BIM在智慧城市中的应用

陈忠旭 孙金丽 梁洪毅

摘要：BIM技术在智能城市建设中的运用可以提高城市管理水平，为城市居民提供优质且高质量的服务。信息化建设是智慧城市建设过程当中最主要的部分，也是最重要的环节，但在智慧城市建设过程中，信息化在建设中的作用越来越明显。BIM技术可以从无到有地贯穿整个施工过程，支持施工过程的各个阶段，实现整个信息化过程的智能化协同模式。

关键词：BIM技术;智慧城市;信息化

BIM技术是一种数字化的信息平台。它可以将二维平面设计转化为三维空间模型设计，将建筑生命周期各个阶段的数据连接起来，解决了以往二维设计成果在项目完成后无法发挥作用的问题。

1 BIM技术与智慧城市的内涵

1.1 BIM技术的内涵

BIM技术也是建筑信息化模型施工化技术的建设，它可以最大限度的结合各种建设项目信息，打造立体三维建筑模式。他也可以构建一个建筑模型，更重要的是模型的应用程序将应用在整个建设项目的生命周期和实时信息采集，BIM技术同时也有传统的工作模式但改变了传统广泛的设计缺陷，实行快速转变的先进集约化建设模式。此外，通过创新建筑三维仿真和设计控制结构，实现视觉设计、模型效果图检测、4D效果模型设计和监控。BIM技术的出现将彻底改变民用建筑行业，这是一场建筑信息化的大革命。此后，建筑行业的信息更加细化、高效、统一。也正是如此，BIM技术也被誉为继CAD技术之后最重要的技术创新。

1.2 智慧城市的内涵

智慧城市的概念主要体现在建筑、交通、物流和社区管理的数字化和现代化。20世纪90年代，在美国旧金山举办了“智能城市、快速系统、全球网络”国际会议中 ，初步商讨了信息通信技术与城市经济、基础设施建设之间的种种关系和如何共同提升和促进可持续城市的发展，为智能城市规划开辟了道路。BIM公司在2009年提出了智能城市理念，认为智慧城市是“以运营信息和通信技术为手段，通过运用BIM技术、大数据信息技术、GIS技术、CIM技術等，将城市运营核心系统关键信息的感知、分析和集成构建成现代管理平台，真正实现人、人物的互联互通。智能响应各种需求，包括民生、环保、公共安全、城市服务、商业活动。”

2 BIM技术在建筑中应用的有效措施

2.1 BIM技术下的建筑设计

建筑设计的BIM技术可以与土木建筑各个阶段的数据高度集成，确保前一阶段的信息能够传输到后期阶段的施工当中，使专业施工方工程师能够获得足够的数据并创建标准化的BIM数据库。BIM数据库可以在建筑物的建设生命周期内不断变动模型信息，保持信息的相对一致，同时也避免了相同信息的重复输入.此外，信息模型基于BIM软件可以自动演变，不同阶段的模型对象可以轻松编辑和扩展，无需重新创建，以防止信息不一致的错误。在BIM数据库中，可以及时更新建筑设计的标准方式，制定统一的标准，使设计者遵循统一的建筑设计标准，这样可以在很大限度上节省了设计人员的查询与修改时间，调用经常使用的规则和图纸，大大提高了建筑设计作品的效率。同时，利用BIM模拟测试和可视化功能，在设计过程中实时检测，大大改善了工程项目设计与管理中传统设计的管道集成、管道碰撞等问题，提高了可用土方空间，优化了管道布局，大大提高了民用建筑设计的质量。

2.2 BIM技术在智慧城市交通领域信息化的应用

智慧城市交通的建设主要是关于交通管理。依托新技术，支持新一代互联网技术，通过云计算协调各种交通要素的发展，建立智能交通平台，实现智能化。在最初的设计阶段，BIM技术可以利用建模进行碰撞控制、设计优化、3D施工模拟、可视化施工、工程造价管理等。智能交通宏观模型可以结合设计方案和勘察阶段可能出现的问题，将设计方案和勘察阶段的信息进行整合。提高设计阶段的设计效率。建立调查阶段模型，为后续工作提供基础。简化设计阶段的设计难度、设计基础设施，完成最后的地形测量和全部的外观建立。在施工阶段，采用BIM技术实现对施工现场的可视化管理。目视施工过程，信息控制及下一阶段，适当划分工地，确保施工工期。根据BIM技术，可以同时实现对工程各个标准部分的建筑信息的具体管理，并在重难点施工地段中的精细化管理，减少返工，有效控制施工资源。根据BIM技术，可以有效的控制智能交通施工过程中的成本。通过BIM-5D的成本管理，可以克服传统成本管理的弊端，有效了解现场资源，减少建筑行业的资源浪费，降低物流成本。

2.3 BIM技术在地下管线中的应用

地下管网有七种类型，包含：供水、排污、电力、热力、电信、石油和天然气以及工业管道。由于这些管道埋藏于不同深度、不同的材料、不同的年代、不同的归属单位，所以地下管网具有复杂性和局限性。随着城市设施的不断扩建，大量用于绘制和批准规划的文件面临着没有更新的尴尬局面。由于地下管道的特殊性和一些意想不到的问题，往往无法发现和解决，这种延误给生活带来了不便，采用BIM技术不仅可以实现三维管道模型的可视化，碰撞检测，以及管道优化设计和可视化技术，并能协调管道的分离工作，合理参与施工和运行维护。通过BIM技术，在后期通过收集地下管网工程各个阶段的数据和信息，实现地下管网的数字化管理。

2.4 BIM技术和物联网在智能城市结合的应用

物联网是继计算机和互联网之后的全球信息产业的第三次浪潮。将BIM技术与物联网技术相结合，并将其贯穿于基础设施生命周期的运营管理阶段，将对智慧城市产生巨大的影响。依托物联网的发展，定位设备、传感器网络技术等设备管理可以实时、持续地识别、采集和监测建筑条件、自然生态环境等不断变化的信息服务内容。根据移动互联网的特点，在数据库管理中总结主要参数，生成连续的、可追溯的动态检测记录。因此，将BIM技术与物联网技术相结合，可以将数据信息与物理线路、虚拟接口和实用接口相连接，实现有效的现场操作和个人行为管理方法。总之，BIM是未来项目施工管理方法的技术基础，而物联网是支撑的重点，两者合并将产生多种方式有及使用价值。

3 结论

智慧城市的建设必须遵循城市发展的规律，顺应时代潮流，整合和升华智慧的基本特征和生态基本特征，营造新型的人类宜居环境。BIM技术充分连接了各种建筑信息，有效避免了传统工程建设中的信息隔离问题，为后续的技术集成和城市治理提供了数据支持有效避免了传统工程建设中的信息隔离问题，为后续的技术集成和城市治理提供了数据支持 ，我相信，在不久的将来，随着BIM技术的发展，智能城市建设能够达到一个新的高度。

参考文献

[1]张建平、范伟、王杨丽等基于 4D-BIM 技术的建筑资源动态管理和实时成本监控。建筑技术， 2014， 40 （4）.

[2]张金仙。Bim 技术在建筑中的应用。

[3]刘明思在智能城市，世纪之桥，2016年 （9）： 82-84