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建筑信息模型工程师(BuildingInformationModelingEngineer英文名称缩写:BIM),是指利用电子信息工具完成建设工程项目设计、建造和管理可视化与数据化工作的**技术人员和*管理人员。西方**通常称为BIM工程师。
BIM的好处?
利用计算机强大的功能于事先预防设计上的疏忽,因现今愈来愈复杂的建筑工程,横跨了许多不同的相关领域(如建筑、消防、机电、结构),各领域都有其专业,在2D的平面图上常会忽略的对象冲突或碰撞之情形,BIM技术都可以解决这些问题。
因应实际工程上的需要,BIM的核心技术为3D可视化的呈现、作业排程分析检核、跨专业、跨阶段、跨时间的整合交付等,就目前导入BIM技术在大众所知的优势主要有以下两点方面:
1.BIM能更加的诠释2D视图拟真度不足的地方:
以2D平面图来表达建筑物,会有许多的人为想法与设计,造成施工人员的误判形成工期延误,造成不必要的损失, BIM的3D信息模型能使图说更加清楚、一目了然。
2.BIM能降低工程信息交流时的损失:
建筑工程横跨多项专业工程,各有各的工程图说,开例会时都会提出来交流、检讨,许多工程是牵一发动全身,会同另一部门时所成的时程浪费可利用BIM来解决,BIM的3D信息模型及其衍生的2D施工图、施工说明文件,都能和BIM的主程序相连一起,变更时能同步调整各项作业,大幅减少错误的产生,另外,BIM平台就是整合工程的协同作业软件,使工程的垂直联系与水平的传递畅行无阻。
BIM
1、报名时间:
上半年:每年4月20日至5月20日。
下半年:每年9月20日至10月20日。 [4]
2、考试时间:
上半年: 每年6月第二周周末(具体以考试安排通知为准)。
下半年: 每年12月第二周周末(具体以考试安排通知为准)。
全*信息化BIM工程师针对人群如下:
1.工程师
特级施工企业求职敲门砖;担任**技术与管理职位的能力证明; 企业升职*的充分条件;
2.设计师
跳槽甲级设计院加分项; 助力提升设计格局; 升职*新亮点;
3.学生
众多院校把BIM学习设为必修课; BIM证书可加学分,参评奖学金; 获得更多工作机会和找到更好的岗位;
随着bim工程师的需求越来越高,更多的企业和个人开始关注其发展和应用。
考试内容:
1、BIM建模技术:《BIM技术概论》、《BIM建模应用技术》、《BIM设计施工综合技能与实务》,三个科目。
2、BIM项目管理:《BIM技术概论》、《BIM建模应用技术》、《BIM应用与项目管理》、《BIM应用案例分析》,四个科目。
3、BIM战略规划:《BIM技术概论》、《BIM应用案例分析》, 二个科目,并提交答辩论文一份。
学历要求:
1)一级和二级BIM技能应具有高中或高中以上学历(或其同等学历);
2)三级BIM技能应具有土木建筑工程及相关专业大专或大专以上学历(或其同等学历)
报考条件:
1)BIM技能一级(具备以下条件*一者可申报本级别)
达到本技能一级所推荐的培训时间(不少于300小时);
连续从事BIM建模或相关工作1年以上者。
2)BIM技能二级(具备以下条件*一者可申报本级别)
已取得本技能一级考核证书,且达到本技能二级所推荐的培训时间(不少于300小时);
连续从事BIM建模和应用相关工作2年以上者。
3)BIM技能三级(具备以下条件*一者可申报本级别)
已取得本技能二级考核证书,且达到本技能三级所推荐的培训时间(不少于250小时);
连续从事BIM设计和专业应用工作2年以上者。
知识延伸
随着我国公路交通事业的高速发展,维持桥梁正常功能与bao障使用安全,已成为目前交通路网养护管理上的一个重要环节。建筑信息模型(BIM)可实现桥梁建筑从传统二维绘图向三维绘图的转变,使建筑信息更加全面、直观地展现出来。通过对既有桥梁进行BIM建模,可辅助实现桥梁的精细化管理。而构建基于GPS和GIS技术的巡检系统,将其与BIM模型相结合,可进一步提高桥梁管理的精细化水平。本文就此进行探讨,并借助项目实例,系统地展现BIM融合GIS技术在桥梁养护管理中的实践成果。
需求分析
既有桥梁养护管理存在的问题
我国公路桥梁的养护管理已经积累了相当的经验,但对桥梁的养护存在“思想重视、技术手段不足”的现象。目前,国内桥梁管理养护部门的工作手段、管理体系、技术水平相对滞后,桥梁管养还处在检测手段机械化、记录病害平面化、资料管理台账化的静态储存及被动采集状态阶段;对于数字化技术的理解和应用,仅限于开发些初级的桥梁管养信息系统;在付出大量人力、物力和财力的情况下,桥梁管理及养护的工作质量和效率难以令人满意。
桥梁管养的精细化需求
精细化管理,本是一种针对企业管理的理念,由日本在20世纪50年代提出。为了提高桥梁管养水平,通过对企业管理的精细化理念进行借鉴,提出了桥梁管养精细化的概念。桥梁的精细化管养是指,对桥梁养护管理过程中的各种静态与动态数据做到准确记录,增加桥梁各构件全寿命周期数据的完整性,使精准、完备的资料成为管理者进行决策的重要依据;并通过建立规范的检查流程与数据记录方式,增加桥梁检查新增数据更新的便捷性、及时性与准确性,尽可能地提高桥梁管养数据的有效性,为桥梁的后续评价与管理提供数据支持。具体来说,是要求对桥梁管养精细到构件级水平,对桥梁构件的养护管理历史进行详细的记录,增加养护信息的完整记录,并对不同的构件能做到定制化的管理。
在以往的桥梁管养工作中,尤其是部分大型桥梁根据自身特点建立的结构健康检测系统,已是精细化管理的体现。在这些健康监测系统中,主要是通过传感器,针对大桥的重要构件进行应力应变上的监测,起到健康状态评估与预警的功能。对于桥梁主要构件,一般通过建立基本信息以及维修历史数据库的方式,进行信息的传递与收集。但仅依赖传统的数据库技术,难以实现更深层次的桥梁精细化管理,而通过融合BIM与GIS技术,将给大桥的精细化管理带来突破性的进展,并且具有很强的可操作性。
BIM和GIS技术的应用
BIM技术的应用
图1 BIM质量要求
从逻辑关系上说,BIM是一个包含了建筑物所有信息的模型,是建筑物几何、物理、性能信息的数字化表达,不同的参与方都可以从这个模型中获取自己所需要的信息,它的核心是信息。BIM建模的整体思路是:首先进行信息识别,并把握住信息的质量要求,然后进行信息的采集、处理和利用,后实现BIM模型的建立。为了发挥整个BIM模型的价值,BIM模型*须要满足一定的质量要求。
应用BIM技术,对既有桥梁进行三维模型创建,整合桥梁既有的全部数据信息,以3D可视化的形式,实现对既有桥梁的直观展示和资料的综合管理;而通过在日常管养工作中,不断积累桥梁运行过程中的动态数据,形成既有桥梁的运维管理数据库,直观地展示桥梁的运维管理过程及结果,可进一步为桥梁管养策略、健康状态评估提供数据支撑。
GIS、GPS技术的应用
地理信息系统(GIS)是用于采集、更新、存储、管理、分析和表达空间信息和数据的特殊空间信息系统,具有强大的空间信息处理能力。将地图信息直接信息化存入计算机,利用相关软件将信息存储于地图上的与之相关联的地理位置上,使数据与地理信息紧密结合起来,实现数据的可视化,便于对数据进行有效的管理、分析和组织,为进一步做出决策提供良好的界面和依据。
将GIS引入带GPS模块的手持移动设备管理系统,可极大地方便日常桥梁管养中的巡检工作。GIS地图可以简洁明了地通过桩号定位,查询到所在位置的历史数据;对于需要修改数据的路段,可实现实时数据更新;对于没有历史数据的路段,可实现实时数据存档。数据收集完整后,通过手持移动设备提交上级数据库,能迅速计算出相应的指标,指导现场工作人员进行数据检验和评估。通过GIS和GPS模块还可以将现场获取的数据(文本、数字、图片、视频等)按照桩号定位,减少后期处理成本,减少人为误差。另外通过各手持终端的联网,可以了解其他工作人员的工作进展,方便总体调度。
BIM+GIS的融合应用
BIM技术在精确地理位置定位、空间地理信息分析和构筑周边环境上都存在缺陷,而GIS可以完成构筑物的地理位置定位及其空间信息分析,辅助完善周边大场景展示,进一步提高BIM模型的建筑信息完备性。将BIM和GIS进行优势互补,BIM主要用于桥梁内部信息的管理和分析;GIS主要用于管理区域空间,分析空间地理信息数据。构建基于GPS和GIS技术的桥梁养护巡检系统,将其与BIM模型相结合,并利用智能移动终端的优势,可以很好地弥补传统巡检工作方式的诸多不足,大幅提高桥梁管理的精细化水平。如图2所示。
图2 基于BIM和GIS的桥梁巡检流程 徐浦大桥BIM+GIS应用案例 徐浦大桥是上海市第三座跨越黄浦江的特大型桥梁,主桥长1.074公里,主跨跨径590米,边跨跨径220米,桥面总宽35.95米,车道布置为双向8车道。主桥采用双塔双索面的全飘浮体系,主跨主梁采用钢-混凝土组合梁,边跨采用预制梁拼装的预应力混凝土。本项目采用Revit软件建立徐浦大桥BIM模型,依据构件区域划分为:主桥结构建模、主桥设施建模、主塔结构建模、主塔设施建模、引桥结构建模、引桥设施建模、匝道结构建模、匝道设施建模、其他附属结构及设施建模等。 图3 徐浦大桥BIM模型图 徐浦大桥BIM模型如图3所示,大桥BIM全信息模型总构件数量约9440个,所有模型大小达到近1GB的数据量。为实现GIS+BIM融合的综合应用,对原始BIM模型进行了轻量化处理,终实现了GIS+BIM模型Web端和移动端的流畅浏览漫游,如图4所示。 图4 徐浦大桥GIS+BIM模型图 通过构建一个融合了BIM技术和GIS技术的综合性管养平台,对桥梁管养数据进行系统性的管理,利用其可视化的管理方式,结合移动互联网技术,以及协同办公、数据完整性等优势,实现了桥梁数据的精细化、化管理。下面介绍BIM+GIS平台在徐浦大桥精细化管养中的主要应用。 1.指挥调度 在实景地图上实时显示各台管养车辆位置,需要应急处理时,管理者通过对讲机通知车上人员,布置任务,以度进行车辆调度,显著提高应急反应速度。 2.模拟巡检 通过在平台上预定行车路线,可真实模拟日常养护巡检,随时随地观测途径路线的视频图像、交通设施和周边环境信息。既解决了拥堵车流下的巡检困难问题,又节能环保。 3.桥梁病害可视化 利用BIM模型的三维可视化特性,可以解决表格罗列无法直观展示病害空间分布的问题。因为BIM具有准确的3D模型,病害信息可以被程序识别,将病害信息以图形化的方式,精确地显示在BIM模型对应的位置上,并可以不同颜色表示构件病害的程度,为管理者提供交互式、可视化的分析工具。 4.移动端数据采集、运维管理 通过移动端桥梁运营养护管理平台的建设,实现手持终端现场采集、记录病害信息,包括桩号、车道、路灯编号等内容,并通过软件中设置类别提示减少人为的信息遗漏,提高信息采集的准确性和完备性。 收集的数据储存进入运营管理模块,可将已储存的信息发布、接收、上报、验收,涵盖病害维修全过程,可让管理者实时把控病害处理进展。同理,可通过手持终端在事故现场进行应急事故申报,并实时查看应急事故处理现状及追加进度。 不同终端记录的病害、运营等数据信息,统一汇总在综合管理平台上进行统计。管理单位可根据构件编码,从不同的表格中调出所有与构件直接相关联的检测及维护数据,并加入日期变量,通过时间轴的方式显示一个构件的变化状况,对该构件的状态进行持续追踪。由于所有构件的病害类型以及维修方法、成本都有记录及编码,因此让管理单位能估算维护经费,辅助管理单位进行维护预算的制定。 结合上述徐浦大桥BIM+GIS综合性管养平台的应用实例分析,证明了以BIM+GIS技术为基础,结合移动互联技术,可实现、便捷的桥梁养护管理方式,具有很好的应用前景。 本文刊载 / 《大桥养护与运营》杂志 2018年 第四期 总第4期 作者 / 薛子欣 作者单位 / 上海浦江桥隧运营管理有限公司 |
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