关于高校在比赛中对BIM深度模拟应用的思考

付开欣 吴瑶 邓婧 何雨潇

摘要：近年来，随着我国建筑工程日益结构化、复杂化，具有可视化、模拟性、协同性等优势的BIM技术在工程建筑领域的应用越发广泛，如何将其具体落实应用在项目设计，项目预算，项目现场施工管理以及项目竣工后的运营维护上便显得尤为重要。而为了提高在校學生对建筑行业前沿信息及技术手段的运用及创新能力，各大高校也纷纷通过比赛等形式，对BIM在施工过程中的深度应用进行研究及创新。本文将通过分析西华大学在“龙图杯”比赛中对BIM相关软件的应用以及其在实际工程中起到的作用，希望能进一步推进我国建筑模型信息化的步伐。

关键词：BIM技术;高校;建筑工程

1、引言

一直以来，许多高校都积极的为学生创造接触行业前沿技术的机会，而BIM技术，作为被国家提倡的，与未来信息化社会相接轨的一项前沿技术，更是被各企业及学校所重视。下面我们将以本校在“龙图杯”比赛中，对BIM各软件的应用情况为例进一步阐释我校在比赛中对BIM深度模拟的应用情况。

2、模型建造及深化设计

通过Revit软件对项目建筑结构机电的初步建造，构建出一套基于图纸的标准化3D模型，并将各构造的信息依次录入和精准化建模以达到能够输出准确的工程量及标准图纸的目的。而在此基础上，通过对dynamo，HiBIM等软件的的应用，对模型屋面板，刚连廊，机电及装配式构造的进一步深化设计。

通过碰撞检测功能对项目模型进行机电管线综合调整，发现并解决机电系统和其他专业的冲突和疏漏，以合理安排机电设备及管线的位置走向，使产生的碰撞问题在施工前便能够加以调整。通过预留洞口和机电管线净高分析以找出管道支吊架间距设置的不规范，通过对装配式应用工艺流程的虚拟模拟和动画展示，以达到在设计阶段便找出设计漏洞和施工阶段可能出现的问题并加以改正，以全面减少拆改、返工现象的发生，极大地节约了工程成本，降低返工风险。

3、BIM5D造价管理应用

本阶段通过将Revit模型导入到品茗系列软件当中，进行土建，安装的算量和计价工作，并导出成本预算文件，将其与project编制的施工进度计划一同导入品茗5D当中，通过软件中的造价数据分析，辅助变更资料管理，四算对比，及报表输出功能，分别对项目进行项目成本预算及项目合同预算，并在接下来的现场施工阶段继续跟进，将前两者与实际成本进行多次多点的对照比较，以更好的实现控制成本的效果，而通过对单方含量表及单方造价表的的分析和输出，亦能更加准确清晰的对各项指标进行衡量，有助于进行全面、精确的施工组织管理。

BIM5D造价管理的应用将是对BIM技术从项目设计，预算到项目现场施工及造价综合管理起到一个跨越连接作用的技术，将对未来实际施工中工程造价的控制和管理起到至关重要的作用。

4、基于BIM现场施工管理

基于BIM的现场施工管理将通过Lumion，Fuzor等软件，从施工生长模拟，3D信息技术交底，危险源分析三个方面，对项目现场施工阶段的管理起到预防辅助的作用。

结合编制的施工进度计划，在已有的施工场布基础上，运用Fuzor进行项目施工方案模拟，可以提前更直观的反映施工方案编制过程中存在的问题，并在施工前进行方案调整，并结合可视化施工模拟动画，提前调整修改施工进度计划使工期更合理科学。

而通过对3DMax等软件的应用，将项目施工中灌注桩，脚手架，模板等需要技术交底的操作步骤以三维动画的形式展现出来，以其浅显易懂的特质，将技术交底信息准确无误的传递给现场施工人员，并极大地节约了信息传递成本以及现场施工管理成本。并通过可视化操作，将施工中相对复杂和困难工艺的学习熟练成本降低。

最后，通过利用鲁班等软件快速识别项目BIM模型中存在的临边、洞口等危险源，以达到在施工前便预计到了可能出现的任何危险情况并迅速建立防护体系。大大提高施工过程的安全性。

利用BIM对施工现场管理的辅助，将能够更好地做到预测和防护的作用，在未来的施工管理中，或将起到无比重要的作用。

5、BIM-GIS施工管理应用

BIM与GIS集成应用，可提高长线工程和大规模区域性工程的管理能力。BIM的应用对象往往是单个建筑物，利用GIS宏观尺度上的功能，可将BIM的应用范围扩展到道路、铁路、隧道、水电、港口等工程领域。如，邢汾高速公路项目开展BIM与GIS集成应用，实现了基于GIS的全线宏观管理、基于BIM的标段管理以及桥隧精细管理相结合的多层次施工管理。

而在建筑领域骂我们将BIM三维模型通过转换格式把文件导入Supermap Idesktop中，通过BIM与GIS的集成应用，位置及构件可以精确定位，同时查看BIM每个构件模型的属性表，了解构件主要的长度，高度、坐标以及高程等信息，也方便之后的进一步深化应用。

6、结语

BIM技术的应用可以在项目的实施过程中解决诸多问题，如优化设计，加快工期，提高工程质量，提升施工效率等。BIM的核心价值在于数据协同管理平台，通过BIM强大的数据能力、技术能力和协同能力，项目实施过程中在资源计划、技术工作和协同管理等方面可以取得显著优势。

而在比赛中，我们也通过对BIM相关软件及其他信息软件的应用，更加全面而深刻的了解到了BIM在工程中的实际应用及其美好的前景，我们相信，通过比赛的形式，推动BIM技术在高校中的普及和更为频繁的应用，将一定会为未来我国建筑工程领域的又一次革新带来更多的后备力量。

参考文献：

[1] 田云峰. 基于BIM平台的建筑工程外部质量可视化系统研究[D]. 兰州交通大学， 2015.

[2] 董小洋. 基于BIM和GIS的结构计算模型自动生成与应用研究[Z]. 浙江大学， 2019.

[3] 张颜. 基于BIM的全过程工程咨询模式研究[D]. 中国矿业大学， 2020.

[4] 张雪磊. 基于BIM的学校建设工程项目成本控制研究[D]. 山东大学， 2020.