La tecnología BIM y sus problemas de aplicación y contramedidas en mi país
BIM significa Building Information Modeling. La tecnología BIM es otra tecnología de aplicación informática importante en el campo de la construcción después de la tecnología CAD (diseño asistido por ordenador).
La tecnología BIM se originó en el extranjero en la década de 1990. Su idea básica es que al diseñar edificios en una computadora, ya no operamos con primitivas básicas como segmentos de línea, arcos y círculos, sino con componentes del edificio. información de atributos. Por ejemplo, en diseño, puede utilizar la función del software para agregar o eliminar directamente una columna con sus propiedades de material, a diferencia de los sistemas CAD tradicionales donde necesita agregar o eliminar las líneas correspondientes para hacer lo mismo.
El núcleo de la tecnología BIM es el software de aplicación de ingeniería de construcción basado en esta tecnología. Software de aplicación de ingeniería de construcción típico basado en tecnología BIM, como el software de la serie Revit de la empresa estadounidense Autodesk, el software ArchiCAD de la húngara. empresa Graphisoft, etc. Este software permite a los usuarios realizar trabajos comerciales relacionados de manera más eficiente. Tienen las mismas características siguientes: en primer lugar, en el software, los usuarios diseñan de forma orientada a objetos, como se muestra en la idea básica anterior; en segundo lugar, los usuarios utilizan directamente modelos tridimensionales para diseñar, en tercer lugar, software que admite estándares de datos abiertos ( como IFC), los usuarios pueden importar y exportar datos en formatos estándar para facilitar el intercambio de datos entre diferentes software.
Los beneficios que aporta la tecnología BIM son obvios: no solo ayuda a los diseñadores a mejorar la eficiencia del diseño, sino que también admite la reutilización de los datos del diseño, por ejemplo, para diversos análisis en profundidad de los resultados del diseño, la fase de diseño. Los datos se pueden utilizar directamente durante la etapa de construcción, etc. Sin embargo, aplicar la tecnología BIM no sólo requiere de un proceso, sino que también requiere resolver algunas cuestiones clave.
Este artículo presenta primero la investigación y aplicación de la tecnología BIM en el país y en el extranjero, y luego analiza los problemas clave y las contramedidas para la aplicación de la tecnología BIM en nuestro país.
2 La aplicación e investigación de la tecnología BIM en mi país
El software de aplicación basado en la tecnología BIM ha ingresado a nuestro país alrededor del año 2004. Algunos desarrolladores de software internacionales han organizado y compilado materiales didácticos especialmente para este propósito y también implementaron ventas en paquetes. Es decir, cuando se vende software CAD tradicional, se incluye un conjunto de software de aplicación basado en tecnología BIM. Pero se puede decir que el camino hacia la aplicación no es sencillo. Hasta el momento, aunque se ha aplicado en algunos proyectos, se aplica principalmente en software de diseño arquitectónico profesional, aunque la aplicación de este tipo de software aún está lejos de popularizarse. Las razones fundamentales son: primero, no es fácil para los diseñadores aceptar el diseño de modelos 3D y parece llevar más tiempo, además, los productos de fabricantes de software extranjeros no son compatibles con las especificaciones de nuestro país; Es posible generar automáticamente a partir de modelos 3D que cumplan con las especificaciones de nuestro país. Los dibujos de diseño bidimensionales requeridos por las especificaciones aún no se pueden utilizar para cálculos de diseño estructural de acuerdo con los requisitos de las especificaciones de nuestro país.
En vista de la importancia de la tecnología BIM, el plan de investigación científica y tecnológica "Décimo Plan Quinquenal" de mi país ha comenzado a apoyar la investigación relacionada con la tecnología BIM. El nombre del tema de investigación es "Investigación sobre". Software de aplicación de ingeniería de construcción basado en estándares internacionales IFC", centrándose en la investigación sobre el estándar de datos BIM IFC y el software de aplicación. A través de esta investigación, la parte de la plataforma del estándar IFC se adoptó como un estándar industrial y un estándar nacional, y se desarrolló un software de gestión de construcción y diseño estructural basado en IFC, acumulando así conocimientos sobre la tecnología BIM y sentando las bases para futuras investigaciones. En el plan nacional de apoyo científico y tecnológico "Undécimo Plan Quinquenal", se ha brindado mayor apoyo a la investigación de tecnología BIM. El tema de investigación "Investigación sobre software de aplicaciones de ingeniería de construcción de próxima generación basado en tecnología BIM" está especialmente creado para esto. propósito, que incluye el plan de investigación científica y tecnológica basado en BIM en comparación con el plan de investigación científica y tecnológica del "Décimo Plan Quinquenal", los subtemas de investigación del software de ingeniería de construcción de próxima generación, como el diseño arquitectónico técnico, el diseño de ahorro de energía, la predicción de costos, la construcción La optimización y el análisis de seguridad de la construcción se han mejorado aún más en términos de amplitud y profundidad de la expansión. Este tema de investigación se encuentra actualmente en progreso.
3 Aplicación de la tecnología BIM en el extranjero
En algunos países desarrollados, debido a que la investigación y el desarrollo de la tecnología BIM comenzaron muy temprano, y la aplicación también se llevó a cabo temprano, ya está por delante. de nuestro país y comprobó el potencial de aplicación de la tecnología BIM.
Desde la perspectiva de los campos de aplicación, la tecnología BIM se ha aplicado en países extranjeros en la etapa de diseño, etapa de construcción y etapa de mantenimiento y gestión posterior a la finalización de proyectos de construcción. El software de aplicación correspondiente ha ido madurando gradualmente. Esto se puede ver en dos ejemplos. La Asociación buildingSMART de Corea del Sur, como unidad de promoción para la aplicación de la tecnología BIM en Corea del Sur, organizó el año pasado una capacitación de experiencia en tecnología BIM, que permitió a los participantes experimentar el software de aplicación involucrado en varias etapas y profesiones de proyectos de construcción a través de una capacitación de una semana. , y sentir el grado de madurez de la tecnología BIM y sus potenciales beneficios, promoviendo así la aplicación de la tecnología BIM. Hay hasta 20 tipos de software de aplicación de ingeniería de construcción basado en tecnología BIM que se utilizan en esta capacitación, que involucran las etapas de diseño y construcción de proyectos de construcción y cubren múltiples especializaciones como arquitectura, estructura, equipos, etc. Los profesores de capacitación son todos de aquellos que actualmente utilizan este software. En la conferencia EcoBuilding America celebrada en Estados Unidos el pasado mes de diciembre, la aplicación de la tecnología BIM se convirtió en un tema central. Durante los tres días de la conferencia, se organizaron una serie de reuniones de grupo denominadas "Acuario" y se presentaron casos de aplicación uno tras otro. El autor asistió a la reunión y conversó con los presentadores y quedó profundamente impresionado por la profundidad y amplitud de la aplicación de la tecnología BIM en los Estados Unidos.
En resumen, las aplicaciones de la tecnología BIM son las siguientes:
En la etapa de diseño, se utiliza el software correspondiente para diseñar directamente edificios, estructuras, equipos y otros aspectos importantes, y todos son establecido en el diseño con el modelo de diseño 3D, los datos del modelo de diseño 3D se pueden compartir entre varios diseñadores profesionales para evitar la entrada repetida de datos. Los dibujos de diseño 2D se pueden generar automáticamente a partir del modelo de diseño 3D. Se puede utilizar un software especial para comprobar automáticamente si el diseño cumple con las especificaciones. Además, los datos del modelo de diseño tridimensional se pueden importar automáticamente a varios software de análisis, como análisis de consumo de energía, análisis de edificios ecológicos, análisis de luz solar, análisis del entorno eólico y otros software, para realizar rápidamente diversos análisis y simulaciones, y También puede calcular rápidamente las cantidades del proyecto y pronosticar aún más los costos del proyecto.
Durante la fase de construcción, la construcción virtual se lleva a cabo utilizando el software correspondiente y los datos del modelo de diseño tridimensional. El propósito más importante de la construcción virtual es previsualizar el proceso de construcción, descubrir problemas que surgirán en el proceso real, realizar mejoras oportunas y eliminarlos de raíz. Por ejemplo, el diseño de edificios, estructuras, equipos, etc. se puede integrar para realizar inspecciones de colisiones. Una vez que se descubren las colisiones entre componentes, el diseño se puede ajustar a tiempo en lugar de esperar hasta que se descubran problemas durante la construcción para realizar cambios en el diseño.
Al participar en las reuniones anteriores y en combinación con inspecciones previas de varias empresas relacionadas en los Estados Unidos, el autor resume las características de aplicación de la tecnología BIM en países extranjeros en los siguientes tres puntos. En primer lugar, debido a que la tecnología BIM se ha convertido en una capacidad necesaria para que las empresas de diseño y construcción realicen proyectos, la tecnología BIM ha recibido una atención generalizada y las grandes empresas generalmente tienen la capacidad de aplicar la tecnología BIM al mismo tiempo, las empresas de consultoría profesional para la tecnología BIM lo han hecho; Surgieron y son muy populares, brindando un fuerte apoyo a las pequeñas y medianas empresas para aplicar la tecnología BIM. En segundo lugar, en el proceso de aplicación de la tecnología BIM, la tecnología BIM no solo se aplica directamente a los enlaces locales de los proyectos de construcción, por ejemplo, la unidad de diseño realiza varios análisis y simulaciones, sino que también forma nuevos modelos de trabajo, como la implementación de IPD ( Entrega integrada de proyectos), modelo de entrega integrada de proyectos, es decir, el propietario, el diseño, el contratista general, el subcontratista y otros participantes participan en el proyecto durante la etapa de diseño y utilizan la tecnología BIM para realizar la construcción virtual y mejorar el diseño al mismo tiempo. tiempo, y *** Compartir beneficios o riesgos, y para los cuales se han establecido términos contractuales estándar en la industria. En tercer lugar, el software de aplicación se ha vuelto relativamente maduro, en particular, los grandes desarrolladores de software como Autodesk han proporcionado software que cubre múltiples disciplinas y en diferentes etapas, formando soluciones integrales, apoyando así de manera efectiva el desarrollo de la tecnología BIM.
4 Cuestiones clave y contramedidas en la aplicación de la tecnología BIM en mi país
Como tecnología básica de la próxima generación de diseño asistido por ordenador, la tecnología BIM no tiene duda de su importancia. Como país grande, especialmente nuestro país, que está experimentando la construcción más grande del mundo, es necesario promover la aplicación de la tecnología BIM para promover la mejora de la tecnología de ingeniería de la construcción de mi país.
El autor considera que la promoción y aplicación de la tecnología BIM en nuestro país debe centrarse en resolver los siguientes tres aspectos.
El primero es el problema del software de la aplicación.
Como se mencionó anteriormente, el software basado en tecnología BIM en los países desarrollados es relativamente maduro y la mayoría del software ha ingresado al mercado de nuestro país, pero depender únicamente de ellos no es suficiente. Por un lado, este software actualmente no puede cumplir con los requisitos de las especificaciones de diseño de mi país. Por otro lado, y el aspecto más importante, mi país debe crear software de aplicación con derechos de propiedad intelectual independientes. Esto no sólo generará un nuevo crecimiento económico. puntos, pero también crear nuevos puntos de crecimiento económico. Puede evitar ser controlado por otros. Como se mencionó anteriormente, estos temas de investigación de software de aplicación se incluyen actualmente en el plan de apoyo nacional "Undécimo Plan Quinquenal" y las políticas industriales también deben reflejar el énfasis en el desarrollo de tecnología basada en BIM para promover el desarrollo de nuestro país. empresas en este sentido.
El segundo es el problema estándar. Actualmente, como estándar de datos BIM, el estándar IFC se ha vuelto cada vez más maduro a nivel internacional. Sobre esta base, Estados Unidos ha propuesto el estándar NBIMS. En Estados Unidos, la importancia de tales estándares no se ha reflejado porque los grandes desarrolladores de software como Autodesk proporcionan conjuntos completos de software que pueden intercambiar datos directamente. De hecho, debido a que los datos BIM se utilizarán durante todo el ciclo de vida de los proyectos de construcción, siendo la mayoría de los períodos de tiempo superiores a 50 años, a largo plazo no es aconsejable confiar en estándares de datos respaldados por un determinado fabricante. Para nuestro país, debido a que no existen grandes desarrolladores de software como Autodesk, debemos alentar a más software a participar en el desarrollo de software de aplicaciones basado en BIM. Con este fin, la promulgación de estándares de datos puede garantizar la interoperabilidad de los datos del software de aplicaciones. En la actualidad, en este sentido, nuestro país solo ha introducido la parte de plataforma del estándar IFC, y la investigación sobre estándares extranjeros aún es relativamente débil. Hay incluso menos trabajo para expandir el estándar en función de la situación real de los proyectos de construcción de mi país. . Al mismo tiempo, se debe comprender que en el proceso real, no solo se necesitan estándares de datos técnicos como IFC, sino también estándares de aplicación de nivel superior, como estándares de diseño arquitectónico tridimensional, que pueden satisfacer mejor las necesidades de aplicación de BIM. tecnología. Es necesario que las universidades, facultades e institutos de investigación científica presten atención a este aspecto del trabajo, y los departamentos nacionales pertinentes deben brindar un fuerte apoyo para ello.
La tercera es la cuestión del modo de aplicación. Se puede dividir en dos aspectos: uno es el modelo técnico, que en realidad tiende a ir a dos extremos y el otro es que la tecnología BIM sólo se aplica en aspectos locales de los proyectos de construcción de forma pequeña, por ejemplo, sólo. utilizado para la detección de colisiones, esto no es propicio para utilizar plenamente los beneficios de la tecnología BIM y poder disfrutar plenamente de los datos del modelo tridimensional. La otra es que a menudo buscan la perfección y quieren utilizar uno o varios software para resolver todos los problemas en la fase de construcción o incluso durante todo el ciclo de vida de un proyecto de construcción. Esto no es necesario, porque nada puede ser perfecto y nadie puede dominar el mundo. La clave para resolver este tipo de problemas es la práctica, siempre que pueda cumplir con los requisitos reales, se puede utilizar como una tecnología eficaz. Por otro lado está el modo aplicación. El modelo IPD mencionado anteriormente es un ejemplo exitoso. El modelo IPD reúne a propietarios, diseñadores, contratistas generales y subcontratistas. Mediante el uso de la tecnología BIM se pueden lograr buenos resultados en los proyectos de construcción. Incluso en el extranjero, fue a través de la exploración que finalmente se formó el modelo de contrato correspondiente, que hizo posible la promoción y aplicación del IPD. En nuestro país es difícil decir si esto logrará los resultados deseados. En nuestro país, incluso si se resuelven los problemas técnicos de BIM, todavía queda mucho trabajo por hacer para promover IPD. Esto se debe principalmente a que el modelo de contratación, las regulaciones y políticas relevantes de los proyectos de construcción en mi país son diferentes a los de los países extranjeros. Por supuesto, siempre que tengamos el coraje de practicar y explorar, y mediante el trabajo duro, es totalmente posible crear un modelo de aplicación más eficaz que se adapte a las condiciones de nuestro país.
5 Conclusión
La tecnología BIM, como otra importante tecnología de aplicación informática en el campo de la construcción después de la tecnología CAD (diseño asistido por ordenador), se ha desarrollado rápidamente en algunos países y aplicaciones desarrollados. En nuestro país, si queremos desarrollar la tecnología BIM, debemos prestar atención al desarrollo de software de aplicación basado en la tecnología BIM. Al mismo tiempo, debemos tener el coraje de establecer y mejorar los estándares relacionados con BIM. practicar y explorar modelos de aplicación eficaces. Sólo así la tecnología BIM podrá desempeñar el papel que le corresponde en el campo de la construcción de mi país.