長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),建筑行業(yè)是中國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)。2015年,我國(guó)在建項(xiàng)目達(dá)60余萬(wàn)個(gè),其中房屋新開工面積18億平方米。每個(gè)建筑項(xiàng)目都會(huì)涉及建設(shè)方、總包方、分包方、材料設(shè)備供應(yīng)商、勞務(wù)公司、設(shè)計(jì)院、監(jiān)理方、政府部門等,因此在建筑全生命周期內(nèi)會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù):設(shè)計(jì)、施工、項(xiàng)目管理、監(jiān)理等。
建筑信息模型(Building Information Modeling)或者建筑信息管理(Building Information Management)是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),建立起三維的建筑模型,通過(guò)數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。
建筑大數(shù)據(jù)時(shí)代,BIM帶來(lái)了什么?
美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)(NBIMS)對(duì)BIM的定義由三部分組成:
BIM是一個(gè)設(shè)施(建設(shè)項(xiàng)目)的物理和功能特性的數(shù)字表達(dá);
BIM是一個(gè)共享的知識(shí)資源,是一個(gè)分享有關(guān)這個(gè)設(shè)施的信息、為該設(shè)施從建設(shè)到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過(guò)程;
在項(xiàng)目的不同階段,不同利益相關(guān)方通過(guò)在BIM中插入、提取、更新和修改信息,以支持反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。
也就是說(shuō),BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、建造管理的數(shù)據(jù)化工具,通過(guò)參數(shù)模型整合各種項(xiàng)目的相關(guān)信息,在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過(guò)程中進(jìn)行共享和傳遞,使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì),為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑運(yùn)營(yíng)單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ),在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。
BIM不是簡(jiǎn)單的將數(shù)字信息進(jìn)行集成,而是一種數(shù)字信息的應(yīng)用,并可以用于設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)字化方法。這種方法支持建筑工程的集成管理環(huán)境,可以使建筑工程在其整個(gè)進(jìn)程中顯著提高效率、大量減少風(fēng)險(xiǎn)。BIM將建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位等項(xiàng)目參與方關(guān)聯(lián)在同一平臺(tái)上,共享同一建筑信息模型,有利于項(xiàng)目可視化、精細(xì)化建造。
BIM的本質(zhì)和精髓就是建設(shè)的信息化過(guò)程,這其中有賴于大數(shù)據(jù)的支撐。有公開資料顯示,平均每個(gè)建筑生命周期大約產(chǎn)生10T級(jí)別的大數(shù)據(jù),相當(dāng)于630萬(wàn)部《紅樓夢(mèng)》。
不僅是海量數(shù)據(jù),建筑全生命周期內(nèi)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也非常復(fù)雜。首先是數(shù)據(jù)維度比較復(fù)雜。簡(jiǎn)單來(lái)看,既有建筑類數(shù)據(jù),如建筑造價(jià)類數(shù)據(jù)、建筑結(jié)構(gòu)類數(shù)據(jù)、建筑施工工藝類數(shù)據(jù)、建筑材料類數(shù)據(jù),也有管理類數(shù)據(jù);其次是我國(guó)的建筑法律法規(guī)和對(duì)專業(yè)的要求與國(guó)外不一樣,各省市的建筑行業(yè)法律法規(guī)都不一樣。
一般來(lái)說(shuō),BIM系統(tǒng)所涉及到的核心數(shù)據(jù)處理在于以下三方面:
BIM將工程實(shí)體創(chuàng)建成一個(gè)具有多維度、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)的工程數(shù)字模型。這樣的工程數(shù)字模型可在多種維度條件下快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建、計(jì)算、分析等操作,為項(xiàng)目各條線的精細(xì)化處理提供及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù);
BIM數(shù)據(jù)對(duì)象粒度可以達(dá)到構(gòu)件級(jí)。像鋼筋專業(yè)甚至可以以一根鋼筋為對(duì)象,達(dá)到更細(xì)的精細(xì)度。BIM模型數(shù)據(jù)精細(xì)度夠高,可以讓分析數(shù)據(jù)的功能變得更強(qiáng),能做的分析就更多,是項(xiàng)目精細(xì)化管理的必要條件。
BIM模型同時(shí)成為項(xiàng)目工程數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)承載平臺(tái)。正因?yàn)锽IM是多維度(三維或更高)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù),項(xiàng)目管理相關(guān)數(shù)據(jù)放在BIM的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中,借助BIM的結(jié)構(gòu)化能力,不但使各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和工程數(shù)據(jù)緊密關(guān)聯(lián),從而具備更強(qiáng)的計(jì)算分析能力,還可以利用BIM的可視化能力,所有報(bào)表數(shù)據(jù)不僅隨時(shí)即得,還是3D、4D可視化的,更符合使用者的使用習(xí)慣,也更能提升協(xié)同效率。