建筑信息模型---設計與施工的革新-生產與效率的提升

1、建筑信息模型Building Information Modeling設計與施工的革新，生產與效率的提升Transforming Design and Construction to Achieve Greater Industry Productivity企業(yè)合作伙伴引言筑事業(yè)是一項集體“運動。建筑信息模型Building Information Modeling，簡稱BIM的出現正在改變工程參與各方的協作方式，使每個人都能提高生產效率并獲得收益，從而引發(fā)了建筑行業(yè)一次脫胎換骨的革命。為了幫助中國的業(yè)界更好地了解這場變革的廣度和深度，麥格勞-希爾建筑信息公司在中國發(fā)布首份關于BIM的中文調研

2、報告建筑信息模型：設計與施工的革新，生產與效率的提升。當我們2021年面對跌宕起伏的經濟環(huán)境時，許多有遠見的企業(yè)正在苦練“內功，希望大風大浪過后在競爭中勇奪頭籌。建筑信息模型作為一個行業(yè)革命性的新型平臺，可以幫助目錄引言建筑信息模型BIM介紹 .2BIM的主要理念BIM的影響B(tài)IM的用途結論BIM在中國.6BIM在中國的推廣進程專家訪談：歐特克公司 Phil Bernstein許敏達麥格勞-希爾建筑信息公司中國區(qū)副總裁Stephen A. Jones麥格勞-希爾建筑信息公司業(yè)務拓展高級總監(jiān)BIM事務專家企業(yè)更有效地控制本錢、工程質量和時間進度，成為你區(qū)別于其他公司的重要砝碼。我們衷心希望這份報

3、告讓那些已經開場嘗試BIM的用戶獲得新的啟發(fā)，也讓那些尚未開場接觸BIM的公司更好地了解BIM帶來的實際益處，使他們信心百倍地投入到BIM的大潮中去。這份調研報告結合了麥格勞-希爾建筑信息公司2021年5月至6月間針對中國市場所進行的十多場專家訪談和案例采編，以及2021年6月至8月間在美國市場對數百名業(yè)主、建筑師、土木工程師、構造工程師和電氣工程師、施工經理、總承包商和專業(yè)分包商進展的一手調研的結果。作為一份具有前瞻性的調研報告，它通過對全球BIM應用處于領先水平的美國市場的描述，向中國讀者展現了BIM對建筑設計工程行業(yè)的深遠的、全方位的影響，同時詮釋了BIM在中國目前的應用現狀，幫助更多國

4、內專業(yè)人員了解BIM用戶怎樣具體對待BIM標準、內容、軟件、培訓和認證，以及在綠色可持續(xù)工程中采用BIM的經歷。此外，我們在報告的開篇局部引入了“建筑信息模型介紹章節(jié)，希望為新接觸BIM的讀者開山指路。中國，作為一個高速開展的國家，必然會經歷具有自身特色的開展道路。更好的借鑒先進市場的經歷，少走彎路、多走捷徑那么可以幫助我們更好地推動整個行業(yè)生產力的提高 ，從而創(chuàng)造更好的效益。這里，我們要感謝參與、支持該報告的每一位熱心人士，特別是歐特克軟件的大力協助與合作。衷心希望通過更多、更豐富的知識和訊息，與全球建筑業(yè)同行們攜手開創(chuàng)美好未來。麥格勞-希爾建筑信息公司?建筑信息模型?報告編委會專家訪談：清

5、華大學建筑設計研究院 莊惟敏案例分析：天津港國際郵輪碼頭案例分析：2021年世博會德意志聯邦共和國國家館案例分析：萬科金色里程案例分析：西溪會館BIM市場綜述 . 14采納BIM. 18市場成長對BIM的認知經歷所帶來的價值中國BIM實踐：CCDI設計集團采用BIM所遇到的障礙使用BIM. 22使用范圍、驅動因素及業(yè)主的投入BIM工程的模擬元素中國BIM實踐：克林斯塔賓斯國際建筑設計集團建模細節(jié)BIM的工程進度控制和本錢數據BIM外包BIM用戶與綠色建筑使用BIM的價值. 30認識BIM的價值中國BIM實踐：艾迪石(上海)建筑設計咨詢衡量投資回報率的重要意義BIM的根底架構. 32技術選擇和改

6、良時機構件數據內容需求及確立BIM標準本頁圖片提供：香港天樂創(chuàng)新科技對協同設計的影響中國BIM實踐：華通設計參謀工程培訓的需求和方式結論. 38調研方法和相關介紹 . 401建建筑信息模型(BIM)介紹Introduction to BIMStephen A. Jones /文進展業(yè)的開展。該數據庫可作為某種產品或就BIM而言，某個建筑工程的因此，一個構件所有的實體和功能特征都儲存在數據庫中，這為工程 制造模型替代傳統的圖紙，使用制造模型建筑信息模型 (Building InformationModeling，簡稱BIM) 正在引發(fā)建筑行業(yè)一次史無前例的徹底變革。該模型利用數字建模軟件，提高工

7、程設計、建造和管理的效率，并給采用該模型的建筑企業(yè)帶來極大的新增價值。同時，通過促進工程周期各個階段的知識共享，開展更密切的合作，將建造、施工和運營專業(yè)知識融入整個設計，建筑企業(yè)之間多年存在的隔閡正在被逐漸打破。這改善了易建性、對方案和預算的控制和整個建筑生命周期的管理，并提高了所有參與人員的生產效率。許多大型行業(yè)通過采用建模技術以整合設計、生產和運營活動，大大提高了生產效率。幾十年來，航空、汽車和造船企業(yè)采用虛擬技術設計出復雜的產品，并與供給商密切合作，利用模型改良制造設備。事實上，每種產品都經過了二次開發(fā) 一次是虛擬開發(fā)以確保最優(yōu)化，然后是實物開發(fā)以確保與模型的一致 這一切都是按高質量、高

8、生產效率，并在整潔平安的工作環(huán)境中由經過良好培訓的工人完成。這些行業(yè)通過建模技術應用，極大地提高了生產率、平安性和產品質量。這種經過廣泛驗證的方式目前正在 被 引 入 建 筑 行 業(yè) 即 建 筑 信 息 模型 (BIM)。其潛在的優(yōu)勢非常明顯，目前大局部BIM用戶在使用后很快便收到成效。毫無疑問，BIM時代已經降臨，所有的公司都置身其中。建筑行業(yè)正步入歷史上最偉大的變革時代。BIM的主要理念BIM最重要的優(yōu)勢主要與以下三個根本理念相關：1. 數據庫替代繪圖2. 分布式模型3. 工具+流程=BIM價值BIM定義麥格勞-希爾建筑信息公司對建筑信息模型的定義為： 創(chuàng)立并利用數字模型對工程進行設計、建

9、造及運營管理的過程。數據庫替代繪圖幾個世紀以來，設計人員一直在使用繪圖和實物模型的方法，向工程決策和最終使用者傳遞他們的構思。繪圖變成了標準格式文件平面圖、立面圖、剖面圖以及詳圖。通過其他文件的補充規(guī)定施工質量要求、制定具體使用產品或說明制作者實現設計意圖的具體方法，一般都能到達目的。然而，所有這些文件的繪制與編寫一直是提高工程整合度和協作度的最大障礙，因為通常情況下，每項工程都有成百上千份文件，對整個設計而言，每份文件中央數據庫所有實體和功能特征的中央儲存庫。設計文件依然有用，但通過BIM，這些文件按需求從數據庫中產生，反映最實時的、對工程共享的理解。文件不再是工程首要的、核心的體現，相反，

10、無論何時何地，數據庫表達的是“真實的內容，是可靠、周全的決策根底。因此，文件應是針對特定目的而從數據庫中獲得的成果。就BIM工程而言，文件當中那些體現著工程全部要素的線條、 弧形以及文字，都不是傳統意義上“畫出來的。相反，它是通過BIM軟件中的數據庫，使用表達了工程全部要素的“智能構件intelligent objects，以數字方式“建造而成。因此，我們現在不必再研究那些單個的圖樣、清單、說明書以及剖面圖，或查找某個具體要素的全部資料。換句話講，所有相關信息都轉化成智能構件并存入通往BIM的那扇門內。因此，一旦置于BIM環(huán)境下，它會自動將自身信息加載至所有的平面圖、立面圖、剖面圖、詳圖、明細

11、表、立體渲染、工程量估計、預算、維護方案等。此外，隨著設計的變化，構件能夠將自身參數進展調整，以適應新的設計。沖突檢測團隊成員與其技術工具間進展順暢的信息交換開啟了大門，產生了令人振奮的效率也出現了更加協調的設計和施工。此外，業(yè)主得到一份該工程的“數字化備份，可用于今后幾十年的運營和維護。分布式模型僅一個BIM工具并不能完成所有的工作。目前有兩種根本的 B I M 工具類型：創(chuàng)作與分析。BIM用戶目前采用的是一種將創(chuàng)作工具的價值與分析工具的能力相結合的“分布式方法。在分布式BIM環(huán)境下，單獨的模型通常由適宜的設計單位和施工單位負責制作。這些可能包括： 設計模型建筑、構造、水暖電和土木/根底設施

12、 施工模型將設計模型細分為施工步驟 施工進度(四維)模型將工程細分構造與模型中的工程要素聯系起來 本錢(五維)模型將本錢與模型中的工程要素聯系起來四維 操作模型為業(yè)主模擬運營。這與當前涉及數量繁多且是單套圖紙的零碎做法有著很大不同，因為這些模型都是BIM數據庫。因此，它們可以被作為一個整體來對待，用以鑒別“沖突建筑、構造和水暖電系統間的幾何學沖突，這些沖突可以通過虛擬方式加以解決，從而防止在實際操作中遇到這種問題。制作工具實現了任何視角或截面的二維或三維圖，也可制作標準文件平面圖、立面圖、說明圖等。因為BIM數據庫保存有各個BIM智能對象的信息，它可根據需要將該數據特定的子集“公布給分析工具。

13、例如，能耗分析工具可獲取有關工程場地的方向、玻璃制品、門以及暖通系統性能、設備電器載荷及發(fā)熱量、外部材料的外表反射性，以及房屋外殼絕緣屬性等方面的信息。能耗分析工具已經具備了對太陽年度運行軌跡、溫度以及場地附近風力條件的信息，因此它能夠對模擬的能耗性能設計解決方案和潛在LEED分值進展分析。然后，團隊可修改BIM，并反復測試，直到滿意為止。所有的一切都通過數字模式完成，無需手動將來源不同的信息重新輸入各個工具。 這是個無縫、快速、高效的過程。都是一個獨立、單獨的組成局部。由于沒有一個能有效整合所有信其它分析工具很快就可以開發(fā)出來，并進展調整，這些工具包括：息以保證數據完整性的中央儲存庫，所以分

14、散的資料必須依靠人力解讀才能相互聯系成為一個可理解的整體。因此，如何保證各設計科目的協作，如何使設計意圖上下溝通暢達，始終是艱巨的挑戰(zhàn)。工程量概算預制件本錢控制能耗模擬型檢查工具 應用用戶選擇的業(yè)務規(guī)那么，自動檢查設計模型，確定有無沖突，是否符合限定，建筑法規(guī)等。度安排 將工程細分構造與相關工程聯系起來，以便規(guī)劃施工順模型檢查軟件能在BIM中以用戶所選擇的規(guī)那么進展自動分析、查找、計量或計算。(圖片提供：Solibri)2航空、汽車和造船業(yè)所取得的突破性進展說明，將設計歸總為數字化數據庫而不是單獨的文件，會極大促分析程序將數據從設計模型中選取出來，再進展快捷、高效的操作。(圖片提供：Burt

15、Hill, University Mechanical of Arizona, Ryan Homes, View By View, The Beck Group, TurnerConstruction Company)序。還可產生有動畫效果的視覺化程序。3模進設計團隊審批，從而防止了速度慢、浪業(yè)的認證將有助于把真正有資格的BIM的用途每個人構造模型廣泛應用于設計、協同、分析與制造生產。(圖片提供：Tekla)費大的車間制圖程序，并可在車間制造設備進展生產。總而言之，這是一個功能強大的，綜合了模型和分析功 能的工具，并擁有一體化、合作性的程序。通過BIM，實現了徹底的變革。隨著這些工具和程序的推

16、廣使用，團隊可不斷開發(fā)新方法提高生產效率，以充分利用BIM的強大功能，更好地實施工程。BIM從業(yè)人員從那些對BIM一知半解的人當中區(qū)分開來。教育機構將把協作建模融入其核心課程，以滿足社會對BIM人才的需求。同時，企業(yè)內部和外部的培訓工程也將進一步普及。管當前BIM應用主要集中在建筑行業(yè)，具備創(chuàng)新意識的公司正將其應用于土建和工程工程中。同時，隨著人們對它帶給各類工程的益處逐漸得到廣泛認可，其應用范圍將繼如果您的公司尚未使用BIM，您可采取以下步驟開場：業(yè)主、設計專業(yè)人士以及施工單位得并維持高級管理層的支持。過渡到B I M要求具備兩方面條件，即資金軟件、功能更強大的硬件以及培訓和時間。指定一位B

17、IM負責人，并支持其領導這一變革過程。經常打交道的同僚或公司了解他們采用BIM的情況。在BIM方面進展合作，加速大家的進度。深了解BIM。書面和網絡研究資源越來越多，行業(yè)組織都樂于幫助那些正處于BIM過渡中的公司。您可充分利用這些資源。結論算將BIM要素與本錢編碼進展匹配，得出施工預測，可制作“視覺評估。流量控制將人的因素引入BIM中，如模擬緊急疏散或頂峰期電梯排隊情景。隨著更多的工具被開發(fā)出來，BIM的功能將獲得極大提升。工具 + 程序 = BIM價值雖然建模工具為個人用戶提供了巨大的優(yōu)勢，但如果利用 B I M 僅僅為了實現“卓越個體，那么低估了BIM大規(guī)模提升行業(yè)整體水平的巨大潛力。美國

18、總承包商協會的B I M論壇 將這種二分法相對應地稱為“孤獨的 BIM 與“社會性在整合工程交付中，使用模型檢查應用軟件來檢測系統沖突如Autodesk， NavisWorks，Solibri，BentleyProject-Wise Navigator一般效果不錯，尤其可以作為經歷較缺乏的BIM團隊的入門契機。首先，是由于其使用簡便和突出的視覺效果；其次，是由于其在設計期間采用非沖突、協作的程序提供了解決現場常見且又費錢費時的沖突的機會，這樣它們修正起來的本錢也相對較為低廉。這種圍繞沖突檢測的富有成效的機制為提高團隊成員間的協作打下了良好的根底。例如，構造設計團隊可將其

19、結構模型提供給鋼構造制造團隊，由他們按照同樣的模型，直接制作出具體的模具。然后制造團隊再將詳細的模型交由BIM的影響B(tài)IM將永久性地改變工程設計、建造和運作的方式。隨著傳統低效的方法逐漸退出歷史舞臺，目前許多的工作崗位、任務和職責將成為過時的東西。報酬應當表達價值創(chuàng)造，而當前采用的研究規(guī)模、酬勞、風險以及項目交付的模型必須加以改變，才能適應新的情況。在這些變革中，我們預計將發(fā)生的包括：場的優(yōu)勝劣汰將產生一批已經掌握如何有效提供整合解決方案的公司，它們基于以往成功經歷來參與競爭，贏得新的工程。這將包括設計師、施工企業(yè)、材料制造商、供給商、預制件制造商以及專業(yè)參謀。續(xù)快速擴展。像航空和汽車行業(yè)，建

20、模將使得更大和更復雜的建筑工程預制件成為可能。更低的勞動力本錢，更安全的工作環(huán)境，減少原材料需求以及堅持一貫的質量，這些將為該趨勢的開展帶來強大的推動力，使其具備經濟性、充足的勞力以及可持續(xù)性鼓勵。工程重心將由勞動密集型向技術密集型轉移，生產商將采用靈活的生產流程，提升產品定制化水平。主將期待更早地了解本錢、進度方案以及質量。這將促進生產商、供給商、預制件制造商和專業(yè)承包商盡早使用這項技術，并擴大四維和五維分析工具的應用。的承包方式將出現，以支持一體小處開場，逐漸積累動力。您可能需要經過2到3個工程之后，才能見到真正的效用，因此設定恰當的預期并持之以恒。每個小的成功都將成為進一步廣泛應用的驅動

21、因素。建筑產品制造商您最暢銷的產品制成智能B I M構件。貴公司已經擁有所需要的產品數據，且會編輯BIM構件的專業(yè)人員越來越多。麥格勞-希爾建筑信息公司的研究說明，如果BIM構件存在，許多BIM用戶將更傾向于利用BIM構件來描述產品，因為這樣他們就不需要自己畫圖了。盡管可以說，我們仍舊處于行業(yè)轉型期間的“疑惑年代 ，但有一點很明確，我們不會倒退。您的事業(yè)和公司的成長取決于是否能夠熟練掌握這些建筑信息模型的工具、程序和價值。BIM變革是一次自下而上的革命，由那些認識到BIM潛力，并致力于在建筑行業(yè)實現這一光明未來的個人和公司所驅動。如果您已經成為了這項事業(yè)中的一員，那么祝賀您，您每天都會有許多新

22、的伙伴。如果您仍在觀望，那么請邁出第一步吧，不要再猶豫，因為變革的大潮定將滾滾而來。B I M 。令人欣慰的是，一種稱作“一體化工程交付Integrated ProjectDelivery，簡稱I PD的方法正在快速流行，即利用模型功能，促成相互協作的決策。整合工程交付更早地將主要的施工管理、貿易、制造、供給商以及生化工程交付基于相互尊重和信任、互惠互利、協同決策以及有限爭議解決方案的原那么。美國建筑師協會和美國總承包商協會目前正在醞釀這些新合同范本的初版。著更加完備的建筑信息模型融入現有業(yè)務，一種全新內置式高性能產商專業(yè)人士聚集到一處，與設計方和業(yè)主一起，共同將質量、美學、建造可能性、經濟可

23、行性、及時性及無縫流程融入設計的生命周期管理，并實現最正確組合。施工物流模型越來越受歡送，因為它能節(jié)省本錢并優(yōu)化現場工作。(圖片提供：Turner Construction)數據儀在不久即可用于建筑系統及產品。這種“活的實驗室的運營模式將形成一個對未來設計方案和產品選擇產生直接影響的反應機制。通過監(jiān)測建筑物的性能與可持續(xù)目標是否相符，以幫助綠色設計機械系統模型能制作出材料清單，并能直接控制生產制造，到達準確、高效的預制件生產。4的實現。(圖片提供： ViewByView)5專盡獲向加估人市就業(yè)新從將隨BIM在中國BIM in China專家訪談Thought Leadership Interv

24、iewPhil Bernstein, 歐特克公司行業(yè)戰(zhàn)略及關系副總裁BIM在中國的推廣進程2008年10月，中國建筑學會在北京MHC: 在 全 球 工 程 建 設 市 場 ， B I M 的 推 廣MHC: 目 前 有 關 B I M 投 資 回 報 的 量 化 指 標在中國，BIM理念正逐步為建筑行業(yè)所知。目前的應用以設計公司為主，各類BIM咨詢公司、培訓機構也已漸漸嶄露頭角，政府及行業(yè)協會也越來越重視BIM的作用。作為建筑行業(yè)中知名的兩大行業(yè)協會，中國勘察設計協會、中國建筑學會已經在普及、推廣BIM的工作中走在了前列。007年11月，中國勘察設計協會主辦了“全國勘察設計行業(yè)信息化發(fā)展技術交

25、流論壇，邀請了國內專家，就BIM在建筑設計中的革新及運用首次在全國性的行業(yè)會議上進展了探討和交流?！皵底只ㄖ夹g，在這些工程中的設計和建造中的成功使用功不可沒。作為行業(yè)內的協會單位，BIM的推廣會對我們一貫推行的可持續(xù)開展、綠色建筑的理念產生積極的影響，希望BIM能在中國有更廣泛的應用。中國建筑學會秘書長,國際建筑師協會理事周暢舉辦了名為“與可持續(xù)設計專家面對面的建筑信息模型主題研討會，國際頂尖的可持續(xù)設計專家應邀親臨大會，并就如何推廣該理念在國內工程建立行業(yè)的應用和開展，進而推動中國工程建立業(yè)的可持續(xù)開展和綠色進程進展了探討。008年11月，BENTLEY公司推出了V8i，一款面向根底設施

26、的軟件組合。它采用了一種通用方式保存、共享和可視化根底設施的資產數據，從而提升了協作工作流程的效率，簡化了整個根底設施生命周期過程中不同領域、不同工程團隊之間的工作流程。009 年 4 月 ， 歐 特 克 宣 布 2021 版系列設計和工程軟件組合正式推出，其中包括用于建筑信息模型的Autodesk Revit Architecture 2021、Revit Structure 2021、Revit MEP2021、AutoCAD Civil 3D 2021以及Autodesk Navisworks 2021等軟件，幫助設計師、土木工程師、承包商以及客戶更容易地創(chuàng)立和利用數字化設計數據，促進工

27、程團隊間的交流，使工程建立行業(yè)的公司能更準確地查看、模擬和分析工程的性能表現、外觀和本錢。009年4月，中國建筑學會和歐特克公司聯合主辦了“BIM建筑設計大賽。這次大賽是國內首次舉辦的BIM技術應用領域的建筑設計競賽。由?建筑學報?雜志社承辦，中國建筑學會副理事長、中國工程院院士、全國建筑設計大師、北京市建筑設計研究院總建筑師馬國馨出任大賽評委會主席。共計130余家國內設計機構及高校參賽，提交的作品中國建筑學會秘書長周暢在“與可持續(xù)設計專家面對面研討會上發(fā)表講話2021年中國“BIM建筑設計大賽全體獲獎者合影009年6月，中國勘察設計協會在青海省舉辦勘察設計行業(yè)BIM技術高級培訓班(第一期)。

28、參加培訓班的專家包括來自建筑、市政、交通、石化等行業(yè)的院長及總工。中 國 勘 察 設 計 協 會 已 計 劃 與 B I M軟件商共同成立建筑信息模型B I M分會，為中國勘察設計行業(yè)提供學習、交流B I M的平臺。通過B I M分會，為行業(yè)用戶帶來全球成功的B I M應用案例和經歷，協助行業(yè)用戶實踐B I M，并將促進展業(yè)用戶的成功經歷分享和交流，實現可持續(xù)性設計。歐特克是全球最大的二維和三維設計、工程與娛樂軟件公司。從1982年推出AutoCAD到2000年發(fā)布Autodesk Revit第一個版本，歐特克公司Autodesk, Inc.在過去數十年里一直處于二維與三維設計軟件領域的前沿。

29、該公司行業(yè)戰(zhàn)略及關系副總裁Phil Bernstein先生承受了麥格勞-希爾建筑信息公司的專訪，介紹了建筑信息模型的開展及其對未來的影響，并分享了他對BIM在中國應用推廣的獨到見解。和應用取得顯著進展，可以說到了一個轉折點。您如何對待BIM的開展歷程？Bernstein: 歐特克七年前開場開展BIM相關工作。以前我們看到這樣一個規(guī)律：工程建立行業(yè)內的轉型過程大約需要十年，之后才開場加速。而對BIM的開展而言，第七年我們就看到了市場的大幅提速，一切發(fā)生得很快，這大大早于我們原有的預期?？梢哉f，BIM不僅僅是對生產方式的一 種改良，它其實引發(fā)了對工程建立工程的設計、工程和施工等行業(yè)工作流程的深層次

30、討論。我們做什么，為什么這樣做這是一個遠比我們預期中要有趣得多的問題。我花更多的時間討論流程、建筑師的角色、協同作業(yè)模式和數字化生產的影響等等，所以這些對整個行業(yè)影響深遠，遠不止一點點技術進步。MHC: B I M 的 分 析 工 具 在 工 程 建 設 項 目 應用中遇到哪些挑戰(zhàn)，比方工程進度和本錢控制？Bernstein: 進度安排和本錢控制在BIM中有相對可直接應用的分析工具。但主要的問題在于缺乏一個清晰的、關于怎樣開展工作和進展分析等過程的定義。這些問題更多地關系到如何考量設計與施工之間的關系。比方，建筑設計師希望看到模型中每層樓面的連續(xù)混凝土澆注構造，而施工承包商想要知道如何安置泵，

31、以及混凝土模板的具體尺寸。所謂“全過程深度整合是建筑設計師和施工承包商深入而嚴密地合作，施工承包商可以告訴建筑設計師他希望如何表現細節(jié)。這 種 理 想 狀 態(tài) 目 前還沒有到達。 B I M 有技術能力滿足各種表達要求，但工程參與各方的互動過程對最終實施效果至關重要。還很有限，您認為很多公司是基于哪些因素決定采用它呢？Bernstein: 在 美 國 ， 關 于 B I M 應 用 討 論 還在繼續(xù)，并無定論，有些公司采用 B I M是因為想在變革中處于領先，而有些那么是因為看到其他公司成功采用 B I M 的先例后才開場投身其中。我曾經是建筑師 ， 經 歷 過 從 手 繪 圖 紙 到 用 C

32、AD 畫 圖 的變革。雖然在當時沒有做許多關于投資回 報 的 量 化 統 計 ， 但 卻 切 身 感 受 到 CAD的時代來了。你聽到人們所議論關于生產效率顯著提升的話題，與之相關聯的是投資回報率的問題：如果工作效率提高了，節(jié)省下的時間你會做什么？是像過去那樣做更多的設計呢？還是將它作為利潤？另一個常被討論的衡量指標是關于協同方式，實現的工程修改率大幅度降低。我們不斷地聽到一些公司說，使用 B I M 后其修改率在 1% 以下，而沒有使用 BI M 修改率通常高達 3%-5% 。所以我認為，所謂BIM的價值，或者說“回報，可以表達在很多方面?！肮こ探⑿袠I(yè)內的轉型過程大約需要十年，之后才開場加

33、速。而對BIM的開展而言，第七年我們就看到了市場的大幅提速，一切發(fā)生得很快，這大大早于我們原有的預期。共計164件。6722222專家訪談Thought Leadership Interview莊惟敏, 國際建筑師協會(UIA)職業(yè)實踐委員會聯席主席, 清華大學建筑設計研究院院長MHC: B I M 在 中 國 被 認 知 、 被 采 納 這 個 進主、施工承包商保持密切合作。他們會利MHC: 如何評價BIM在中國目前的表現？多，但是會隨著BIM的逐步推廣而深入到程會和其他國家有哪些不同？Bernstein: 中國與其他國家的不同之處在于新的應用在這個市場具有爆發(fā)性的成長力。中國的工程建立行業(yè)

34、非常敢于承受新鮮事物。十五年前，中國所有的設計及工程承包都集中在國有設計大院中，而過去用相對更為經濟的勞動力本錢以及中國的制造業(yè)根底去做很多以建筑信息模型為依托的預制建筑。經濟一旦復蘇，在中國就會出現對住房和醫(yī)院的大量需求，同時勞動力本錢也會逐步提升，工程建立工程的品質也會更加受到重視。所以，未來將出“中國的BIM增長曲線會更“陡高，正是因為中國公司有很強的創(chuàng)新動力，也無須考慮在莊：BIM是整個建筑行業(yè)的趨勢，它確實是一個更高效的工具，而建筑設計的方法和工具的革新其實是有密切關系的。在中國，BIM目前的應用還是以設計方為主。但是，一些具有國際化意識的開發(fā)商已經認識到了BIM所能帶來的理念創(chuàng)新建

35、筑行業(yè)的各個領域。從整體趨勢來看，它的開展也會面臨不均衡性。一線城市，與國內外的交流很多，BIM的普及會得到加速。而在二三線城市，因為這種交流機會比擬少，整體應用水平會有所滯后。MHC: 在 全 球 B I M 市 場 的 發(fā) 展 中 ， 中 國 處五年里中國的企業(yè)家精神迅猛開展國有設計大院紛紛改革、改制，民營事務所也風起云涌。每個公司都在尋找競爭優(yōu)勢。真正具有創(chuàng)新精神的公司都在嘗試建筑信息模型的技術。MHC: 為 什 么 您 認 為 在 中 國 B I M 的 推 廣 會比西方國家更快？Bernstein: 只要看看中國為2021年北京奧運會建造的各種壯觀的建筑就能明白。一方面，中國大規(guī)模的

36、城市化進程為新建建筑帶來了前所未有的需求。另一方面，在中國的設計院里各種專業(yè)大都集合在一個整體框架之下，這樣的構造體系讓各專業(yè)在工作時更加嚴密。專業(yè)整合的設計院，加上住房與城鄉(xiāng)建立部自上而下的影響力使得整個行業(yè)構成一個關系嚴密的一體化系統，這在西方是沒有的。我之所以說中國的BIM增長曲線會更“陡高，正是因為中國公司有很強的創(chuàng)新動力，也無須考慮在西方市場上一些常見的阻力或顧忌。MHC: 您 如 何 看 待 B I M 未 來 五 年 在 中 國 的開展呢？Bernstein: 假設全球經濟得以復蘇，我們都將面對一個開展更蓬勃和更理性的工程建設市場，那么這個市場會出現高度細分。那些擅長捕捉長遠成長

37、時機，擅長創(chuàng)新的建筑設計師、工程師和其他工程建立行現很多有趣的變化。MHC: 可持續(xù)性開展會如何影響B(tài)IM呢？Bernstein: 可 持 續(xù) 性 是 一 個 不 可 知 的 “ 推手。只要中國認真嚴格貫徹可持續(xù)發(fā)展，將能源和節(jié)能減排納入標準體系中，那么建造更多可持續(xù)工程和建筑，就可以為中國帶來強大的經濟優(yōu)勢。由于在BIM的建筑三維模型環(huán)境中更容易做可持續(xù)的設計，它的采用率也會提高。MHC: 在 B I M 應 用 中 ， 政 府 會 起 到 怎 樣 的作用呢？Bernstein: 我認為政府可以從兩方面起到重要的推動作用。一方面，在制定標準時納入一些以模型為支撐的量化結 果作為根底條款。比方

38、能耗分析，或者建筑材料的碳排放量。這些對于定義、衡量和表達什么是可持續(xù)性設計以及如何實現能源高效利用至關重要。在日本，政府已經調整相關法規(guī)，對工程評估和審批環(huán)節(jié)制定相關量化標準。雖然政府并不要求每一家公司都采用建筑信息模型，但其中一些量化的指標會更容易在建模后的環(huán)境中實現，BIM由此得以大規(guī)模地被采用。中國政府所能做的另一奉獻是保護BIM軟件免受盜版侵害。為了促進BIM發(fā)展，需要一片安康的土壤去培育、開發(fā)外鄉(xiāng)化的BIM產品和內容，并構建產品服西方市場上一些常見的阻力或顧忌。MHC: 如果說中國正在全球設計建造領域逐步發(fā)揮領先作用，您認為BIM是否可以推波助瀾呢？Bernstein: 中國可以充

39、分吸收、運用以建筑模型為根底的設計及預制建筑技術，結合國內成熟的生產制造能力及專業(yè)出口經驗，向其它開展中國家大規(guī)模出口住宅預制件，比方巴西與印度。預制建筑工藝對全球建筑市場將有巨大影響，如果在三維建筑模型的幫助下，中國可以規(guī)?；a、出口住宅預制件，那么明天定會更加精彩。清華大學建筑設計研究院成立于1958年，依托于清華大學的學術、科研和教學資源，并作為建筑學院、土水學院等院系教學、科研和實踐相結合的基地，在業(yè)界有著極高知名度。在設計院的“綠色建筑設計研究所中，已普遍在完成方案的同時利用BIM理念來計算日照、模擬風環(huán)境等，為中國建筑設計的“綠色探索注入高科技力量?！皬娜蚧囊暯莵砜?，BIM已

40、成為一種發(fā)展主流，UIA也將其作為建筑師職業(yè)實踐的推薦導那么。在歐美國家，BIM工程的數量已超過傳統工程。及技術變革，開場有意識的把BIM的概念引入到自己的工程中。這是一個令人可喜的轉變。2021 年 是 B I M 在 國 內 使 用 推 行 的 分水嶺，之前是設計公司主動使用以攻克項目難點；之后因奧運會等國際盛會依次召開，市場需求和行業(yè)開展的結果催生了大量公建工程，高端業(yè)主尋求可持續(xù)設計的整體設計、管理、運營的解決方法，開場把目光投向BIM平臺。MHC: B I M 在 中 國 市 場 的 發(fā) 展 還 面 臨 哪 些問題？莊：主要面臨的問題有兩個。首先，BIM是一個設計平臺，可以使各方在此

41、根底上協同設計。而要完整構建這個平臺，包括軟硬件、培訓等多方面因素都需要有所考慮，而這都需要做一定的前期投入。一旦做了投入，并把平臺搭建完善以后，各個環(huán)節(jié)的效率都會成倍提高。其次，還面臨一個市場認知的問題。要讓更多的業(yè)主、政府職能部門從他們的角度來推動BIM的應用開展。一旦解決了這兩個主要問題，BIM在中國市場的潛力將得到極大程度的釋放。MHC: 如何對待BIM在中國未來開展前景？莊：我非?？春肂IM在中國的開展前景。作為一種國際化的設計趨勢，我們可以從國外的先進經歷中看到我們的開展方向。于怎樣的位置？莊：目前，美國的絕大多數建筑工程都已經通過BIM來完成。我們的近鄰日本，對BIM的應用也是如

42、火如荼。在國外，很多業(yè)主、承包商、甚至分包商都已對BIM有深刻的理解，并會在工程實施過程中主動從自身角度提出對于BIM應用的專業(yè)建議。在中國市場，BIM整體應用情況同發(fā)達國家還是有一定差距。國內的計算機輔助設計環(huán)境寬松，在技術上到達相當程度并不難，但要貫徹整個產業(yè)鏈、協同發(fā)展，達成綠色開展思維尚需時日。一些大的設計院已經開展了BIM相關的設計。對于他們來說，需求更大。因為BIM的優(yōu)勢就是協同，而大型企業(yè)的規(guī)模正好可以充分發(fā)揮BIM在這方面的特點。MHC: 如 何 看 待 B I M 在 設 計 與 建 筑 方 面 全球統一化的潛力？莊：從全球化的視角來看，BIM已成為一種開展主流，UIA也將其

43、作為建筑師職業(yè)實踐的推薦導那么。在歐美國家，BIM工程的數量已超過傳統工程。而這所導致的國際環(huán)境的變化，其實也能促進BIM在中國的開展。因為，一旦涉及到跨國合作，通過BIM即可以做到同平臺對話，也就無形中達成了與國際接軌。業(yè)從業(yè)者會抓住有利時機創(chuàng)新開拓，去做一些給行業(yè)帶來真正變革的事情。那就是以建模為根底的實踐，其中時刻強調與業(yè)8務的支持體系。這就需要產品的定價與市場相符，客戶也需要付費購置正版的軟件。在中國，每年有非常多的新工程立項，中國的BIM市場無疑會有很大的開展空間?，F階段來看，還是設計單位使用 B I M 更9案例分析Case Study天津港國際郵輪碼頭有構造、管線設置，讓這類“低

44、級錯誤更容易被發(fā)現。綠色理念貫穿工程團隊在設計前期，BIM軟件的分析功能幫助案例分析Case Study2021年上海世博會德國國家館上海黃浦江兩岸5.28平方公里的規(guī)劃用地，2021世博園區(qū)，一個世界綠色建筑設計與技術的超級大秀場。2021年7月，猶如一片休憩于綠地的浮云，上海2021年世博會德國國家館順利完成主體構造封頂。BIM作為一種全新的設計理念和方法，提高了設計效率和質量，并為工程節(jié)約了設設計師進展空間形體推敲、日照模擬、人員流動分析等，其中能源分析尤其重要?！叭缃窬G色建筑已經成為一個很熱門的話題。很多理念先進的業(yè)主會非常關注這方面的內容，而通過BIM軟件的各類分析工具，可以很直觀、

45、便捷的比擬各類方案并做出篩選，有效延續(xù)了可持續(xù)開展的理念。CCDI集團副總經理高勇指出，使用BIM的三維模型進展施工指導，對于實現可持續(xù)設計和綠色建筑有著深刻的意上?，F代建筑設計集團為高質量完成德國館工程，在工程上馬之初成立了由BIM經驗豐富的專家擔任工程經理的工程團隊。由于德國館建筑造型和空間關系復雜，僅使用傳統的二維設計軟件幾乎很難進展該工程的設計工作。工程組在第一時間想到了應用基于BIM平臺的三維設計軟件來解決設計過程中的一系列難點問題。相對于原始二維設計技術有著本質的提升，不同類型的建筑設計工程都可以在BIM平臺找到自己亟待解決問題的方法。而作為綠色建筑、節(jié)能降耗為主要目標的大型、復雜

46、的公建工程，BIM在設計過程中的專業(yè)協同設計，設計的可視化、設計質量保障方面都較好地解決了原始CAD制圖工具在設計表達和協同上的問題。CCDI作為國內最早一批接觸BIM理念的公司，六年前已開場在工程中引入BIM理念?！拔覀儗IM的使用經歷了了解、嘗試、疑心、反思、調整、投入、收獲這樣一系列過程。2003年在水立方鋼構造設計中就開場嘗試使用BIM技術，在天津港國際郵輪碼頭工程之前，約有20多個工程不同程度的應用了BIM，天津港的BIM應用較以前更為深入。天津港國際郵輪碼頭BIM技術負責人、CCDI北京區(qū)域公司技術部經理匡嘉智如是表示。計和施工建造本錢。由于工程采用了很多異形設計，比方屋頂的波浪

47、形狀、墻體是不規(guī)那么的玻璃幕墻，包括鋼構造構件有著不同的傾斜角度等，項目團隊決定采用BIM平臺。僅僅九天，工程組就完成了天津港建筑、構造、機電全專業(yè)的建模，同時還得出各專業(yè)間交互碰撞分析報告。兩個月后就提交全部專業(yè)的施工圖。BIM所帶來的高效率也獲得了甲方的首肯?！霸谌绱藦碗s、大型工程中，使用二維 CAD 制 圖 方 式 ， 最 常 見 的 錯 誤 就 是 信 息在各種復雜的平面、立面、剖面圖之間傳遞過失，至于機電管線之間的碰撞、錯位可以說是層出不窮?？锛沃钦f。資深建筑師代理先生那么表示：“BIM帶來的三維模型可以讓所有參與者都更加直觀的看到所義。BIM的應用將隨著施工圖的完畢過渡到施工管理、

48、施工指導、建筑維護直至擴建和拆除，貫穿于整個建筑生命周期中，因此應該以20年或以上的時間來計算本錢?！爱斘覀儼袯IM理念帶到天津港的施工現場，為業(yè)主及施工方介紹了BIM在天津港設計上的應用，展示了BIM應用在施工管理上的優(yōu)勢。業(yè)主與施工方都極為關注，希望能夠提供BIM效勞，在構造施工、機電管線現場布置等方面提供指導性的意見。通過演示BIM的系統功能，讓多方都了解到BIM能夠組織起從設計到施工再到運營的完整工作流程，這個流程就把設計師、構造師、機電工程師、施工單位、業(yè)主有效的串聯、協調在一起。讓綠色、可持續(xù)開展的理念能貫穿工程的始終。從2021年10月與德方簽訂合同，11月份 完 成 初 部 設

49、 計 文 件 ， 12 月 份 完 成 地 下 樁基 施 工 圖 紙 ， 到 2021 年 1 月 份 完 成 首 批 施工圖，3月份完成全部施工圖調整，負責本次“騰云工程本地深化任務的上?，F代建筑設計集團用不到半年時間完成了所有的深化任務。對于中方的高效工作，德方的態(tài)度來了個180度的大轉彎。借助BIM化解復雜實體2021 年世博德國國家館總建筑面積6,000平方米，屬于世博園場館建筑中體積較大的一類。德國公司提供的設計方案，構造復雜，整體建筑由位于12米標高的“Z字形展廳、內設三層回廊的圓形劇場、緊貼地塊南側呈倒“T字形的4層輔助用房組成。德國方面提出的重要合同條件是嘗試能夠在三維上解決問

50、題，德國建筑師此前出示的模型已經準確到可以直接在上面深化。如何在幾個月的時間內讓嚴謹挑剔的德國人滿意?“很難想象采用傳統方式操作的結果。世博建筑本身非常特殊，重要性不言而喻。假設采用傳統二維工作方式，德國館的設計任務在如此緊張的設計周期中是很難完成的。德國館中方主創(chuàng)立筑師劉文毅感慨道。由于工程的空間復雜，體量大，用傳統的圖紙恐怕表達很困難，各工種之間的協作也很困難，所以就需要借助三維軟件在建筑還沒有建成之前，先創(chuàng)立整個建筑信息模型。劉文毅介紹道：“BIM軟件是模擬現實的。在工程過程中，以往我們常常遇到結構、建筑、設備碰撞的問題。由于建筑、結構、設備各個工種都平行進展，常常發(fā)生實際無法合攏的矛盾

51、，而這次在實際工作中，通過BIM創(chuàng)立的模型讓我們能夠最直觀地看到問題，然后最有效地解決問題。針對建筑信息數據的深層拓展“ BIM 給設計師帶來的是可視化的技術，但是可視化技術只是 B I M 的一個層面。BIM模型更深層次的含義相當于一個數據庫，這個數據庫記錄了建筑各階段的所有數據信息，包括建筑構件的幾何物理性能、供給商信息等等，BIM的精華就是這些數據貫穿工程的整個生命周期，它們的存在對項目的建造以及后期的運營管理是很有意義的。集團信息中心負責BIM研究的工程師蘇駿如是表示?！癇IM對于業(yè)主的吸引力是最大的。對任何一個工程來說，業(yè)主只關心兩件事情，一件事情是工程按質按期的完成，減少變更；另一

52、件事情是提高投資回報率，特別對于商業(yè)建筑而言，建筑信息模型好似是真實協同設計構建交互平臺天津國際郵輪港位于東疆港區(qū)南端，初期開發(fā)面積70萬平方米。一期工程方案建兩個大型國際郵輪泊位及配套客運站房。設計年旅客通過能力50萬人次。造型如絲綢般流暢的國際郵輪客運大廈，建筑面積5萬多平方米，建成后將成為這條新海上絲綢之路的起點。對于這樣一個造型復雜和異形、時間緊、平安性要求高，且涉及多工種的復雜項的虛擬游戲，將比傳統的二維效果圖更容易吸引到投資。業(yè)主不見得 能看懂一摞摞的平面圖紙，但當你給他一個模型的時候，他一定明白。劉文毅說。蘇駿相信BIM在未來的中國設計市場大有可為：“目前BIM在中國的運用根本依

53、賴于個別復雜工程或者某些特殊業(yè)主的特殊需求，BIM在深層次的應用，還需要做很多的工作，但在中國這一定是可以預見的未來！目，CCDI應用BIM解決了協同困難的問題，10本頁圖片提供：CCDI設計集團本頁圖片提供：上?，F代建筑設計集團11案例分析：Case Study萬科金色里程案例分析：Case Study西溪會館早在2003年，國內龍頭房地產企業(yè)萬科的董事長王石就提出“像造汽車一樣造房子，也就是試行開展住宅產業(yè)化。到2007年2月，萬科啟動了首個產業(yè)化試點工程位于上海浦東三林的“萬科金色里程。該工程是萬科集團大量運用該技術建造的首個樓盤。工程占地面積69,413平方米，總建筑面積135,782

54、平方米。其中采用預制混凝土技術的1-7#高層住宅建筑面積達81,252平方米，這也是向住宅產業(yè)化、工業(yè)化實踐性的重要一步。目前已建成并進入市場銷售。上海中森建筑與工程設計參謀中國建筑設計研究院上海分院承接了本次設計。一體控制 立見成效綜合設計 提升質量及至施工階段，設計方案調整的次數無疑比一般住宅工程更多，如用傳統方法需更新所有的設計文檔，這意味著每一次調整都是海量的工作?！癇IM系統的自動更新優(yōu)勢在細節(jié)調整時突顯出來了，甲方也參加到討論中來，有效的溝通讓甲方的意圖得到更好的實現，在節(jié)約本錢、空間形態(tài)方面的控制達成深入共識。更重要的是我們是建筑、室內和景觀總包的，這對我們的整體控制、建立周期、

55、本錢控制是卓有成效的。通過BIM系統解決了預制混凝土技術的難點，也從中體會到與甲方更有效的交流和溝通，團隊的能力更得到鍛煉、提升。見?！癆utocad解決的是平面問題，BIM的Revit解決的是立體、整體問題。關于在更深層次上BIM如何推動方案概念設計，對設計方式產生影響，王斌表示目前還沒有很好地做到，但BIM確實把方案往施工圖方向落實了。有需求才有市場王斌也認同 B I M 肯定是一個趨勢，但有需求才有市場。目前國內設計市場對BIM應用還處于起步階段，除建筑師和工程師以外，其他建筑從業(yè)人員對BIM的了解有限，很多甲方還不知道BIM，欠缺使用BIM的需求和意識?！捌鋵岯IM作為建筑設計的輔助手

56、段，是大型復雜工程的必然選擇。但要在承接這個萬科集團首個預制混凝土技工程籌備過程中切身感受到了壓力。細節(jié)糾錯 精益求精想使行業(yè)內認同BIM，還需要在具體工程的術建造的住宅工程的初期方案階段，設計團隊就已將BIM的理念通過軟件應用到構建建筑的3D模型中，墻體之間的關系一目了然，與甲方的交流也因此變得直觀高效。工程中大量采用預制混凝土技術的構件主要包括墻板、陽臺、凸窗、空調板以及樓梯等，構件在工廠工業(yè)化批量生產后，運送到施工現場吊裝組合。由于這項技術在國內尚未成熟，對業(yè)主和設計方來說都是極大的挑戰(zhàn)?！皬淖≌a業(yè)化口號提出到建成上市，當中四年時間雙方不斷摸索、學習。上海中森的總建筑師李昕女士在萬科開

57、展住宅產業(yè)化，主要目的是突破產品質量的控制瓶頸?！巴鈮?、衛(wèi)生間漏水滲水，是傳統作業(yè)方式遺留的質量問題，但工業(yè)化會很好解決這個質量問題。李昕女士還指出，住宅工業(yè)化不僅縮短了建立周期，而且在施工過程中還可以減少用水60% 、 減 少 建 筑 垃 圾 80% 。 “ 在 我 們 考 察的工程工地中，每一塊外墻的拼裝，都是由BIM相關軟件輸出圖紙，操作流程先行在軟件里模擬一遍，然后對工程師培訓一遍，最后指導工人去安裝的。在萬科金色里程工程中，設計方在管道綜合設計中對BIM軟件的相關功能有了更多的體會。以往在管道綜合設計時沒有在同一個三維空間上同時呈現，設計師難以直接判斷層高是否符合要求，管線的連接是否

58、合理、美觀等?，F在，設計師們利用軟件支持可以準確而又輕松的進展判斷。在實踐的同時，設計師們還發(fā)現了軟件在畫三通管時候存在的故障，他們和軟件工程師一起解決了軟件的疏漏。李昕指出，軟件的線下效勞、使用交流也是BIM軟件供給商在國內急需完善的支持效勞。在我們進展的諸多采訪中，被訪者對BIM的定義不盡一樣，但是行業(yè)內對BIM給工程建筑業(yè)帶來的變革有目共睹。越來越多的建筑師了解到BIM可以使他們在表達設計理念時隨心所欲地采用復雜形體和自由曲面。齊欣建筑事務所在西溪會館工程上有意識地應用BIM實現方案創(chuàng)意，解決了五組濕地建筑群的設計表達。目前該工程已進入施工階段。設計可視化西溪自然景觀質樸、文化積淀深厚,

59、這溝通更流暢這五組建筑組合復雜、上下錯落、角度講究，設計師在BIM協助下完成了重要尺度的調整，將建筑形態(tài)以三維模式直觀地呈現出來，然后在分隔空間等設計操作上對出現的問題逐一攻克。通過BIM平臺的有效溝通，也拉近了團隊內部的距離，團隊成員提出各自見解，把設想通過 BIM做出三維模型，對不同建議進展比擬，加深了對項目的理解。王斌認為，三維的方案展示無疑比二維的更有說服力，兩者相比高低立實踐推動和推廣。在中國，BIM技術應用還沒形成普及應用，但已嶄露頭角，初見成效。如何引導先進設計和工程管理理念，跟上城市化建立進程，提升軟件效勞平臺等都是BIM在中國面臨的挑戰(zhàn)與機遇。本頁圖片提供：上海中森建筑與工程

60、設計參謀12協同合作 多方參與目前由于BIM只是在建筑設計環(huán)節(jié)使用，投入的本錢比擬高，“如果在產業(yè)鏈里能延續(xù)到施工、總包等環(huán)節(jié)中，多工種間協調，投入的軟件本錢能分攤共享下去，意義會更大。要建筑工人看懂三維圖紙尚需時日，但廣闊的建筑設計師將是BIM的最先受益者，“以往我們的建筑師都是平面設計師，在建筑形態(tài)設想方面創(chuàng)意缺乏，現在有BIM的協助相信會更開拓思維。BIM帶來的改變，在于行業(yè)之間、工種之間、人與人之間的協同，并為我們翻開信息技術時代的便捷之門。五個建筑群落置于其中。以延續(xù)這片土地上承載過的建筑共性為原那么，建筑單元以矩形為 基 礎 ， 建 筑 進 深 和 面 寬 均 為 12 米 ， 單