當(dāng)前，新興的BIM (Building Information Modeling，建筑信息模型)技術(shù)己成為建設(shè)領(lǐng)域信息技術(shù)的研究和應(yīng)用熱點，BIM的應(yīng)用價值己經(jīng)得到政府的高度關(guān)注和行業(yè)的普遍認(rèn)可。當(dāng)前，國內(nèi)軟件廠商尚未推出商品化的BIM軟件，普遍應(yīng)用的主要是國外的BIM設(shè)計軟件，由于與之配套軟件不齊全以及設(shè)計規(guī)范的限制，這些軟件還不能全用于設(shè)計，主要用于相關(guān)的BIM建模。這不僅增加了項目的設(shè)計成本，而且該模型傳遞到施工階段，由于沒有合適的平臺和工具添加和集成施工信息，無法形成支持施工及管理的信息模型，加上缺乏配套的BIM施工軟件，致使BIM在施工階段的應(yīng)用存在建模困難、需額外增加成本、應(yīng)用軟件不配套等諸多問題，嚴(yán)重影響了BIM技術(shù)在施工階段的實際應(yīng)用和價值體現(xiàn)。

  當(dāng)前工程施工中的BIM應(yīng)用現(xiàn)狀

  如前所述，IPD作為理想的BIM應(yīng)用模式尚在推行過程中，而BIM應(yīng)用還存在諸多問題和困難。當(dāng)前國內(nèi)外施工階段的BIM應(yīng)用主要借助BIM團隊，完成BIM建模，通過中性的IFC文件或軟件開發(fā)商提供的特定文件格式(如.rvt格式)，將BIM中的相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入某些施工應(yīng)用軟件中，實現(xiàn)施工階段的局部信息共享。當(dāng)前施工階段BIM應(yīng)用主要涉及以下幾方面內(nèi)容。

  1)基于BIM的設(shè)計可視化展示

  按照2D設(shè)計圖紙，利用Revit等系列軟件創(chuàng)建項目的建筑、結(jié)構(gòu)、機電BIM模型，可對設(shè)計結(jié)果進行動態(tài)的可視化展示，使業(yè)主和施工方能直觀地理解設(shè)計方案，檢驗設(shè)計的可施工性，在施工前能預(yù)先發(fā)現(xiàn)存在的問題，與設(shè)計方共同解決。

  迄今為止，普遍應(yīng)用的BIM建模軟件有AutodeskRevit Architecture /Structure /MEP, Bentley Architecture以及Craphisoft ArchiCAD等。

  2)基于BIM的碰撞檢測與施工模擬

  將所創(chuàng)建的建筑、結(jié)構(gòu)、機電等BIM模型，通過IFC或.rvt文件導(dǎo)入碰撞檢測與施工模擬軟件中，進行結(jié)構(gòu)構(gòu)件及管線綜合的碰撞檢測和分析，并對項目整個建造過程或重要環(huán)節(jié)及工藝進行模擬。以便提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的問題，減少施工中的設(shè)計變更，優(yōu)化施工方案和資源配置。當(dāng)前常用的碰撞檢測與施工模擬軟件主要是AutodeskNaviswork, Bentley Navigator以及清華大學(xué)本課題組研發(fā)的基于BIM的工程項目4D動態(tài)管理系統(tǒng)。

  3)基于BIM的工程深化設(shè)計

  利用結(jié)構(gòu)、設(shè)備管線BIM模型進行工程深化設(shè)計，是當(dāng)前施工階段BIM應(yīng)用的重要體現(xiàn)。其應(yīng)用方法有兩種:①將所創(chuàng)建的模型，通過IFC或.rvt文件導(dǎo)入設(shè)計軟件中進行深化設(shè)計，如利用Tekla進行鋼結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜節(jié)點的深化設(shè)計，利用CATIA進行復(fù)雜異形結(jié)構(gòu)、幕墻的深化設(shè)計等;②根據(jù)碰撞檢測的分析結(jié)果，直接在BIM建模軟件中對結(jié)構(gòu)、水暖電管網(wǎng)及設(shè)備等設(shè)計進行調(diào)整、細化和完善。如利用Revit Architecture/Structure/MEP建模和深化設(shè)計，用Naviswork進行碰撞檢測。

  4)基于BIM的施工項目管理

  迄今為止，國內(nèi)外軟件廠商尚未推出商品化的BIM施工項目管理軟件，而被業(yè)內(nèi)認(rèn)可并廣為應(yīng)用的是清華大學(xué)本課題組研發(fā)的基于BIM的4D施工管理的系列軟件。該研究將BIM與4D技術(shù)結(jié)合起來，通過建立基于IFC的4D施工信息模型，將建筑物及其施工現(xiàn)場3D模型與施工進度鏈接，與施工資源、質(zhì)量以及場地布置等信息集成一體。實現(xiàn)了基于BIM和網(wǎng)絡(luò)的施工進度、人力、材料、設(shè)備、成本、質(zhì)量和場地布置的4D動態(tài)集成管理以及施工過程的4D可視化模擬。本系統(tǒng)己在國家體育場、青島海灣大橋、廣州西塔等大型工程項目中成功應(yīng)用，曾獲2009,2010年華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)一等獎。當(dāng)前，通過進一步擴展信息模型、管理功能和應(yīng)用范圍，系統(tǒng)不僅用于建筑工程，而且己推廣至橋梁、風(fēng)電、地鐵隧道、高速公路和設(shè)備安裝等工程領(lǐng)域，正在上海金融中心、昆明新機場設(shè)備安裝、邢汾高速公路等多個大型工程項目推廣應(yīng)用。