搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

笔者为国家一级建造师、国家注册监理工程师,BIM战略规划师。

说起BIM,总有人把它说的神神道道,让人丈二和尚摸不着头脑,从现在起,笔者试着用大家看得懂的人话聊聊BIM,推出白话BIM系列,这是第一篇。


掐指一算,BIM这个东东在中国已经喊了十多年了,现在搞工程的,没有几个不知道BIM的。

苦哈哈的建筑人,好不容易沾上了BIM这个高大上的光,怎么着也得知道个一二三吧,否则要LOW到什么时候啊。

稍微爱学习的圈人大概都知道,BIM就是Building Information Model的缩写,中文叫建筑信息模型。可是,要把BIM说出个子丑寅卯来,说实话,没几个人!

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

其实,把BIM叫建筑信息模型本身就带歧义,让人觉得BIM就是个模型。这不,起初很多项目在应用BIM时就走了弯路:花了不少钱,用了不少人,最后只得到了个电脑上的模型,看着又直观又很炫,但没什么毛用,感觉BIM不过如此,直呼上当。还有很多初学者想当然地认为BIM就是建个模,一个猛子扎进去一顿苦学,到头来也没学个所以然。

依我看,这都是吃了没有深入理解BIM的亏。Too simple!你不想想,一项就要改变建筑业的伟大新技术怎么可能这么简单?!

今天,就让我揭开BIM的神秘外衣,看看它到底是个啥东东。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

咱们先从B、I、M这三个字母说起,可别小看了这3个字母,BIM的过去、现在和未来全部包含在这3个字母之中。

先说B即Building,建筑物。十年前最早应用在房屋建筑领域,但今天早已不是原先的B了,它现在早已超出了房屋建筑的专业范围了,你知道的道路桥梁,铁路隧道、水坝电站、农林水务、风景园林这些工程基本已经全覆盖,准确地说,现在应统称为设施Facility ,以后的B,小可以指设施的一个部分,大可以涵盖一个社区、一座城市甚至一个区域。

当然,不管B怎么变化,估计BIM也不会改名了,最起码也要对它的首创者老菲先生(Autodesk副总裁菲利普.伯恩斯坦,2002年首次提出BIM)表示尊重吧,但我们应该知道,此B已非彼B了。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

再说M,暂把居中的I放到后面再说吧。这里姓M的应该有3层涵义,打个比方,这3个M好比是董事长、CEO、CTO,CEO叫 Modeling,CTO叫Model,董事长是Management。

Building Information Model:这是首席产品官CTO的全名,他把建筑物的所有信息用数字化的形式表达成虚拟数据模型,简称BIM模型;

Building Information Modeling:这是首席执行官CEO的全名,他的职责是提取、完善和利用建筑物的信息建立数据化模型,简单说就是建模。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

不管是CTO负责对建筑物的物理和功能特性进行数字化表达,还是CEO执行业务流程,很长时间以来,人们把这哥俩老是分隔开来,很多项目就是这样做的:公司单独设立一个BIM小组,开工前把二维的施工图翻建一个三维模型存在电脑里,施工时把模型撇在一边,该怎么干还是怎么干,完工后再修改一下,交一个竣工版模型完事。这样的BIM就是个Model,不会产生任何价值,劳民伤财没什么卵用!

我们讲BIM要参与工程的全生命周期(Entire life cycle),就是在开始动工前,业主就召集勘察设计方、施工方、材料设备供应商、监理方、运营方等各方一起做出一个BIM模型,注意,这里的参与者不仅仅是设计方,也不单单是施工方,还有经常被忽略的材料和设备供应商,他们在BIM前期流程中也会起到作用。

在这个阶段,我们实际上是在工程真正开始之前,已经在电脑中把整个项目模拟建设了一次。这时候这个模型其实是“拟完成作品的模型”,在计算机中,它已经完成了。

在施工过程中,参与人员会尽量根据这个模型去进行建设。而要想大家根据模型去建设,最好的办法就是在一开始的模拟建设中,各方就都能够充分参与到数字模型的建立中来,集思广益,共同发现问题,解决问题。

如果说在建模的时候有一方没有参与,比如施工方,那这个数字化模型在实施的时候就会遇到和传统方法中同样的问题。

BIM,就是要在这些问题在现实中发生之前,大家在电脑模拟的模型中发现他们,提出方案,解决后再次模拟,持续的预先解决问题的过程。

所以这个 Modeling更为主要的职责是模拟Simulating,它不仅仅是设计的阶段和最终竣工阶段的一个交差的工作,它应该是贯穿在整个设计和施工过程中的。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

再说说Building Information Management:建筑信息管理,他是董事长Management的全名,它主要的工作是组织、协调项目参与各方利用、完善、共享BIM模型,有效管理项目。简单说,就是围绕BIM搭建管理平台,开展有效协作。

有点乱,小结一下:Model是3M的基础和共享信息资源;Management是完成Modeling的组织保障;3M中最主要的角色就属Modeling了,从头到尾就它最忙,也最能体现BIM的核心价值。

等等,还没完,光说B和M了,千万不能把BIM中间的“I”给忘了。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

放到最后说是因为I太重要了(没说“我”重要哟啊),没了I,B和M立马各回各家,各找各妈,啥也不是。

BIM中最核心的东西就是I,只有这个I,才能把BIM串联起来形成整体,没有I,就没有BIM!

说了半天的I,不是“我”,正是Information信息。

这个信息分为几何信息(空间信息)和非几何信息(非空间信息)两种。我们先说说几何信息。

建筑物构件的空间位置、大小、形状、相互关系等等,就是几何信息。BIM模型的一大用处,就是用几何信息来解决碰撞的问题。碰撞检查就是用电脑自动地计算各个构件在空间中是不是互相打架了,来预先解决这样的问题。

除了几何空间信息之外的用几何信息无法表达的信息都叫做非几何信息。为了提前发现问题和方便管理,这些信息都是被各方参与者放到了BIM模型中。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

一个项目中被成功运用的非几何信息的多少,往往决定了这个项目BIM技术运用的深度和广度。

我们来看看项目中都有哪些信息要被运用。

项目概念阶段:项目选址模拟分析、可视化展示等等。勘察测绘阶段:地形测绘与可视化模拟、地质参数化分析与法案设计等等;项目设计阶段:参数化设计、日照能耗分析、交通线规划、管线优化、结构分析、风向分析、环境分析等等;招标投标阶段:造价分析、绿色节能、方案展示、漫游模拟等等;施工建设阶段:施工模拟、方案优化、施工安全、进度控制、实时反馈、工程自动化、供应链管理、场地布局规划、建筑垃圾处理等等;项目运营阶段:智能建筑设施、大数据分析、物流管理、智慧城市、云平台存储等等;项目维护阶段:3D点云、维修检测、清理修整、火灾逃生模拟等等;项目维修改造阶段:方案优化、结构分析、成品展示等等;项目拆除阶段:爆破模拟、废弃物处理、环境绿化、废弃运输处理等等。

建筑物从生到死(全生命周期)的所有非几何信息,在BIM技术中,都应该是动态的、透明的、交互的。这些信息,在传统的设计和施工方式中,也一直存在,它们一般是用文字、图纸或者表格的方式记录在工程项目中的,很难查阅整理,用的时候也很难对应。

我们的BIM技术,就是要把这些死的information,放到我们实时变化的模拟中去让它们活起来。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

BIM技术就是对所有的信息加以联合和互相合作。简单来说,就是BIM使得建筑业能够像一般的工业产品那样,实现信息化,高效率的进行生产。

信息是死的,信息化是活的,只有信息化,才能真正体现BIM的价值。信息化,也就是利用计算机、人工智能、互联网、机器人等信息化技术及手段,来实现建设领域的智能化,这些手段所应用的信息,是需要被整理和安排好的,才能够被二次利用。

所以,信息information的准确涵义应该是信息化Informationizing。

就如同Modeling的准确涵义应该是模拟Simulating一样。

I是辨别真假BIM的照妖镜,也是判断好坏BIM的试金石。BIM没有了I就没有灵魂,就是死BIM!

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

了解了B、I、M,你才算理清楚了BIM的内涵和它未来可能的外延。

看清了这3个字母的演化,才能更好地把握BIM 的未来。

这些写在大部头论著中、规范标准上的专业术语不会这么给你说,他们讲究的就是严谨、高深,目的就是把你整糊涂,我用人话把它拆开揉碎,方便你慢慢消化,但我还是会把他们作为参考文献文末注明,以防这些老学究告我侵权。

搞不清这3个字母,你连BIM的门都入不了

参 考 文 献

1、NBIMS-US V3(美国国家BIM标准第3版)BIM术语定义原文:

BIM is a term which represents three separate but linked functions.

Building Information Modeling: Is a BUSINESS PROCESS for generating and leveraging building data to design,construct and operate the building during its lifecycle. Blm allows all stake holders to have access to the same information at the same time through inter operability between technology platforms.

BuildingInformationModel: Is the DIGITAL REPRESENTATION of physical and functional characteristics of a facility. As such it serves as a shared knowledge resource for information about a facility forming a reliable basis for decisions during its life cycle from inception on wards.

Building Information Management: Is the ORGANIZATION CONTROL of the business process by utilizing the information in the digital prototype to effect the sharing of information over the entirelifecycle of an asset. The benefits include centralized and visual communication.

early exploration of options, sustainability.efficient design, integration of disciplinessite control. as built documentation, etceffectively developing an asset lifecycleprocess and model from conception to finalretirement.

2、《BIM改变建筑业》杨宝明著,中国建筑工业出版社2017年1月第一版

3、《BIM手册(原著第二版)》,Chuck Eastman等著,中国建筑工业出版社2016年6月第一版

4、《BIM应用导论》李建成主编,同济大学出版社,2015年3月第一版

5、《BIM大爆炸》孙彬等主编,机械工业出版社,2018年8月第一版



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