“互聯(lián)網(wǎng)＋”的概念被正式提出之后迅速發(fā)酵，各行各業(yè)紛紛嘗試借助互聯(lián)網(wǎng)思維推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，建筑施工行業(yè)也不例外。隨著B(niǎo)IM應(yīng)用逐步走向深入，單純應(yīng)用BIM的項(xiàng)目越來(lái)越少，更多的是將BIM與其他先進(jìn)技術(shù)集成或與應(yīng)用系統(tǒng)集成，以期發(fā)揮更大的綜合價(jià)值。BIM＋PM、BIM＋云計(jì)算、BIM＋物聯(lián)網(wǎng)……
BIM＋PM
PM是項(xiàng)目管理的英文縮寫，是在限定的工期、質(zhì)量、費(fèi)用目標(biāo)內(nèi)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行綜合管理以實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的管理工作。BIM與PM集成應(yīng)用，是通過(guò)建立BIM應(yīng)用軟件與項(xiàng)目管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，充分利用BIM的直觀性、可分析性、可共享性及可管理性等特性，為項(xiàng)目管理的各項(xiàng)業(yè)務(wù)提供準(zhǔn)確及時(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與技術(shù)分析手段，配合項(xiàng)目管理的流程、統(tǒng)計(jì)分析等管理手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生、數(shù)據(jù)使用、流程審批、動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)、決策分析的完整管理閉環(huán)，以提升項(xiàng)目綜合管理能力和管理效率。
BIM 與 PM 集成應(yīng)用，可以為項(xiàng)目管理提供可視化管理手段。
如，二者集成的 4D 管理應(yīng)用，可直觀反映出整個(gè)建筑的施工過(guò)程和形象進(jìn)度， 幫助項(xiàng)目管理人員合理制訂施工計(jì)劃、優(yōu)化使用施工資源。同時(shí)，二者集成應(yīng)用可為項(xiàng)目管理提供更有效的分析手段。
如，針對(duì)一定的樓層，在 BIM 集成模型中獲取收入、計(jì)劃成本，在項(xiàng)目管理系統(tǒng)中獲取實(shí)際成本數(shù)據(jù)，并進(jìn)行三算對(duì)比分析，輔助動(dòng)態(tài)成本管理。此外，二者集成應(yīng)用還可以為項(xiàng)目管理提供數(shù)據(jù)支持。
如，利用 BIM 綜合模型可方便快捷地為成本測(cè)算、材料管理以及審核分包工程量等業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)，在大幅提升工作效率的同時(shí)，也可有效提高決策水平。
應(yīng)用案例
針對(duì)超高層施工難度大、多專業(yè)施工立體交叉頻繁等問(wèn)題，某國(guó)際金融中心項(xiàng)目與廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司合作開(kāi)發(fā)了 BIM 綜合項(xiàng)目管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了 BIM 模型與項(xiàng)目管理中各種數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，有效降低了成本，縮短了工期， 項(xiàng)目管理水平提升，成為了 BIM 與 PM 集成應(yīng)用于超高層建筑施工的典范。
BIM＋云計(jì)算
云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，以這種方式共享的軟硬件和信息資源可以按需提供給計(jì)算機(jī)和其他終端使用。BIM與云計(jì)算集成應(yīng)用，是利用云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)將BIM應(yīng)用轉(zhuǎn)化為BIM云服務(wù)，目前在我國(guó)尚處于探索階段。
BIM 與云計(jì)算集成應(yīng)用，是利用云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)將 BIM 應(yīng)用轉(zhuǎn)化為 BIM 云服務(wù)，目前在我國(guó)尚處于探索階段。
基于云計(jì)算強(qiáng)大的計(jì)算能力，可將 BIM 應(yīng)用中計(jì)算量大且復(fù)雜的工作轉(zhuǎn)移到云端， 以提升計(jì)算效率；基于云計(jì)算的大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，可將 BIM 模型及其相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)同步到云端，方便用戶隨時(shí)隨地訪問(wèn)并與協(xié)作者共享；
云計(jì)算使得 BIM 技術(shù)走出辦公室，用戶在施工現(xiàn)場(chǎng)可通過(guò)移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)連接云服務(wù)，及時(shí)獲取所需的 BIM 數(shù)據(jù)和服務(wù)等。
應(yīng)用案例
某金融大廈項(xiàng)目，在建設(shè)之初啟用了廣聯(lián)云服務(wù)， 將其作為 BIM 團(tuán)隊(duì)數(shù)據(jù)管理、任務(wù)發(fā)布和信息共享的數(shù)據(jù)平臺(tái)，并提出基于廣聯(lián)云的 BIM 系統(tǒng)云建設(shè)方案，開(kāi)展 BIM 技術(shù)深度應(yīng)用。
根據(jù)云的形態(tài)和規(guī)模，BIM 與云計(jì)算集成應(yīng)用將經(jīng)歷初級(jí)、中級(jí)和高級(jí)發(fā)展階段。初級(jí)階段以項(xiàng)目協(xié)同平臺(tái)為標(biāo)志，主要廠商的 BIM 應(yīng)用通過(guò)接入項(xiàng)目協(xié)同平臺(tái)， 初步形成文檔協(xié)作級(jí)別的 BIM 應(yīng)用；
中級(jí)階段以模型信息平臺(tái)為標(biāo)志，合作廠商基于共同的模型信息平臺(tái)開(kāi)發(fā) BIM 應(yīng)用，并組合形成構(gòu)件協(xié)作級(jí)別的 BIM 應(yīng)用；高級(jí)階段以開(kāi)放平臺(tái)為標(biāo)志，用戶可根據(jù)差異化需要從 BIM 云平臺(tái)上獲取所需的 BIM 應(yīng)用，并形成自定義的 BIM 應(yīng)用。
BIM＋物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議將物品與互聯(lián)網(wǎng)相連進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
BIM 與物聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用，實(shí)質(zhì)上是建筑全過(guò)程信息的集成與融合。BIM 技術(shù)發(fā)揮上層信息集成、交互、展示和管理的作用，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則承擔(dān)底層信息感知、采集、傳遞、監(jiān)控的功能。
二者集成應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)建筑全過(guò)程“信息流閉環(huán)”，實(shí)現(xiàn)虛擬信息化管理與實(shí)體環(huán)境硬件之間的有機(jī)融合。目前 BIM 在設(shè)計(jì)階段應(yīng)用較多，并開(kāi)始向建造和運(yùn)維階段應(yīng)用延伸。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用目前主要集中在建造和運(yùn)維階段，二者集成應(yīng)用將會(huì)產(chǎn)生極大的價(jià)值。
在工程建設(shè)階段，二者集成應(yīng)用可提高施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理能力，確定合理的施工進(jìn)度，支持有效的成本控制，提高質(zhì)量管理水平。
應(yīng)用案例：
臨邊洞口防護(hù)不到位、部分作業(yè)人員高處作業(yè)不系安全帶等安全隱患在施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)處不在，基于 BIM 的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)這些隱患并報(bào)警提示。
高空作業(yè)人員的安全帽、安全帶、身份識(shí)別牌上安裝的無(wú)線射頻識(shí)別，可在 BIM 系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)精確定位，如果作業(yè)行為不符合相關(guān)規(guī)定，身份識(shí)別牌與 BIM 系統(tǒng)中相關(guān)定位會(huì)同時(shí)報(bào)警，管理人員可精準(zhǔn)定位隱患位置，并采取有效措施避免安全事故發(fā)生。
在建筑運(yùn)維階段，二者集成應(yīng)用可提高設(shè)備的日常維護(hù)維修工作效率，提升重要資產(chǎn)的監(jiān)控水平，增強(qiáng)安全防護(hù)能力，并支持智能家居。
BIM＋數(shù)字化加工
數(shù)字化是將不同類型的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢远攘康臄?shù)字，將這些數(shù)字保存在適當(dāng)?shù)哪Ｐ椭?，再將模型引入?jì)算機(jī)進(jìn)行處理的過(guò)程。數(shù)字化加工則是在應(yīng)用已經(jīng)建立的數(shù)字模型基礎(chǔ)上，利用生產(chǎn)設(shè)備完成對(duì)產(chǎn)品的加工。
BIM 與數(shù)字化加工集成，意味著將 BIM 模型中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化加工所需的數(shù)字模型，制造設(shè)備可根據(jù)該模型進(jìn)行數(shù)字化加工。目前，主要應(yīng)用在預(yù)制混凝土板生產(chǎn)、管線預(yù)制加工和鋼結(jié)構(gòu)加工 3 個(gè)方面。
一方面，工廠精密機(jī)械自動(dòng)完成建筑物構(gòu)件的預(yù)制加工，不僅制造出的構(gòu)件誤差小，生產(chǎn)效率也可大幅提高；
另一方面，建筑中的門窗、整體衛(wèi)浴、預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等許多構(gòu)件，均可異地加工，再被運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，既可縮短建造工期，也容易掌控質(zhì)量。
應(yīng)用案例：
深圳某金融中心為超高層項(xiàng)目，有十幾萬(wàn)平方米風(fēng)管加工制作安裝量，如果采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)加工制作安裝，不僅大量占用現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地，而且受垂直運(yùn)輸影響，效率低下。
為此，該項(xiàng)目探索基于 BIM 的風(fēng)管工廠化預(yù)制加工技術(shù)，將制作工序移至場(chǎng)外， 由專門加工流水線高效切割完成風(fēng)管制作，再運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)指定樓層完成組合拼裝。
在此過(guò)程中依靠 BIM 技術(shù)進(jìn)行預(yù)制分段和現(xiàn)場(chǎng)施工誤差測(cè)控，提高了施工效率和工程質(zhì)量。
未來(lái)，將以建筑產(chǎn)品三維模型為基礎(chǔ)，進(jìn)一步加入資料、構(gòu)件制造、構(gòu)件物流、構(gòu)件裝置以及工期、成本等信息，以可視化的方法完成 BIM 與數(shù)字化加工的融合。
同時(shí)，更加廣泛地發(fā)展和應(yīng)用 BIM 技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的集成，進(jìn)一步拓展信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能卡技術(shù)、家庭智能化技術(shù)、無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信技術(shù)、雙向電視傳輸技術(shù)等與 BIM 技術(shù)的融合。
BIM＋智能型全站儀
施工測(cè)量是工程測(cè)量的重要內(nèi)容，包括施工控制網(wǎng)的建立、建筑物的放樣、施工期間的變形觀測(cè)和竣工測(cè)量等內(nèi)容。近年來(lái)，外觀造型復(fù)雜的超大、超高建筑日益增多，測(cè)量放樣主要使用全站型電子速測(cè)儀（簡(jiǎn)稱全站儀）。
隨著新技術(shù)的應(yīng)用，全站儀逐步向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。智能型全站儀由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，在相關(guān)應(yīng)用程序控制下，在無(wú)人干預(yù)的情況下可自動(dòng)完成多個(gè)目標(biāo)的識(shí)別、照準(zhǔn)與測(cè)量，且在無(wú)反射棱鏡的情況下可對(duì)一般目標(biāo)直接測(cè)距。
BIM＋GIS
地理信息系統(tǒng)是用于管理地理空間分布數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)，以直觀的地理圖形方式獲取、存儲(chǔ)、管理、計(jì)算、分析和顯示與地球表面位置相關(guān)的各種數(shù)據(jù)，英文縮寫為GIS。BIM與GIS集成應(yīng)用，是通過(guò)數(shù)據(jù)集成、系統(tǒng)集成或應(yīng)用集成來(lái)實(shí)現(xiàn)的，可在BIM應(yīng)用中集成GIS，也可以在GIS應(yīng)用中集成BIM，或是BIM與GIS深度集成，以發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，拓展應(yīng)用領(lǐng)域。
BIM 與 GIS 集成應(yīng)用，可提高長(zhǎng)線工程和大規(guī)模區(qū)域性工程的管理能力。BIM 的應(yīng)用對(duì)象往往是單個(gè)建筑物，利用 GIS 宏觀尺度上的功能，可將 BIM 的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到道路、鐵路、隧道、水電、港口等工程領(lǐng)域。
應(yīng)用案例：
某高速公路項(xiàng)目開(kāi)展 BIM 與 GIS 集成應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了基于 GIS 的全線宏觀管理、基于 BIM 的標(biāo)段管理以及橋隧精細(xì)管理相結(jié)合的多層次施工管理。
BIM 與 GIS 集成應(yīng)用，可增強(qiáng)大規(guī)模公共設(shè)施的管理能力。
BIM 與 GIS 集成應(yīng)用，還可以拓寬和優(yōu)化各自的應(yīng)用功能。導(dǎo)航是 GIS 應(yīng)用的一個(gè)重要功能，但僅限于室外。二者集成應(yīng)用，不僅可以將 GIS 的導(dǎo)航功能拓展到室內(nèi)，還可以優(yōu)化 GIS 已有的功能。如利用 BIM 模型對(duì)室內(nèi)信息的精細(xì)描述，可以保證在發(fā)生火災(zāi)時(shí)室內(nèi)逃生路徑是最合理的，而不再只是路徑最短。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，基于互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信技術(shù)的 BIM 與 GIS 集成應(yīng)用，將改變二者的應(yīng)用模式，向著網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方向發(fā)展。
BIM＋3D掃描
3D掃描是集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的高新技術(shù)，主要用于對(duì)物體空間外形、結(jié)構(gòu)及色彩進(jìn)行掃描，以獲得物體表面的空間坐標(biāo)，具有測(cè)量速度快、精度高、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，且其測(cè)量結(jié)果可直接與多種軟件接口。
3D激光掃描技術(shù)又被稱為實(shí)景復(fù)制技術(shù)，采用高速激光掃描測(cè)量的方法，可大面積高分辨率地快速獲取被測(cè)量對(duì)象表面的3D坐標(biāo)數(shù)據(jù)，為快速建立物體的3D影像模型提供了一種全新的技術(shù)手段。
應(yīng)用案例：
針對(duì)一些古建類建筑，3D 激光掃描技術(shù)可快速準(zhǔn)確地形成電子化記錄，形成數(shù)字化存檔信息，方便后續(xù)的修繕改造等工作。
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)難以修改的施工現(xiàn)狀，可通過(guò) 3D 激光掃描技術(shù)得到現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)信息，為其量身定做裝飾構(gòu)件等材料。
將施工現(xiàn)場(chǎng)的 3D 激光掃描結(jié)果與 BIM 模型進(jìn)行對(duì)比，可檢查現(xiàn)場(chǎng)施工情況與模型、圖紙的差別，協(xié)助發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工中的問(wèn)題，這在傳統(tǒng)方式下需要工作人員拿著圖紙、皮尺在現(xiàn)場(chǎng)檢查，費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。
針對(duì)土方開(kāi)挖工程中較難統(tǒng)計(jì)測(cè)算土方工程量的問(wèn)題，可在開(kāi)挖完成后對(duì)現(xiàn)場(chǎng)基坑進(jìn)行 3D 激光掃描，基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行 3D 建模，再利用 BIM 軟件快速測(cè)算實(shí)際模型體積，并計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)基坑的實(shí)際挖掘土方量。
BIM 與 3D 掃描集成，是將 BIM 模型與所對(duì)應(yīng)的 3D 掃描模型進(jìn)行對(duì)比、轉(zhuǎn)化和協(xié)調(diào)，達(dá)到輔助工程質(zhì)量檢查、快速建模、減少返工的目的，可解決很多傳統(tǒng)方法無(wú)法解決的問(wèn)題。
BIM＋虛擬現(xiàn)實(shí)
虛擬現(xiàn)實(shí)，也稱作虛擬環(huán)境或虛擬真實(shí)環(huán)境，是一種三維環(huán)境技術(shù)，集先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感與測(cè)量技術(shù)、仿真技術(shù)、微電子技術(shù)等為一體，借此產(chǎn)生逼真的視、聽(tīng)、觸、力等三維感覺(jué)環(huán)境，形成一種虛擬世界。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是人們運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行的可視化操作，與傳統(tǒng)的人機(jī)界面以及流行的視窗操作相比，虛擬現(xiàn)實(shí)在技術(shù)思想上有了質(zhì)的飛躍。
BIM 技術(shù)的理念是建立涵蓋建筑工程全生命周期的模型信息庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)各個(gè)階段、不同專業(yè)之間基于模型的信息集成和共享。
BIM 與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)集成應(yīng)用，可提高模擬的真實(shí)性。傳統(tǒng)的二維、三維表達(dá)方式，只能傳遞建筑物單一尺度的部分信息，使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可展示一棟活生生的虛擬建筑物，使人產(chǎn)生身臨其境之感。并且，可以將任意相關(guān)信息整合到已建立的虛擬場(chǎng)景中，進(jìn)行多維模型信息聯(lián)合模擬。
BIM＋3D打印
3D打印技術(shù)是一種快速成型技術(shù)，是以三維數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過(guò)逐層打印或粉末熔鑄的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)，綜合了數(shù)字建模技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)與化學(xué)等方面的前沿技術(shù)。
BIM 與 3D 打印的集成應(yīng)用，主要是在設(shè)計(jì)階段利用 3D 打印機(jī)將 BIM 模型微縮打印出來(lái)，供方案展示、審查和進(jìn)行模擬分析；
在建造階段采用 3D 打印機(jī)直接將 BIM 模型打印成實(shí)體構(gòu)件和整體建筑，部分替代傳統(tǒng)施工工藝來(lái)建造建筑。
BIM 與 3D 打印的集成應(yīng)用，可謂兩種革命性技術(shù)的結(jié)合，為建筑從設(shè)計(jì)方案到實(shí)物的過(guò)程開(kāi)辟了一條“高速公路”，也為復(fù)雜構(gòu)件的加工制作提供了更高效的方案。
