刘洋 周翔 路慧喜 张利杰 刘文龙 周彬锋
长兴吉利汽车部件有限公司 浙江长兴 313100
【摘要】BIM全称Building Information Model, 中文即建筑信息模型,是通过专业软件构建三维数字模型,展示相关建筑信息[1]。这些信息可以为建筑的方案规划、图纸设计、现场施工与维护等阶段提供三维数模依据,并实现数据共享,以此集成化达到协同和优化设计。本文通过研究国内外BIM设计及发展现状,分析BIM设计在吉利长兴整车项目的实际应用,归纳案例,为后续项目建设提供相关经验。
关键词:BIM设计;汽车项目;集成化设计
Application of BIM Design in the OEM
Abstract:BIM, which refers to Building Information Model, is a three-dimensional digital model based on specified software that could express building information. This information could provide a three-dimensional digital model for program planning, design research, infrastructure construction and maintenance, which also could be shared among the project team and support the collaborative and optimized design in an integrated way. This article researched internal and international BIM design research, focus the BIM design summary of Greely ChangXing program, in order to provide useful experience for the coming construction.
Keywords: Building Information Model; Automobile Project; Integrated Design
1概述
1.1 BIM概述
BIM全称Building Information Model, 中文即建筑信息模型,是通过专业软件构建三维数字模型,展示相关建筑信息[2]。这些信息可以为建筑的方案规划、图纸设计、现场施工、使用维护等阶段的提供三维数模依据,同时可以支持数据共享,以此达到协同和优化设计与协助施工。因此,BIM技术的核心特点是基于建筑软件,通过打造三维建筑物数字模型的方式,达到可视化集成化模拟出图、避免干涉、优化设计、协助施工,从而较早规避设计缺陷,以集成化的方式为施工提供协助。
1.2. 国内外研究现状
BIM虽然是近几年才流行的新名词新技术,但因其突出的集成化优点,BIM技术的优势越来越显著。随着BIM技术的不断发展深化,国内外对BIM技术的研究也越来越深入。
1.2.1国外研究现状
因BIM技术具有可视化、集成化的突出特点,美国建筑业首先开启了相关研究。在2003年,美国斯坦福大学集成设施中心推出了PM4D系统,实现了集成可视化的施工模拟,可以说是BIM技术的先驱[3]。
在此基础上,一系列国外相关研究人员不断持续深化了BIM系统。例如AEC (Architecture, Engineering and Construction)信息管理系统,可以共享数模信息; FMC( Facilities Management Classes)信息模型可以有效管理和维护设备。
1.2.2国内研究现状
2004年,通过AUTOCAD2005产品宣贯会,BIM技术被中国业内所了解。随着BIM技术的广泛研究与不断发展,其优势也在不断展现。“十一五”期间BIM技术已被列为国家科技支撑计划重点项目,这表明BIM技术已经作为科技项目的前沿,其前景十分广阔。而2011-2015年建筑业信息化发展纲要则指出""十二五"期间要加快建筑信息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用[4]。
在国家政策的鼓励,设计潮流的引导下,国内先进的建筑设计团队如清华大学建筑设计研究院、中国汽车工业工程有限公司等,组建了相关研究小组,对BIM技术应用在设计行业展开探索。国内主机厂的建设也引进了BIM的相关技术来协助设计与施工,集成化避免干涉、优化图纸、避免浪费,为施工提供前瞻性支撑。
2 BIM在吉利长兴项目应用分析
2.1 吉利长兴基地BIM应用情况简介
吉利长兴项目中,BIM设计发挥了重要作用。其中BIM的一个重要作用为检查碰撞,在施工前期,通过模型进行三维可视化碰撞分析检查。一般项目设计中,是将各专业图纸分开出图,现场施工某一部位时,需要翻阅多套二维图纸进行比对,各类管线、基建与设备存在的潜在干涉有时不易发现,而BIM模型建立完成后,可对各专业进行总体装配模拟,实现在同一个模型下,对任意部位、任意方向平面、立面、剖面的图纸进行检查和输出。这样一来,各个维度的潜在干涉暴露无遗,可以全面在施工之前消除干涉,避免浪费。
在吉利长兴项目中,BIM设计另一个重要的作用是设计优化。设计优化类型主要有优化空间布局的合理性、提升整体外观质量(统一走向)合理优化、布局综合管道支架、降低施工难度、提升使用效果、提高运行安全性。通过精益化的设计,可以对机电相关的管线进行优化布局。
BIM在吉利长兴项目的第三个作用是,提升审图效率。根据项目的具体需求,通过BIM模型对某一专业的图纸进行详图转化,在消除干涉,优化设计的同时,大大提高了图审人员审图效率。同时通过集成化集中审阅几个专业的图纸,为专业间出图、基建、设备的联动管理,提供了方便快捷的模型平台。
2.2 吉利长兴基地BIM应用案例分析
在吉利长兴项目,使用BIM相关软件快速查找碰撞干涉点,再通过集成化方法,解决干涉问题。通过长兴项目案例分析,碰撞内容可以分为两种类型:
2.2.1.结构自碰撞
结构自碰撞主要包括管道、桥架、风管等之间的干涉。在结构自碰撞检查的过程中,建模人员根据工序步骤、项目施工节点,将BIM模型分为多个子模型文件从而进行检查,结构自碰撞检查,是对最小的模型文件做初步的排查,将碰撞在萌芽阶段消除。BIM检查后,对于二维图纸中存在的问题和疏漏,可以进行进一步深化和修改。
2.2.2专业间碰撞
专业间的碰撞干涉检查主要是审查建筑与结构、建筑与机电动力等管线、结构与机电管线之间的碰撞检查等[5]。
对于厂房建筑来说,在质量和安全的前提下,通过BIM检查,前期规避掉这些碰撞,减少二次施工,为成本控制提供支持。通过BIM技术的运用,可有效规避由于各专业间碰撞造成的费用及时间成本的增加,对设计细节的优化可提升工程的美观性、实用性及安全性,提高工程设计效率。
基于BIM技术的相关设备、管道线路的综合安装工程,利用相关软件在管道设备与基建结构等专业模型进行总体装配后,通过数模进行碰撞检查,可以快速得出所有碰撞、干涉点。修改后的模型实时更新,分享给基建、公用动力、设计出图团队及项目组,以便施工各方及时得到结构图纸变更、模型最新的信息,有效提升团队效率。
3结 论
BIM是通过建立建筑模型,以多维度的方式,将建筑信息集成化呈现,模拟建筑物实体信息。BIM设计的可视化、集成化、前瞻性、优化性在吉利长兴项目检查碰撞、优化设计、提升审图效率方面,发挥了重要作用。
同时我们也可以看到,BIM技术已经是大势所趋,BIM设计应用在厂房设计中,可以规避碰撞与干涉,前瞻性提前避免厂房返工,避免浪费。 未来BIM设计将不断广泛应用于主机厂厂房设计与建设,吉利长兴项目作为先驱,期待为后续项目提供更多相关建设经验,为民族汽车事业贡献更多力量。
参考文献
[1] 刘懿韬.BIM技术发展及其在水利工程中的应用[J].水利规划与设计,2019
[2] 欧特克.Autodesk Revit MEP [M].上海:技巧精选同济大学出版社
[3] 谢焕连.基于BIM的建筑综合管线优化研究[J].硕士论文,2018
[4] 吴磊.《大学生论文联合库》[G].2017
[5] 蔡大伟张海平孟庆丰.BIM技术在机电深化中的应用实践 [J].工程建设与设计,2018
[6] 曾绍武 李昌宁 张学钢. BI技术在地铁车站施工管理中的应用[J].现代隧道技术,2018
[7] 汪殊.BIM+建筑业趋势下的现状及成本控制[J].智能建筑,2016
[8] 刘懿韬.BIM技术发展及其在水利工程中的应用[J].水利规划与设计,2019