摘要:[摘要]隨著現代信息技術的飛速發展,越來越多的行業及領域與時俱進,積極引入了多元化的技術手段,切實推動行業的改革創新。對于建筑行業而言,BIM技術的有效應用發揮著極大
[摘要]隨著現代信息技術的飛速發展,越來越多的行業及領域與時俱進,積極引入了多元化的技術手段,切實推動行業的改革創新。對于建筑行業而言,BIM技術的有效應用發揮著極大的作用,能夠提高建筑設計的準確性,滿足人們的多元化需求。基于此,文章首先基于手工時代、機械時代、電子時代深入闡述了我國建筑發展的歷程與技術創新,并就BIM技術的相關內容及概念進行了明確,立足于當前社會發展的主流形勢分析了BIM技術的應用優勢,提出了一系列BIM技術在目前建筑設計中的實踐應用方式手段,最后對BIM技術的未來發展進行了展望,希望通過這樣的方式推動BIM技術的創新研發。
[關鍵詞]信息時代;建筑BIM;技術優勢;應用;展望
引言
我國已經逐漸迎來了信息化時代,各個行業、各個領域都靈活運用了計算機技術、大數據技術、云計算等等,而建筑行業作為我國社會進步的主流行業,也是人們日常生活發展的基礎保障,在不斷提高自身工藝技術的同時也應當與信息技術進行有效的滲透結合,以此實現自身的可持續發展。在這樣的背景下,將BIM技術與建筑行業緊密聯系能夠切實提高整體工作質量和效率,實現企業的飛速發展。

1我國建筑發展的歷程與技術創新
1.1基于手工時代的建筑發展
根據相關的實踐調查研究我們可以看出,我國的建筑行業從原始社會開始一直到工業革命均處于初步發展階段,農業、手工業、制作業都在一定程度上直接依賴于勞作。對于建筑行業的發展而言,無論是大型建筑還是住宅基礎設備設施都是通過工人的手工勞作進行實施完善的,這樣的方式方法效率低下,同時浪費了大量的人力物力資源。
1.2基于機械時代的建筑發展
據調查顯示,英國工業革命時期,我國的建筑行業逐漸步入正軌,實現了機械化發展。基于經濟適用的基礎原則和宗旨,開始大力主張將先進的工業技術靈活運用于房屋建筑發展過程中,相比于傳統的手工勞作時代,機械時代的建筑發展在一定程度上提高了整體施工質量,也為行業發展提供了便利。而在二戰時期,通過對鋼筋混凝土、鋼鐵、玻璃制品等的有效運用,充分凸顯出了機械時代建筑的機械美、精確美,以此進一步推動了建筑行業的發展創新。
1.3基于電子時代的建筑發展
AutoCAD軟件的出現及使用在一定程度上直接表明我國的建筑行業逐漸實現了電子化發展,步入了電子時代的設計也從最初的手工制圖轉變為計算機繪圖。AutoCAD是1982年美國所研發出的一種全自動輔助類的設計軟件,其通過計算機系統實現二維繪圖,在要求不高的情況下也可以進行三維設計。值得注意的是,到目前為止,這一技術手段尚未得到廣泛的普及運用,主要原因是由于其在繪制的過程中只能制造出二維矢量圖,無法對與建筑相關的信息進行有效的整合。由此可見,在這一時代的CAD技術只能進行建筑空間、尺寸的錄入,對于一些結構、設施等相關的信息數據仍然需要采用手工繪制的方法進行完善,從本質上來講,大多數工程所涉及的工程量、工程內容極其廣泛,很容易出現人為失誤,而一處錯處處錯,最終導致效率低下,無法發揮信息技術的價值。
2BIM技術的相關概述
BIM技術也可以稱之為建筑信息建模技術、建筑信息模型技術,我國是近年來才將其引入到建筑行業中。眾所周知,隨著社會經濟信息技術的飛速發展,我國的建筑工程行業也逐漸得到了有效的創新發展,從各個行業中脫穎而出。在這樣的背景下,靈活運用BIM技術逐漸成為建筑行業的革命性變革,其在一定程度上推動著我國建筑工程的進一步發展和完善。作為一種數字化的3D式建模方法,BIM技術將平面繪圖逐漸轉化為立體化制圖,對傳統的、復雜的設計環節進行了整合優化,通過這樣的方式增強整體視覺效果。在具體的建筑工程管理過程中,運用BIM技術能夠使得不同專業、不同工種的從業人員隨時隨地根據自身的技術要求,在工程設計的任何階段都自主進行信息數據的提取、審核、糾正、完善等操作,以此相關的從業人員能夠第一時間將日常的基礎建筑信息錄入到系統中,實現信息數據在不同部門之間的快速分享。據調查顯示,在過去大多數建筑工程設計人員都是通過CAD進行二維繪圖,但CAD并不是完全符合建筑行業發展現狀,因此在使用過程中存在諸多的問題,設計人員必須采用多種技術手段進行輔助完善。而BIM技術的運用逐漸實現了信息技術的整合,越來越多的企業行業將BIM技術作為設計的核心要義搭建起信息化建筑平臺,通過數據庫的識別能夠快速建立起自動化的建筑立體模型。與傳統的CAD相比,BIM技術在二維平面設計點、面、線等元素的基礎上對門窗、樓梯、房梁等元素進行了明確和細化,以此提高了設計的準確性和實用性。
3BIM技術的應用優勢
3.1三維可視化
BIM技術的三維可視化能夠在一定程度上對建筑施工的最終成果進行提前的預演和模擬。具體而言,在操作過程中相關技術人員可以將建筑工程的基礎參數、實施要求錄入系統中,搭建起建筑物模型,在此基礎上再進行幾何參數化,將工程所涉及的材料、數量、價格、供應商編號等進行提前模擬和預演,通過這樣的方式全方位地了解模擬建筑物的設計要求,分析其中可能存在的問題:例如使用空間是否科學合理?規模是否達到工程要求?整個建筑物的具體流程是否規范?同時對施工過程中可能會出現的材料短缺細節不到位等問題進行提前模擬。在施工過程中,如果建設單位要求對設計進行變更,也可以先在仿真模型中進行模擬變更,對后續所涉及的內容提前掌握并提出相應的變更方案,再進行二次設計。
3.2模擬性
根據上文我們可以看出,BIM技術可以對施工過程、施工環節所遇到的情況進行有效的虛擬構造,幫助施工人員提前了解工作內容,有效減少工作失誤,規避風險。具體而言,BIM技術將建筑階段所涵蓋的材料、物資、人力資源進行有效的仿真,并通過計算機系統進行模擬,可以提前了解施工過程面臨的失誤、紕漏或物資問題。
3.3協調性
在使用BIM技術的過程中,整個平臺可以根據建設單位的實際要求篩選出最優方案,同時可以根據現狀對已經設計好的路線進行科學合理的工作分配,運用3D效果提前進行演示。在實際操作過程中,現場的施工人員則應當掃描二維碼讀取相應的數據信息,通過這樣的方式確保信息傳遞的及時性、準確性。
3.4優化性
對于一些中大型的建筑項目而言,負責人也應當對BIM技術有著正確的認知和理解,在具體的管理過程中靈活運用,有效對工程進度進行監督管理。具體而言,利用BIM技術進行3D建筑模型的繪制并從整體上反映出建設的進度及實施計劃,在具體的施工過程中與實際效果進行對比分析,通過這樣的方式及時了解設計施工與現場施工存在的差距和不足,便于后期及時高效地調整進度優化工作內容及工作流程。
3.5造價精準性
根據上文我們可以看出,造價工作本身所涵蓋的信息數據極其廣泛,難度較大,如果僅僅采用傳統的造價管理模式,技術人員通過對平面圖紙計算工程量可能會存在較多的人為誤差,加之圖紙設計也涉及眾多崗位,如果造價員不能在第一時間與其他崗位進行交流核對,那么所設計出的圖紙會存在較大的現實問題,同時,整個過程還會涉及建設單位的設計變更、材料價格的變動等等。而通過對BIM技術的有效引入和靈活運用,能夠對信息數據進行高效的整合優化,模擬在實際施工中可能遇到的問題和困境,并不斷調整信息、修改數據,使得建筑工程更為精細化、準確化,提高造價工作的整體效率。
4BIM技術在目前建筑設計中的實踐應用
4.1建筑空間規劃
根據相關的實踐調查研究我們可以看出,當確定了工程項目的地點之后,相關設計人員應當第一時間對建筑空間進行科學合理的規劃,明確建筑物的整體占地面積、地形地貌以及朝向走勢等等。對于一些情況較為復雜的施工現場而言,必須加強空間規劃。BIM技術的有效運用則將建筑物所在地形進行了深入分析,搭建起虛擬化的信息平臺,通過一定的技術手段分析坡度、斜率等,并進行建筑模擬。通過這樣的方式,相關的設計人員及施工人員能夠從多個角度、多個層面了解建筑物的地形地貌,從而有效進行空間規劃。
4.2建筑模型構建
在建筑工程施工管理過程中,運用BIM技術能夠在虛擬的平臺中輸入建筑項目基本參數及相關信息數據,分析建筑物的形態及內部結構,并且通過建模的方式掌握工程質量,科學合理地規劃空間,凸顯出內外部差異。操作人員應當將建筑工程所涉及的所有數據統一存儲于模型中,以此為設計人員提供一定的便利,同時其他不同工種、不同專業的從業人員也可以進行協同工作。與此同時,通過對模型的分析可以快速發現設計缺陷,并及時根據實際情況進行完善,切實提高整體工程質量。
4.3建筑仿真技術
BIM技術不僅僅可以對建筑設計的具體外形、內在結構進行虛擬的還原,同時也運用仿真技術將建筑物所涉及的一系列信息數據進行真實的還原,例如,建筑的高度、結構、參數、質量數據等等。設計人員可以對建筑物的標準進行衡量,同時檢查其協調性及受力性,以此確保建筑工程的安全性。
5對BIM技術的未來展望
我國的建筑行業經過了長時間的創新突破已經取得了初步成效,但為了實現進一步發展必須與時俱進,這樣才能在激烈的競爭中脫穎而出,實現自身的可持續發展。目前我國的BIM技術研究仍處于初步階段,但其體現出的價值優勢不可忽視,甚至在極短的時間內逐漸成為建筑設計行業的基礎和規范,其虛擬建模技術實現了不同專業設計師的協同合作,包括建設單位、監理單位,都可以根據現場的實際要求添加相應的信息數據。因此,在科技騰飛的信息時代,必須正確看待BIM技術的價值優勢,重視BIM技術的研發創新,在各大高校及職業院校中進行有效的推廣,從真正意義上實現BIM技術與各行各業的滲透融合。
6結束語
綜上所述,BIM技術具有三維可視化、模擬性、協調性、優化性、造價精準性等特征,能夠對建筑空間進行科學合理的規劃,構建出高效的建筑模型,利用建筑仿真技術切實提高建筑物的安全性能。
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李曉英