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1、1BIM 与相关技术方法（一） - 前言 来源：建筑信息模型 BIM 网作者：何关培正式开始讨论 BIM 和相关技术方法的关系以前，先做一个简单的说明，作为前言。我们一般说“BIM”是指“Building Information Modeling 建筑信息模型”这种利用数字技术表达建设项目几何、物理和功能信息以支持项目生命周期建设、运营、管理决策的技术、方法或者过程。从而我们把支持 BIM 技术的软件叫做“BIM 软件”，用 BIM 技术建立起来的建设项目信息模型称之为“BIM 模型”。如果和大家熟悉的 CAD 技术的相关概念进行一一对应比较的话，我们得出如下表格：技术、方法、过程 软件工具
2、工作成果BIM Building Information Modeling建筑信息模型名称：BIM 软件举例：Revit, Bentley Architecture, ArchiCAD名称：BIM 模型举例：.RVT, DGN, .PLN CADComputer Aided Design电脑辅助设计名称：CAD 软件举例：AutoCAD, Microstation名称：图形（图形文件）举例：.DWG, .DGNBIM 对建筑业的绝大部分同行来说还是一种比较新的技术和方法，在 BIM 产生和普及应用之前及其过程中，建筑行业已经使用了不同种类的数字化及相关技术和方法，包括 CAD、可视化、参数化、
3、CAE、GIS、协同、BLM、IPD、VDC、精益建造、流程、游戏、互联网、移动通讯、RFID 等，那么这些技术和方法与 BIM 之间的关系如何？BIM是如何和这些相关技术方法一起来帮助建筑业实现产业提升的呢？这些内容涉及的面非常广，远远不是笔者一个人都能够讲清楚的。但是业界同行在工作中、在应用 BIM 的过程中又都必须面临这些问题，我也常常被问到诸如“BIM做出来的动画和 MAX 做出来的动画有什么不一样？”这样的问题，因此不揣浅陋，谈谈自己的理解和看法，希望得到同行的批评指正和支持。BIM 和 CAD 是两个天天要碰到的概念，因为目前工程建设行业的现状就是人人都在用着 CAD，人人都知道了
4、还有一个新东西叫 BIM，听到碰到的频率越来越高，而且用的项目用的人在慢慢多起来，这方面的资料也在慢慢多起来。 2BIM 和 CAD 这两个概念乍一讲好像很清楚，仔细一琢磨好像不是那么容易讲清楚。如果您不同意这个说法的话，请一起来看看下面这样几个问题： 问题一：AutoCAD 或 Microstation 是 BIM 吗？ 回答：不是。（特有信心） 为什么：因为只是几何图形，没有关于建设项目本身的信息。 问题二：天正或 Speedikon 是 BIM 吗？ 回答：应该不是吧。（有点犹豫） 为什么：因为软件厂商没说是。 问题三：AutoCAD Architecture (ADT）是 BIM 吗？
5、 回答：这还真不好说。（开始晕了） 为什么：因为厂商自己一会儿说是，一会儿说不是 问题四：Revit, Bentley Architecture, ArchiCAD 是 BIM 吗？ 回答：是。（信心又恢复了） 为什么：因为软件厂商自己说是，大家也都说是。 问题五：Revit, Bentley Architecture, ArchiCAD 和其他 BIM 软件的 BIM 程度有什么区别吗？ 回答：说不出来。 为什么：不知道怎样衡量。事实上，美国国家 BIM 标准（National Building Information Modeling Standard）提供了一套衡量产品或者应用 BIM
6、到什么程度的模型和工具-BIM 能力成熟度模型（BIM Capability Maturity Model)，可以根据以下 11 个方面的指标来判断一个 BIM 产品或 BIM 应用达到了什么样的 BIM 程度（还不能叫 BIM，最低 BIM 标准，BIM 认证标准，银牌 BIM，金牌 BIM，白金 BIM），这 11 个维度包括：1.数据丰富性（Data Richness）2.生命周期（Lifecycle Views）3.变更管理（Change Management)4.角色或专业（Roles or Disciplines)5.业务流程（Business Process）6.及时性/响应（T
7、imeliness/Response）7.提交方法（Delivery Method)8.图形信息（Graphic Information)39.空间能力（Spatial Capability)10. 信息准确度（Information Accuracy）11. 互用性/IFC 支持（Interoperability/IFC Support）在下无意在此展开非常细节的讨论和科学的论证，试提供如下两张图来给大家一个关于 BIM 和 CAD 的直观感觉。第一张图表示现状，把 CAD 和 BIM 两个圆画成相切而不是相交的原因是因为目前二维图纸仍然是表达建设项目的唯一法律文件形式，而目前的 BIM 软
8、件完成这个工作的能力还有待大大提高。因此目前 CAD 做 CAD 的事情，BIM 做 BIM 的事情。中间的过度部分就是我们不容易说清楚是不是 BIM 的那部分建立在 CAD 平台上的专业应用软件，用美国国家 BIM 标准的判断方法，达到一定的指标就是 BIM，否则还不能称得上是BIM。至于那个具体的衡量指标应该是什么，我觉得还需要广大同行的共同努力和探索。第二张图我想用来表达理想的 BIM 环境，这个时候 CAD 能做的事情应该是 BIM 能做的事情的一个子集。4在 CAD 刚刚开始应用的年代，也有类似的问题出现：例如，一张只用 CAD 画了轴网，其余还是手工画的图纸能称得上是一张 CAD
9、图吗？显然不能；那么一张用 CAD 画了所有线条，而用手工涂色块和根据校审意见进行修改的图是一张 CAD 图吗？答案当然是“yes”。虽然中间也会有一些比较难说清楚的情况，但总体来看判断 CAD 的难度不大，甚至可以用一个百分比来把这件事情讲清楚：即这是一张百分之多少的 CAD 图。同样一件事情，对 BIM 来说，难度就要大得多。事实上目前有不少关于某个软件产品是不是 BIM 软件、某个项目的做法属不属于 BIM 范畴的争论和探讨一直在发生和继续着。那么如何判断一个产品或者项目是否可以称得上是一个 BIM 产品或者 BIM 项目，如果两个产品或项目比较起来，哪一个的 BIM 程度更高或能力更强
10、呢？一、BIM 能力成熟度模型美国国家 BIM 标准（National Building Information Modeling Standard - 以下简称 NBIMS）提供了一套以项目生命周期信息交换和使用为核心的可以量化的 BIM评价体系，叫做 BIM 能力成熟度模型（BIM Capability Maturity Model - 以下简称BIM CMM），如下图所示：横轴是对 BIM 方法和过程进行量化评价的 11 个要素，纵轴把每个要素划分成 10级不同的成熟度，其中 1 级表示最不成熟，10 级表示最成熟。例如第 8 个要素的图形5信息（Graphic Information）
11、，第 1 级为“纯粹文字，没有图形”，第 10 级为“nD-加入时间成本等”。二、BIM CMM 计分表BIM CMM 采用百分制计分，当确定了上述 11 个要素的权重系数以后，计分表也就确定了。例如，第一个要素数据丰富性（Data Richness）的最高分为 8.4 分，最低分为0.84 分，当数据丰富性处在第 5 级成熟度的时候，这个要素得分为 4.2 分。三、BIM CMM 计分举例当我们对于某一个被评测对象的 11 个要素选择了各自的成熟级别以后，分别从上述计分表中找出对应的分数，累加以后就可以得到这个对象的 BIM 得分。下面的例子我们分别选择 11 个要素的成熟级别如下：序号 要
12、素 成熟级别1 数据丰富性（Data Richness） 22 生命周期（Lifecycle Views） 13 变更管理（Change Management) 24 角色或专业（Roles or Disciplines) 35 业务流程（Business Process） 16 及时性/响应（Timeliness/Response） 17 提交方法（Delivery Method) 38 图形信息（Graphic Information) 39 空间能力（Spatial Capability) 110 信息准确度（Information Accuracy） 211 互用性/IFC 支持（In
13、teroperability/IFC Support） 26这样就得出这个评测对象的得分为 19.2 分。根据 NBIMS 的规定，2009 年最低标准的 BIM 为 40 分（也就是说这个例子没有达到 BIM 的最低标准），50 分为通过 BIM认证,70 分银牌 BIM，80 分金牌 BIM，90 分白金 BIM，本案例离通过 BIM 认证还差30.9 分。如图所示：四、关注区域图根据上述评分案例，还可以得到下列关注区域图，每一个要素的成熟度情况和改进方向一目了然。7五、对我国 BIM 发展的借鉴意义NBIMS 的 BIM 能力成熟度模型虽然本身也还处于不断发展的过程当中，而且对于要素种类
14、、权重和数量的确定，成熟度各个级别的定义和总级别数量的确定，以及总体 BIM 成熟度的分级条件等都还有不少可以商榷的地方，加上我国工程建设行业的实际情况跟美国相比也存在着各种各样的差别，完全按照这套模式对中国的 BIM 过程、方法、产品、应用进行评价应该会有一定的不合适甚至不合理的地方，但是总体来说使用这套模式对我们目前进行的 BIM 工作进行评价已经具有非常实际的参考意义。笔者认为这套工作方法对我国的 BIM 发展至少有如下两点非常直接有效的借鉴意义： 使用其它行业已经非常成熟的能力成熟度模型（CMM）来建立 BIM 评价体系，可以充分利用前人和其它行业的工作成果，也有利于应用推广； 评价体
15、系（包括标准）和 BIM 本身一起逐步发展和逐步完善，互相促进的同时互为制约，让业内人士既有章可循又不固步自封，而不是等到 BIM 应用成熟了再来制定标准。各位同行，算一算，您的那个 BIM 到底能得多少分？BIM 与相关技术方法（三） - BIM 和可视化 来源：建筑信息模型 BIM 网8 作者：何关培 发布时间：2010-01-04可视化是对英文 Visualization 的翻译，如果用建筑行业本身的术语应该叫做“表现”，与之相对应，施工图谓之“表达”。英文维基百科这样解释 Visualization:Visualization is any technique for creating
16、 images, diagrams, oranimations to communicate a message. Visualization through visual imagery has been an effective way to communicate both abstract and concrete ideas since the dawn of man.大致意思是说“可视化是创造图像、图表或动画来进行信息沟通的各种技巧，自从人类产生以来，无论是沟通抽象的还是具体的想法，利用图画的可视化方法都已经成为一种有效的手段。”从这个意义上来说，实物的建筑模型、手绘效果图、照片、电脑效果图、电脑动画都属于可视化的范畴，符合“用图画沟通思想”的定义，但是二维施工图不是可视化，因为施工图本身只是一系列抽象符号的集合，是一种建筑业专业人士的“专业语言 ”，而不是一种“图画” ，因此施工图属于“ 表达 ”范畴，也就是把一件事情的内容讲清
