BIM技术在建筑施工协同工作中的基础应用

（一）通过BIM文件共享信息

BIM应用软件和信息是BIM技术应用的两个关键要素，其中应用软件是BIM技术应用的手段，信息是BIM技术应用的目的。当我们提到了BIM技术应用时，要认识清楚BIM技术应用不是一个或一类应用软件的事，而且每一类应用软件不只是一个产品，常用的BIM应用软件数目就有十几个到几十个之多。对于建筑施工行业相关的BIM应用软件，从其所支持的工作性质角度来讲，基本上可以划分为3个大类：第一，技术类BIM应用软件。主要是以二次深化设计类软件、碰撞检查和计算软件为主。第二，经济类BIM应用软件。主要是与方案模拟、计价和动态成本管理等造价业务有关的应用软件。

第三，生产类BIM应用软件。主要是与方案模拟、施工工艺模拟、进度计划等生产类业务相关的应用软件。在BIM实施过程中，不同参与者、不同专业、不同岗位会使用不同的BIM应用软件，而这些应用软件往往由不同软件商提供。没有哪个软件商能够提供覆盖整个建筑生命周期的应用系统，也没有哪个工程只是用一公司的应用软件产品完成。据IBC（Institute for BIM in Canada，加拿大BIM学会）对BIM相关应用软件比较完整的统计，包括设计、施工和运营各个阶段大概有79种应用软件，施工阶段达到25个，这是一个庞大的应用软件集群。在BIM技术应用过程中，不同应用软件之间存在着大量的模型交换和信息沟通的需求。由于各BIM应用软件开发的程序语言、数据格式、专业手段等不尽相同，导致应用软件之间信息共享方式也不一样，一般包括直接调用、间接调用、统一数据格式调用三种模式。

1.直接调用

在直接调用模式下，2个BIM应用软件之间的共享转换是通过编写数据转换程序来实现的，其中一个应用软件是模型的创建者，称之为上游软件，另外一个应用软件是模型的使用者，称之为下游应用软件。一般来讲，下游应用软件会编写模型格式转换程序，将上游应用软件产生的文件转换成自己可以识别的格式。转换程序可以是单独的，也可以是作为插件嵌入使用应用软件中。

2.间接调用

间接调用一般是利用市场上已经实现的模型文件转换程序，借用别的应用软件将模型间接转换到目标应用软件中。例如，为能够使用结构计算模型进行钢筋工程量计算，减少钢筋建模工作量，需要将结构计算软件的结构模型导入到钢筋工程量计算软件中，因为二者之间没有现成可用的接口程序，所以采用了间接调用的方式完成。

3.统一数据格式调用

前面2种方式都需要应用软件一方或双方对程序进行部分修改才可以完成。这就要求应用软件的数据格式全部或部分开放并兼容，以支持相互导入、读取和共享，这种方式广泛推广起来存在一定难度。因此，统一数据格式调用方式应运而生。这种方式就是建立一个统一的数据交换标准和格式，不同应用软件都可以识别或输出这种格式，以此实现不同应用软件之间的模型共享。IAI（International Alliance of Interoperability，国际协作联盟）组织制定的建筑工程数据交换标准IFC（Industry Foundation Classes，工业基础类）就属于此类。但是，这种信息互用方式容易引起信息丢失、改变等问题，一般需要在转换后对模型信息进行校验。(www.xing528.com)

（二）基于BIM技术的图档协同平台

在施工建设过程中，项目相关的资料成千上万、种类繁多，包括图纸、合同、变更、结算、各种通知单、申请单、采购单、验收单等文件，多到甚至可以堆满1个或几个房间。其中，图纸是施工过程中最重要的信息。虽然计算机技术在工程建设领域应用已久，但目前建设工程项目的主要信息传递和交流方式还是依靠纸质的图纸为主。对于施工单位来讲，图纸的存储、查询、提醒和流转是否方便，直接影响到项目进展的便利程度。例如，一个大型工程50%的施工图都需要二次深化设计工作，二次设计图纸提供是否到位、审批是否及时对施工进度将产生直接的影响，处理不当会带来工期的延迟和大的变更。同时，由于工程变更或其他的问题导致图纸的版本很难控制，错误的图纸信息带来的损失相当惊人。

BIM技术的发展为图档的协同和沟通提供了一条方便的途径。基于BIM技术的图档管理核心是以模型为统一介质进行沟通，改变了传统的以纸质图纸为主的“点对点”的沟通方式。

协同工作平台的建立。基于BIM技术的图档管理首先需要建立图档协同平台。不同专业的施工图设计模型通过“BIM模型集成技术”进行合并，并将不同专业设计图纸、二次深化设计、变更、合同等信息都与专业模型构建进行关联。施工过程中，可以通过模型可视化特性，选择任意构件，快速查询构件相关的各专业图纸信息、变更图纸、历史版本等信息，一目了然。同时，图纸相关联的变更、合同、分包等信息都可以联合查询，实现了图档的精细化管理。

有效的版本控制。基于BIM技术的图档协同平台可以方便地进行历史图纸追溯和模型对比。传统的图档管理一般需要按照严格的管理程序对历史图纸进行编号，不熟悉编号规则的人经常找不到。有时变更较多，想找到某个时间的图纸版本就更加困难，就算找到，也需要花时间去确定不同版本之间的区别和变化。以BIM模型构件为核心进行管理，从构件人手去查询和检索，符合人的心理习惯。找到相关的图纸后，可自动关联历史版本图纸，可选择不同版本进行对比，对比的方式完全是可视化的模型，版本之间的区别一目了然。同时，图纸相关联的变更信息会进行关联查询。

基于模型的深化设计预警。基于BIM技术的图档管理可以对二次深化设计图纸进行动态跟踪与预警。在大型施工项目中，50%的施工图纸都需要二次深化设计，深化设计的进度直接影响工程进展。针对数量巨大的设计任务，除了合理的计划之外，及时的提醒和预警很重要。

基于云技术和移动技术的动态图档管理。结合云技术和移动技术，项目团队可将建筑信息模型及相关图档文件同步保存至云端，并通过精细的权限控制及多种写作功能，确保工程文档能够快速、安全、便捷、受控地在全队中传递和共享。同时，项目团队能够通过浏览器和移动设备随时随地浏览工程模型，进行相关图档的查询、审批、标记及沟通，从而为现场办公和跨专业协作提供了极大的便利。随着移动技术的迅速发展，针对工程项目走动式办公特点，基于BIM技术的图档协同平台开始提供移动端的应用。项目成员在施工现场可以通过手机或PAD实时进行图档的浏览和查询。