BIM在中国的发展

BIM在中国的发展陈奕宇(西南石油大学土木工程与建筑学院610500)摘要：BIM在建筑领域的发展是备受各行业人员关注的课题之一。特别是在我国大力推进基础设施建设当下，BIM技术的发展以及人才的培养至关重要。文章从BIM在中国的发展角度入手，分别对BIM在科研方面、教育方面、技能培训方面、学术方面、以及学位论文方面的发展情况进行了总结与归纳，值得重视。关键词：BIM；技术；建筑；发展引言在我国，BIM理念正逐步为建筑行业所认知与推进。早在2005年，华南理工大学建筑学院就通过与欧特克联合的方式，创办了专业性的BIM实验室，并将BIM作为当年度最主要的课题以及研究方向。2010年，清华大学借鉴美国国家BIM标准（NBIMS）的经验，以前期调查研究成果为着眼点，提出了以我国实际情况为核心的建筑信息模型标准框架（CBIMS），同时将CBIMS标准框架根据面向对象的不同做出了划分（分别归纳为面向用户的CBIMS标准以及面向IT的CBIMS标准），这标志着BIM技术在我国建筑领域中的应用正在逐步的发展与成熟过程当中。而对于高等院校而言，在BIM技术自初步建模至成熟应用不断发展、提升的这一过程当中，如何促进BIM在教育教学领域中的规模化应用，这一问题是非常关键的。只有通过对此问题的深入研究与探讨，才能够培养我国当前建筑行业所需要的BIM专业应用型人才。本文即围绕BIM在中国的发展情况进行分析与探讨。1科研情况（项目、机构）2004年，我国首个真正意义上的建筑生命周期管理（BLM）实验室成立于哈尔滨工业大学，并负责展开了BLM国际论坛会议。随后，在2004~2005年一年的时间内，包括同济大学、清华大学、以及华南理工大学在内的一系列高等院校纷纷成立以BLM为中心的实验室以及课题小组，而BLM作为BIM技术下一大关键性的应用领域，为BIM技术在我国科研领域的发展提供了更好的推动作用力。在这一背景之下，我国大量先进的建筑设计工作小组以及地产开发公司纷纷根据自身实际情况，组织建设了专门的BIM技术研究机构与工作小组，典型代表包括清华大学建筑设计研究院、中国建筑科学研究院、中国建筑设计研究院、中建国际建设有限公司、以及上海现代建筑设计集团等。发展至2008年，BIM技术在我国与互联网的融合关系更为紧密，首个BIM门户网站于该年度正式成立，该门户网站的主旨在于推动BIM技术核心下整个建筑行业的信息化转型与发展，同时为从事BIM技术研发与应用工作的相关企业以及工作人员提供包括行业咨询、技术资料、交流、学习资源、以及招聘在内的一系列综合服务。当前，BIM门户网站已经得到了社会各界的广泛认可与关注，中国BIM门户网站是中国BIM发展联盟与中国BIM标准（《建筑工程信息模型应用统一标准》）编制组的授权信息发布机构、中国房地产业协会商业地产委员会推荐BIM网站，同时也与华中科技大学BIM工程中心、《土木建筑工程信息技术杂志》、同济大学出版社、中国建筑工业出版社等单位有紧密的合作，共同推动BIM在中国的发展。自2010年以来，各大高校在BIM科研方面所取得的成效更上一层，其中，2010年，中国勘察设计协会采取与欧特克联合的方式，在我国成功举办了首届“创新杯”BIM设计大赛，为建筑行业BIM技术的深入应用提供了有利的契机。2011年，华中科技大学自主成立了专门为BIM技术科研服务的工程中心，以BIM相关技术的研究为中心，同时面向社会各界提供专业的BIM咨询服务。2012年，于北京成功组建了首届全国范围内的BIM技能等级考评工作指导委员会，为后续各类BIM大赛的开办打下了基础。在BIM相关机构不断建设、发展的背景之下，BIM项目的发展也取得了非常可喜的成绩。特别是从我国实际情况入手，由于当前我国正处于大规模基础设施建设的发展阶段，各种高层、超高层建筑项目不断发展，各个参与主体均面临着不同风险因素。因此，从解决建筑生命周期各个阶段与专业系统间存在的信息断层问题上入手，BIM技术的应用能够使建筑全生命周期管理中的信息化水平更为理想。目前，BIM技术已经被成功应用于中建大厦（2007年）、天津港国际邮轮码头（2008年）、上海中心大厦（2014年）等建筑项目中，为项目成功提供了技术保障。2教育情况——大学招生、研究生培养从客观角度上来看，当前我国BIM行业的发展正面临一定的瓶颈期，包括人才、标准、以及自主软件在内的三大要素均存在一定的局限性。建筑行业中BIM技术的应用与实践还处于初步探索的阶段当中。更加关键的是，从人才培养的角度上来说，高校教师并非全部具备工程能力以及BIM能力，如何培养高质量的BIM人才已成为备受各方重视的问题之一。为了为BIM技术在建筑行业内的发展提供可靠的人才支持，高校招生以及研究生培养均得到了深入的发展。根据建筑行业企业的实际需求，自2010年以来，各大高校就通过与相关企业签订合作协议的方式，展开校企合作培养BIM人才模式的探索，由高校负责提供场地支持，双方共同负责提供设备与软件，形成“校中厂“，着力培养兼顾工程能力与BIM技术的复合型人才。同时，高校BIM人才培养基地可以引入人员互聘的工作机制，基地设计人员是专业的兼职教师，校方选派建筑工程学院专任教师与基地技术总监一起对基地进行管理。双方按照学生BIM能力培养递进层次，实施嵌入式教学，让学生参与实际项目，获得和BIM专家、设计大师合作的机会，一方面加深了BIM工具的应用水平，破解企业BIM人才短缺的困境；一方面使学生了解到扎实的基础理论的重要性，促进学生认真学习理论课程。同步，我国各大高校也积极应对建筑体系的调整，在建筑与土木工程专业中增设BIM方向工程硕士班，高校所开办的硕士班与BIM培训公司相互配合协作，能够在课程中增加与实际工程相关的案例分析内容以及研究课题，帮助培训学员掌握与BIM技术发展相关的知识，并将其与一线工程实践紧密结合，一方面提高了BIM教育在技术上的先进性与在工程上的实践性，另一方面能够促进BIM专业人才的复合型发展。3技能培训（班）BIM技术当前在建筑行业中的发展是非常可观的。作为工程实践中，技术人员常常使用的辅助技术之一，是完成专业工作的必要手段。因此，BIM技术的应用需要以BIM专业应用人才作为支持。这部分专业人才除了需要具有工程建设的实践能力，同时也需要掌握BIM技术的实践技术，在工程项目中，除了需要负责完成工作任务以外，还需要具备BIM工具软件、方法、以及流程的应用技巧，以促进工作质量与工作效率的合理提升。BIM技术作为建筑市场规范化背景下的产物之一，标志着建筑市场生产标准的到位。有关研究资料中显示，在我国基础设施建设规模不断发展的背景之下，BIM技术的应用与实际需求之间仍然存在非常大的差异，虽然从技术上达到BIM技术应用的难度较低，但要想在整个建筑工程产业链中实现对BIM技术的贯彻落实，使BIM技术与建筑师设计理念高度融合，仍然需要一定努力。为了培养更具综合性优势的BIM技术人才，除了需要高校方面从人才招收以及研究生培养的角度入手，还需要社会层面通过开展技能培训，组建技能培训班的方式，为BIM人才的发展指明方向。以小班教师培训为主要培训方式，可采取的培训形式有企业内训课以及公开课等，教学模式以面授与现场指导相结合为主，同时为成员提供完善的售后服务体系，以促进培训效果的优化。4学术论文发表等自“十一五”科技支撑计划以来，教育学界对BIM技术的应用与研究进一步深入发展，各大高校纷纷展开合作，对BIM的发展提出了非常多的创造性意见。其中，清华大学、北京航空航天大学、以及中国建筑科学研究院密切合作，共同承接“基于BIM技术的下一代建筑工程应用软件研究”项目，使得学术领域对BIM技术的研究得到了进一步的深入发展。季俊、张其林在《基于建筑信息模型的轻钢厂房结构软件》一文中，从BIM技术优势的角度入手，研究了基于钢结构的BIM三维可视化信息、制造业信息、以及分析信息集成技术，同时以Autodesk作为操作平台，对建立在上述信息基础之上的轻钢（重钢）厂房结构BIM技术软件进行了开发，通过此种方式实现了轻钢（重钢）厂房结构工程建设各个阶段的数据接口。同时，刘照球、李云贵、吕西林等人在《基于BIM建筑结构设计模型集成框架应用开发》一文中指出了一种覆盖建筑和结构设计阶段的信息模型集成体系，并对该体系的基本框架进行了阐述，认为通过对该信息模型集成体系的应用，能够基本实现对结构模型以及建筑结构模型信息的综合集成，从而为BIM技术支持下新一代建筑工程软件系统的研发与应用奠定基础。而马智亮、魏振华、曾统华等人在《从节能设计IFC数据生成IDF数据的机制及关键算法》一文当中，则对国内、国外当前的建筑工程预算软件存在问题进行了分析，引入以IFC为标准的建筑结构设计信息模型，在该信息模型的支持下，可实现IFC数据与IDF数据的生成转换，可以说是BIM技术在建筑节能设计软件研发领域中的一大保障。5学位论文（硕士、博士）2009年，张建平、曹铭、张洋等人在《基于IFC标准和工程信息模型的建筑施工4D管理系统》一文中，通过引入4D信息模型以提供统一的信息平台环境并解决相应的关键技术问题，提出了针对当前状态的静态预警机制和基于趋势预测的动态预警机制。同时，以此研究成果作为着眼点，张建平还与胡振中、王勇等人在《面向建筑全生命期的集成BIM建模技术研究》一文中，对面向建筑全生命周期的集成BIM建模技术进行了研究，开发了B1M数据集成与服务平台(BIMDISP)的原型系统，为面向全生命期的BIM创建、管理与应用探索了新的方法和技术。利用以上成果，张洋在《基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究》论文中开发了建立在BIM技术基础之上的信息集成工作平台，并在论文中提出了集成4D技术的内涵与优势，利用集成4D技术和过程模拟的建筑施工计划管理以及优化方法，形成了专门的集成工作系统，为BIM技术的进一步应用创造了有利条件。除此以外，物业管理阶段对BIM技术的应用也逐步发展起来，张建平在《基于BIM的商业地产项目管理研究》论文中就提出了BIM技术与物业管理工作的融合方法，以IFC为标准，构建了建筑物业信息模型与IFC数据的交换方式，提供了可支持IFC数据交换的工作接口，同时设置了专门的智能物业管理系统，能够达到智能化物业管理的目标。6结束语BIM技术最早出现在建筑领域，前期在西方发达国家得到应用，自21世纪以来逐步发展并走入成熟阶段。已有资料中显示，截止2012年，美国建筑行业对BIM技术的使用率已达到71％以上，英国政府也将BIM技术作为了建筑行业项目建设中强制性推广的技术手段之一，并提出了全面协同3D技术-BIM技术的发展理念，同时韩国政府也针对2010~2016阶段内BIM技术的发展做出了阶段性的要求与规划。从以上数据来看，BIM技术在建筑领域中的应用将更为规模与具体，其相应的优势会更加融入建筑行业内部，并为整个建筑行业的发展变革提供强有力的驱动。只有从科研方面、教育方面、技能培训方面、学术方面、以及学位论文方面同时入手，才能够齐头并进，不断总结BIM技术发展经验，创新研究成果，为建筑行业的发展提供崭新的动力支持。参考文献：[1]张辉.我国工程项目管理中BIM技术应用的价值、难点与发展模式[J].建筑技术,2013,44(10):870-873.[2]刘向峰,柳仲宝.基于BIM平台的小型集成化建筑设计团队建设研究[J].建筑技术,2014,45(10):949-952.[3]聂兴洲,杨秀仁.BIM技术线性思维的发展限制与球形思维的模式创新[J].建筑技术,2013,44(10):881-885.[4]黄吉锋,杨志勇,马恩成等.中国建筑科学研究院结构设计软件的发展与展望[J].建筑科学,2013,29(11):22-29.[5]应宇垦.什么样的职业环境适合BIM人才的发展——对BIM咨询团队与BIM人才的思考[J].土木建筑工程信息技术,2011,(3):37-39.[6]王新.把握国外BIM发展的脉动[J].土木建筑工程信息技术,2012,(1):106-109.[7]王智佳,苑东亮,薛苗苗等.浅析我国