GIS結(jié)合BIM技術(shù)在數(shù)字城市中的應(yīng)用

1、GIS結(jié)合BIM技術(shù)在數(shù)字城市中的應(yīng)用一、BIM技術(shù)建筑信息模模型（BBuilldinng IInfoormaatioon MModeelinng）是是以建筑筑工程項(xiàng)項(xiàng)目的各各項(xiàng)相關(guān)關(guān)信息數(shù)數(shù)據(jù)作為為模型的的基礎(chǔ)，進(jìn)進(jìn)行建筑筑模型的的建立。它它具有可可視化，協(xié)協(xié)調(diào)性，模模擬性，優(yōu)優(yōu)化性和和可出圖圖五大特特點(diǎn)。1可視化化：可視視化即“所見(jiàn)所所得”的形式式，對(duì)于于建筑行行業(yè)來(lái)說(shuō)說(shuō)，可視視化的真真正運(yùn)用用在建筑筑業(yè)的作作用是非非常大的的，例如如經(jīng)常拿拿到的施施工圖紙紙，只是是各個(gè)構(gòu)構(gòu)件的信信息在 圖紙上上的采用用線條繪繪制表達(dá)達(dá)，但是是其真正正的構(gòu)造造形式就就需要建建筑業(yè)參參與人員員去自行行想象了了

2、。對(duì)于于一般簡(jiǎn)簡(jiǎn)單的東東西來(lái)說(shuō)說(shuō)，這種種想象也也未嘗不不可，但但是現(xiàn)在在建筑業(yè)業(yè)的建筑筑 形式各各異，復(fù)復(fù)雜造型型在不斷斷的推出出，那么么這種光光靠人腦腦去想象象的東西西就未免免有點(diǎn)不不太現(xiàn)實(shí)實(shí)了。所所以BIIM提供供了可視視化的思思路，讓讓人們將將以往的的線條式式的構(gòu)件件形成一一 種三維維的立體體實(shí)物圖圖形展示示在人們們的面前前；現(xiàn)在在建筑業(yè)業(yè)也有設(shè)設(shè)計(jì)方面面出效果果圖的事事情，但但是這種種效果圖圖是分包包給專業(yè)業(yè)的效果果圖制作作團(tuán)隊(duì)進(jìn)進(jìn)行識(shí)讀讀設(shè)計(jì)制制作出的的線條式式 信息制制作出來(lái)來(lái)的，并并不是通通過(guò)構(gòu)件件的信息息自動(dòng)生生成的，缺缺少了同同構(gòu)件之之間的互互動(dòng)性和和反饋性性，然而而B(niǎo)IMM

3、提到的的可視化化是一種種能夠同同構(gòu)件之之間形成成互動(dòng)性性和反饋饋性的 可視，在在BIMM建筑信信息模型型中，由由于整個(gè)個(gè)過(guò)程都都是可視視化的，所所以，可可視化的的結(jié)果不不僅可以以用來(lái)效效果圖的的展示及及報(bào)表的的生成，更更重要的的是，項(xiàng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)計(jì)、建造造、運(yùn)營(yíng)營(yíng) 過(guò)程中中的溝通通、討論論、決策策都在可可視化的的狀態(tài)下下進(jìn)行。 2協(xié)調(diào)性性：這個(gè)個(gè)方面是是建筑業(yè)業(yè)中的重重點(diǎn)內(nèi)容容，不管管是施工工單位還還是業(yè)主主及設(shè)計(jì)計(jì)單位，無(wú)無(wú)不在做做著協(xié) 調(diào)及相相配合的的工作。一一旦項(xiàng)目目的實(shí)施施過(guò)程中中遇到了了問(wèn)題，就就要將各各有關(guān)人人士組織織起來(lái)開(kāi)開(kāi)協(xié)調(diào)會(huì)會(huì)，找各各施工問(wèn)問(wèn)題發(fā)生生的原因因，及解解決辦法法，然

4、后后出變更更，做相相應(yīng)補(bǔ)救救措 施等進(jìn)進(jìn)行問(wèn)題題的解決決。那么么這個(gè)問(wèn)問(wèn)題的協(xié)協(xié)調(diào)真的的就只能能出現(xiàn)問(wèn)問(wèn)題后再再進(jìn)行協(xié)協(xié)調(diào)嗎？在設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，往往往由于于各專業(yè)業(yè) HYPERLINK /view/282148.htm 設(shè)計(jì)師師之 間的溝溝通不到到位，而而出現(xiàn)各各種專業(yè)業(yè)之間的的碰撞問(wèn)問(wèn)題，例例如暖通通等專業(yè)業(yè)中的管管道在進(jìn)進(jìn)行布置置時(shí)，由由于施工工圖紙是是各自繪繪制在各各自的施施工圖紙紙上的，真真正施工工過(guò)程中中，可 能在布布置管線線時(shí)正好好在此處處有結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)的的梁等構(gòu)構(gòu)件在此此妨礙著著管線的的布置，這這種就是是施工中中常遇到到的碰撞撞問(wèn)題，像像這樣的的碰撞問(wèn)問(wèn)題的協(xié)協(xié)調(diào)解決決就只能能在問(wèn)題題出

5、現(xiàn)之之后 再進(jìn)行行解決嗎嗎？BIIM的協(xié)協(xié)調(diào)性服服務(wù)就可可以幫助助處理這這種問(wèn)題題，也就就是說(shuō)BBIM建建筑信息息模型可可在建筑筑物建造造前期對(duì)對(duì)各專業(yè)業(yè)的碰撞撞問(wèn)題進(jìn)進(jìn)行協(xié)調(diào)調(diào)，生成成協(xié)調(diào)數(shù)數(shù)據(jù)，提提 供出來(lái)來(lái)。當(dāng)然然BIMM的協(xié)調(diào)調(diào)作用也也并不是是只能解解決各專專業(yè)間的的碰撞問(wèn)問(wèn)題，它它還可以以解決例例如：電電梯井布布置與其其他設(shè)計(jì)計(jì)布置及及凈空要要求之協(xié)協(xié)調(diào)，防防火分區(qū)區(qū)與其他他設(shè)計(jì)布布 置之協(xié)協(xié)調(diào)，地地下排水水布置與與其他設(shè)設(shè)計(jì)布置置之協(xié)調(diào)調(diào)等。 3模擬性性：模擬擬性并不不是只能能模擬設(shè)設(shè)計(jì)出的的建筑物物模型，還還可以模模擬不能能夠在真真實(shí)世界界中進(jìn)行行操作 的事物物。在設(shè)設(shè)計(jì)階段段，

6、BIIM可以以對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)上需要要進(jìn)行模模擬的一一些東西西進(jìn)行模模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，例如如：節(jié)能能模擬、緊緊急疏散散模擬、日日照模擬擬、熱能能傳導(dǎo)模模擬等；在招投投標(biāo)和施施工 階段可可以進(jìn)行行4D模擬擬（三維維模型加加項(xiàng)目的的發(fā)展時(shí)時(shí)間），也也就是根根據(jù)施工工的組織織設(shè)計(jì)模模擬實(shí)際際施工，從從而來(lái)確確定合理理的施工工方案來(lái)來(lái)指導(dǎo)施施工。同同時(shí)還可可以進(jìn)行行5D模 擬（基基于3DD模型的的造價(jià)控控制），從從而來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)成本本控制；后期運(yùn)運(yùn)營(yíng)階段段可以模模擬日常常緊急情情況的處處理方式式的模擬擬，例如如地震人人員逃生生模擬及及消防人人員疏散散模擬等等。 4優(yōu)化性性：事實(shí)實(shí)上整個(gè)個(gè)設(shè)計(jì)、施施工、運(yùn)運(yùn)營(yíng)的過(guò)過(guò)程就是

7、是一個(gè)不不斷優(yōu)化化的過(guò)程程，當(dāng)然然優(yōu)化和和BIMM也不 存在實(shí)實(shí)質(zhì)性的的必然聯(lián)聯(lián)系，但但在BIIM的基基礎(chǔ)上可可以做更更好的優(yōu)優(yōu)化、更更好地做做優(yōu)化。優(yōu)化受三樣?xùn)|西的制約：信息、復(fù)雜程度和時(shí)間。沒(méi)有準(zhǔn)確的信息做不出合理的優(yōu) 化結(jié)果，BIM模型提供了建筑物的實(shí)際存在的信息，包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息，還提供了建筑物變化以后的實(shí)際存在。復(fù)雜程度高到一定程度，參與人 員本身的能力無(wú)法掌握所有的信息，必須借助一定的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備的幫助。現(xiàn)代建筑物的復(fù)雜程度大多超過(guò)參與人員本身的能力極限，BIM及與其配套的各種優(yōu) 化工具提供了對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化的可能。目前基于BIM的優(yōu)化可以做下面的工作： （1）

8、、項(xiàng)項(xiàng)目方案案優(yōu)化：把項(xiàng)目目設(shè)計(jì)和和投資回回報(bào)分析析結(jié)合起起來(lái)，設(shè)設(shè)計(jì)變化化對(duì)投資資回報(bào)的的影響可可以實(shí)時(shí)時(shí)計(jì)算出出來(lái)；這這樣業(yè)主主對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)方案的的選擇就就不會(huì)主主要停留留在對(duì)形形狀的評(píng)評(píng)價(jià)上，而而更多的的可以使使得業(yè)主主知道哪哪種項(xiàng)目目設(shè)計(jì)方方案更有有利于自自身的需需求。（2）、特特殊項(xiàng)目目的設(shè)計(jì)計(jì)優(yōu)化：例如裙裙樓、幕幕墻、屋屋頂、大大空間到到處可以以看到異異型設(shè)計(jì)計(jì)，這些些內(nèi)容看看起來(lái)占占整個(gè)建建筑的比比例不大大，但是是占投資資和工作作量的比比例和前前者相比比卻往往往要大得得多，而而且通常常也是施施工難度度比較 HYPERLINK /view/296892.htm 大大和施工工問(wèn)題比比較多

9、的的地方，對(duì)對(duì)這些內(nèi)內(nèi)容的設(shè)設(shè)計(jì)施工工方案進(jìn)進(jìn)行優(yōu)化化，可以以帶來(lái)顯顯著的工工期和造造價(jià)改進(jìn)進(jìn)。 5可可出圖性性：BIIM并不不是為了了出大家家日常多多見(jiàn)的建建筑設(shè)計(jì)計(jì)院所出出的建筑筑設(shè)計(jì)圖圖紙，及及一些構(gòu)構(gòu)件加工工的圖紙紙。而是是通過(guò)對(duì)對(duì)建筑物物進(jìn)行了了可視化化展示、協(xié)協(xié)調(diào)、模模擬、優(yōu)優(yōu)化以后后，可以以幫助業(yè)業(yè)主出如如下圖紙紙： （l）、綜綜合管線線圖（經(jīng)經(jīng)過(guò)碰撞撞檢查和和設(shè)計(jì)修修改，消消除了相相應(yīng)錯(cuò)誤誤以后）；（2）、綜綜合結(jié)構(gòu)構(gòu)留洞圖圖（預(yù)埋埋套管圖圖）；（3）、碰碰撞檢查查偵錯(cuò)報(bào)報(bào)告和建建議改進(jìn)進(jìn)方案。由上述述內(nèi)容，我我們可以以大體了了解BIIM的相相關(guān)內(nèi)容容了。BBIM目目前在國(guó)國(guó)外

10、很多多國(guó)家已已經(jīng)有比比較成熟熟的BIIM標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)或者制制度了，那那么BIIM在中中國(guó)建筑筑市場(chǎng)內(nèi)內(nèi)是否能能夠同國(guó)國(guó)外的一一些國(guó)家家一樣那那么順利利發(fā)展那那？這個(gè)個(gè)必須要要看BIIM如何何同國(guó)內(nèi)內(nèi)的建筑筑市場(chǎng)特特色相結(jié)結(jié)合了，當(dāng)當(dāng)能夠滿滿足國(guó)內(nèi)內(nèi)建筑市市場(chǎng)的特特色需求求后，BBIM將將會(huì)給國(guó)國(guó)內(nèi)建筑筑業(yè)帶來(lái)來(lái)一次巨巨大變革革。二、BIMM和GISS的集合合BIM和GGIS的的集成和和融合能能給人類類帶來(lái)的的價(jià)值將將是巨大大的，方方向也是是明確的的。但是是從實(shí)現(xiàn)現(xiàn)方法來(lái)來(lái)看，無(wú)無(wú)論在技技術(shù)上還還是管理理上都還還有許多多需要討討論和解解決的困困難和挑挑戰(zhàn)，至至少有一一點(diǎn)是明明確的，簡(jiǎn)簡(jiǎn)單地在在GISS

11、系統(tǒng)中中使用BBIM模模型或者者反之，目目前都還還不是解解決問(wèn)題題的辦法法。GIS和BBIM的的融合及及演變過(guò)過(guò)程在GIS（地地理信息息系統(tǒng)）及及其以此此為基礎(chǔ)礎(chǔ)發(fā)展起起來(lái)的領(lǐng)領(lǐng)域，有有三個(gè)流流行名詞詞跟我們們現(xiàn)在要要談的這這個(gè)話題題有關(guān)，對(duì)對(duì)這三個(gè)個(gè)流行名名詞，不不知道筆筆者以下下的感覺(jué)覺(jué)跟各位位同行有有沒(méi)有一一些共鳴鳴？GIS：用用起來(lái)不不錯(cuò)數(shù)字城市：聽(tīng)上去去很美；智慧地球：離咱們們太遠(yuǎn)。不管如何反反應(yīng)，這這樣的方方向我們們還是基基本認(rèn)可可的，而而且在保保證人身身獨(dú)立、自自由、安安全不受受侵害的的情況下下，甚至至我們還還是有些些向往的的。至少少現(xiàn)在出出門(mén)查行行車路線線、聚會(huì)會(huì)找飲食食娛樂(lè)場(chǎng)

12、場(chǎng)所、購(gòu)購(gòu)物了解解產(chǎn)品性性能銷售售網(wǎng)點(diǎn)等等事情做做起來(lái)的的方便程程度是以以前不敢敢想象的的吧。大家知道，任任何技術(shù)術(shù)歸根結(jié)結(jié)底都是是為人類類服務(wù)的的，人類類基本上上就兩種種生存狀狀態(tài)：不不是在房房子里，就就是在去去房子的的路上。拋拋開(kāi)精確確的定義義，用最最簡(jiǎn)單的的概念進(jìn)進(jìn)行劃分分，GIIS是管管房子外外面的（道道路、燃燃?xì)?、電電力、通通訊、供供水），BIM是管房子里面的（建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電）。說(shuō)到這兒，沒(méi)沒(méi)給CAAD任何何露臉的的機(jī)會(huì)，CAD可能會(huì)有意見(jiàn)，咱們得給CAD一個(gè)明確的定位：CAD不是用來(lái)“管”的，而是用來(lái)“畫(huà)”的，既能畫(huà)房子外面的，也能畫(huà)房子里面的。房子外面和和房子里里面的說(shuō)說(shuō)法從更

13、更科學(xué)的的角度去去分析，似似乎不是是那么準(zhǔn)準(zhǔn)確。維維基百科科這樣定定義GIIS：A geeogrraphhic infformmatiion sysstemm (GGIS), orr geeogrraphhicaal iinfoormaatioon ssysttem cappturres, sttorees, anaalyzzes, maanagges, annd ppressentts ddataa thhat is linnkedd too loocattionn.意思是說(shuō)GGIS系系統(tǒng)用來(lái)來(lái)收集、存存儲(chǔ)、分分析、管管理和呈呈現(xiàn)與位位置有關(guān)關(guān)的數(shù)據(jù)據(jù)。技術(shù)是為人人類服務(wù)務(wù)的，人人類是生生活

14、在地地球上一一個(gè)一個(gè)個(gè)具體的的位置上上的（就就是去了了月球也也還是與與位置有有關(guān)），按按照GIIS的這這個(gè)定義義，GIIS應(yīng)該該是房子子外面房房子里面面都能管管的，至至少GIIS自己己具有這這樣的遠(yuǎn)遠(yuǎn)大理想想。但是在BIIM出現(xiàn)現(xiàn)以前，GIS始終只能呆在房子外面，因?yàn)榉孔永锩娴男畔⑹菦](méi)有的。BIM的應(yīng)用讓這個(gè)局面有了根本性的改變，而且這個(gè)改變的影響是雙向的：對(duì)GIS而而言：由由于CAAD時(shí)代代不能提提供房子子里面的的信息，因因此把房房子畫(huà)成成一個(gè)實(shí)實(shí)心的盒盒子天經(jīng)經(jīng)地義。但但是現(xiàn)在在如果有有人提供供的不是是CADD圖，而而是BIIM模型型呢？GGIS總總不能把把這些信信息都扔扔了，還還是用實(shí)實(shí)心盒子子代替房房子吧？對(duì)BIM而而言：房房子是在在已有的的自然環(huán)環(huán)境和人人為環(huán)境境中建設(shè)設(shè)的，新新建的房房子需要要考慮與與周圍環(huán)環(huán)境和已已有建筑筑物的互互相影響響，不能能只管房房子里面面的事情情，而這這些房子子外面的的信