BIM，化繁為簡的技術

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    “10多年來，中國的鋼結構行業(yè)有了很大的發(fā)展和進步，但在技術水平、管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量、工作效率上與發(fā)達國家還有很大差距。BIM（建筑信息模型）、信息化技術在發(fā)達國家已得到廣泛應用，對保證工程質(zhì)量、提高工作效率發(fā)揮了很大作用。希望更多的先進技術能在我國的鋼結構行業(yè)得到廣泛應用，以加快行業(yè)的技術進步。”這是中國建筑金屬結構協(xié)會秘書長劉哲在“建筑鋼結構信息化、焊接自動化技術論壇”上的一席話。
    應用BIM省時省力
    BIM是BuildingInformationModeling的簡稱。寶鋼鋼構有限公司總工程師賀明玄認為，BIM不僅僅是一個設計軟件，它還是一個數(shù)據(jù)管理平臺，是基于三維實體數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)建筑生命周期中各個階段、各個專業(yè)的各種相關信息的集成。據(jù)賀明玄介紹，BIM可應用于建筑的各個階段。
    由中鐵四局集團鋼結構有限公司制作、安裝的合肥南環(huán)線鋼桁柔性拱橋在施工中即采用了BIM技術。據(jù)中鐵四局集團鋼結構有限公司總工程師方繼介紹，BIM在合肥南環(huán)線鋼桁柔性拱橋的施工中即涵蓋了技術準備階段、工廠制造階段、現(xiàn)場安裝階段。
    一組BIM在合肥南環(huán)線鋼桁柔性拱橋應用前后的數(shù)據(jù)說明其優(yōu)越性。應用BIM前，相關人員要掌握工程技術、10人～15人花費30天～40天繪制施工圖、3人～5人花費5天～7天統(tǒng)計工程量、3人～5人花費7天～10天審核設計圖，耗時耗力。應用BIM后，相關人員只需掌握工程技術和BIM技術，8位工作人員用15天即完成建立和審核信息模型，15天完成出圖工作，省時省力。
    BIM的4大作用
    華北水利水電學院教授、華北水利水電學院鋼結構研究院院長、河南省鋼結構協(xié)會副會長兼秘書長魏群說，BIM是通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息，在這里信息不僅是三維幾何形狀信息，還包含大量的非幾何形狀信息，如建筑構件的材料、價格、重量和進度等等。
    魏群說，BIM有4個層次的含義，即：設施的物理和功能特性的數(shù)字表達；共享的知識資源；分享有關全生命周期所有決策依據(jù)的工作過程；項目工程階段在BIM中插入、提取、更新和修改信息的協(xié)同作業(yè)。魏群強調(diào)，如何管理建筑工程信息，是BLM（全生命周期管理）的核心任務，BLM的借助手段就是BIM技術。
    據(jù)魏群介紹，BIM在設計階段的作用是：空間三維復雜形態(tài)的表達與數(shù)據(jù)共享；協(xié)同設計、沖突碰撞檢查；自動協(xié)調(diào)更改；進行多種分析。在施工階段的作用是：提供有關建筑質(zhì)量、進度以及成本的信息；直接無紙化加工建造；可視化模擬、可視化管理；促進建筑量化，生成最新的評估與施工規(guī)劃；提高文檔的質(zhì)量，節(jié)省過程與管理問題上投入資金。運營管理階段的作用是：同步提供有關建筑使用情況或性能、入住人員與容量等；提供數(shù)字更新記錄，并改善搬遷規(guī)劃與管理；建筑的物理信息、租賃收入或部門成本分配的重要財務數(shù)據(jù)。
    BIM在國外
    2002年，Autodesk公司提出的BIM技術是對建筑設計的創(chuàng)新。進入21世紀，BIM研究和應用得到突破性進展；隨著計算機軟硬件水平的迅速發(fā)展，全球三大建筑軟件開發(fā)商，都推出了自己的BIM系統(tǒng)。據(jù)魏群介紹，BIM在美國、日本、新加坡、香港等發(fā)達國家（地區(qū)）已應用到設計階段、施工階段以及建成后的維護和管理階段。為推廣BIM技術，韓國buildingSMART協(xié)會組織了BIM技術體驗培訓，美國EcoBuildingAmerica會議組織了水族館系列小組會等活動。
     據(jù)方繼介紹，BIM在國外發(fā)達國家（地區(qū)）已經(jīng)技術理論成熟、實踐經(jīng)驗豐富、應用領域廣泛。
     BIM在國內(nèi)的應用
    盡管BIM在國內(nèi)仍處于初級階段、應用范圍相對較窄，可喜的是，目前的很多工程也采用了BIM技術。據(jù)賀明玄介紹，上海中心在信息化預拼裝過程中即采用了BIM技術。
    賀明玄說，上海中心具有超大構件、截面復雜、空間連接關系多、連接定位難等特點。如果采用傳統(tǒng)的實物預拼裝，具有“結構復雜、難度大；安全性差、費用高；場地和設備的制約；過程繁瑣、時間長；常規(guī)測量的精度低”等缺陷。結合上海中心的工程難點、特點，上海市機械施工公司通過對主要構件采用全站儀測量、數(shù)據(jù)化合模的信息化預拼裝方式進行檢測，確保了上海中心七區(qū)、八區(qū)桁架構件現(xiàn)場順利安裝。
    賀明玄說，信息化預拼裝基本原理是在整體預裝模型中取出單個構件的理論模型；為每個構件設立局部坐標，選定預裝控制點；讀取理論模型的控制點坐標形成構件檢測單；工廠根據(jù)構件檢測單依次測量各控制點坐標；按實測坐標繪制線模，調(diào)整與理論模型匹配；獲取實測坐標，導入構件匹配單檢查偏差值；將單個構件實測坐標轉(zhuǎn)換成整體預拼裝坐標；按控制點編號匹配接口，檢驗構件實際間隙。