīng)用廣闊，目前建筑業(yè)也有應(yīng)用的實(shí)例。如ONL設(shè)計(jì)的IWEB項(xiàng)目，一個(gè)類似太空飛船的造型，從設(shè)計(jì)到構(gòu)件生產(chǎn)建造到施工組裝完全用三維數(shù)字技術(shù)，建立了從三維設(shè)計(jì)到鋼材制造的直接聯(lián)系。如果學(xué)生對(duì)空間曲面造型的構(gòu)造更清晰會(huì)增加他們利用數(shù)字技術(shù)設(shè)計(jì)的信心。
4.4數(shù)字技術(shù)與建筑物理課的整合
建筑物理課教學(xué)應(yīng)該補(bǔ)充講授如何利用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行各種物理環(huán)境的分析。學(xué)生提到物理課往往比較頭疼的，因?yàn)槟壳暗慕逃齻?cè)重概念介紹和計(jì)算，真正能運(yùn)用于設(shè)計(jì)中的一般就是一些定性的知識(shí)。但如果利用數(shù)字技術(shù)對(duì)物理環(huán)境做足分析，可以為方案提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持。對(duì)于如草圖大師上的日照分析，學(xué)生都非常樂意運(yùn)用，但對(duì)于如Ecotect等專業(yè)分析軟件，大多數(shù)院校的學(xué)生都苦于自學(xué)難度很大，面對(duì)大量物理數(shù)據(jù)的設(shè)定無從下手，而且對(duì)分析結(jié)果如何指導(dǎo)設(shè)計(jì)改進(jìn)也充滿困惑。在這方面，重慶大學(xué)已經(jīng)做了不少探索，而且在新編的建筑物理教材中增加了Ecotect應(yīng)用部分，為教學(xué)提供很大的方便。因此，結(jié)合設(shè)計(jì)案例講解軟件的使用方法，以及通過分析結(jié)果改進(jìn)設(shè)計(jì)方案的手段是有必要的。
4.5數(shù)字技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)課的整合
建筑設(shè)計(jì)課教學(xué)既要鼓勵(lì)學(xué)生在設(shè)計(jì)中運(yùn)用所學(xué)的新軟件，還要提醒他們不要被軟件左右設(shè)計(jì)思想。近幾年“非線性設(shè)計(jì)”、“建筑設(shè)計(jì)生成法”、“參數(shù)化設(shè)計(jì)”新的概念層出不窮，學(xué)生一邊向往這些新概念帶來的視覺沖擊，一邊又害怕困難，沒有把握去嘗試，往往放棄或半途而廢。設(shè)計(jì)課上老師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生在大學(xué)設(shè)計(jì)課程中至少做一個(gè)非線性設(shè)計(jì)的方案，課堂上對(duì)于想法很好，但建模有困難的同學(xué)可以做一部分示范，幫助他建立一部分模型，正如建筑表現(xiàn)課上給學(xué)生做示范一樣。這方面，東南大學(xué)、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)都開始了教育改革實(shí)踐取得了相當(dāng)喜人的成績(jī)。但對(duì)于有些軟件基礎(chǔ)好的學(xué)生，他們雖然能很快結(jié)合設(shè)計(jì)，但容易沉迷于軟件帶來的新奇造型，欲罷不能，反而忘記了設(shè)計(jì)的本質(zhì)，對(duì)他們則應(yīng)正確引導(dǎo)，提醒數(shù)字技術(shù)是工具，要為設(shè)計(jì)服務(wù)而不是成為它的奴隸。
5.結(jié)語(yǔ)
總之，無論對(duì)于走在改革前列的重點(diǎn)院校,還是正準(zhǔn)備邁出改革步伐的普通院校,要實(shí)現(xiàn)各課程之間的整合工作量相當(dāng)大，教師培訓(xùn)、教材編寫都需要付出大量心血，但是，借助數(shù)字技術(shù)的改革推動(dòng)建筑學(xué)教育體系的整合是必然趨勢(shì)，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，建筑教育體系必將同步發(fā)展、與時(shí)俱進(jìn)。
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5.信息管理人才專業(yè)特長(zhǎng)初探
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27.從國(guó)際個(gè)人信息管理專題研討會(huì)(ISPIM)看當(dāng)前個(gè)人信息管理研究的熱點(diǎn)
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30.政府危機(jī)信息管理聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)模型構(gòu)建
31.信息管理系統(tǒng)在醫(yī)院績(jī)效考核分配中的應(yīng)用研究
32.基于BIM的建設(shè)領(lǐng)域文本信息管理研究
33.移動(dòng)智能設(shè)備個(gè)人信息管理——以在校大學(xué)生和研究生為例
34.基于.NET的學(xué)生信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
35.大數(shù)據(jù)時(shí)代下信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)培養(yǎng)模式研究
36.供應(yīng)鏈管理模式下產(chǎn)業(yè)主體協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制研究
37.基于遠(yuǎn)程通訊的農(nóng)田信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
38.從邊緣到中心:信息管理研究的學(xué)科范型嬗變
39.信息管理理論視角下差錯(cuò)信息資源的研究
40.信息管理與信息系統(tǒng)(醫(yī)藥衛(wèi)生方向)專業(yè)學(xué)生擇業(yè)預(yù)期與就業(yè)能力研究
41.信息管理學(xué)科整合的變革路徑研究
42.混合架構(gòu)智能溫室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
43.信息管理視域下的差錯(cuò)信息研究
44.iSchool運(yùn)動(dòng)背景下信息管理類專業(yè)的特色與分野探析
45.突發(fā)事件預(yù)警系統(tǒng)中的信息管理和信息服務(wù)
46.個(gè)人信息管理研究探析
47.再論知識(shí)管理與信息管理
48.公安派出所綜合信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
49.整合視角下高校信息管理平臺(tái)創(chuàng)新及其構(gòu)建
50.國(guó)外個(gè)人信息管理現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)述評(píng)
51.我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理研究進(jìn)展
52.從信息管理到知識(shí)管理的發(fā)展
53.通用信息管理系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
54.信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)模式研究
55.一種面向個(gè)人信息管理的Post-WIMP用戶界面模型
56.考慮信息泄露的供應(yīng)鏈信息管理策略
57.云計(jì)算環(huán)境下檔案信息管理系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析
58.基于元數(shù)據(jù)的城市規(guī)劃信息管理新方法探索——走向規(guī)劃信息的全面管理
59.信息生態(tài)學(xué)——企業(yè)信息管理的新范式
60.基于WebGIS的農(nóng)業(yè)空間信息管理及輔助決策系統(tǒng)
61.世界典型城市公共危機(jī)信息管理系統(tǒng)及其比較
62.基于“信息管稅”戰(zhàn)略的稅收管理創(chuàng)新
63.對(duì)20年來我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)新聞信息管理制度的考察
64.云計(jì)算在工程造價(jià)信息管理中的應(yīng)用
65.大數(shù)據(jù)時(shí)代地方高校實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新信息管理平臺(tái)構(gòu)建及路徑
66.政府危機(jī)信息管理及決策機(jī)制研究述評(píng)
67.論城市突發(fā)事件的應(yīng)急信息管理
68.基于物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的灌區(qū)信息管理系統(tǒng)研究
69.航空安全信息管理的問題與對(duì)策
70.食品質(zhì)量安全追溯信息管理體系研究
71.國(guó)內(nèi)外信息管理研究的流派與研究框架
72.食品安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用架構(gòu)
73.企業(yè)信息管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
74.智庫(kù)建設(shè)背景下的美國(guó)中央情報(bào)局信息管理實(shí)踐與啟示
75.歐美的公共信息管理及對(duì)我們的啟示
76.電子商務(wù)環(huán)境下信息管理模式研究
77.以活動(dòng)為中心的個(gè)人信息管理
78.基于RFID的物流信息管理系統(tǒng)模型研究
79.危機(jī)管理研究進(jìn)程中信息管理發(fā)展脈絡(luò)及基本特征
80.信息管理和知識(shí)管理辨析
81.面向政府危機(jī)決策的公共危機(jī)信息管理模式研究
82.基于Web的高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
83.關(guān)于信息管理
84.從信息管理到知識(shí)管理
85.信息管理一級(jí)學(xué)科的變革路徑研究
86.基于BIM協(xié)作平臺(tái)的工程監(jiān)理信息管理研究
87.煤礦安全監(jiān)管信息管理系統(tǒng)的研究及探討
88.危機(jī)信息管理研究綜述
89.計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用
90.關(guān)于信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)建設(shè)若干問題的思考
91.基于云計(jì)算的知識(shí)產(chǎn)權(quán)信息管理的發(fā)展
92.計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用
93.基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的保護(hù)設(shè)備故障信息管理與分析系統(tǒng)
94.不動(dòng)產(chǎn)登記信息數(shù)據(jù)整合及管理基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)研究
95.知識(shí)管理與信息管理比較研究——從企業(yè)管理的角度
96.試論國(guó)家綜合性危機(jī)信息管理系統(tǒng)的建立
97.基于多學(xué)科融合的信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)教育體系構(gòu)建研究
98.從信息管理優(yōu)化角度探析稅收風(fēng)險(xiǎn)管理的有效實(shí)施