BIM技术的研究与应用

在建筑工程领域，如果将CAD技术的应用视为建筑工程设计的第一次变革，建筑信息模型（bim，BuildingInformationMolding）的出现将引发整个A/E/C（Architecture/Engineering/Construction）领域的第二次革命。BIM研究的目的是从根本上解决项目规划、设计、施工以及维护管理各阶段以及应用系统之间的信息断层，实现全过程的工程信息管理乃至建筑生命期管理（Buildinglifecyclemanagement,BLM）。

然而，由于建筑业本身所固有的特性，如产业结构的分散性、工程对象的惟一性、工程信息的复杂性等，使得BIM的实现异常复杂而艰难。国际协同工作联盟（IAI）推出的IFC（IndustryFoundationClasses）为BIM的实现提供了建筑产品数据表达与交换的标准，标志着BIM概念的成熟，推动BIM技术的发展。BIM已成为当前建设领域信息技术的研究和应用热点。

何谓BIM？

BIM的理论基础主要源于制造行业集CAD、CAM于一体的计算机集成制造系统CIMS（ComputerIntegratedManufacturingSystem）理念和基于产品数据管理PDM与STEP标准的产品信息模型。BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，BIM是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达[8]。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，是对工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。BIM具有单一工程数据源，可解决分布式、异构工程数据之间的一致性和全局共享问题，支持建设项目生命期中动态的工程信息创建、管理和共享。BIM一般具有以下特征：

（1）模型信息的完备性：除了对工程对象进行3D几何信息和拓扑关系的描述，还包括完整的工程信息描述，如对象名称、结构类型、建筑材料、工程性能等设计信息；施工工序、进度、成本、质量以及人力、机械、材料资源等施工信息；工程安全性能、材料耐久性能等维护信息；对象之间的工程逻辑关系等。

（2）模型信息的关联性：信息模型中的对象是可识别且相互关联的，系统能够对模型的信息进行统计和分析，并生成相应的图形和文档。如果模型中的某个对象发生变化，与之关联的所有对象都会随之更新，以保持模型的完整性和健壮性。

（3）模型信息的一致性：在建筑生命期的不同阶段模型信息是一致的，同一信息无需重复输入。而且信息模型能够自动演化，模型对象在不同阶段可以简单地进行修改和扩展，而无需重新创建，从而减少了信息不一致的错误。