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BIM軟件在實驗室中的應用

發布時間:2025-04-01 16:50:03      點擊次數:1651

BIM是(shi)Building Information Modeling的縮(suo)寫,由(you)Autodesk公(gong)司在2002年率先提出,該項技術的核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型,利用數字化技術,為模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。信(xin)息(xi)庫不僅包(bao)含(han)描述建(jian)筑物(wu)構件(jian)的幾何信(xin)息(xi)、專業屬性及(ji)狀態信(xin)息(xi),還(huan)包(bao)含(han)了非(fei)構件(jian)對象(xiang)(如空間、運(yun)動行為(wei))的狀態信(xin)息(xi)。借(jie)助這個三維模型,大大提高了建(jian)筑工(gong)程(cheng)的信(xin)息(xi)集成(cheng)化程(cheng)度,從而為(wei)實驗室項目的相關利益方提供了一個工(gong)程(cheng)信(xin)息(xi)交換和共(gong)享(xiang)的平臺。

 BIM軟件分類


目前常用BIM軟件數量很多,但難以給予一個科學的、系統的、精確的分類,根據專業和實施階段,BIM軟件可作如下區分:


(1)建筑軟(ruan)件:BIM建筑模型創建、幾(ji)何造型、可視(shi)化、方案設計等;

(2)結構軟件:BIM結構建模、結構分析、深化設計等;

(3)機(ji)電軟件:BIM機(ji)電建模、機(ji)電分(fen)析等;

(4)施工(gong)軟件(jian):碰撞檢查、4D模擬(ni)、施工(gong)進度和質量控制等;

(5)運營管理軟件:FM          (FacilityManagement); 

(6)數據管(guan)理(li)軟件:PDM

(7)其他:綠色(se)設計(ji)、模型(xing)檢(jian)查、造價管理等。

根據功(gong)能(neng)及(ji)總體相互關系分以用圖1表示。圖中實線表示信息直(zhi)接傳(chuan)(chuan)遞,虛線代表信息間接傳(chuan)(chuan)遞,箭頭表示信息傳(chuan)(chuan)遞方(fang)向。


主要商業軟件及特點


目(mu)前BIM核心建模軟件主要有四大(da)門(men)派。



Autodesk


Autodesk公司的Revit建筑、結構和機電系列軟件,它在國內民用建筑市場上攜此前AutoCAD廣布之天然優勢,已再次占用很大市場份額。


Bentley


Bentley公司的Bentley建筑、結構和設備系列,主要用(yong)在(zai)工業(ye)設計(石油、化(hua)工、電(dian)力、醫藥等(deng))和市政(zheng)基礎設施(shi)(道路、橋梁、水利等(deng))領域,具有無可爭辯的優勢(shi)。


Nemetschek/Graphisoft


Nemetschek/Graphisoft公司的ArchiCAD/AllPLAN/VectorWorks軟(ruan)件,其中,ArchiCAD作為一(yi)款最早(zao)的、具有(you)一(yi)定市場影(ying)響(xiang)力的BIM核心建模軟(ruan)件,最為國內同行熟(shu)悉。但(dan)其定位(wei)過窄,僅限于建筑(zhu)學(xue)專業,與(yu)國內“多專業一(yi)體化”的設計院(yuan)體制嚴重不匹配(pei),難(nan)以實(shi)現市場占有(you)率大的突破。All PLAN主要市場在德語區,Vector Works則多見于歐美等工業發達(da)國家市場。


Dassault


Dassault公(gong)司的(de)CATIA產品(pin)以(yi)及(ji)Gery Technology公(gong)司的(de)Digital Project產品(pin)。其(qi)中CATIA是全球最高端(duan)的(de)機械設計制造軟(ruan)(ruan)件(jian),在航空、航天(tian)、汽(qi)車等領域占據壟(long)斷地(di)位,且(qie)其(qi)建模能力、表現(xian)能力和信息管(guan)理能力,均比傳統建筑類軟(ruan)(ruan)件(jian)更具明顯優勢,其(qi)不(bu)足之(zhi)處在于與工(gong)程(cheng)建設行業不(bu)能順暢對接。Digital Project則是在CATIA基礎(chu)上開發的(de)一個專門面向工(gong)程(cheng)建設行業的(de)應用軟(ruan)(ruan)件(jian)。

四大門派各種BIM軟件分別(bie)見下圖。


四大門派目前上市的BIM軟件特點分別如下:


建筑結構設計軟件選用

1)單(dan)純民(min)用建(jian)筑(多專業)設計,可用Autodesk Revit;

2)工業或市政(zheng)基(ji)礎設施設計,可(ke)用Bentley;

3)建筑師事務所,可選(xuan)擇(ze)ArchiCAD、Revit或Bentley;

4)所(suo)設計(ji)項目嚴重異形(xing)、購置(zhi)預算(suan)又比(bi)較充(chong)裕的,可選用Digital Project或CATIA;

5)充(chong)分顧及(ji)項目業主和項目組關聯成員的(de)相關要求。這也是在確定BIM技術路線時需要考慮的(de)要素。

BIM綠色分析軟件

主(zhu)要對(dui)項目日照(zhao)、風環境、熱(re)工、景觀(guan)可視度、噪音等方面進行(xing)分析和模擬。主(zhu)要軟件(jian)有國(guo)外的(de)Echotect、IES、Green Building Studio以(yi)及國(guo)內的(de)PKPM等。

BIM機電分析軟件

3、BIM機電(dian)(dian)分析軟件。主要(yao)用于水暖電(dian)(dian)或電(dian)(dian)氣(qi)分析,國內產品有(you)鴻業、博(bo)超等(deng),國外產品有(you)Designmaster、IES Virtual Environment、Trane Trace等(deng)。

BIM結構分析軟件

結(jie)(jie)構(gou)(gou)分(fen)析(xi)(xi)(xi)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)是目前與BIM核(he)(he)心(xin)建(jian)模(mo)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)配合度(du)較高的產品,基本上可實(shi)現雙向信息交換,即:結(jie)(jie)構(gou)(gou)分(fen)析(xi)(xi)(xi)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)可使(shi)用(yong)BIM核(he)(he)心(xin)建(jian)模(mo)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)的信息進行結(jie)(jie)構(gou)(gou)分(fen)析(xi)(xi)(xi),分(fen)析(xi)(xi)(xi)結(jie)(jie)果對于(yu)結(jie)(jie)構(gou)(gou)的調整,又可反(fan)饋到BIM核(he)(he)心(xin)建(jian)模(mo)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)中去(qu),自動更新BIM模(mo)型。國外結(jie)(jie)構(gou)(gou)分(fen)析(xi)(xi)(xi)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)有ETABS、STAAD、Robot等以及(ji)國內的PKPM,均(jun)可與BIM核(he)(he)心(xin)建(jian)模(mo)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)配合使(shi)用(yong)。

BIM深化設計軟件

Xsteel是目前頗(po)具影響力的鋼結(jie)構深化設計軟(ruan)件,可使用BIM核心(xin)建模軟(ruan)件提交的數(shu)據(ju),對(dui)鋼結(jie)構進行面(mian)向加(jia)工、安裝的詳細設計,即生成鋼結(jie)構施工圖(加(jia)工圖、深化圖、詳圖)、材(cai)料表、數(shu)控機床加(jia)工代(dai)碼等(deng)。



BIM模型綜合碰撞檢查軟件


模型綜合(he)碰撞檢(jian)查軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)基(ji)本功能將不同專(zhuan)業的BIM軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)建(jian)(jian)立統一集成,包括集成各種三(san)維(wei)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)(包括BIM軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)、三(san)維(wei)工廠設(she)計軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)、三(san)維(wei)機械設(she)計軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)等)創建(jian)(jian)的模型,并進行3D協(xie)調、4D計劃、可視化、動(dong)態模擬等,其實屬于一種項(xiang)目評估(gu)、審核軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)。常見(jian)模型綜合(he)碰撞檢(jian)查軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)有Autodesk Navisworks、Bentley Projectwise Navigator和SolibriModel Checker等。


BIM造價管理軟件。

造(zao)價(jia)管(guan)(guan)理(li)軟件(jian)利用(yong)BIM模型提供的信息進行工程(cheng)量統計(ji)和造(zao)價(jia)分析(xi),根據工程(cheng)施工計(ji)劃(hua)動態提供造(zao)價(jia)管(guan)(guan)理(li)需要的數據。國外BIM造(zao)價(jia)管(guan)(guan)理(li)有Innovaya和Solibri,國內BIM造(zao)價(jia)管(guan)(guan)理(li)軟件(jian)主要以魯(lu)班為(wei)代表(biao)。

BIM運營管理軟件。

BIM運營管理軟(ruan)(ruan)件中(zhong),ArchiBUS是最有市場影響的軟(ruan)(ruan)件之一, FacilityONE也逐漸被業界關注(zhu)。

二維繪圖軟件

二維(wei)施工(gong)(gong)圖(tu)(tu)是BIM模型其中的(de)(de)(de)一(yi)個表現(xian)形(xing)(xing)式或(huo)一(yi)個輸(shu)出功(gong)能。國內(nei)目前情形(xing)(xing)下,施工(gong)(gong)圖(tu)(tu)仍然是工(gong)(gong)程建設行業設計(ji)、施工(gong)(gong)及(ji)運營所依據的(de)(de)(de)具有(you)法律(lv)效應的(de)(de)(de)文件,而BIM軟(ruan)件的(de)(de)(de)直(zhi)接輸(shu)出結(jie)果,還(huan)不能滿足(zu)現(xian)實對(dui)于施工(gong)(gong)圖(tu)(tu)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu),故二維(wei)繪圖(tu)(tu)軟(ruan)件仍是目前不可(ke)或(huo)缺的(de)(de)(de)施工(gong)(gong)圖(tu)(tu)生產工(gong)(gong)具。在國內(nei)市(shi)場(chang)較有(you)影響的(de)(de)(de)二維(wei)繪圖(tu)(tu)軟(ruan)件平(ping)臺(tai)主要(yao)有(you)Autodesk的(de)(de)(de)AutoCAD、Bentley的(de)(de)(de)Microstation。

BIM發布審核軟件

常用(yong)(yong)BIM成(cheng)果(guo)發布(bu)審核(he)軟(ruan)(ruan)件包括Autodesk Design Review、Adobe PDF和Adobe 3D PDF。發布(bu)審核(he)軟(ruan)(ruan)件把BIM成(cheng)果(guo)發布(bu)成(cheng)靜態的(de)(de)(de)、輕型的(de)(de)(de)、包含大部分智能信息的(de)(de)(de)、不能編輯修改(gai)但可標注審核(he)意見的(de)(de)(de)、更(geng)多人可訪問的(de)(de)(de)格式(shi)(如DWF/PDF/3D PDF等),供項目(mu)其他參與(yu)方進行審核(he)或使用(yong)(yong)。


實驗室的主要應用

①設計更加便捷科學。實驗室在(zai)(zai)設(she)計過(guo)程中(zhong),可以(yi)更加(jia)直觀(guan)的(de)(de)將實驗室設(she)計效果(guo)以(yi)三(san)維的(de)(de)效果(guo)展現在(zai)(zai)面前,在(zai)(zai)平面布(bu)局(ju)、建筑結構設(she)計、門窗設(she)置、水(shui)氣(qi)電預(yu)留接口、管線布(bu)局(ju)方(fang)面能(neng)盡早地發現傳統(tong)圖審過(guo)程中(zhong)容易忽(hu)視的(de)(de)“錯、漏、碰”等(deng)問題。在(zai)(zai)構件(jian)選(xuan)擇、設(she)備(bei)選(xuan)型(xing)、材料(liao)選(xuan)擇、工藝(yi)布(bu)局(ju)更改等(deng)更加(jia)方(fang)便合(he)理(li)(li)。猶(you)如身臨其境,更加(jia)有效的(de)(de)提(ti)供甲乙(yi)雙方(fang)的(de)(de)溝通,更方(fang)便提(ti)出更改建議和(he)意見,更好貫徹以(yi)人為本的(de)(de)理(li)(li)念,提(ti)高(gao)設(she)計效率。


②維護及改造更加方便。BIM軟件(jian)可以將整個實驗室的(de)(de)各(ge)空(kong)間(jian)、結(jie)構、材(cai)料(liao)(liao)物理信息(xi)完整直觀顯(xian)現,便(bian)于在(zai)實驗室運行過(guo)程(cheng)中的(de)(de)查找問題、相(xiang)關(guan)廠家的(de)(de)追蹤以及先關(guan)信息(xi)的(de)(de)獲取,如結(jie)構件(jian)、材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)物理信息(xi)、成分等,及時(shi)采購(gou)配件(jian)、材(cai)料(liao)(liao),更方便(bian)維修保養。便(bian)于建筑結(jie)構的(de)(de)改造(zao)、變更。

③降低全壽命使用成本。根據美國國家BIM標準(zhun)委(wei)員會統(tong)計,一個(ge)建(jian)筑物(wu)完整(zheng)生(sheng)命周期中的(de)75%成本(ben)(ben)發生(sheng)在運營階(jie)段(duan)(使用階(jie)段(duan)),而(er)建(jian)設階(jie)段(duan)(設計及施工)的(de)成本(ben)(ben)只(zhi)占25%。BIM模型為(wei)建(jian)筑物(wu)運營管理階(jie)段(duan)提(ti)供服務(wu),便(bian)于實驗室(shi)空間和(he)結(jie)構(gou)的(de)改建(jian)和(he)擴建(jian),提(ti)高(gao)工作效(xiao)率,降(jiang)低全壽命成本(ben)(ben)。

④為智慧實驗室打基礎。不論是(shi)數字(zi)孿(luan)生實(shi)(shi)驗(yan)室還是(shi)智(zhi)慧實(shi)(shi)驗(yan)室,都(dou)需要(yao)將實(shi)(shi)驗(yan)室設(she)(she)施(shi)、設(she)(she)備、工藝流(liu)程、樣件材料、人員(yuan)資質及能力進行建模,從實(shi)(shi)驗(yan)室設(she)(she)計開始就用BIM軟(ruan)件對實(shi)(shi)驗(yan)室要(yao)素進行建模,確(que)保為實(shi)(shi)驗(yan)室升級打基礎(chu)。


BIM是(shi)實(shi)驗室(shi)(shi)建(jian)(jian)設的(de)(de)最基(ji)礎工作之一(yi),是(shi)一(yi)件一(yi)勞永(yong)逸的(de)(de)好事。建(jian)(jian)議實(shi)驗室(shi)(shi)建(jian)(jian)設單位、使(shi)用(yong)(yong)單位放眼長遠,主動(dong)使(shi)用(yong)(yong)BIM技術(shu),促(cu)進實(shi)驗室(shi)(shi)建(jian)(jian)設信息化水平(ping),降(jiang)低(di)全壽命費用(yong)(yong),提高(gao)工作效率,提升促(cu)進實(shi)驗室(shi)(shi)建(jian)(jian)設又好又快發展。


文章來源未來實驗室學苑

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