什么是BIM

什么是BIM？厦门富仪设计顾问有限公司内部培训资料•饶金通•计算数学学士、软件硕士•高级工程师•厦门大学数字化设计实验主任•厦门大学AutodeskATC中心负责人•主讲课程：《数字化设计概论》《计算机辅助设计》《建筑数字化表现》《建筑信息模型》《虚拟建筑》•联系方式：[e-mail]•电话：[phone]主讲人2.什么是BIM？3.BIM应用4.Revit软件介绍5.协同设计BIM究竟是什么东东？地球人都知道。今天你BIM了吗？1.建筑数字化技术目录6.BIM案例演示建筑数字化技术•建筑数字技术的发展历史–1946年第一台电子计算机ENIAC诞生；–1950年第一台图形显示器CRT诞生；–1958年第一次计算机用于建筑结构设计计算；–1962年提出了“计算机图形学”理论；–1964年第一次“建筑与计算机”的学术会议召开；–1968年第一CAD系统（CV）诞生；–1970s，CAD工作站、CAD应用软件有了很大的发展；–1982，AutoDesk公司的AutoCAD通用绘图软件诞生；–1984，虚拟现实技术取得了技术突破；–1990，AutoDesk公司的3dStudio软件面世；–1998，AutoDesk公司的RevitBuilding软件面世；–……….建筑数字化技术•我国建筑数字技术概况–1970s，国内开始研究计算机图形学；–1982年，开始引进CAD软件；–1985年，“建筑CAD技术应用交流会”召开；–1980s，国内研发的二次开发的CAD软件House、ABD、HiCAD面世；–1985年，东南大学首先成立CAD实验室；CCAD教学纳入教学计划；–1995年，厦门大学建筑CAD实验室成立；–1996年，CAADRIA首次召开会议；–2006年，全国高校建筑数字技术教学研讨会，首次在华南理工大学召开。建筑数字化技术•目前现状–CAAD（ComputerAidedArchitecturalDesign）技术，主要作为一种绘图工具来使用，属于辅助绘图的范畴。–设计方案文本、设计讲演文档和设计网页演示，同样只是辅助手段–总之，离真正的“建筑数字设计”有巨大的差距。建筑数字化技术传统的数字化技术教学主要局限于计算机辅助绘图软件的教学，教学内容也局限于绘图命令的教学存在一种认识的误区：数字化软件只是可以提高工作效率的绘图工具，也就是人们通常所说的“手的延长”。–随着计算机技术的发展，特别是计算机图形学和人工智能技术的发展，我们可以利用计算机的优势帮助设计者提高设计的创造性，真正地实现计算机辅助设计，也就是所说的“脑的延长”。•传统数字化教学•——“手”的延长Drawing现代数字化教学—“脑”的延长Design建筑数字化技术•根据全国高校建筑学学科专业指导委员会的《促进建筑数字技术教学发展纲要》，建筑数字技术课程改革的思路：–加强建筑数字技术发展概貌的介绍；改革教学重点改革教学方式增加教学内容以讲授设计构思方面的软件为主逐步将建筑数字技术课程与建筑设计教学结合起来建筑数字化技术•数字化技术教学体系（6+2,8个学分）*注：厦门大学执行三学期制（两长一短），第三学期为短学期，共5周。建筑数字化技术•传统的数字教学是以讲授软件命令为主•现在的数字教学是以讲授建筑设计构思为主•在总学时总学分不变的前提下，如何尽可能详尽地讲授各个数字化软件在建筑设计中的应用是一个难点。建筑数字化技术•建筑设计是一门富有艺术创造性的综合性应用学科，建筑设计的作品丰富多彩，从而决定了建筑数字化技术教学也必须是灵活多变的.建筑数字化技术•数字化建筑设计软件应用在建筑设计的各个阶段：–概念设计与体量设计–方案设计与工程制图–项目管理与经济核算–建筑表现与三维动画–成果展示与表达建筑数字化技术•GoogleSketchUp–辅助建筑设计；在建筑方案设计过程中利用计算机进行体量分析的一种可视化、实时化的技术手段•AutoCAD与TArch–工程制图软件，目前国内使用最广泛的制图工具；•ADT、RevitArchitecture、MicroStation、TriForma和ArchiCAD–新一代使用建筑信息模型的建筑软件；–标志着计算机辅助设计在建筑设计应用中的重大应用；数字化技术背景•3Dmax、Maya和formZ–视觉造型软件；其中3Dmax在建筑效果和建筑动画中占有绝对的优势；•PhotoShop、Piranesi（绘图大师）–后期制作软件；PS是二维图像处理的代表；–Piranesi软件，提供了一个交互的绘图平台，能制作效果图，特别制作一幅效果生动、具有手绘风格的表现图•Ecotect/IES–建筑性能分析软件•VRP/Quest3D/Virtools–虚拟现实展示软件，为三维的建筑展示提供一个更加真实的平台。2.什么是BIM？3.BIM应用4.Revit软件介绍5.协同设计BIM究竟是什么东东？地球人都知道。今天你BIM了吗？1.建筑数字化技术目录6.BIM案例演示什么是BIM？BIM=BIM咨询师•BIM=让业主看见项目未来的水晶球•=省钱+省时间+高质量•BIM=BIM专业人士+BIM工具•BIM=BIM专业人士•BIM=BIM咨询师•BIM咨询师=懂专业+懂BIM•CAD如Word•BIM如Excel•CAD是我给我造的你做衣服•BIM是我根据你的身体做衣服•CAD让设计师工作效率更高•BIM让业主变得更明白工具层面方法层面结果层面BIM时代与CAD时代比较（BIM是业主的BIM）什么是BIM？什么是BIM？的的s设计师脑袋中的三维图纸三维施工模型实体中的三维BIM是建筑业的第二次革命模型中的三维模型从施工图的角度来看，BIM是一种工作软件的改进、升级的结果。什么是BIM•BIM是近年来出现的数字化建模新技术。•BIM实质是在建筑项目的设计中为该项目创建并使用协调一致、可靠、可用于计算的信息模型。•BIM能够在集成的数字环境中，使上述信息保持最新、易于访问，让建筑师、工程师、建筑商和业主从整体上了解他们的项目，以此更加迅速地做出明智决策，提高项目质量和效益。什么是BIM•信息集成的主要手段就是建立一个信息化的建筑模型，这就是建筑信息模型（BIM）•BIM的发展–在早期，制作实体模型是建筑师在设计中最常用的建筑表现手段，主要特点是直观性。–在计算机技术推广初期，有了计算机的建筑三维模型，只是一个表面模型，用来展示设计成果，无法用于施工。–随着计算机技术的发展，如何在计算机上建立起可以附加丰富信息的模型，成为学术界的研究热点。–通过面向对象技术，在计算机辅助设计中实现了信息建模。什么是BIM•建筑信息模型的概念–Graphics公司最早提出虚拟建筑（VB，virtualBuilding)的概念,并用于开发了ArchiCAD；–Bently公司提出了全信息模型(SBM,singleBuildingModel)，并应用开发MicroStationV8。–Autodesk经过总结提出了建筑信息模型（BuildingInformationModeling,BIM)的概念，并应用于开发Revit.•定义：–BIM，是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对该工程项目相关信息详尽的数字化表达。什么是BIM•从建筑的角度，BIM是BuildingInformationModel，从应用的角度，BIM是BuildingInformationModeling。•基于BIM的建筑设计软件系统主要融合了如下思想：–在三维空间中建立起单一的数字化的建筑信息模型，建筑的所有信息来源于模型，并将信息以数字化的形式保存在数据库中；–在设计数据之间创建实时的、一致的关联。–支持多种方式的数据表达与信息传输。特别是支持XML，从而可以通过网络传输。什么是BIM•BIM软件的特点–参数化设计•BIM工具描述的是墙体、门、窗等建筑构件。整个设计过程就是不断地确定和修改各种建筑构件的参数。–构件关联变化、智能互动•BIM软件立足于数据关联的技术上进行三维建模，模型中的构件存在关联关系。–单一建筑模型•BIM软件建立起来的模型是建筑设计的成果。什么是BIM–统一的关系数据库实现了信息集成•在BIM中，有关建筑工程所有基本构件的有关数据都存放在统一的数据库中。•所有数据都分为两类：基本数据和附属数据；基本数据是模型的本身，附属数据指模型以外的数据，也称扩展数据。–能有更多的时间搞设计思想•通过BIM，建筑师只要完成设计构思，建筑成信息模型，则可以立即生成各种施工图。•具有较好的协调性，在后期的调整设计时工作量是很少的。什么是BIM•丰富的附加功能–由于丰富的附属数据，BIM软件可以方便地统计各类门窗表、材料表和各类综合表格。–BIM也可用于各种性能分析。•实现信息共享、协同工作–BIM支持XML，实现了在整个建筑设计过程的全生命周期中的协同设计，从而也可以对各种信息进行有效地管理和应用，保证工程高效，顺利进行。什么是BIM•BIM在数字化建筑设计中的作用与地位–全新的信息化设计方法•应用BIM能将建筑设计的四个阶段:概念设计、初步设计、详细设计、经济评价结合在一起，降低整个设计成本，提高工作效率，保证质量。–BIM是进行协同设计的基础•未来的建筑设计必须向集成化、协同设计的方向发展。集成化分两个方面：设计信息集成化、设计过程集成化。有了信息的集成化，才可以信息共享，实现协同设计。•BIM是实现集成化的基础。什么是BIM–BIM为设计人员增加了附加设计能力。•BIM减少了设计错误，提高了设计效率，建筑师在BIM基础上可以进行更多的附加工作。–效果图，动画、虚拟现实；–各类统计表格；–进行各类性能的可视化分析；–对建筑的整个生命周期进行管理；•通过丰富的设计工具和附加的能力，使设计人员的设计创造了更多的价值。什么是BIM•BIM在建筑节能设计中的应用–应用BIM进行节能分析的方法•将BIM与节能分析软件集成•通过XML实现建筑设计与能耗分析的互操作。2.什么是BIM？3.BIM应用4.Revit软件介绍5.协同设计BIM究竟是什么东东？地球人都知道。今天你BIM了吗？1.建筑数字化技术目录6.BIM案例演示BIM应用任何一种新技术和新方法，只有到了能够真正应用来改善人类本身和人类生存环境的时候，才算实现了其最大的价值。自然BIM也不例外。►BIM应用的三个问题用在什么项目上？谁来使用？用到什么程度？BIM应用•“建筑是3D的，也是2D的，但是归根到底是3D的”•BIM实现了施工图纸的三维可视化，改变了传统的2D施工图局面，从而实现了建筑物的3D设计与3D施工。2.协调综合3.4D/5D/….nD应用4.团队的改造5.整合现场BIM应用的七个层次1.回归3DBIM应用6.工业化自动化7.打通产业链BIM应用•建筑业有两个名词：–错漏碰缺，“因”–设计变更，“果”–有“因”就有“果”，有了错漏碰缺，才有设计变更–对设计师来说，意味着工作量–对承包商来说，意味着待工、窝工、返工–对发展商来说，意味着工期延误，造价提高，质量降低–对社会来说，意味着人力材料浪费，更多Co2排放•有了BIM的协调综合，可以有效地减少上述问题。BIM应用•4D/5D等3D以上的多维应用是BIM为建筑业带来新来的新信息与新手段。•首先，项目施工过程，所有活动都与时间有关，即4D应用，可以进行宏观层面（进度模拟），也可以微观层面（可建性模拟）•其次，项目的投入不是一步到位，通常采用“零库存”进行生产管理，最大程度地发挥资金的投入使用，这就是5D;•同于BIM还存储有更多的信息，从而有了nD应用…….BIM应用•BIM在建筑业是一个较新的技术与方法，无论业主自己建立团队还是委托专业BIM咨询服务机构来实施BIM，有一点非常重要：–BIM必须为项目所有参与方服务–BIM是横向贯穿的业主/BIM资询服务团队设计总包施工总包设计分包分包商供应商预制商BIM应用•BIM应用的整合现场实际上就是整合虚和实–用BIM模型的虚拟建筑与实际的施工现场或运营管理