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BIM小知识

BIM的英文全称是Building Information Modeling，即建筑信息模型化（BIM），是一个完备的信息模型化的过程（英文MODELING是动名词；不是简单的名词“模型”），能够将工程项目在全生命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中，方便的被工程各参与方使用。
现在BIM软件很多，特色不一，但是由于概念上的误区，导致很多人不清楚，我们千万不要被市场促销手段忽悠了。有号称自己是BIM的其实一点都不BIM，也有从来不说自己是BIM的彻底的BIM软件，也有连什么是BIM都不清楚，但是却是BIM服务供应商。

BIM的工作前景
一类是BIM的实施人才，如同我们平常说的信息化实施人才。如果把BIM看做是一个信息化系统，那么需要实施人员去针对项目作出实施计划，代表甲方与外部的合作单位进行沟通，组织协调相关专题会议，对实施计划进行有效的把控，确保基于项目的BIM实施计划达到预期成果，同时还能总结出相应的实施经验和思路。这类人才除了要掌握BIM相关的专业知识外，还要懂业务，同时具备管理的组织实施能力。通俗讲，就是要学会在BIM技术与企业管理之间架起桥梁，学会用BIM技术去实施项目管理。目前看，这类人才是奇缺的。

BIM课程
BIM项目管理师（理论班）
教学内容：
BIM基础概论
BIM实操理论
BIM项目管理
BIM案例分析
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组织学员参加理论和实践培训

BIM*工程师（理论班）
教学内容：
BIM项目管理
BIM案例分析
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组织学员参加理论和实践培训

BIM工程师（理论实操班）
教学内容：
BIM基础概论
BIM实操技术
建筑与结构建模
机电设备安装建模
BIM造价、全专业
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1、组织学员参加理论和实践培训
2、提供建模软件模拟训练
3、操作软件安装与指导

BIM项目管理师（理论实操班）
教学内容：
BIM基础概论 BIM实操理论 BIM项目管理 BIM案例分析建筑与结构建模机电设备安装建模 BIM造价、全专业
bao障服务：
1、组织学员参加理论和实践培训
2、提供建模软件模拟训练
3、操作软件安装与指导

BIM*工程师（理论实操班）
教学内容：
BIM项目管理 BIM案例分析建筑与结构建模机电设备安装建模 BIM造价、全专业项目作品策划
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1、组织学员参加理论和实践培训
2、提供建模软件模拟训练
3、操作软件安装与指导

BIM全能实操班
教学内容：
建筑与结构建模机电设备安装建模 BIM造价、全专业实操案例、管理平台
bao障服务：
1、操作软件安装与指导
2、题库免费共享

3、小别墅、地下车库、钢筋算量模型

近年来，公司创新引进智能科技，创立“直播+录播+面授”的融合教学模式，开设3D仿真教学、VR实景课堂助力学习，以智能题库和学员学习大数据为基础，以核心师资为标准，实行全*统一化教学服务管理，使全员共享优质教学服务。

知识延伸

今天咱们聊聊目前常用的BIM系统信息交换标准有哪些?为了让不同BIM 系统能够完整有效的进行信息交换，*须有一个描述建筑信息模型的信息交换标准，若此系统为BIM 的血肉，这个信息交换标准即为BIM 的灵魂，此标准*须能够描述建筑物生命周期各阶段所涵盖的信息，并且受到各BIM 系统的支持。目前较被BIM系统开发公司接受的标准有：STEP(Standard for the Exchange of Product model data) 、IFC(Industry Foundation Classes)、CIS/2(CIMsteel Integration Standards Release 2)。

【一、STEP】

STEP(Standard for the Exchange of Product model data)为国际标准化组织(ISO, International Organization for Standardization)提出的产品信息交换标准，代号为ISO10303，目的在于提供一个机制以描述整个产品生命周期的相关信息，方便信息交换，STEP 能够描述的产品范围很广，几乎涵盖整个制造工业，包含:营建、机电、造船、航空...等。现由ISO:TC184/SC4(ISO Technical Committee184-Sub-**mittee 4)[2]负责维护，并定期召开会议修订标准。STEP由许多部分标准(part standard)组成，并可分为9 个区块。叙述如下:

1. 描述方法(Description methods Parts 1-19)定义STEP 的规格，其中part11 为EXPRESS 信息塑模语言(data modeling language)。EXPRESS 能够运用面向对象的概念于信息描述，其信息描述语法很像PASCAL 程序语言，但基本上EXPRESS 所描述的信息是独立于程序语言的，如同描述程序流程的伪码。此描述语言也被运用于描述IFC 及CIS/2 的规格。

2. 实作方法(Implementation methods Parts 20-29)说明如何实现STEP 标准，其中part21定义STEP 实体文件格式(STEP Physical File)，将信息模型以实体档案表示，IFC 及CIS/2 亦使用此方法表示信息模型。

3. 一致性测试方法及架构(Conformance testing methodology and framework Parts 30 -39)数据在设计完成后*须通过验证才能符合STEP标准，这部份定义了验证数据的方法及相关测试。

4. 整合性一般资源(Integrated generic resources Parts 40-49)定义了各领域的一般性资源，如形状、尺寸、单位的描述方式。

5. 整合性应用资源(Integrated application resources Parts 100 - 199)根据一般性资源定义特定领域的资源，如营建领域定义了梁、柱墙等组件。

6. 应用协议(Application protocols Parts 200 - 299)规定特定领域实现标准的需求数据。

7. 抽象测试套件(Abstract test suites Parts 300 - 399)用来测试是否符合应用协议。

8. 应用解释结构(Application interpreted constructs Parts 500 - 599)用于开发新的数据模型。

9. 应用模块(Application Modules Parts 1000 - )为小型的信息模型，用于开发新的应用协议。

【二、IFC】

IFC(Industry Foundation Classes) 由IAI(International Alliance for Interoperability)国际组织[3]提出且维护，针对AEC/FM 领域设计的公开信息交换标准。目的在于让建筑物生命周期所有软件能够藉由IFC 描述建筑信息，进而提高信息的交换性与再用性。IAI 推动的BuildingSmart计划即是以IFC为基础实现【BIM的理念】。IFC从1.5版开始释出，目前新版为2x3 Final，亦为本研究所使用的IFC版本。

【IFC标准】以面向对象(Object Oriented)为基本概念，参考引用了STEP 部分标准，为了实作考虑也参考了C/C++程序语言的一些特性。以架构而言可以分为四个层次，由下而上分别为:资源层(Resource Layer)、核心层(Core Layer)、信息交换层(Interoperability Layer)、专业领域层(Domain Layer)，每层分别定义了不同的种类的数据类型(Data Type)与实体(Entity)，分别叙述如下:

【资源层】

位于IFC架构的底层，此层定义较一般性的实体，有点像是STEP 的整合性一般资源，通常它们都是被较高层次的实体参考，例如:几何形状被一个产品参考，也就是一个产品具有几何形状这个信息，当产品存在时它的几何形状才能被定义，但也有例外：工具资源(Utility)、量测资源(Measure)部份可以单独存在。

【核心层】

此层定义IFC基础的实体，此层的实体定义了许多共同的接口，它们可被信息交换层或专业领域层的实体参考或继承。此层又可细分为两层:内核(Kernel)层与产品延伸(Product Extension)层。内核层定义基础的实体，这些实体不被限定在AEC/FM领域，并只能参考资源层的实体，例如定义“产品”具有 “位置”与“形状描述”这两个属性。产品延伸层定义较高阶的实体，他们皆继承自内核层的实体，而且都是属于AEC/FM领域，例如:建筑物实体。

【信息交换层】

此层定义能够在AEC/FM 领域内做信息交换的共同实体，例如:梁、柱、门、窗、空间…等信息;并且，各个专业领域可将其信息附加于此层的实体上，例如:梁柱上可能有材料信息、施工/完工日期、结构分析结果…等数据。

【专业领域层】

此层为定义AEC/FM 内各专业领域的实体，包含:建筑、结构分析、营建管理、设施管理、机电设备、水电空调、配管工程…等专业领域的实体，例如：结构分析的分析模型、结构分析的束制条件、营建管理的人力资源。目前此层定义尚未完备，由于牵涉到许多专业领域，故标准订定有一定的困难。

IFC 2x 有一个基本的层与层间相互参考(reference)的原则，“重力原则”(Gravity Principle)，规定各层级的实体只能与相同层级的实体或低于此层级的实体相互参考，例如资源层的实体无法参考核心层的实体，所有IFC 的规格设计都紧紧遵循着此原则。目前已有多家软件厂商认同IFC建筑信息交换标准，并努力让自家软件支持IFC建筑信息模型的输入/输出，也有不少软件已通过IAI 的IFC 兼容性验证，在IAI ISG(Implementer Support Group)网站上有建立兼容软件数据库，虽然各家软件厂商支持程度不一，但随着IFC规格的更趋成熟，相信支持度会愈来愈高。本研究在第三章会就IFC 的规格定义及实作方式做进一步的探讨。

【三、CIS/2】

CIS/2(CIMsteel Integration Standards Release 2)，为NIST(National Institute of Standards and Technology)[9]提出，目的在提供钢结构建筑物一套信息交换的标准。CIS/2 包含了整个钢结构生命周期的信息，包括分析、设计、细部设计、制造。CIS/2 与IFC 同样使用EXPRESS 语言描述规格。CIS/2 有三个主要的模型，分别叙述如下:

【分析模型(analysis model)】

一个分析模型包含许多节点(node)与元素(element)支持几种静态(static)与动态(dynamic)分析方法。

【设计模型(design model)】

一个设计模型包含许多设计组合(design assembly)，每个设计组合又可分解为更多的部分设计(design part)及链接系统设计(design joint system)。

【制造模型(manufacturing model)】

一个制造模型包含许多细部制造组合(manufacturing assembly)，用于细部设计、规划、制造。

CIS/2 已被许多软件支持，NIST 也致力于CIS/2与其他数据格式的交换，并开发了一个“CIS/2 to VRML and IFC Translator”软件，允许将CIS/2 的档案转为IFC 或是VRML (Virtual Reality Modeling Language)。

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建筑信息模型（Building Information Modeling）是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑资讯模型一词由Autodesk所创的。它是来形容那些以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计。当初这个概念是由Jerry Laiserin把Autodesk、奔特力系统软件公司、Graphisoft所提供的技术向公众推广。

BIM（Building Information Modeling）技术是Autodesk公司在2002年率先提出，目前已经在全球范围内得到业界的广泛认可，它可以帮助实现建筑信息的集成，从建筑的设计、施工、运行直至建筑全寿命周期的终结，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中，设计团队、施工单位、设施运营部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作，有效提高工作效率、节省资源、降低成本、以实现可持续发展。

BIM的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象（如空间、运动行为）的状态信息。借助这个包含建筑工程信息的三维模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。

BIM有如下特征：它不仅可以在设计中应用，还可应用于建设工程项目的全寿命周期中；用BIM进行设计属于数字化设计；BIM的数据库是动态变化的，在应用过程中不断在更新、丰富和充实；为项目参与各方提供了协同工作的平台。我国BIM标准正在研究制定中，研究小组已取得阶段性成果。

BIM（Building Information Modeling）技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

这里引用美国*家BIM标准（NBIMS）对BIM的定义，定义由三部分组成：

(1)BIM是一个设施（建设项目）物理和功能特性的数字表达；

(2)BIM是一个共享的知识资源，是一个分享有关这个设施的信息，为该设施从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程；

(3)在设施的不同阶段，不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业。

BIM具有以下五个特点：

可视化

可视化即“所见所得”的形式，对于建筑行业来说，可视化的真正运用在建筑业的作用是非常大的，例如经常拿到的施工图纸，只是各个构件的信息在图纸上采用线条绘制表达，但是其真正的构造形式就需要建筑业从业人员去自行想象了。BIM提供了可视化的思路，让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前；现在建筑业也有设计方面的效果图。但是这种效果图不含有除构件的大小、位置和颜色以外的其他信息，缺少不同构件之间的互动性和反馈性。而BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视化，由于整个过程都是可视化的，可视化的结果不仅可以用效果图展示及报表生成，更重要的是，项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进

协调性

协调是建筑业中的重点内容，不管是施工单位，还是业主及设计单位，都在做着协调及相配合的工作。一旦项目的实施过程中遇到了问题，就要将各有关人士组织起来开协调会，找各个施工问题发生的原因及解决办法．然后作出变更，做出相应补救措施等来解决问题。在设计时，往往由于各专业设计师之间的沟通不到位，出现各种专业之间的碰撞问题。例如暖通等专业中的管道在进行布置时，由于施工图纸是各自绘制在各自的施工图纸上的，在真正施工过程中，可能在布置管线时正好在此处有结构设计的梁等构件在此阻碍管线的布置，像这样的碰撞问题的协调解决就只能在问题出现之后再进行解决。BIM的协调性服务就可以帮助处理这种问题，也就是说BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调，生成协调数据，并提供出来。当然，BIM的协调作用也并不是只能解决各专业间的碰撞问题，它还可以解决例如电梯井布置与其他设计布置及净空要求的协调、防火分区与其他设计布置的协调、地下排水布置与其他设计布置的协调等。

模拟性

模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型，还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物。在设计阶段，BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验。例如：节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等；在招投标和施工阶段可以进行4D模拟（三维模型加项目的发展时间），也就是根据施工的组织设计模拟实际施工，从而确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟（基于4D模型加造价控制），从而实现成本控制；后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式，例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。

优化性

事实上整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程。当然优化和BIM也不存在实质性的必然联系，但在BIM的基础上可以做更好的优化。优化受三种因素的制约：信息、复杂程度和时间。没有准确的信息，做不出合理的优化结果，BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息，包括几何信息、物理信息、规则信息，还提供了建筑物变化以后的实际存在信息。复杂程度较高时，参与人员本身的能力无法掌握所有的信息，*须借助一定的科学技术和设备的帮助。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限，BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。