钢结构工程中的BIM技术进展与应用

钢结构工程中的BIM技术研发与应用2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群关于汇报者ƒ魏群WeiQunƒ[e-mail]ƒ华北水利水电学院钢结构研究院院长ƒ中国钢结构协会专家委员会专家ƒ中国建筑金属结构协会专家委员会专家ƒ河南省钢结构协会秘书长ƒ25年工程软件开发经验ƒ论文80余篇，专著6部，专利57项ƒ12项软件产品及著作权2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群汇报内容‹BIM技术简介‹BIM技术实现之利器-Revit‹BIM技术应用中的创新性研究‹BIM技术在钢结构工程中的应用2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群1.BIM技术简介概述，作用，历史现状和产品2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群BIM施工单位MEP系统工程师结构工程师土木工程师建筑师业主1.1什么是BIM技术ƒBIM全称：BuildingInformationModeling通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，在这里信息不仅是三维几何形状信息，还包含大量的非几何形状信息，如建筑构件的材料、价格、重量和进度等等。(1/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群BIM的四个层次含义协同作业工作过程知识资源数字表达一个设施的物理和功能特性的数字表达一个共享的知识资源一个分享有关全生命周期所有决策依据的工作过程项目工程阶段在BIM中插入、提取、更新和修改信息的协同作业(2/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群LOGO运营施工ƒ全生命周期管理-BLM(BuildingLifecycleManagement)如何管理建筑工程信息，是BLM的核心任务,而借助手段是BIM技术！BLM实现的因素信息的管理信息的创建运用BIM技术运用协同设计技术业主空间数据设备信息效益维护指南表格成本3D几何模型雇员数据法规委托退休金管理资产管理设备管理功能参数设计计划图形、信息数据库(3/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群BIM技术的五大特点出图（Documentation）优化（Optimization)模拟（Simulation)协调（Coordination）可视化（Visualization）2012-11-5(4/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群1.2BIM技术简介-作用BIM技术全生命周期应用设计阶段施工阶段运营阶段销售阶段2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群设计阶段„空间三维复杂形态的表达与数据共享„协同设计、冲突碰撞检查„自动协调更改　参数化修改引擎　关联变更„进行多种分析结构分析、节能分析、造价分析（数据库中丰富数据信息）　空间分析、体量分析、效果图分析（三维可视化表现方式）(1/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群施工阶段„提供有关建筑质量、进度以及成本的信息„直接无纸化加工建造　„可视化模拟、可视化管理　„促进建筑量化，生成最新的评估与施工规划　„提高文档的质量，节省过程与管理问题上投入资金(2/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群运营管理阶段„同步提供有关建筑使用情况或性能、入住人员与容量等。　„提供数字更新记录，并改善搬迁规划与管理。„建筑的物理信息、租赁收入或部门成本分配的重要财务数据。(4/4)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群1.3BIM思想的由来•1975年，ChuckEastman，“BIM之父”，“BuildingDescriptionSystem”系统；•20世纪80年代后，芬兰学者，“ProductInformationModel”系统；•1986年，美国学者RobertAish，“BuildingModeling”；•2002年由Autodesk公司提出建筑信息模型(BuildingInformationModeling，BIM),是对建筑设计的创新。•“BuildingInformationModeling”，学术研究，无法实践应用；•进入21世纪，BIM研究和应用得到突破性进展；随着计算机软硬件水平的迅速发展，全球三大建筑软件开发商，都推出了自己的BIM系统。(1/5)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群国外的BIM技术‹美国到欧美、日本、新加坡、香港等发达国家地区应用领域：设计阶段、施工阶段以及建成后的维护和管理阶段例：韩国buildingSMART协会组织的BIM技术体验培训；美国EcoBuildingAmerica会议组织“水族馆”系列小组会。特点：1、已经成为设计和施工单位承接项目的必要能力，已收到广泛重视。大企业已经具备了BIM技术能力；BIM专业咨询公司已经出现十分活跃为中小企业应用BIM提供有力支持。2、不再是将BIM应用于建筑工程局部环节。例：IPD（IntergratedProjectDilivery）集成项目交付工作模式。3、应用软件已经比较成熟。(2/5)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群国内的BIM技术‹2002年BIM理念和技术；2004年BIM应用软件。‹奥运村空间规划及物资管理信息系统、南水北调工程、香港地铁项目等。‹“十五”科技攻关计划课题：基于IFC国际标准的建筑工程应用软件研究重点：对BIM数据标准IFC和应用软件的研究，开发了基于IFC的结构设计和施工管理软件。‹“十一五”科技支撑计划课题：基于BIM技术的下一代建筑工程应用软件研究重点：基于BIM技术的建筑设计、节能设计、成本预测、施工优化、施工安全分析等下一代工程软件。(3/5)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群CAD演变画板二维三维线框三维表面建模三维实体建模BIM技术20世纪6020世纪7020世纪8020世纪902002年CAD演变(4/5)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群第一次革命甩图版BIM—建筑业的信息革命手绘第二次革命二维到三维CADBIM2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群存在的问题协同设计方面二维出图方面计算分析方面三维建模方面缺乏本地化库标准；人工建模效率低下；建模方式与实际设计习惯不符。没有符合国内设计规范要求的计算分析软件；计算软件不够全，不能覆盖所有专业设计理念。生成的平面图、剖面图不能适用施工图深度；无法提供系统图、原理图等二维图纸内容；生成的统计表、单格式不符合现有设计标准。设计院现有的工作模式不能适应BIM条件下的协同理念；设计成果信息与设计院管理平台对接不畅。(5/5)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群BIM核心建模软件方案设计软件几何造型软件可持续分析软件机电分析软件碰撞检查软件模型检查软件可视化软件结构分析软件深化设计软件造价管理软件运营管理软件发布审核软件1.4产品(1/3)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群BIM核心建模软件AutodeskRevitArchitectureRevitStructureRevitMEPBentleyBentleyArchitectureBentleyStructureBentleyBMSNemetscheckGraphisoftArchiCADAllPLANVectorworksDassaultDigitalProjectCATIA(2/3)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群LOGOƒAutodesk公司BIM软件解决方案ƒAutodesk公司BIM软件解决方案有利于创建和使用协调、一致的信息。在这种新型工作方式下，人们可以更快速地制定决策、更出色地制作各种文档，并在尚未动工之前预测建筑的性能。RevitArchitecture（建筑）AutodeskNavisWorks管理运营阶段施工阶段设计阶段BIM解决方案RevitStructure（结构）RevitMEP（设备及管道）AutoCADCivil3D（土木工程）Autodesk3dsMaxAutodeskBuzzsaw（项目管理）AutodeskFMDesktop（设备管理）Autodesk公司(3/3)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群2.BIM技术实现之利器-Revit概述，特性，族和协同2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群2.1什么是Revit这是一款专为建筑信息建模而开发，可帮助建筑专业人士创建协调一致的信息，以便更快速、经济地交付项目，同时还可减少对环境的影响。Revit三个系列产品RevitArchitecture,用于建筑设计RevitStructure,用来建立结构模型RevitMEP(Mechanical,Electrical,Plumbing),用于建筑设备设计(1/7)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群Revit与CAD的区别Revit传统CAD设计文件-多用户设计文件-单用户基于模型的协同基于图纸的协同网络中心模型（图形服务器）网络为文件服务标注构件-参数化族库标准库-图库统一的模型独立的设计由信息连接文件由大脑连接文件构思采用模型、构件（族）构思采用max、图纸设计采用模型、表达同步设计采用平、立、剖，制图顺序协同(2/7)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群Revit缩短设计周期¾充分利用中心模型共同工作¾对建筑的修改能力大幅度提高¾设计与表达没有重复工作¾建筑设计过程有效的拆解¾设计的校对审核与设计同步进行(3/7)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群学习Revit的方法¾建立网络工作习惯¾建立三维设计方法¾掌握建筑构件的原则¾提高对建筑构件的拆解能力¾充分利用构件控制设计¾创建新的建筑构件(4/7)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群Revit的常用术语项目标高图元类别族类型实例项目是单个设计信息数据库-建筑信息模型。项目文件包含了从几何图形到构造数据。标高是无限水平平面，用作以层为主体的的参照。标高大多用于定义建筑内的垂直高度或楼层。柱圆柱矩形柱圆柱450mm圆柱600mm矩形柱450x600mm矩形柱600x750mm类别族类型向设计中添加Revit参数化建筑图元。按照类别、族和类型对图元进行分类。类别是一组用于对建筑设计进行建模或记录的图元。族是某一类别中图元的类。族根据参数（属性）集的共用、使用上的相同和图形表示的相似来对图元进行分组。每一个族都可以拥有多个类型。类型可以是族的特定尺寸，也可以是样式。实例是放置在项目中的实际项（单个图元）。(5/7)2012中国钢结构行业大会学术报告——《钢结构工程中的BIM技术研发与应用》——魏群参数化建模系统中的图元行为模型图元基准图元视图图元Revit图元主体模型构件注释图元详图轴网标高参照平面墙楼板屋顶楼梯窗门文字注释标记尺寸标注详图线填充区域二维构件可帮助定义项目上下文。表示建筑的实际三维几何图形。可帮助对模型进行描述或归档。(6