基于云計算構(gòu)建bim模型探究綜述

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1、基于云計算構(gòu)建BIM模型探究綜述　　摘要：隨著信息時代的到來，實現(xiàn)建筑工程項目全壽命周期內(nèi)信息的無縫集成并提高管理效率，是建筑工程項目管理面臨的一個難題，近年來發(fā)展起來的建筑信息模型BIM技術(shù)為解決這個問題提供了捷徑。本文主要綜述了基于云計算構(gòu)建BIM模型的國內(nèi)外研究背景、國內(nèi)研究現(xiàn)狀及其目的和意義。關(guān)鍵詞：BIM，云計算中圖分類號：K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1.1研究背景建筑工程項目實施是一個諸多主體參與的繁雜過程，在這個過程中有海量的信息需要運算和處理，如何解決傳統(tǒng)管理過程中一直存在的信息丟失、休息斷層、信息孤島問題，并建立強大的運算框架是我們解決問題的關(guān)

2、鍵。建筑信息模型BIM（BuildingInformationModeling）模型不僅是建筑的幾何3D模型，其內(nèi)部更包含著其它靜態(tài)的和動態(tài)的建筑工程全壽命期內(nèi)的所有信息，所以BIM信息模型是我們進行建筑工程項目管理的重要工具和手段。10目前的BIM模型主要有3D模型（幾何模型）、4D模型（進度模型）和5D模型（費用模型）。三維BIM模型主要包含建筑的幾何形體數(shù)據(jù)及相關(guān)聯(lián)的材料物理性能數(shù)據(jù)，四維模型是在三維模型基礎(chǔ)上附加一個時間軸，形成基于三維BIM的施工進度維，五維模型是在四維模型的基礎(chǔ)上附加一個費用軸，形成基于四維BIM的施工成本控制維。目前在建筑工程行業(yè)，BIM已成

3、為工程項目各參與方在工程項目全壽命周期進行協(xié)同工作的焦點，BIM建模技術(shù)也成為建筑工程項目集成管理研究的前沿與熱點問題。10BIM雖然如此高貴而美妙，但是如何構(gòu)建BIM一直是建筑業(yè)界的一個難題，因為構(gòu)建BIM就好比搭建一個虛擬的建筑，需要各部門、各專業(yè)大量的設(shè)計人員協(xié)同工作，需要進行海量運算，需要大量的軟硬件設(shè)施，是一個繁雜的系統(tǒng)工程。傳統(tǒng)的BIM模型構(gòu)建模式是設(shè)計師基于個人電腦單兵作戰(zhàn)，設(shè)計文件的交流除了用U盤拷貝外，有時也通過服務(wù)器共享，各設(shè)計師之間的文件交流都是交叉混亂的，這種情況經(jīng)常嚴(yán)重影響設(shè)計進度和質(zhì)量。當(dāng)然也有企業(yè)采用設(shè)計協(xié)同工作模式，傳統(tǒng)的方法是將設(shè)計文件放

4、在執(zhí)行共同標(biāo)準(zhǔn)的平臺上進行協(xié)同設(shè)計，但要實現(xiàn)這種工作方式必須基于以下兩點：首先要有標(biāo)準(zhǔn)約定，其次要有公共IT平臺，但環(huán)顧我們的周圍不會發(fā)現(xiàn)哪兩臺工作電腦上的應(yīng)用程序的設(shè)置相同的，包括同一公司，同一專業(yè)的設(shè)計人員，所以以上方案也僅是權(quán)宜之計。而云計算技術(shù)出現(xiàn)以后，人們可以將各種建筑軟件的標(biāo)準(zhǔn)版本映射在云上，所有的用戶在協(xié)調(diào)設(shè)計過程中都執(zhí)行這些標(biāo)準(zhǔn)程序，這就從根本上解決了協(xié)同工作的標(biāo)準(zhǔn)化問題。同時云計算平臺還能夠克服異地限制，從而實現(xiàn)廣義上的實時協(xié)同和數(shù)據(jù)共享。當(dāng)然云計算最主要解決的還是海量運算問題，設(shè)計公司為了表現(xiàn)建筑的真實渲染效果，往往要制作3D動畫，有些公司甚至制作建筑

5、動畫漫游短片，用以給業(yè)主展現(xiàn)更完整的建筑設(shè)計，完成一部短片需要渲染出每一幀畫面，傳統(tǒng)的基于設(shè)計師個人PC的渲染有時需要好幾天的時間才能完成（即使其PC配置已經(jīng)達(dá)到4核16G）。而應(yīng)用云技術(shù)，渲染工作可以與其他工作同時進行，只需要按照優(yōu)先級分配運算資源，即使在下班時間，云平臺所有的CPU都可同時投入到該運算過程中，從而大幅度提升設(shè)計人員的設(shè)計速度和質(zhì)量。國外的狀況是，運用云計算的高質(zhì)效果圖片或動畫幀的渲染時間已經(jīng)由小時級提高到秒級。這一切都為基于云計算構(gòu)建BIM模型創(chuàng)造了先決的技術(shù)條件。建筑項目各參與主體基于BIM模型的協(xié)作貫穿建筑全壽命周期，建筑全生命周期的各專業(yè)信息都集

6、成在這個模型上面，當(dāng)然這些信息都是按先后順序加入并傳遞的，但整個設(shè)計過程是項目組所有人員同時搭建這個模型，最理想的狀態(tài)是所有參與人員實現(xiàn)廣義的不受時間地點限制的協(xié)同工作，要實現(xiàn)這一點目前只有云計算平臺能夠達(dá)到。10綜上所述，基于云計算構(gòu)建BIM模型不僅解決了構(gòu)建BIM過程中的海量運算問題，也解決了BIM模型數(shù)據(jù)的安全問題，在美國，Little公司在這方面已經(jīng)做了有益的嘗試，并取得了不菲的業(yè)績和經(jīng)濟效益。在中國國內(nèi)，基于云計算構(gòu)建BIM目前只是處于概念和啟蒙階段，有公司做BIM，也有公司做云計算平臺，但真正把二者結(jié)合起來的公司基本上沒有。值得一提的是北京的柏慕進業(yè)工程咨詢有

7、限公司（BimChina），其作為國內(nèi)站在BIM技術(shù)最前沿的專業(yè)培訓(xùn)和項目咨詢公司，目前正致力于基于紅帽企業(yè)和西安躍騰電子科技有限責(zé)任公司的云計算平臺構(gòu)建BIM模型的研究和推廣工作。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀云計算和BIM分別是當(dāng)前IT領(lǐng)域和建筑行業(yè)的前沿?zé)狳c課題，雖然截止到目前，云計算甚至還沒有一個共性的定義，BIM之于很多建筑行業(yè)人士也稍感陌生，但這一切并不妨礙云計算和BIM的結(jié)合。基于云計算的BIM模型研究比較靠前的主要是美國和加拿大，而美加兩國主要是基于建筑設(shè)計角度來利用云計算構(gòu)建BIM模型，在建筑施工和運營階段的研究并不多