長時間以來,建筑行業(yè)是中國的支柱產(chǎn)業(yè)。2015年,我國在建項目達60余萬個,其中房屋新開工面積18億平方米。每個建筑項目都會涉及建設(shè)方、總包方、分包方、材料設(shè)備供應(yīng)商、勞務(wù)公司、設(shè)計院、監(jiān)理方、政府部門等,因此在建筑全生命周期內(nèi)會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù):設(shè)計、施工、項目管理、監(jiān)理等。
建筑信息模型(Building Information Modeling)或者建筑信息管理(Building Information Management)是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),建立起三維的建筑模型,通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。
建筑大數(shù)據(jù)時代,BIM帶來了什么?
美國國家BIM標準(NBIMS)對BIM的定義由三部分組成:
BIM是一個設(shè)施(建設(shè)項目)的物理和功能特性的數(shù)字表達;
BIM是一個共享的知識資源,是一個分享有關(guān)這個設(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)的過程;
在項目的不同階段,不同利益相關(guān)方通過在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,BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計、建造管理的數(shù)據(jù)化工具,通過參數(shù)模型整合各種項目的相關(guān)信息,在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞,使工程技術(shù)人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對,為設(shè)計團隊以及包括建筑運營單位在內(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不是簡單的將數(shù)字信息進行集成,而是一種數(shù)字信息的應(yīng)用,并可以用于設(shè)計、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進程中顯著提高效率、大量減少風(fēng)險。BIM將建設(shè)單位、設(shè)計單位、施工單位、監(jiān)理單位等項目參與方關(guān)聯(lián)在同一平臺上,共享同一建筑信息模型,有利于項目可視化、精細化建造。
BIM的本質(zhì)和精髓就是建設(shè)的信息化過程,這其中有賴于大數(shù)據(jù)的支撐。有公開資料顯示,平均每個建筑生命周期大約產(chǎn)生10T級別的大數(shù)據(jù),相當于630萬部《紅樓夢》。
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。簡單來看,既有建筑類數(shù)據(jù),如建筑造價類數(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);其次是我國的建筑法律法規(guī)和對專業(yè)的要求與國外不一樣,各省市的建筑行業(yè)法律法規(guī)都不一樣。
一般來說,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將工程實體創(chuàng)建成一個具有多維度、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫的工程數(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現(xiàn)創(chuàng)建、計算、分析等操作,為項目各條線的精細化處理提供及時、準確的數(shù)據(jù);
BIM數(shù)據(jù)對象粒度可以達到構(gòu)件級。像鋼筋專業(yè)甚至可以以一根鋼筋為對象,達到更細的精細度。BIM模型數(shù)據(jù)精細度夠高,可以讓分析數(shù)據(jù)的功能變得更強,能做的分析就更多,是項目精細化管理的必要條件。
BIM模型同時成為項目工程數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)承載平臺。正因為BIM是多維度(三維或更高)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫,項目管理相關(guān)數(shù)據(jù)放在BIM的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫中,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),從而具備更強的計算分析能力,還可以利用BIM的可視化能力,所有報表數(shù)據(jù)不僅隨時即得,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。