BIM技术在工程中的应用

楼主，要回答的内容太多了，而且有点不知从何说起。正好最近有个讲座，楼主可以看一下，反正是在线的，又是免费，不费时间不费钱的。具体安排如下：

从9月8日到10月15日共有五场在线免费讲座。

（1）Revit MEP 在公共建筑项目中的运用

活动时间：2009年9月8日 14:00 - 15:30

课程介绍：介绍Revit MEP在公共建筑项目中的实际运用案例； 介绍Revit MEP项目模版的定制：MEP设置、视图模版设置、族制作、符号设置等

（2）Autodesk BIM技术应用—商业地产应用

活动时间：2009年9月15日 14:00 - 15:30

课程介绍：本课程重点在于介绍Autodesk产品在商业地产设计、施工及运营的各个环节中应用场景及能独特价值所在，同时会涉及到在设计阶段各专业的数据协同及工作流程，以及如何在施工、运营阶段运用设计阶段产生的BIM数据。

（3）Autodesk BIM技术应用—市政道路应用

活动时间：2009年9月22日 14:00 - 15:30

课程介绍：本课程将通过一个实际的案例，详细讲解使用Civil 3D 2010进行城市地面道路设计的完整流程。以及设计中需要注意的问题。

（4）Autodesk BIM技术应用—冶金行业应用

活动时间：2009年9月29日 14:00 - 15:30

课程介绍：冶金行业建筑、结构、水暖电专业的应用和工作方式的说明： 1.冶金族文件的应用和说明； 2.冶金专业的模板设置； 3.专业间的协同方式介绍； 4.通过INVENTOR生成的ADSK数据导入REVIT中的族定制方法

（5）Autodesk BIM技术应用—电力行业应用

活动时间：2009年10月15日 14:00 - 15:30

课程介绍：IM在电力设计行业中的应用前景及价值点所在，以及目前电力设计行业BIM应用的初步成果。

楼主，符合你的要求吧。讲座就要开始了，想看的话可别错过了。

参考资料：http://au.autodesk.com.cn/special/aec20090910.jsp

BIM这个词大家一般习惯理解为「建筑信息模型」，网上还会找到各种吹上天的东西。但你真的理解BIM吗？

BIM这个词语是英文单词Building Information Modeling的缩写，这三个词国内一般的翻译方法为「建筑信息模型」。 

如果我们上网一查，一般还会看到，BIM具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性几大特点。 

然而，我们知道这些后，还是对BIM是什么，该怎么用，该怎么学习，没有一个明确的概念。那么今天，我们就尝试剥开BIM神秘的外衣，为大家讲个清楚，这BIM到底是什么。 

前面我们说到，国内一般对于Building Information Modeling这三个英文单词的翻译呢，是「建筑信息模型」，其实这个翻译是不太合适的。 

在这个解释下，我们会觉得BIM的重点就是「模型」，这也是为什么现在很多工程项目应用BIM这种技术后，收效不明显的原因——用户花了不少钱，投入了大量的人力，最后就得到一个电脑中的模型，感觉看起来很直观很炫，然而并没有什么用。这肯定很不划算的。 

那么对更好的解释应该是什么呢？ 

对BIM技术更好的解释应该是：由完全充足的信息构成的、用以支持生命周期管理的，并可由电脑程序直接解释的，工程信息模型。换句话说，BIM就是由数字技术支撑的对建筑环境的生命周期管理。 

这么说大家可能还是有点晕，我们来进一步拆解BIM这三个字母。

B

首先，这第一个字母B，building，不应该理解为狭义的「一栋建筑」，而应该是整个建设领域。

这个领域包括一些常规建筑，以及城市规划，交通工程，环境工程，节能工程，地下空间工程，历史建筑保护工程，景观工程，水务工程，农业工程，给排水与工程，建筑智能化工程，风景园林工程，道路桥梁与渡河工程等等。 

所以BIM的B所涵盖的，可以是建筑的某一具体部分，比如水暖电啊、土方工程啊等等，也可以是单体建筑，还可以是社区，更可以是一个城市，甚至可以大到人与自然的关系。 

通过这一点我们可以了解到，不仅是搞「建筑」会用到BIM技术，搞设备的、搞材料的、搞园林的，只要你在工程领域中从事一份工作，BIM技术就会和你发生不同层面的关系。

M

BIM中间的字母「I」我们放到最后来说，我们先来看看第三个字母M，modeling。现在国内对这个词的翻译是「模型」，我们说这种理解是很不对的，因为model这个词才是模型，它是一个名词，一个结果。 

而modeling作为一个动名词，所表现的是一个过程，而不是一个结果。那么我们应该把这个词理解为「建模」，或者更好地理解为「模拟」。 

如果我们把M理解为「模型」，我们就把BIM技术与实际施工建设拆分开了，而实际上国内有很多的工程项目恰恰就是这样做的。 

比如有的企业会单独设立一个BIM小组，把所有关于BIM的工作安排给这个小组来做。 

这样的BIM小组主要工作有两个。第一个工作是在建设开始的时候，根据二维平面图纸「翻」出来一个三维的模型，其实不过是换了一种更炫的表达方式罢了。工程开工后，所有的建造工作还是会按照传统的方式来实施，并不跟BIM产生关系。 

等到工程项目结束了，BIM小组再根据现场的实际情况，修改模型，交出一份竣工版的模型，交差完事。 

在这种工作模式下，BIM就是我们刚才说到的「模型」，它仅仅是一个模型，把图纸或者竣工的工程搬到电脑中，用三维的方式给人看。这样的BIM，自然产生不了什么价值。这也是目前国内第一批从事了BIM工作的人们经常吐槽的地方，钱没少花，夜也没少熬，没创造什么价值，觉得BIM没有用。 

而如果我们按照「模拟」来理解BIM中的M，那就不是这样的工作方式了。我们知道一个工程项目是多方参与的动态结果。 

目前市场上用BIM技术应用最多是在设计阶段，用三维的模型来代替传统的平面图纸，只有设计阶段会应用到BIM，参与方只有设计，而一个工程作为一个产品，设计阶段只是刚刚开始。

我们讲BIM要参与工程的全生命周期。就是在开始动工前，业主就召集设计方、施工方、材料供应商、监理方等各方面一起做出一个BIM模型，注意这里的参与者不仅仅是设计方。比如使用BIM技术的各方，就经常忽略材料和设备供应商在前期流程中起到的作用。 

在这个阶段，我们实际上是在工程真正开始之前，在电脑中把整个项目模拟建设一次。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。 

在实际建造的过程中，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，各方就都能够参与到「数字模型」的建立中来，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。 

举个大家都能听懂的例子，比如我们盖一个房子，门是0.9米宽，屋子里放着一个3米见方的大鱼缸。如果仅仅是设计方把鱼缸的模型花在这个房间里，那是没有问题的，这个模型很容易就能在电脑中被画出来。 

但如果没有施工方的参加，没有过程的模拟，那到了实际施工的时候，就会发现门开好了，鱼缸抬不进来。那么就得把门重新拆掉，搬进鱼缸后再把门装上，这一拆一装，就是传统施工中的浪费。 

大家看，即便是用了BIM技术，我们只是把平面上建筑的完成状况变成了三维的，但鱼缸搬不进来这个情况依然没有得到好转。只有当数字模型进行建设的过程中，实际进行建造的各方参与进来了，并且在建设的过程中，这个模型是动态的、变化的，不断地再问题出现之前预先解决的，这个模型才有了存在的价值。 

再回到我们房子中的鱼缸的例子，这里涉及到的是设计方、施工方还有设备生产商。这个问题可以这么来解决：要么就是在工序上，我们考虑到先把墙留上一个三米的孔洞，然后搬鱼缸进屋，再把孔洞封上做门，这个是可以的。 

或者我们需要鱼缸的生产商设计一个可以拆装的鱼缸，每一个部件的尺寸都能够搬进门，这也是可以的。 

到了实际的项目中，我们面对的可不仅仅是一个门，和一个鱼缸。我们遇到的会是各种千奇百怪的问题，有的是空间尺寸的问题，有的是施工工序的问题，有的是意外出现的物体挡住了一扇窗造成的采光不足的问题，有的是物料进场时间安排不合理互相等待耽误工期的问题，有的是装好的东西必须拆下来重装引起浪费的问题，等等等等。 

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M翻译为模拟，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建造过程中的。 

刚才我们也说到，一个工程项目可能遇到的问题，不仅仅是门和鱼缸碰撞的问题，还会遇到形形色色其他的问题，那么我们就知道，光是把尺寸这个事儿解决了还是不够的，这就要回到我们BIM中间这个字母I上来了，它才是BIM技术的灵魂。 

I

最后我们看看这个字母I。I是information，也就是信息。这个信息分为几何信息和非几何信息两种。我们先说说几何信息。 

刚才我们举的例子中，门的尺寸和鱼缸的尺寸，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。它可以检查鱼缸是不是和旁边的桌子碰撞了？也就是说，模型中如果这两个东西碰撞了，那再实际建造过程中，我们要么把鱼缸挪开，要么把桌子挪开，一挪开可能又会碰撞到其他的东西，碰撞检查就是用电脑自动地计算各个物体在空间中是不是互相打着架了，来预先解决这样的问题。 

除了这个模型的尺寸大小信息之外，所有的信息都叫做非几何信息。还是回到我们的例子，刚才说了两种解决方案，第一种是先搬鱼缸，在补孔洞开门，那这个先搬鱼缸，再开门的顺序，就是一个信息。第二种方案，是要求生产商生产出可以拆卸安装的鱼缸，那么这个鱼缸该拆装成几份，按照怎样的顺序安装？是购买方自己装还是有人上门给安装？上门安装的时间、地点、联系电话，也同样是一个信息。 

再比如预先开洞的这个墙，史什么样的材质？是不是能够承受足够的内力，使建筑不至于倒塌？这是一个信息。安装后的鱼缸是不是需要螺栓来固定，螺栓的尺寸型号是什么？这还是信息。 

这些信息，都是用几何信息无法表达的，都是要被各方参与者为了提前发现问题和方便管理，放到BIM模型中去的。 

当然，我们这个例子只是为了让大家都能理解的一个简单例子，而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。 

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； 

项目更新阶段：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。

这些信息，在传统的设计和施工方式中，也一直存在，它们一般是用文字或者表格的方式记录在工程项目中的，很难整理，用的时候也很难对应。 

我们的BIM技术，就是要把这些information，放到我们实时变化的模拟中去。 

BIM技术在一种近年来流行的建筑项目交付模式－集成项目交付（IPD）中得到广泛应用。BIM把项目交付的所有环节即建筑设计、土木工程设计、结构设计、机械设计、建造、价格预估、日程安排及工程生命周期管理等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。 

那么说到这儿，我们再来回顾一下BIM的正确理解，B应该被理解为广义的建筑工程领域而不是单个的建筑，I应该被理解为信息化，而不是简单的信息，M应该被理解为模拟，而不是模型。 

所以对BIM这个词更准确的理解应该是：建筑业信息化模拟。 

那么市面上经常宣传的BIM就是建模，就是学习一款软件，这种说法也就不攻自破了。

BIM技术在施工阶段的应用

01.工地运用规划

工程项目在漫长的生命周期中，施工阶段是其真正在实体空间产出的关键阶段，无论如何模拟虚空间，在真实的时间与空间交织下，任何实作细节都无法回避，因此若要在虚空间尽可能拟真的排演施工过程，借以检视复杂的施工系统规划，BIM模型必须从3D建模时（不一定在设计时间）就必须考虑模型组件的组构程序和实际工程施作的顺序与时程问题。本项作业首重以包括工地现况在内的BIM模型为主要载体，探讨工地施工运作的规划，及人、机、物料等设施设备的空间配当模拟。此作业可以产出现场临时设施执行作业配置图和施工各阶段的材料进场执行作业布局，并确认空间和时间冲突的潜势和关键点，借以选择一个可行的施工方案。

02.BIM之3D控制与规划

3D控制与规划的执行作业，就是利用BIM的3D模型来进行仿真建筑物组件在施工阶段的空间配置规划工作，以及产出施工佐图的过程。所谓施工佐图（liftdrawings）是指将原有2D图形数据汇入BIM模型中，经由设定对应的动作，将相关的2D信息连系到模型组件上，形成2D/3D元组件的施工佐图，专门提供给工地领班在现场参阅使用。

03.施工系统设计

BIM执行团队以BIM模型为作业基础，应用3D系统设计的软件工具，对一个复杂的建筑物系统进行施工细节方面的设计和分析（如模板作业、帷幕作业、挡土设施等作业），以提升工程项目施工规划质量。此项作业可增进复杂建筑系统的施工性，提高营建生产力，增加对复杂建筑系统的安全性意识。

04.数字化组建

BIM执行团队直接从BIM的3D模型信息，拿来与自动化机械制造技术做结合，组构加工建筑物的部分实体对象。数字化组建作业等于自动化加工制造作业，如同传统的CAD/CAM作业，现在可称BIM/CAM作业，首先将3D模型处理出有需要进一步加工制造的适当部分，再输入自动化机械加工制造，产出系统组件。

05.3D协调作业

在BIM术语出现后，其所界定的语意内涵很快就被业界所接受，但所谓具有BIM技术实作功能的软件工具，虽未来潜势十足，但真正要达到大家所期待的理想成效，需要配套的工程信息管理技术仍不易马上到位。

　然而可以肯定的就是，以现有BIM相关软件工具提供的功能，从其参数设变引擎及3D模型可视化等特色的充分应用，来改善传统的工程协调会议，其成效已普遍证明是明显的，若再加上对BIM模型等数据中心版次控管得宜的话，整体获益必将更令人振奋。因此，所有欲考虑初次导入BIM技术的任何工程项目，都应认真考虑优先纳入“BIM的3D协调作业”。BIM执行团队以BIM模型为作业基础，使用一个3D模型元组件冲突（干涉）之自动检测软件，在工程项目协调会议进行仿真、检讨、修正的过程，即称为“3D协调作业”。BIM的3D协调作业在设计时间的应用也非常重要。

06.工地现况建模

执行团队以BIM模型为作业基础，为工程项目发展出应对目前工地现有条件下的3D模型的过程，包括工地地理环境、周遭状况、工地上的设施设备、或含有设施设备的空间区域。此模型可以用多种方式发展，主要取决于当下的需求，以及对未来营运的附加价值。此作业建置的建筑物现况数据可做为记录建筑履历使用，提供有关工址环境的文件，强化描述现况条件的文件效能和准确性，以利后续应用。

07.施作工项规划

BIM的执行团队运用一个4D模型（加上时间维度的3D模型）有效地规划施工阶段（亦可指营运期的修建、改建等）各分段工项进场施作的先后顺序作业。本项作业重点在施工工项排程和BIM模型中元组件有效的系结及依时间轴的运作规划过程。4D建模为功能强大的可视化和沟通工具，可以给项目团队，包括业主，更清楚地了解到工程项目里程碑和营建施工实作的计划细节，让业主和整个工程项目参与者都能更加了解施工各阶段的排程，并掌握该项目进行中的关键路径。

施工方面，管综排布，三维交底，方案模拟，信息平台

运维方面，设备管理。

BIM技术相关软件比较多，使用范围比较广，不能完全靠它，可以适当结合使用，在探索中实现逐渐的成熟运用

BIM自引入我国工程建设领域以来，带给行业的变革不仅体现在技术手段上，还体现在管理过程中，并贯穿于建筑全生命周期，其价值逐渐被认知并日益凸显，近两年更是呈现出风生水起的发展势头。目前推动BIM发展的有两种模式，业主模式和承建商模式。目前业主推动占行业的70%，承建商推动占30%。

经常听到通过BIM技术对施工进行模拟，是的，这确实是施工中BIM技术重要应用之一。模拟施工的目的是在施工前对施工整个过程进行模拟，分析不同资源配置对工期的影响,综合成本，工期、材料等得出更优的建筑施工方案。从而减少因为建筑过程中的错误造成的成本浪费。据统计由于管理及错误造成的成本浪费大概占总成本的10%-30%；那么在施工中更常见的BIM应用都有哪些？

1、碰撞检查，减少返工BIM更直观的特点在于三维可视化，降低识图误差，利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查，直观解决空间关系冲突，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工，而且优化净空，优化管线排布方案。终于施工人员可以利用碰撞优化后的方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。

2、模拟施工，有效协同三维可视化功能再加上时间维度，可以进行进度模拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主、领导都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。利用BIM技术进行协同，可更加高效信息交互，加快反馈和决策后传达地周转效率。利用模块化的方式，在一个项目的BIM信息建立后，下一个项目可类同的引用，达到知识积累，同样工作只做一次的“标准化”。

3、三维渲染，宣传展示三维渲染动画，可通过虚拟现实让客户有代入感，给人以真实感和直接的视觉冲击，配合投标演示及施工阶段调整实施方案。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍，提升中标几率。

4、积累经验，保存信息模拟过程可以获取施工中不易被积累的知识和技能。

5、可以把模拟的模型及数据卖给运营、维护方。因为建筑过程的数据对后面几十年的运营管理都是更有价值的数据。

6、通过BIM方法，增加信息传递和分发效率，让经济管理、风险管理的数据源收集更高效；通过集中的信息处理方法，让管理的分析过程，部分标准化后实现“电算化”，提高决策效率。

在发达国家，以Autodesk Revit为代表的三维建筑信息模型（BIM）软件已逐步开始普及应用，相关调查结果显示：目前北美的建筑行业有一半的机构在使用建筑信息模型（BIM）或与BIM相关的工具——这一使用率在过去两年里增加了75%。在欧洲、日本及我国香港地区，BIM技术已广泛应用于各类型房地产开发，BIM技术将引起建筑信息技术走向更高层次，被认为将为建筑业界的科技进步产生无可估量的影响，大大提高建筑工程的集成化程度。

在中国，BIM理念正逐步为建筑行业所知。国内先进的建筑设计团队和地产公司纷纷成立BIM技术小组，其中包括清华大学建筑设计研究院、建设部院、建研院，中建国际、上海现代集团等。同时，北京.上海.广州等地的专业BIM咨询公司、培训机构也开始渐渐崭露头角，在整个建筑项目生命周期的各个阶段，包括策划、设计、招投标、施工、租售、运营维护和改造升级等阶段，都实现了BIM应用的突破。 前几天出差在福州一位设计院的朋友跟我聊起来，关于BIM的发展运用等问题。他自己本身关注BIM一年有余，苦于一人能力有限，想运用BIM实施项目总是这样那样的原因失败。但是多次跟领导说服。总是不能引起关注，作为孤独的Bimer很痛苦。很多企业中高层领导也都或多或少了解到BIM，但是一直也处在观望状态。

对于设计企业中高层人员来说，组建BIM团队或许很容易。但是他得价值呢？会不会只是建模、做碰撞、三维可视化的运用就太浅了。但这是基础，也是必经的过程啊。

下面列出一些BIM实施价值，大家看看合理否？

BIM团队价值：提升设计院的效率和质量，提高设计院的竞争力，扩大设计院的服务范围。提高项目团队生产效率；

提高设计质量：图档标准的统一； 建筑、结构等专业碰撞查错； 各视图相关联，一处修改，处处更新。

三维可视化：通过三维模型实现与甲方及施工单位的顺畅交流；

管线综合：碰撞检查，实现多专业设计协同，减少设计错误；

绿色建筑分析应用：通过BIM模型，模拟建筑的声学、光学以及 建筑物的能耗、舒适度，进而优化其物理性能；

工程量统计：通过材料明细表生成所有精确的工程量统计；

四维施工模拟及后期施工现场协调：实现可视化的施工模拟，按照施工进度模拟建造过程，施工组织优化，造价控制，实现分阶段统计工程量，科学备工备料；扩大设计院承接业务能力：团队人员梯次分明、分工明确， BIM制图员与设计师的紧密配合；

BIM模型的运营管理：将BIM理念贯穿于整个建筑生命周期； 展望未来，随着项目经验的积累，族库可重复利用不断完善。项目团队结构的改变，分工变的明确，把设计师从大量绘图工作中解放出来，专注做设计。BIM绘图员有效配合各专业设计师。项目团队成本降低，提高工作效率。

1.增强企业技术实力以提高项目中标率：利用BIM更立体地展现技术方案及实力、更精确快捷地制定投标价，无疑可以提升企业的中标率。

2.检查碰撞：施工单位利用基于BIM技术的碰撞检查软件，提前进行各专业设计的碰撞检查，在实际施工前发现问题，事先协调，从而大幅减少施工变更。

3.虚拟施工，有效协同。三维可视化加上时间维度，进行虚拟施工。直观快速对比施工计划与实际进展，同时进行有效协同，减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。

4.成本管理：①多算对比，有效管控。②精确计划，减少浪费。③数据调用，决策支持。④快速算量，精度提升。

5.提升项目综合管控能力：施工企业在企业级层面来应用BIM技术，可以实现对项目部的有效支撑、有效控制和降低管控风险，从而进一步提升项目的管控能力。

6.现场布置优化管理：利用BIM技术应用可以形象直观地模拟各个阶段的现场情况，灵活地进行现场平面布置，实现现场平面布置合理、高效。

7.工作面管理：BIM技术可提高施工组织协调的有效性，集成工程资源、进度、成本等信息，实现合理的施工流水划分，并基于模型完成施工的分包管理。

8.安全文明管理：利用BIM建立三维模型提前判断危险源，在其附近布置防护设施模型，提前排查安全死角；利用 BIM 及相应灾害分析模拟软件，提前模拟灾害发生过程，分析原因，制定相应措施，并编制人员疏散、救援的应急预案；基于BIM技术将智能芯片植入项目现场劳务人员安全帽中，对其进出场控制、工作面布置等方面进行动态查询和调整，有利于安全文明管理。

9.解决项目技术难题：① 利用BIM技术进行虚拟装配:在设计的BIM模型中进行构配件的虚拟装配，提早发现制造、运输、安装中的问题，并及时修改设计，避免因设计问题造成的工期滞后及材料浪费。② 利用BIM技术进行现场技术交底

基于BIM技术的施工管理软件，可将施工流程以三维模型及动画的方式直观立体地展现出来，有利于进行项目（尤其是对特殊节点）的技术交底，也便于对工人进行培训，使其在施工前充分了解施工内容和顺序。③ 利用BIM技术进行复杂构件的数字化加工：运用BIM技术对复杂构件进行数字化加工，或将BIM技术与预制技术更好地结合在一起，施工企业在建造过程中则可以变得更加准确、经济、安全。

bim的应用有：

1、施工现场可视化展示。通过可视化展示，使每个项目参与人员可直观地理解设计方案和意图，极大的提高了项目的管理能力和沟通效率。

2、三维场地管理。模拟场地的整体布置情况，协助优化场地方案；展现项目的空间结构，提前发现和规避问题。

3、Revit模型创建过程中发现图纸问题。

4、现场质量、安全、文明信息管理。

5、地下室管线综合设计。

6、管井管线综合设计。对管井内立管位置进行精确定位，确定预留洞位置，避免返工，对支管预先排布，节约材料，美观实用，便于后期维护。

7、模板工程及支撑架细化设计。

8、砌体工程细化设计。

9、工程量快速提取。

10、虚拟施工管理。

11、Navisworks视频制作。

12、Lumion视频制作

     BIM运用大数据+云计算+物联网等一系列现代化技术使得它可以应用在各种各样的建筑场景中，其中桥梁建筑也是在它的能力范围内的。

     BIM智慧桥梁中的应用

     伴随高速铁路的快速发展，我国先后建成了武汉天兴洲长江大桥、南京大胜关长江大桥、济南黄河大桥、铜陵长江大桥等一批具有代表性的铁路或公铁两用大跨度桥梁。它们不仅体积大、荷载重、运营速度快，而且结构新颖，设计美观，表明我国建桥水平已跃升于世界先进行列。

     目前，桥梁工程管理模式依旧是“设计-施工-管养”，面对不同管理者，相关信息在传递过程中可能出现失真甚至丢失的现象。

     1、以二维图纸作为信息载体，不易携带、传递和保存，且非专业人士较难理解。

     2、关键工序采用传统施工机具，效率偏低且人为因素影响大，施工信息沟通协调不足、追踪性差。

     3、桥梁管养依靠定期检定和人工巡检，未将设计、施工及各种监（检）测数据进行联动分析。

     建设智慧桥梁需要从项目全生命周期角度出发，以BIM技术为核心，以移动互联网等先进信息技术为手段，通过打破信息断层，有效控制工程信息的采集、加工、存储和交流，构建信息的创造、传递、评估和利用的良性循环机制。实现智慧设计、智慧建造和智慧管养，支持决策者对项目进行合理的协调、规划和控制，进而不断提升桥梁技术创新、信息化和智能化水平。

     通过控制多类型参数，调整模型中数据关系，实现模型的几何和类型参数变化，从而适应复杂多变的结构设计，提高建模效率。

基于参数化建模，搭建桥梁构件库和模型库，累积标准构件的几何尺寸、属性信息，提高设计效率及质量。

     1、智慧建造+数字化施工

     借助物联网技术，及时采集建造过程中的关键数据和信息，并通过互联网实时上传到管理平台，实现关键参数量值、关键工序质量的有效把控。利用BIM模型所包含构件的几何尺寸信息，与大型机械设备进行无缝对接，直接生成下料、加工等信息，省略二次翻图转换工序，提高自动化水平。

     2、虚拟施工

     构建施工设备、施工工艺等相关族库，在工程正式施工前，利用BIM技术进行施工4D虚拟建造，通过可视化的预演练和施工过程模拟，检查设备空间位置和工艺实施的可行性，进而优化施工组织方案，减少返工，切实提高工效。

     3、施工信息管理

     集成建设、施工、监理、监控等各参与方的具体要求，依据规范标准，实现进度、安全、成本等施工信息的采集、存储、分析和反馈，对物料、设备等资源进行动态管控，获取有效施工信息。施工信息管理不仅可以实现施工质量的追踪，更为竣工验收资料的交付提供基础。同时融入施工计算分析模块，可为施工人员提供技术支持，极大方便了现场应用。

     4、基于“状态修”的管养

     基于互联网、物联网和云计算技术，搭建基于车-线-桥的数字化管养系统，集成智能巡检、病害库和知识库管理等模块。综合设计、施工、联调联试等信息，利用大数据技术对多源数据进行分析和深度挖掘。结合相关规范、标准，梳理并构建桥梁结构性能评价的基本指标体系，最终实现基于“状态修”的智慧管养体系，为今后类似工程的设计、施工和运营提供技术依据。

     5、BIM模型与FEM分析软件的衔接

     结合第三方网格划分软件或利用Python，c/c++等编程语言进行二次开发，开发与主导有限元分析软件的无缝接口，实现数据模型无损传递，避免重复工作，提高分析效率。

     伴随BIM、移动互联网、物联网、云计算及大数据等技术的广泛应用，传统土木行业正经历向智慧产业发展的信息革命。未来桥梁正在向更智能、更安全、更经济、更耐久、更环保、更美观的方向发展

     BIM桥梁中的应用

     1、BIM建模

     根据二维的设计图纸，依照国家和地方相关设计标准，利用BIM技术创建桥梁三维模型，建立的三维模型具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等优点，同时该模型反映了设计师的设计思想和工作成果。反映出设计院交付的成果的质量和深度，对其成果质量和水平能够起到客观反映。

     根据模型，形成对二维图纸中的设计错误，信息不完整、设计描述错误等明显错误的报告，对二维图纸的质量进行客观评价，同时通过桥梁的BIM模型进行桥梁深化设计。

     2、BIM设计方案对比

     由于桥梁工程地质、环境、人文比较复杂，选择一个好的设计方案显得非常重要。传统二维设计方法和多人协同工作专业分工的模式，从表面形式来看，设计师通过二维的图纸来表达三维的结构形式，而缺少结构的三维模型，除了容易出现结构的表达的不够清楚外，还常常出现绘图的错误，这些限制导致了施工图纸设计深度不够。而BIM技术提供了非常好的解决方案，三维模型具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等优点，基于其特性，将BIM技术应用于工程的实际施工。同时BIM可使结构与地质、环境、相结合，很好的为设计人员提供设计选择方案。

     3、协助设计

原文取自凯聚教育《BIM在智慧桥梁和普通桥梁中的几十项应用》

在国内建筑市场，BIM目前多应用在以下领域：

1.BIM模型维护

BIM模型维护是指根据项目建设进度建立和维护BIM模型，使用BIM平台汇总各项目团队所有的建筑工程信息，消除项目中的信息孤岛，并将得到的信息结合三维模型进行整理和储存，以备项目全过程中项目各相关利益方随时共享。

BIM的用途决定了BIM模型细节的精度，但仅靠一个BIM工具并不能完成所有的工作。所以，目前业内主要采用“分布式”BIM模型的方法，建立符合工程项目现有条件和使用用途的BIM模型。这些模型根据需要大致可分为：设计模型、施工模型、进度模型、成本模型、制造模型、操作模型等。

2.场地分析

场地分析是研究影响建筑物定位的主要因素，是确定建筑物的空间方位和外观、建立建筑物与周围景观的联系的过程。在规划阶段，场地的地貌、植被、气候条件都是影响设计决策的重要因素，往往需要通过场地分析来对景观规划、环境现状、施工配套及建成后交通流量等各种影响因素进行评价及分析。

传统的场地分析存在诸如定量分析不足、主观因素过重、无法处理大量数据信息等弊端。通过BIM结合地理信息系统（简称GIS）对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，可迅速得出较准确的分析结果，帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点，从而作出新建项目最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。

3.建筑策划

建筑策划是在总体规划目标确定后，根据定量分析得出设计依据的过程。建筑策划利用对建设目标所处社会环境及相关因素的逻辑数理分析，研究项目任务书对设计的合理导向，制定和论证建筑设计依据，科学地确定设计的内容，并寻找达到这一目标的科学方法。在这一过程中，除了运用建筑学的原理，借鉴过去的经验和遵守规范，更重要的是要以实态调查为基础，用计算机等现代化手段对目标进行研究。BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段，通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，并提供对团队更多增值活动的可能。特别是在客户讨论需求、选择以及分析最佳方案时，能借助BIM及相关分析数据，作出关键性的决定。

BIM在建筑策划阶段的应用成果还可以帮助建筑师在建筑设计阶段随时查看初步设计是否符合业主的要求，是否满足建筑策划阶段得到的设计依据，通过BIM连贯的信息传递或追溯，大大减少之后详图设计阶段发现问题需要修改设计的巨大浪费。

4.方案论证

在方案论证阶段，项目投资方可以使用BIM来评估设计方案的布局、视野、照明、安全、人体工程学、声学、纹理、色彩及规范的遵守情况。BIM甚至可以做到建筑局部的细节推敲，迅速分析设计和施工中可能需要应对的问题。

方案论证阶段还可以借助BIM提供方便的、低成本的不同解决方案供项目投资方进行选择，通过数据对比和模拟分析，找出不同解决方案的优缺点，帮助项目投资方迅速评估建筑投资方案的成本和时间。

对设计师来说，通过BIM来评估所设计的空间，可以获得较高的互动效应，以便从使用者和业主方获得积极的反馈。设计的实时修改往往基于最终用户的反馈，在BIM平台下，项目各方关注的焦点问题比较容易得到直观的展现并迅速达成共识，相应地，需要决策的时间也会减少。

5.可视化设计

3Dmax、Sketchup这些三维可视化设计软件的出现有力地弥补了业主及最终用户因缺乏对传统建筑图纸的理解能力而造成的和设计师之间的交流鸿沟，但由于这些软件设计理念和功能上的局限，使得这样的三维可视化展现不论用于前期方案推敲还是用于阶段性的效果图展现，与真正的设计方案之间都存在相当大的差距。

对于设计师而言，除了用于前期推敲和阶段展现，大量的设计工作还是要基于传统CAD平台，使用平、立、剖等三视图的方式表达和展现自己的设计成果。这种由于工具原因造成的信息割裂，在遇到项目复杂、工期紧的情况下，非常容易出错。

BIM的出现使得设计师不仅拥有了三维可视化的设计工具，所见即所得，更重要的是通过工具的提升，使设计师能使用三维的思考方式来完成建筑设计，同时，也使业主及最终用户真正摆脱技术壁垒的限制，随时知道自己的投资能获得什么。

6.协同设计

协同设计是一种新兴的建筑设计方式，它可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络的协同展开设计工作。现有的协同设计主要是基于CAD平台，并不能充分实现专业间的信息交流，这是因为CAD的通用文件格式仅仅是对图形的描述，无法加载附加信息，导致专业间的数据不具有关联性。

BIM使得协同不再是简单的文件参照，BIM技术为协同设计提供底层支撑，大幅提升协同设计的技术含量。借助BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，带来综合效益的大幅提升。

7.性能化分析

利用计算机进行建筑物理性能化分析始于20世纪60年代甚至更早在CAD时代，无论什么样的分析软件都必须通过手工的方式输入相关数据才能开展分析计算，而操作和使用这些软件不仅需要专业技术人员经过培训才能完成，同时由于设计方案的调整，造成原本就耗时耗力的数据录入工作需要经常性的重复录入或者校核，导致包括建筑能量分析在内的建筑物理性能化分析通常被安排在设计的最终阶段，成为一种象征性的工作，使建筑设计与性能化分析计算之间严重脱节。

利用BIM技术，建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型已经包含了大量的设计信息（几何信息、材料性能、构件属性等），只要将模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，原本需要专业人士花费大量时间输入大量专业数据的过程，通过BIM技术可以自动完成，大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量，同时，也使设计公司能够为业主提供更专业的技能和服务。

8.工程量统计

BIM是一个富含工程信息的数据库，可以真实地提供造价管理需要的工程量信息，借助这些信息，计算机可以快速对各种构件进行统计分析，大大减少了繁琐的人工操作和潜在错误，非常容易实现工程量信息与设计方案的完全一致。

通过BIM获得的准确的工程量统计可以用于前期设计过程中的成本估算、在业主预算范围内不同设计方案的探索或者不同设计方案建造成本的比较以及施工开始前的工程量预算和施工完成后的工程量决算。

9.管线综合

随着建筑物规模和使用功能复杂程度的增加，无论设计企业还是施工企业甚至是业主对机电管线综合的要求愈加强烈。利用BIM技术，通过搭建各专业的BIM模型，设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突，从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能及时排除项目施工环节中可能遇到的碰撞冲突，显著减少由此产生的变更申请单，更大大提高了施工现场的生产效率，降低了由于施工协调造成的成本增长和工期延误。

10. 施工进度模拟

建筑施工是一个高度动态的过程，随着建筑工程规模不断扩大，复杂程度不断提高，使得施工项目管理变得极为复杂。

通过将BIM与施工进度计划相链接，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D（3D+Time）模型中，可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度，优化使用施工资源以及科学地进行场地布置，对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量。

此外，借助4D模型，施工企业在工程项目投标中将获得竞标优势，BIM可以协助评标专家从4D模型中很快了解投标单位对投标项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、总体计划是否基本合理等，从而对投标单位的施工经验和实力作出有效评估。

11.施工组织模拟

施工组织是对施工活动实行科学管理的重要手段，它决定了各阶段的施工准备工作内容，协调了施工过程中各施工单位、各施工工种、各项资源之间的相互关系。施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性解决方案，是施工技术与施工项目管理有机结合的产物。

通过BIM可以对项目的重点或难点部分进行可建性模拟，按月、日、时进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析，以提高计划的可行性；也可以利用BIM技术结合施工组织计划进行预演以提高复杂建筑体系的可造性

借助BIM对施工组织的模拟，项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序，并清晰把握在安装过程中的难点和要点，施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善，以提高施工效率和施工方案的安全性。

12.数字化建造

制造行业目前的生产效率极高，其中部分原因是利用数字化数据模型实现了制造方法的自动化。同样，BIM结合数字化制造也能够提高建筑行业的生产效率。通过BIM模型与数字化建造系统的结合，建筑行业也可以采用类似的方法来实现建筑施工流程的自动化。

建筑中的许多构件可以异地加工，然后运到建筑施工现场，装配到建筑中（例如门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件）。通过数字化建造，可以自动完成建筑物构件的预制，这些通过工厂精密机械技术制造出来的构件不仅降低了建造误差，并且大幅度提高构件制造的生产率，使得整个建筑建造的工期缩短并且容易掌控。

BIM模型直接应用于制造环节，可以在制造商与设计人员之间形成一种自然的反馈循环，即在建筑设计流程中提前考虑尽可能多地实现数字化建造。同样，与参与竞标的制造商共享构件模型也有助于缩短招标周期，便于制造商根据设计要求的构件用量编制更为统一的投标文件。同时，标准化构件之间的协调也有助于减少现场发生的问题，降低不断上升的建造、安装成本。

随着建筑行业标准化、工厂化、数字化水平的提升，以及建筑使用设备复杂性的提高，越来越多的建筑及设备构件通过工厂加工并运送到施工现场进行高效的组装。而这些建筑构件及设备是否能够及时运到现场、是否满足设计要求、质量是否合格将成为整个建筑施工建造过程中影响施工计划关键路径的重要环节。

在BIM出现以前，建筑行业往往借助较为成熟的物流行业的管理经验及技术方案（例如RFID无线射频识别电子标签）。通过RFID可以把建筑物内各个设备构件贴上标签，以实现对这些物体的跟踪管理，但RFID本身无法进一步获取物体更详细的信息（如生产日期、生产厂家、构件尺寸等），而BIM模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息。

此外，BIM模型作为建筑物的多维度数据库，并不擅长记录各种构件的状态信息，而基于RFID技术的物流管理信息系统对物体的过程信息有非常好的数据库记录和管理功能，这样BIM与RFID正好互补，从而可以解决建筑行业对日益增长的物料跟踪带来的管理压力。

13.竣工模型交付

建筑作为一个系统，当完成建造过程准备投入使用时，首先需要对建筑进行必要的测试和调整，以确保它可以按照当初的设计来运营。在项目完成后的移交环节，物业管理部门需要得到的不只是常规的设计图纸、竣工图纸，还需要能正确反映真实的设备状态、材料安装使用情况等与运营维护相关的文档和资料。

BIM能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来，从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供途径。通过BIM与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息。

14.维护计划

在建筑物使用寿命期间，建筑物结构设施（如墙、楼板、屋顶等）和设备设施（如设备、管道等）都需要不断得到维护。一个成功的维护方案将提高建筑物性能，降低能耗和修理费用，进而降低总体维护成本。

BIM模型结合运营维护管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势，合理制定维护计划，分配专人专项维护工作，以降低建筑物在使用过程中出现突发状况的概率。对一些重要设备还可以跟踪其维护工作的历史记录，以便对设备的适用状态提前作出判断。

15.资产管理

一套有序的资产管理系统将有效提升建筑资产或设施的管理水平，但由于建筑施工和运营的信息割裂，使得这些资产信息需要在运营初期依赖大量的人工操作来录入，而且很容易出现数据录入错误。

BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入资产管理系统，大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。此外，由于传统的资产管理系统本身无法准确定位资产位置，通过BIM结合RFID的资产标签芯片还可以使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然。

16.空间管理

空间管理是为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好的工作生活环境而对建筑空间所进行的管理。BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源，也可以帮助管理团队记录空间使用情况，处理最终用户要求空间变更的请求，分析现有空间的使用情况，合理分配建筑物空间，确保对空间资源的最大利用。

17.建筑系统分析

建筑系统分析是对照业主使用需求及设计规定来衡量建筑物性能的过程，包括机械系统如何操作和对建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评估。

BIM结合专业的建筑物系统分析软件，避免了重复建立模型和采集系统参数。通过BIM可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造，通过这些分析模拟，最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划，以提高整个建筑的性能。

18.灾难应急模拟

利用BIM及相应灾害分析模拟软件，可以在灾害发生前模拟灾害发生的过程，分析灾害发生的原因，制定避免灾害发生的措施以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。

当灾害发生后，BIM模型可以提供救援人员紧急状况点的完整信息，与通过与楼宇自动化系统及时获取建筑物及设备的状态信息相结合，BIM模型能清晰地呈现出建筑物内部紧急状况的位置，甚至找到到达紧急状况点最合适的路线，提高应急行动的成效。