基于BIM的智慧建造策略研究

发布时间：2019-10-16 11:07

【摘要】：“智慧城市”是当今全球城市发展的新模式，而全球智慧城市建设离不开建筑领域的全面智慧化，智慧建造是其中不可或缺的重要组成部分。“智慧建造”是一个新型的建造理念，它要求建筑业发展走低消耗、低污染和可持续发展的道路，同时能应用信息化技术改革建筑业传统的生产方式，“智慧建造”理念的核心技术就是建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)。BIM技术可以改变工程项目各部门、各参建方之间信息传递共享效率低的现象，是信息化手段在建筑业的直接应用，是建筑业改变传统建造理念的技术支撑。本文主要就以下五方面内容进行了研究与分析： (1)结合多种建造理念深入阐释了智慧建造的内涵，并得出BIM是智慧建造理念得以实现的核心技术手段，同时分析了BIM的内涵、价值优势，引入国际标准IFC(Industry Foundation Classes)来支持BIM模型创建、转换、信息读取与共享等功能。 (2)研究分析了智慧建造的总体框架下八大子系统的功能，同时根据各子系统功能，利用综合评价法确定了智慧建造体系应用后评估的评价内容和评分方法，指导智慧建造新理念的发展与推广。 (3)结合智慧建造的总体框架，设计了基于BIM系统平台的智慧建造体系，主要分为数据层、模型层和应用层。主要研究分析了该体系的应用层中的施工优化控制、动态施工管理和动态施工模拟等功能和应用流程。同时，根据BIM系统平台，确定了项目各参建方的信息交互访问权限。 (4)根据总体框架和基于BIM系统平台的智慧建造体系，提出了适合宁波特色的智慧建造实施策略，分别从政府、建设单位（业主）和施工单位三者角度阐述基于BIM的智慧建造的实施路径。 (5)将智慧建造理论体系和实施推广策略应用到工程试点项目中，从智慧建造实施路径、BIM技术模拟应用等方面，分析验证了基于BIM的智慧建造体系应用的可行性、有效性和价值。
【图文】：

集成模式

evit 系列应用软件来实现 BIM 的工程项目的全生命周期管理[17]。2、国内研究现状清华大学张建平教授领导的课题小组研究出 4D SMM(4D Site Managel)模型和基于 4D SMM 模型的 4D-GCSPU 系统[18]，并被列为国家“十五技攻关项目。上述 4D SMM 模型和 4D GCSPU 系统是利用 BIM 技术将施工现场的进度、人力、成本、设备和场地布置进行链接，成功实现造过程的动态管理和可视化管理的智慧建造目标[19]。赵彬做了新的建造模式精益建造和新的信息技术手段 BIM 之间的协同到工程实践中的研究，他通过分析精益建造新理念的基本原则和 BIM能，构建了两者之间的交互关系矩阵[20]，从而探究出两者之间互惠互关系。同时，他还给出了精益建造理念的发展与 BIM 技术的应用两者应用建议，即利用 BIM 技术的可视化模拟、虚拟建造、碰撞检查等功精益建造理念，实现工程项目建设价值最大化。徐奇升提出了基于 BIM 的精益建造集成模式，如下图所示：

版本,暖通空调工程,核心模型,设备工程

图 2.4 IFC 标准的发展历程1、IFC 1.0IFC1.0 于 1997 年 1 月发布，主要支持建筑设计、HVAC（暖通空调工程）设计、设备管理以及工程预算，但它只定义了工程模型的一部分。IFC1.0 主要功能如下：主要定义了四个工程应用领域：建筑工程、暖通空调工程、设备工程以及工程管理，但是只能定义这些领域的部分过程；定义了一个核心模型，并创建了一个可以扩展的框架体系，以此保证基于IFC 标准的模型在扩展时各个版本差异最小；2、IFC 1.5该版本于 1997 年 12 月发布，其并没有扩大 1.0 版本的范围，如 2.4 图所示可知。但是，通过一年的工程实践的验证下，，完善了 IFC 的技术框架，扩展了 IFC1.0 版本的核心模型，使得软件开发平台更加稳定。3、IFC 1.5.1
【学位授予单位】：宁波大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU17

【参考文献】