工業(yè)4.0進(jìn)行時(shí)：BIM軟件已經(jīng)成為建筑行業(yè)一個(gè)不斷興起的應(yīng)用領(lǐng)域

導(dǎo)讀

近年來，BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)軟件已經(jīng)成為建筑行業(yè)一個(gè)不斷興起的應(yīng)用領(lǐng)域。BIM以3D建模為基礎(chǔ)，允許工程項(xiàng)目在建造之前進(jìn)行虛擬構(gòu)建，從而消除了施工過程中的眾多低效問題，并有助于消除潛在的設(shè)計(jì)與施工風(fēng)險(xiǎn)。

BIM還是一個(gè)創(chuàng)建和管理項(xiàng)目所有信息的過程，包括項(xiàng)目流程中各項(xiàng)數(shù)據(jù)和信息的共享與協(xié)作；BIM對(duì)項(xiàng)目生命周期的每個(gè)階段，甚至在建筑完成之后的維護(hù)、運(yùn)營都提供了非常重要的管理平臺(tái)。

BIM通過數(shù)字化、可視化的全周期平臺(tái)，必將大大提升建筑行業(yè)的生產(chǎn)效率。同時(shí)，BIM所蘊(yùn)含的預(yù)測性管理與維護(hù)功能也將把建筑業(yè)提升到一個(gè)新的水平。

雖然，一方面，每一個(gè)建筑項(xiàng)目都是一次性施工，并且千差萬別，不可能批量復(fù)制；但另一方面，在BIM等新興技術(shù)的推動(dòng)下，建筑業(yè)又日益具有了工業(yè)化的許多特征。在此背景下，可以說BIM也是工業(yè)4.0在建筑行業(yè)的重要應(yīng)用與體現(xiàn)。

了解BIM軟件在整個(gè)項(xiàng)目生命周期中的作用，有助于讓我們對(duì)BIM軟件有一個(gè)全面而準(zhǔn)確的認(rèn)知，從而充分挖掘BIM軟件的應(yīng)用價(jià)值。

1.更好的溝通與協(xié)作

數(shù)字BIM模型允許共享、協(xié)作和版本控制，而紙質(zhì)繪圖卻無法做到。借助諸如Autodesk的BIM 360等云端工具，BIM協(xié)作可以無縫地跨越項(xiàng)目內(nèi)的所有部門，允許團(tuán)隊(duì)共享項(xiàng)目模型并協(xié)調(diào)規(guī)劃。

同時(shí)，借助云端工具，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以在現(xiàn)場和移動(dòng)設(shè)備上查看圖紙和模型，可以實(shí)時(shí)訪問最新的項(xiàng)目信息。

2.基于模型的成本估算

許多建筑公司都意識(shí)到，在規(guī)劃階段，準(zhǔn)確的成本估算至關(guān)重要，而施工過程中的成本變更又難以高效控制，這促進(jìn)了基于模型的成本估算，即5D BIM的快速發(fā)展。5D BIM將工期進(jìn)度與成本估算加入到傳統(tǒng)的3D建模，使建筑項(xiàng)目管理提升到了一個(gè)新的階段。

例如Autodesk Revit和BIM 360 Doc等BIM工具可以自動(dòng)完成成本量化的耗時(shí)工作，使估算人員能夠?qū)Ｗ⒂诟邇r(jià)值的因素分析，例如識(shí)別施工組件和保理風(fēng)險(xiǎn)等。

3.施工前項(xiàng)目的可視化

使用BIM工具，設(shè)計(jì)人員可以在施工前期，通過可視化方式預(yù)覽整個(gè)項(xiàng)目。

利用模擬和3D可視化，允許客戶體驗(yàn)建筑空間設(shè)計(jì)，以便在施工前進(jìn)行修改。這種施工前的預(yù)檢查和預(yù)體驗(yàn)可以最大限度地減少后期費(fèi)時(shí)費(fèi)力的項(xiàng)目變更。

4.改進(jìn)協(xié)調(diào)和沖突檢測

BIM可以讓建筑公司更好地協(xié)調(diào)各分包商，在施工開始前檢測任何MEP（暖通、電氣和給排水）、內(nèi)部或外部沖突。例如，電氣管道是否會(huì)與鋼梁發(fā)生碰撞？門口是否有足夠的凈空？

使用BIM軟件，就有機(jī)會(huì)在現(xiàn)場施工之前進(jìn)行規(guī)劃，并提前預(yù)防這些沖突的發(fā)生，從而減少任何特定工作所需的返工量。

5.降低成本和風(fēng)險(xiǎn)

據(jù)麥肯錫的一項(xiàng)研究顯示，75％的采用BIM的公司都取得了正向的投資回報(bào)。利用好BIM，可以通過各種方式幫助建筑公司節(jié)省成本。

例如，與承包商的密切合作可以降低投標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，降低保險(xiǎn)成本，減少整體變化，降低索賠幾率；在施工之前，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)的可視化可以實(shí)現(xiàn)更多的構(gòu)件預(yù)制，并減少未使用材料的浪費(fèi)；同時(shí)，可減少在文檔工作和錯(cuò)誤溝通上的勞動(dòng)力成本。

此外，隨著越來越多的團(tuán)隊(duì)成員使用各種項(xiàng)目數(shù)據(jù)，BIM軟件中的實(shí)時(shí)協(xié)作降低了公司使用過時(shí)信息的風(fēng)險(xiǎn)，從而確保在正確的時(shí)間提供正確的信息，這對(duì)完成一項(xiàng)成功的高質(zhì)量項(xiàng)目至關(guān)重要。

6.優(yōu)化調(diào)度/排序

通過BIM的應(yīng)用，施工方可以更精確地制定計(jì)劃，并進(jìn)行準(zhǔn)確的溝通，而調(diào)度優(yōu)化有助于項(xiàng)目能按時(shí)或提前完成。

此外，BIM允許同時(shí)完成設(shè)計(jì)和文檔相關(guān)工作，并且可以輕松更改文檔,以隨時(shí)適應(yīng)新的變化，如施工現(xiàn)場的環(huán)境變化等。

7.提高生產(chǎn)力和預(yù)制能力

由于各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步，今天的建筑業(yè)越來越具備工業(yè)化的特征。而BIM對(duì)建筑工業(yè)化的推動(dòng)功不可沒。

BIM數(shù)據(jù)可以立即生成用于制造目的的生產(chǎn)圖紙或數(shù)據(jù)庫，從而允許更多地使用預(yù)制和模塊化構(gòu)造技術(shù)。通過在受控環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)、優(yōu)化和異地建造，從而可以減少浪費(fèi)，提高效率并減少人工和材料成本。

8.更安全的建筑工地

BIM有助于提高建筑的安全性，發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)所在，并通過可視化和現(xiàn)場規(guī)劃來避免物理傷害。

同時(shí)，視覺風(fēng)險(xiǎn)分析和安全評(píng)估有助于確保項(xiàng)目執(zhí)行過程中的工人安全。

9.更好的構(gòu)建與質(zhì)量

協(xié)調(diào)模型可靠性的提高，可以直接提升建筑質(zhì)量。通過共享的BIM工具，具有豐富經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)成員可以與項(xiàng)目所有階段的建設(shè)者一起工作，從而更好地控制圍繞設(shè)計(jì)執(zhí)行的技術(shù)決策。

建筑項(xiàng)目的最佳方式是在項(xiàng)目初期進(jìn)行測試和選擇，并在開工之前發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的缺陷。通過使用可視化，更容易的選擇更好的設(shè)計(jì)美學(xué)，例如將自然光的流動(dòng)引入到建筑設(shè)計(jì)中。然后，在施工過程中，利用現(xiàn)實(shí)捕捉技術(shù)來提高精度。

10.加強(qiáng)設(shè)施管理和項(xiàng)目移交

通過BIM，所有數(shù)據(jù)可以發(fā)送到現(xiàn)有的建筑物維護(hù)軟件中，以供后續(xù)使用。承包商可以通過將設(shè)計(jì)和施工期間生成的BIM數(shù)據(jù)連接到建筑運(yùn)營系統(tǒng)中，以完成建筑物的移交工作。

同時(shí)，BIM能夠提供準(zhǔn)確的建筑信息和連續(xù)的數(shù)字記錄，BIM模型中的信息還可以在施工結(jié)束后賦予建筑物的數(shù)字化運(yùn)營管理，對(duì)于建筑物整個(gè)生命周期中的設(shè)施管理和維修翻新帶來事半功倍的效果，以最終幫助業(yè)主實(shí)現(xiàn)良好的投資回報(bào)率。