CIM论文 | 北京构力:构建从BIM到CIM的整体解决方案

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来源丨《中国建设信息化》.2021,(07)

作者 中国建筑科学研究院北京构力科技有限公司

发布丨 CIM小编


本文字数:3160

阅读时间:5分钟
 

北京构力:构建从BIM到CIM的整体解决方案

文|中国建筑科学研究院北京构力科技有限公司

为推进“新城建”决策部署,助力城市CIM基础平台的建设,北京构力科技有限公司(以下简称北京构力)积极发挥企业在建筑信息模型领域的技术优势,实施工程建设项目审批三维电子报建,构建从建筑信息模型构筑城市信息模型的系统性解决方案。

一、BIM交付BIM审查对接CIM平台整体解决方案

2015年,在上海举办的第九届“规划实务论坛”上,同济大学吴志强院士提出了城市智慧模型,从BIM提升到CIM,将BIM作为CIM的一个单元。吴院士提出,城市是生命体,建筑是细胞,从BIM到CIM,应该是一个从细胞到生命体之间的变化。为了解决智慧城市的问题,单个的BIM是不够的,需要联络网络将单体之间联系起来,构建丰富多元的“CIM+”应用体系,实现建筑从设计、施工到运维全生命周期数据信息的集成和管理。

2025年前,住房和城乡建设部将在全国范围推进CIM基础平台建设,实现CIM基础平台与BIM软件 系统兼容协同发展。为助力各地CIM基础平台数据建设,将BIM模型数据汇入CIM基础平台,形成规建管全过程的统一数据监管,北京构力总结广州、南京、厦门、雄安新区、中新天津生态城、湖南省等实践经验,提出从针对建设单位的自主BIM交付,到针对政府相关部门的BIM审查,最后数据汇入CIM平台进行运行维护的行业全流程BIM解决方案。

PKPM全流程BIM解决方案从设计阶段入手推进BIM技术应用,自主研发BIM国产三维图形引擎技术,带动BIM行业国产化的生态圈,以此来解决目前形势严峻的信息安全问题。同步为政府建设BIM审查平台,进一步为工程建设项目改革提质增效。最终使用统一公开数据格式对接CIM平台,打造建筑物、基础设施模型与地理信息技术的融合,建设智慧城市和数字中国,提升城市精细化、智慧化管理水平。

 

 

二、打造自主可控BIM交付,提升行业信息化水平

此前住房和城乡建设部针对国内主要设计、施工、咨询类建筑企业及软件研发企业组织了BIM软件应用及开发情况调研。调查结果显示,建筑行业BIM软件的使用中以美国Revit 系列软件为主,国产BIM软件未形成产业规模,缺乏二次开发的生态环境,由此带来的信息安全已经引起广泛的关注。同时,Revit软件虽然使用普遍,但也存在学习成本高、不符合国内标准等问题,导致企业BIM人才缺乏,也成为当下BIM技术推广的一大阻力。

为了解决以上问题,实现自主可控全流程BIM技术应用,构力自2010年起着手研发自主可控BIM软件,经过十余年的匠心研发,为行业设计阶段提供BIM设计自审交付解决方案,打造基于国产自主内核平台BIMBase 开发的 PKPM-BIM建筑全专业协同设计系统(简称PKPM-BIM)。该系统拥有 100% 国产化核心技术,保证核心信息安全,建立建筑工程协同工作专业信息共享平台,集成多专业应用软件和管理系统,支撑装配式建筑、BIM设计、BIM报审、CIM平台、智能建造平台、石化行业、国家电网、国防军工等行业应用,为建筑企业提供更符合中国建筑规范和工作流程的BIM整体解决方案。

 

(1)安全可控国产BIM核心。

打造自主可控的本土化BIM技术,有效解决信息安全问题,加强信息基础设施安全保障,保证国家重要领域的数据安全。目前通过合作项目的实践,软件已可以应用于常规造型建筑项目,待下一步通过项目的应用迭代,逐步提升软件成熟度。

(2)本地化使用习惯。

为增强软件的适应性,为设计师提供易学好用、符合本地需求的专业设计工具,该平台基于国内使用者的习惯进行开发,降低BIM设计软件的使用门槛。如轴网、楼层工具、门窗等软件功能简单易用,快捷键中编辑操作与CAD一致,其它使用中文首字母缩写方式,使设计师能够快速适应软件操作,将更多精力放在方案本身而非软件使用上,提高效率。

 

(3)便捷的规范自审功能。

软件包含内置智能审查功能,辅助设计师及时查找设计缺陷 :将所需审查的构件属性内置,无需再安装插件进行重复操作 ;实时修改,减少提交报审后的反复调整,帮助企业快速通过审查。从软件底层支持国标规范的逻辑,以此更好地支持基于国标规范的BIM施工图审查。

 

 

三、BIM技术规建管一体化应用,助推治理模式创新

为探索BIM技术在工程建设项目规、建、管全流程、全周期的一体化应用,推出了针对规划报建审查审批系统和BIM施工图审查系统。

 

1、规划审批应用:BIM规划报建审查审批系统 PKPM-UPA

建研构力BIM规划报建审查审批系统(简称PKPM-UPA),是针对建设工程项目规划报建审批所开发的BIM审查审批系统。该系统可轻松对接各种BIM软件,可对BIM模型进行指标自动化计算,具有轻量化模型显示、线上审查审批、一键导出项目审查报告等功能。通过审查的BIM模型及数据无缝接入城市管理(CIM)平台,提升报建审批质量及效率,为智慧城市提供建筑模型和数据,助力建设领域的数字化、信息化、智能化发展。

(1)打造高效的三维电子报建系统

PKPM-UPA致力于帮助政府提高信息化监管能力,建设绿色化审批管理系统,借助信息化手段实现规划指标自动审核,开创审批提速新模式,进一步提高服务水平,为工改提质增效。通过计算机审查,减少人工审核偏差,打造指标和模型联动显示,通过三维可视化效果打破沟通壁垒,缩短审批周期的同时提高审批质量,提高城市设计水平。

(2)推进试点项目应用

针对住房和城乡建设部试点工作任务,与厦门、雄安新区、中新天津生态城紧密合作,围绕制度、标准、平台、工具四大部分工作内容,形成BIM规划报建审查审批线上系统、建设工程BIM规划报建配套标准体系、报建成果与CIM平台衔接等建设成果。

 

2、施工图审查应用:BIM施工图审查系统PKPM-GBC

BIM施工图审查系统PKPM-GBC是基于BIM三维模型的国产智能审查系统,在基于BIM技术的模型审查领域具有国内国际领先水平。该系统使用行业通用、统一、开放的标准数据格式,规整了多源BIM模型,利用云端引擎在网页端进行模型浏览与智能审查,智能审查范围包含房建领域建筑、结构、机电、消防、人防、节能等各专业。利用BIM技术和三维模型的先天优势,基于结构化自然语言构建了领域规则库,快、全、准、省地检查出BIM设计模型违反重难点规范条文的部分,自动生成审查报告。

(1)专业的审查系统

BIM智能审查范围包括建筑、结构、给排水、暖通、电气五大专业,消防、节能、人防三大专项。如建筑消防,可快速判断模型中防火分区、疏散距离的设计是否满足规范限值 ;对于结构专业,可自动检查出配筋不足、抗震构造违反强条等安全性问题。针对节能专业,对热工性能、窗墙比、气密性等进行绿建和节能计算审查。快、全、准、省地检查出全专业BIM设计模型违反重难点规范条文的部分,提升设计人员、审图人员的工作效率。

(2)丰富的实践经验

该系统目前已在雄安新区、广州、湖南、南京等多个城市地区落地实施,通过不断的实践探索,促进传统的人工审查逐步转变为智能化的自动审查,大幅提高施工图审查效率,降低审核重点难点漏审率,对推动我国施工图审查的转型升级具有重要意义。

湖南省于2020年8月正式上线运行施工图BIM审查系统,成为我国首个省级施工图三维数字化审查系统 ;广州市作为住房和城乡建设部CIM试点城市之一,亦于2020年10月上线运行施工图三维数字化审查系统,并对接广州市智慧城市CIM平台。据不完全统计,截至2021年2月,上述两地有百余项目已通过或正在进行施工图BIM审查。

 

四、BIM数据对接CIM平台,构建城市数据资源体系

通过审查审批系统的BIM模型可为CIM平台提供精细化建筑信息模型,使得BIM审查成果提质增效,推动CIM+智慧应用,帮助城市运营管理,提升城市综合运行管理能力,为建设新型智慧城市提供完整解决方案。 

BIM数据是可视化的城市运行管理的基础,通过各类属性数据库建设CIM+应用,根据需要搭建应用场景,进行城市BIM模型三维场景全景展示,使决策者更为直观地了解城市运行情况。BIM技术的灵活运用最终实现利用大数据收集信息,云计算进行科学分析筛选,优化城市科学决策、管理、服务,帮助实现和决策指挥等功能,拥有广阔的应用场景。

 

 

 

 

2021年7月15日 17:30
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