BIM是什么？5大BIM優(yōu)點、應(yīng)用完整分析！

BIM是什么？BIM建筑信息模型（Building Information Modeling），定義是由完整信息構(gòu)成，易于統(tǒng)整各方信息方便建筑生命周期的規(guī)劃、設(shè)計、施工及營運維護等工程與管理的系統(tǒng)技術(shù)。

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BIM不僅可以支持新建案（或產(chǎn)品）的開發(fā)管理，還可以藉由電腦技術(shù)直接模擬建筑工程信息模型，是營建產(chǎn)業(yè)的新工具，也是趨勢。

可惜的是很多公司只將BIM（Building Information Modeling）理解成模型，所以就算導(dǎo)入BIM技術(shù)也覺得成效普普，用戶投入了大量的資金、人力、物力，最終只得到一個看起來很炫的立體模型，無法解決根本的問題。那么BIM最正確的解釋應(yīng)該是什么呢？應(yīng)是「由完整訊息構(gòu)成、用以支持生命周期管理、可經(jīng)由計算機程序直接解釋的工程訊息模型」。

BIM解釋

BIM最直白的解釋就是「由信息技術(shù)支撐的，對建筑環(huán)境的生命周期管理」。是不是很饒舌？沒關(guān)系，我們將BIM這3個字母分開來解釋！

1、B（Building）：建筑領(lǐng)域

所謂Building并不是單指一棟建筑，而是整個建設(shè)領(lǐng)域，建設(shè)領(lǐng)域包含城市規(guī)劃、交通建筑、環(huán)境工程、節(jié)能工程、地下空間工程等，這個有機會我們以后會整理給大家。

因此BIM中的B（Building）所涵蓋的范圍，可以是建筑中的一部分例如水電、土方工程等，也可以是單體建筑，也可以是社區(qū)，甚至是一座城市。

2、I（Information）：訊息

Information指的是訊息，包含幾何訊息與非幾何訊息。

I代表的就是訊息，而訊息又可以往下細(xì)分出「幾何訊息」、「非幾何訊息」這兩種。

#1.幾何訊息：尺寸、長寬等能用數(shù)字表示的信息

比如「展示柜的尺寸」、「門的尺寸」、「嵌入式冷氣的長寬重量」等可以用數(shù)字表示的都叫幾何訊息，BIM系統(tǒng)的一大用處就是可以根據(jù)這些幾何訊息預(yù)先模擬并解決可能出現(xiàn)的碰撞問題。

比如可以預(yù)先模擬展示柜在房子中會不會與其他辦公桌碰撞、管線是否不會互相干涉、會議室大門打開會不會干擾座位等。

以展示柜的例子聯(lián)想，如果模擬時發(fā)現(xiàn)展示柜確實會跟辦公桌發(fā)生碰撞的話，實際施作時可以選擇將展示柜放在別的地方，或是干脆把辦公桌移位。

而選擇移動展示柜這個選擇又可能引發(fā)后續(xù)的連鎖問題，而BIM系統(tǒng)就可以讓你預(yù)先了解這些問題并提前思考解決方法。

#2.非幾何訊息：設(shè)備資料、廠商資訊、工程備注等信息

非幾何訊息就是無法以數(shù)字表達與模擬的信息，比如展示柜的尺寸、提供展示柜廠商的聯(lián)絡(luò)數(shù)據(jù)、展示柜安裝的方法等，這些都是所有參與者為了方便管理與模擬而放到BIM模型中的非幾何訊息。

3、M（Modeling）：模擬

很多人會把M解釋成「模型」，其實這只對了一半，BIM中的M（Modeling）代表的其實是「模擬」，代表的是建筑的過程而不是結(jié)果。

如果對于M（Modeling）的理解不正確的話，講好聽一點叫「無法發(fā)揮BIM技術(shù)真正的價值」，講難聽一點就叫「浪費錢」。

有那么嚴(yán)重嗎？我們接著看：如果將M理解成「模型」

現(xiàn)在有不少企業(yè)會因為誤解而將BIM技術(shù)與實際工程拆開，像一些公司會在建案開始前設(shè)立專門的BIM小組，在開工前會根據(jù)平面圖繪制3D模型，只是開工后公司仍然是照傳統(tǒng)方式執(zhí)行，等完工之后，BIM小組會根據(jù)現(xiàn)場情況再繪制一份竣工的模型交差。

發(fā)現(xiàn)問題了嗎？雖然有特別請技術(shù)人員繪制3D模型，但“模型”與“執(zhí)行”這兩件事是完全沒有關(guān)聯(lián)的！

這種只是把從平面圖到竣工的流程搬到電腦操作的BIM系統(tǒng)，自然沒辦法帶來多大效益，更別說解決問題了。因此類似錯誤的導(dǎo)入案例也默默在業(yè)主心中埋下了「BIM昂貴又沒成效」的刻板印象。

如果將M理解為「模擬」，目前運用BIM技術(shù)最多的是設(shè)計階段，用3D模型來取代傳統(tǒng)的圖紙，但如果只有設(shè)計方使用BIM，參與也只有設(shè)計方的話那么成效也是有限的。

因為一項建案工程就如像開發(fā)產(chǎn)品，設(shè)計方只是一開始的階段，想要讓BIM發(fā)揮最大效益，需要所有相關(guān)角色一同參與項目的所有過程（全生命周期）。

所以業(yè)主在開始之前要先召集施工、設(shè)計、材料供應(yīng)、監(jiān)造等角色一同參與BIM模型，在項目實際執(zhí)行之前先用BIM中的模型「模擬」一遍，確認(rèn)沒問題之后再動工，實際執(zhí)行時也應(yīng)該要盡可能依照BIM中的模型去施作。

BIM的模型數(shù)據(jù)是會根據(jù)時間不斷變化的，如果項目中每個角色在一開始就參予BIM中的模擬，就可以提早發(fā)現(xiàn)問題并解決，將實際施作中產(chǎn)生的錯誤降到最低，這樣模擬才有價值。

如果有任何一方?jīng)]有參與，都有可能遇到和傳統(tǒng)同樣的問題！

再舉個例子讓大家感受一下

比如說現(xiàn)在要蓋一間房子，房子里面預(yù)計放一個大型展示柜。

房子與展示柜都可以輕易畫出平面圖與模型，但假設(shè)今天施工方不參與BIM系統(tǒng)，可能會出現(xiàn)房子已經(jīng)蓋好，但展示柜卻因為太大過不了門的問題，為了解決這個問題又會產(chǎn)生了許多不必要的成本。

從以上案例可以看出是設(shè)計、施工與展示柜廠商之間的溝通問題。

解決這個問題的方法其實不難，比如先將房子開個適當(dāng)大小的口，讓展示柜可以方便進出，等內(nèi)部裝修與展示柜都定好再把口封起來；也可以一開始就請廠商訂做可以組裝的展示柜，這兩種方式都能解決這個問題。

但換個角度思考，如果一開始就能發(fā)現(xiàn)這個問題并解決，那這個問題根本就不會發(fā)生。

而且實際施作會遇到的問題可是遠(yuǎn)比這個例子復(fù)雜得多，所以BIM系統(tǒng)需要所有角色一同參與協(xié)作才能發(fā)揮最大效益！

真正的BIM應(yīng)該符合以下五個特點

1、視覺性

可視化最直白的解釋就是「所見即所得」，對于建筑行業(yè)來說，可視化的作用是非常大的，例如傳統(tǒng)營造最常使用的構(gòu)通方式就是透過施工圖紙，各個構(gòu)件的信息均使用線條繪制表達，但是實際的構(gòu)造與施作只能靠建筑人員自行腦補。

如果建案相對簡單，那么自行想象確實是可行的，但是近年的建筑形式變化相當(dāng)大，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)造型不斷推陳出新，那么只靠腦補就想完成建案似乎就有點不現(xiàn)實。

所以BIM提供了可視化的呈現(xiàn)方式，讓將以往平面的對象改成以立體實物的方式展示在人們面前，可視化的結(jié)果可以讓項目在設(shè)計、建造、運營的溝通過程更加清晰。

2、協(xié)調(diào)性

協(xié)調(diào)性是建筑業(yè)中的重點內(nèi)容，一旦項目的實施過程中遇到問題，就要將各有關(guān)人士組織起來開會，找各施工問題發(fā)生的原因，然后做相應(yīng)補救措施等進行問題的解決。

那么真的就只能等問題出現(xiàn)后才進行協(xié)調(diào)嗎？像設(shè)計時由于各專業(yè)設(shè)計師之間的溝通不到位，而出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題等，難道不能在一開始就先發(fā)現(xiàn)并解嗎？

BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對各專業(yè)的碰撞問題進行協(xié)調(diào)并生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)分享給所有相關(guān)角色。

除了碰撞問題之外，BIM還可以解決管線、地下排水布置等協(xié)調(diào)問題。

3、模擬性

模擬性不只能夠預(yù)覽建筑模型，還可以模擬不能在真實世界中進行操作的事物。

比如在設(shè)計階段BIM可以針對施工規(guī)劃預(yù)先模擬實際情況，確定合理沒問題才開始施工，也可以根據(jù)模擬的結(jié)果進行造價管控，進而實現(xiàn)成本控制。

等建案完成之后，也可以使用這項功能模擬日常緊急情況的處理方式，例如火災(zāi)、地震的逃生路線或疏散模擬等。

4、優(yōu)化性

設(shè)計、施工、運營是一個不斷優(yōu)化的過程，雖說優(yōu)化要做好未必一定要使用BIM，但如果借由BIM可以做更好的優(yōu)化，那何樂而不為？

主要制約優(yōu)化的因素是信息、復(fù)雜程度、時間這三樣?xùn)|西。信息如果不夠準(zhǔn)確、充分，就無法得到最合理的優(yōu)化結(jié)果，BIM模型提供了建筑物的實際存在的信息，包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息等。

而且由于現(xiàn)代建筑物的復(fù)雜程度已經(jīng)不是少少幾個人就能負(fù)擔(dān)，BIM則為此提供了對復(fù)雜項目優(yōu)化的一條捷徑。

BIM優(yōu)化主要可以針對項目、特殊項目進行優(yōu)化，那么項目與特殊項目優(yōu)化的具體內(nèi)容是什么呢？我們接著看。

#4-1.項目方案優(yōu)化

比如可以把項目設(shè)計與業(yè)主的預(yù)算結(jié)合（即5D），可以立即計算出設(shè)計變化與預(yù)算的關(guān)系，讓業(yè)主對設(shè)計方案更有概念，而不是只專注于建筑的外型，也可以讓業(yè)主知道哪種方案更適合自己。

#4-2.特殊項目的設(shè)計優(yōu)化

比如屋頂、裙樓這類在大空間常看到的設(shè)計，雖然占整體建筑比例不多，但是占投資和工作量的比例可能相當(dāng)多，通常也會是施工難度與問題最多的地方，如過能對這類的施工方案進行優(yōu)化，將能帶來明顯的效率提升與節(jié)省成本！

5、可出圖性

這邊指的出圖并不是只產(chǎn)出一張建筑設(shè)計圖紙，而是藉由BIM將建筑進行數(shù)字化、可視化后展示，并經(jīng)過展示、模擬、協(xié)調(diào)之后為業(yè)主提供以下3樣資訊：

綜合管線圖：經(jīng)過碰撞檢查與修改，消除錯誤后的管線圖。

綜合結(jié)構(gòu)留洞圖：結(jié)構(gòu)留洞圖是配合管線圖的重要參考資料。

碰撞檢查的報告與改進方案：經(jīng)分析后向業(yè)主提出碰撞問題與修改方案。

BIM軟件有哪些

常見BIM軟件

最早的BIM模型是在大約1970年代末和1980年代左右出現(xiàn)，只是早期軟件運行所需的硬件非常昂貴，因此無法被廣泛采用。而1984年發(fā)布的ArchiCAD的Radar CH則是第一個可在個人電腦上運行的BIM軟件。

在執(zhí)行建案時使用BIM建筑信息模型可以集合所有相關(guān)信息，讓工程更加順利，這些軟件套件如：Autodesk Revit、ArchiCAD、Synchro PRO、VectorWorks等。

不同以往如AutoCAD等建筑繪圖工具，BIM軟件可以在建筑模型中紀(jì)錄更多完整的信息，比如成本、制造商信息、維護信息和施作工法等。

目前常用的BIM軟件主要有以下幾種

Revit

Navisworks

Civil 3D

ArchiCAD

AECOsim

Tekla Structures

ArchiCAD

MagiCAD

BIM軟件價格

bim軟件價格大致上落在幾萬到幾十萬，每年還需要支付維護費與升級費，具體的方案每家公司不一樣。

但是切記，并不是越便宜就越好！如果便宜沒有效反而賠了夫人又折兵。

為什么要用BIM

目前大部分營造產(chǎn)業(yè)在建筑生命周期各階段的信息交換上仍使用傳統(tǒng)的平面、立體圖來呈現(xiàn)，因此導(dǎo)致信息不完整，不僅不能提升效能，還浪費不少人力物力資源。

BIM就是為了解決這個問題而開發(fā)的系統(tǒng)技術(shù)，利用可訪問的標(biāo)準(zhǔn)化信息模型，改善完整項目的工作流程（建筑規(guī)劃、設(shè)計、建造、維護管理）。

透過BIM系統(tǒng)，參與工程項目的各個角色將重要數(shù)據(jù)記錄于建筑生命周期中，以便更好保存與交換信息。

這種共同協(xié)作的模式與觀念可以減少不必要的成本支出與資源浪費，也能更有效的提升管理效率與建筑質(zhì)量。

BIM可帶來的效益

BIM具有降低錯誤、減少成本的實質(zhì)效益

BIM模型能協(xié)助決策者做出準(zhǔn)確的判斷，利用電腦系統(tǒng)檢測各類構(gòu)件在空間中彼此是否沖突或干涉，在設(shè)計初期能有效減少團隊產(chǎn)生的疏漏，與后續(xù)承造廠商犯錯的可能性，對工程的各個參與方來說，減少錯誤就能降低成本。

由于電腦和軟件具有比傳統(tǒng)作法有更強大的信息處理能力，會對工程項目帶來相當(dāng)正面的影響和助益，目前也有不少大公司使用BIM系統(tǒng)成功的案例。

比如德國慕尼黑的寶馬世界（BMW Welt）、梅賽德斯-奔馳博物館（Mercedes-Benz Museum），以及位于斯圖加特的保時捷博物館等許多世界知名案例，都是使用BIM技術(shù)來完成的建案。

使用BIM系統(tǒng)的效益總結(jié)如下

業(yè)主方面：可準(zhǔn)確進行工期、成本、質(zhì)量的管控，也較好掌握營建工程項目的進度與預(yù)期效果。

設(shè)計方面：藉由3D可視化分析、提早在設(shè)計階段進行跨領(lǐng)域協(xié)同作業(yè)，使設(shè)計方案可以隨時檢討修訂。

施工方面：可在施工前進行碰撞檢查。

使用方面：可整合建筑設(shè)備營運與管理系統(tǒng)，協(xié)助檢視設(shè)備系統(tǒng)運作，提供節(jié)能舒適的空間。

BIM價值分析

如果能導(dǎo)入BIM技術(shù)將項目管理信息化，不僅可以提升項目執(zhí)行效率與提高建筑質(zhì)量，更可以縮短工期、降低建造成本，那么導(dǎo)入BIM之后究竟可以產(chǎn)生怎樣的價值呢？主要體現(xiàn)在以下6點：

立體渲染

快速測量

準(zhǔn)確規(guī)劃

多重對比

虛擬施工

碰撞檢查

接下來就為大家一一講解這6大價值的重點吧！

1.立體渲染：更直覺、美觀的宣傳展示讓中標(biāo)機率大增

三維的渲染動畫可以帶給業(yè)主最美好的視覺體驗。建好的BIM模型也可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ)，大大提生了渲染的精度與效率，給業(yè)主更直觀的宣傳介紹，以提升中標(biāo)幾率。

2.快速測量：精準(zhǔn)計算信息，提升施工效率

BIM數(shù)據(jù)庫可以準(zhǔn)確、快速地計算工程量，提升施工的精度與效率。由于BIM數(shù)據(jù)庫的資料相當(dāng)細(xì)致與精確，可以快速提供項目管理所需的資料信息，有效提升施工管理效率。

3.準(zhǔn)確規(guī)劃：減少物流、倉儲等資源浪費

營建施工很難做到精細(xì)化管理的根本原因在于工程資料太過龐大，無法及時、準(zhǔn)確地獲取信息，導(dǎo)致只能依靠過去經(jīng)驗執(zhí)行計劃。

而BIM的出現(xiàn)可以讓管理工作變得快速又準(zhǔn)確，可以為施工企業(yè)制定更合理的人材計劃，大大減少了資源、物流和倉儲環(huán)節(jié)的浪費。

4.多重對比：隨時管控項目信息與對比分析

支撐管理的核心就是數(shù)據(jù)，項目管理的基礎(chǔ)就是工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，及時、準(zhǔn)確地獲取工程數(shù)據(jù)就是項目管理的核心競爭力。

BIM中的數(shù)據(jù)庫可以快速獲取任一時點上工程的基礎(chǔ)信息，通過合同、計劃與實際施工的消耗量、分項單價、分項合價等資料的多算對比，可以了解項目運營的盈虧、進貨分包單價有無失控等，實現(xiàn)對項目成本風(fēng)險的有效管控。

5.虛擬施工：讓項目所有角色協(xié)同執(zhí)行，減少返工與降低成本

BIM最厲害的特色在于它有三維可視化功能（3D），并能加上時間維度進行虛擬施工（4D）。隨時都能快速地將施工計劃與實際情況作對比。

并可以同時讓施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主都能了解工程項目的現(xiàn)況與各種問題，大大減少建筑質(zhì)量問題、安全問題與返工的發(fā)生。

6.碰撞檢查：及早發(fā)現(xiàn)并解決問題，減少返工善后成本

利用BIM的三維技術(shù)可以在設(shè)計初期進行碰撞檢查并優(yōu)化工程設(shè)計，減少在建筑施工階段可能發(fā)生的錯誤與返工的狀況。

最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案，進行施工交底、施工模擬，提高施工質(zhì)量，同時也提高了與業(yè)主溝通的能力。

BIM如何運作

BIM主要運用電腦技術(shù)將建筑與設(shè)備繪制虛擬物件，并添加相關(guān)資料

BIM主要是利用電腦信息的對象導(dǎo)向觀念，依照施工流程與設(shè)備組成，將建筑物及設(shè)備有系統(tǒng)地拆分為數(shù)個虛擬組件，例如柱、梁、門窗、衛(wèi)浴設(shè)備等。各類的虛擬元件除了具有3D外觀，同時也包含與組件的相關(guān)資料，例如材質(zhì)、性能、施作工法等。

BIM建模人員可以利用這些組件在電腦中建造想要的建筑物與模擬現(xiàn)況，也就是BIM中的Modeling。

因為這些組件已經(jīng)具備了詳細(xì)的尺寸、施作工法等資料，設(shè)計單位可以利用BIM進行如：采光、設(shè)備家具擺放等模擬，以便與用戶溝通，調(diào)整優(yōu)化設(shè)計等。

不同角色的專業(yè)人員可以在實際施工之前，整合空間、結(jié)構(gòu)、機電等不同的BIM Models，檢查是否有設(shè)計不足與沖突，例如，樓梯凈高、管線重疊等，以免在施作時才發(fā)現(xiàn)錯誤造成浪費的情況。

如何應(yīng)用BIM？

首先，業(yè)主應(yīng)先提出符合自身需求、成本的信息內(nèi)容，再由營建團隊在過程中逐步建置模型與進行模擬，確認(rèn)沒問題之后再交給業(yè)主檢核。

這樣一來在建筑完工后，就能同時得到一個信息充足、精確且與完工實體建筑相對應(yīng)的BIM模型。

所以，應(yīng)用BIM并不只是采買電腦軟硬件就可馬上看到效果，還要將建置BIM Model的工作整合，參與人員也都要有將營建作業(yè)流程結(jié)合BIM的觀念，才能有效率地同時完成虛實相輔的BIM Model與實體建筑物。

再次提醒，BIM系統(tǒng)需要建案中的所有角色一同參與，才能達到最大的效益！

BIM是一種觀念，也是務(wù)實的應(yīng)用技術(shù)，更是營建產(chǎn)業(yè)未來的趨勢，將會帶來一次巨大變革！

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