第2章

BIM標(biāo)準(zhǔn)、參數(shù)化建模與支持平臺(tái)本章內(nèi)容2.1概述2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.3BIM參數(shù)化建模2.4BIM支持平臺(tái)2.5BIM軟件

2.1概述2.1概述BIM模型是涵蓋工程生命期的數(shù)據(jù)信息集成庫(kù)，而工程的實(shí)際生命期一般持續(xù)幾十年甚至上百年，需要一種行之有效的數(shù)據(jù)表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，用于集成工程生命期內(nèi)不同階段所產(chǎn)生的子信息模型。有了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表達(dá)和傳輸標(biāo)準(zhǔn)，不同應(yīng)用系統(tǒng)之間就有了共同的語言，信息交流和共享才成為可能。

BIM相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有很多種，有的是國(guó)際性開放標(biāo)準(zhǔn)，有的是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，還有的是行業(yè)或地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，比較常見的有NBIMS、IFC、IDM、IFD、P-BIM、CSI/2、XML等。就當(dāng)前的發(fā)展來說，IFC標(biāo)準(zhǔn)是BIM模型信息交換比較成熟的格式。

2.1概述

在信息化時(shí)代，數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)廣泛地滲透到建筑業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，其中在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)從最早的電腦輔助演變到模擬人工智能、基于算法的參數(shù)化設(shè)計(jì)階段。

參數(shù)化建模是一種智能的設(shè)計(jì)手段，是采用專業(yè)知識(shí)并配合一定的規(guī)則來確定幾何參數(shù)和約束的一套方法，這一點(diǎn)是和BIM理念相得益彰的。有了參數(shù)化建模技術(shù)，BIM模型的智能表達(dá)得以實(shí)現(xiàn)；有了交換標(biāo)準(zhǔn)，BIM涵蓋工程生命期不同階段的信息集成和共享得以實(shí)現(xiàn)。

2.1概述

除了標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)化建模之外，BIM還需要一套行之有效的支持平臺(tái)，因此，平臺(tái)也是BIM發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

BIM應(yīng)用環(huán)境需要一套平臺(tái)來管理模型中具有不同用途的信息，以便有能力在不同的子模型中管理相關(guān)聯(lián)的資料。平臺(tái)和環(huán)境最終需要由執(zhí)行特定任務(wù)的BIM工具來實(shí)現(xiàn)，BIM工具根據(jù)其用途來分有很多種，既有用于設(shè)計(jì)的軟件，也有用于分析的軟件，還有用于顯示的軟件，這些BIM工具通過平臺(tái)機(jī)制發(fā)揮它們各自的作用。

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.1NBIMS

2007年由美國(guó)建筑科學(xué)研究院發(fā)布NBIMS標(biāo)準(zhǔn)最初版本，簡(jiǎn)稱NBIMS-USTMV1，2011年1月發(fā)布第二版本，簡(jiǎn)稱NBIMS-USTMV2，第三版本NBIMS-USTMV3已于2015年7月發(fā)布。其主要目的是：通過開放和互通的信息交換技術(shù)來提高建筑業(yè)的生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)過程中的信息交換損失，提高品質(zhì)并降低生產(chǎn)成本。

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.1NBIMS

其內(nèi)容主要包括：項(xiàng)目委員會(huì)管理規(guī)則、參考標(biāo)準(zhǔn)、IFC、可擴(kuò)展標(biāo)記性語言XML、建筑環(huán)境分類策略O(shè)mniClass?、術(shù)語和定義、最佳實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)等。圖2-1所示為NBIMS標(biāo)準(zhǔn)涵蓋的范圍。圖2-1NBIMS標(biāo)準(zhǔn)涵蓋范圍2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.2IFC

BIM的核心之一是數(shù)據(jù)共享與交換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與交換就需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)。

IFC作為一個(gè)實(shí)現(xiàn)BIM的有效工具，是BuildingSMART為建筑業(yè)發(fā)布的工程數(shù)據(jù)表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)。利用IFC標(biāo)準(zhǔn)，可以實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目各參與方之間的信息交流與共享，實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用軟件系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換。

IFC標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是為建筑業(yè)提供一個(gè)不依賴于任何具體系統(tǒng)的，適合于描述貫穿整個(gè)工程項(xiàng)目生命期內(nèi)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的中間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用于工程生命期中各個(gè)階段內(nèi)以及各階段之間的信息交換和共享。

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.2IFC

1997年，IAI推出IFC1.0版本，在此后的近二十年間，IFC標(biāo)準(zhǔn)一直持續(xù)不斷地發(fā)展和完善。至2015年7月推出IFC4Add1版本為止，共已發(fā)布大小十幾次的擴(kuò)展和更新版本。圖2-2IFC標(biāo)準(zhǔn)版本的演變2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.2IFC

IFC標(biāo)準(zhǔn)采用與BIM軟件平臺(tái)無關(guān)的開放數(shù)據(jù)格式，它是一個(gè)基于面向?qū)ο笏枷氲臄?shù)據(jù)模型，采用EXPESS語言描述建筑工程信息。

IFCSchema是IFC標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模型的基本模式和大綱，它為工程實(shí)施過程所有信息的描述和定義提供規(guī)范的表達(dá)方式。

IFCSchema自下而上分為四個(gè)層次，分別為資源層、核心層、互協(xié)作層和領(lǐng)域?qū)樱鐖D2-3所示。

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)圖2-3IFC大綱基本結(jié)構(gòu)2.2.2IFC

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.3IDM

BuildingSMART于2006年發(fā)布了信息傳輸手冊(cè)IDM（InformationDeliveryManual）的概念，即提出一種通過過程建模，識(shí)別某一特定交換流程中信息需求的方法。

IDM目的在于針對(duì)任意特定的工作流程（標(biāo)準(zhǔn)的或自定義的）識(shí)別數(shù)據(jù)交換需求，并基于數(shù)據(jù)描述標(biāo)準(zhǔn)（譬如EXPRESS）描述交換需求，用于輔助實(shí)現(xiàn)特定業(yè)務(wù)流程中各參與方之間的高質(zhì)量、高效率的信息交換和共享。

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.3IDM

圖2-4展示了IFC與IDM的關(guān)系。其中，左圖表示IFC標(biāo)準(zhǔn)將整個(gè)工程生命期的所有數(shù)據(jù)都包含在內(nèi)，以支持所有的信息交換需求。右圖所示為不同目標(biāo)所確立的需要交換的信息只是整體信息的一個(gè)子集，這個(gè)子集可能跨領(lǐng)域，也可能跨階段，甚至是既跨領(lǐng)域又跨階段。圖2-4IFC和IDM關(guān)系2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.3IDM

IDM可以提供各種層次的規(guī)范，從完整的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，到某一具體項(xiàng)目的規(guī)范。（1）IDM提供貫穿工程生命期關(guān)鍵過程的詳細(xì)映射；（2）IDM提供面向最終用戶的工程信息需求描述；（3）IDM包含IFC中功能思想的詳細(xì)技術(shù)描述；（4）IDM支持應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)規(guī)則；（5）IDM能夠驗(yàn)證過程中的交換信息；（6）通過IDM的使用促進(jìn)應(yīng)用開發(fā)指導(dǎo)。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.4IFD

2005年6月，在荷蘭鹿特丹成立了IFD編制組織。IFD英文全稱為“InternationalFrameworkforDictionaries”，中文通常翻譯為“國(guó)際字庫(kù)框架”，它為多語言術(shù)語字典的形成提供了一種機(jī)制。

IFD是面向工程領(lǐng)域，基于ISO12006-3標(biāo)準(zhǔn)建立的術(shù)語庫(kù)，具有開放性、國(guó)際化和多語言的特點(diǎn)，可作為對(duì)IFC標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充和擴(kuò)展。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.4IFD

基于屬性集的信息描述與關(guān)聯(lián)機(jī)制具有易沖突、不易識(shí)別的缺點(diǎn)，其根源是屬性集采用字符串（通過Name屬性）作為標(biāo)識(shí)。字符串是語義信息的表達(dá)，在描述同一概念時(shí)具有不確定性。例如，同一概念既可由英文也可由中文表達(dá)，而且即使使用同一種語言表達(dá)，各地方的習(xí)慣用法也不盡相同，此外還存在全稱、簡(jiǎn)稱、俗語等多種表達(dá)方式。面對(duì)市場(chǎng)全球化的今天，建設(shè)項(xiàng)目各參與方來自不同地區(qū)、不同國(guó)家、不同語言體系，以及不同文化背景的情況已經(jīng)司空見慣。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.4IFD

IFD官方資料中有一個(gè)例子：在普通的語言字典中，挪威語的“dor”譯為英語的“door”是“門”的意思，它作為非技術(shù)的語言交流沒有任何問題。但實(shí)際上挪威語的“dor”是“門框”的意思，對(duì)應(yīng)的英語詞匯是“doorset”，而英語的“door”則是“門扇”的意思，其對(duì)應(yīng)的挪威語詞匯則是“dorblad”。這就是說，當(dāng)某個(gè)詞匯作為自然語言交流時(shí)，它并沒有問題，但在進(jìn)行建設(shè)項(xiàng)目全生命期中的信息交換時(shí)則可能會(huì)出現(xiàn)問題：即需要的信息是“A”，通過交換所得到的信息卻可能變成了“B”。

2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.4IFD

IFD將同一概念（概念可細(xì)分為對(duì)象、活動(dòng)、屬性和單位）與一個(gè)GUID（全局唯一標(biāo)識(shí)，GlobalUniqueIdentifier）關(guān)聯(lián)，存儲(chǔ)在全局服務(wù)器中，提供給項(xiàng)目各參與方訪問，而這個(gè)概念可以使用多種語言或多種方式進(jìn)行描述。圖2-5IFD中全局唯一標(biāo)識(shí)GUID概念2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.4IFD

IFC、IDM、IFD構(gòu)成了工程全生命期中信息交換與共享的三個(gè)基本支撐，是實(shí)現(xiàn)BIM價(jià)值最大化的三大支柱。圖2-6IFC、IFD、IDM三者關(guān)系2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.5P-BIM2012年3月，由中國(guó)建筑科學(xué)研究院、中國(guó)建筑股份有限公司等多家單位在北京發(fā)起成立了“中國(guó)BIM發(fā)展聯(lián)盟”。聯(lián)盟致力于我國(guó)BIM技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和軟件研發(fā)，為中國(guó)BIM技術(shù)應(yīng)用提供支撐平臺(tái)。聯(lián)盟成立之初，籌集了千萬資金，圍繞BIM標(biāo)準(zhǔn)編制，發(fā)布了《中國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)研究項(xiàng)目申請(qǐng)指南》，設(shè)立了多項(xiàng)P-BIM標(biāo)準(zhǔn)研究課題。中國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)的研究重點(diǎn)主要有三個(gè)方面：一是信息共享能力，這是BIM的核心；二是協(xié)同工作能力，這是BIM的應(yīng)用過程；三是專業(yè)任務(wù)能力，這是BIM的目標(biāo)。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.5P-BIM

項(xiàng)目的框架是研究工程的全生命期，并把它分成幾個(gè)階段，每個(gè)階段有對(duì)應(yīng)的幾個(gè)任務(wù)。從全生命期來講有五個(gè)階段，分別是規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、拆除。在研究過程中，引用了P-BIM概念，將BIM分為三個(gè)層次，分別為專業(yè)BIM（ProfessionalBIM）、階段BIM（PhaseBIM，包括工程規(guī)劃、勘察與設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維階段）和項(xiàng)目BIM（ProjectBIM）或全生命期BIM（LifecycleBIM），上述的三個(gè)層次的BIM均簡(jiǎn)稱為P-BIM。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.6其他標(biāo)準(zhǔn)1.CSI/2CIS/2是面向鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析和施工的開放式標(biāo)準(zhǔn)，由美國(guó)和英國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)研究院共同開發(fā)。CIS/2廣泛應(yīng)用于北美和歐洲的鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中，世界上一些著名的鋼結(jié)構(gòu)工程軟件都已支持CIS/2格式的輸出文件。

CIS/2標(biāo)準(zhǔn)為門類繁多的軟件制定了可統(tǒng)一交換的文本格式，是各類鋼結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件結(jié)果處理的共享標(biāo)準(zhǔn)。同IFC一樣，CIS/2同樣是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，或一種數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。只不過CIS/2主要是為了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析和施工的數(shù)據(jù)交換。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.6其他標(biāo)準(zhǔn)2.XML

XML中文翻譯為“可擴(kuò)展標(biāo)記語言”，是一種計(jì)算機(jī)語言，在不用人工干預(yù)的情形下，允許軟件程序交換信息。通過這種方法，建筑師可以集中精力設(shè)計(jì)美觀、環(huán)保的建筑，這些建筑采用智能技術(shù)用最低成本來滿足客戶的需要。

XML允許定義一些用戶感興趣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和意義，這個(gè)結(jié)構(gòu)就叫做模式（Schema）。不同的XML模式支持在各種應(yīng)用軟件之間進(jìn)行各種不同的數(shù)據(jù)交換，一些特定的XML模式在進(jìn)行少量的和某些特定的數(shù)據(jù)交換中非常有優(yōu)勢(shì)。2.2BIM標(biāo)準(zhǔn)2.2.6其他標(biāo)準(zhǔn)2.XML

工程領(lǐng)域常使用的幾種XML模式如下。（1）IFCXML：和IFC一樣，都是由buildingSMART聯(lián)盟開發(fā)和支持的，是IFC模式映射到XML文件的一個(gè)子集。（2）gbMXL：是為了傳遞圍護(hù)結(jié)構(gòu)信息(比如墻體)來為初期的能量分析以及空間和設(shè)備模擬開發(fā)而形成的模式。（3）aecXML：是由Bentley公司最先在1999年8月發(fā)布的，是一種基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的用于從BIM中獲取數(shù)據(jù)信息的中性機(jī)制。2.3BIM參數(shù)化建模2.3BIM參數(shù)化建模2.3.1參數(shù)化建模概念

傳統(tǒng)CAD使用可見的、基于坐標(biāo)的幾何圖形來創(chuàng)建圖元，編輯這些“低能圖形”非常困難，極易出錯(cuò)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一種參數(shù)化建模技術(shù)，它使用參數(shù)（特性數(shù)值）來確定圖元的行為并定義模型組件之間的關(guān)系。遺憾的是，早期的參數(shù)化建模技術(shù)并沒有擴(kuò)展到建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域中。它們通常依賴兩種基本技術(shù)來傳遞變更：基于歷史信息的，它可以回放每次作出設(shè)計(jì)變更時(shí)的設(shè)計(jì)步驟；基于變化的，利用一個(gè)變更并行地解決所有條件。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.1參數(shù)化建模概念

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大多數(shù)支持參數(shù)化的建模工具逐漸應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)，比如，面向BIM的Revit軟件等。建筑設(shè)計(jì)的本質(zhì)在于可被嵌入建筑模型的關(guān)系，創(chuàng)建和控制這些關(guān)系基本上就是設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。參數(shù)化技術(shù)使設(shè)計(jì)師可以直接訪問這些關(guān)系，并借助電腦以自然、直觀的方式來思考建筑。可以用四個(gè)簡(jiǎn)單的特征來判斷參數(shù)化建模技術(shù)：（1）軟件是否自動(dòng)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)和管理變更？（2）“提取”或“生成”等術(shù)語是否用來描述工程圖的創(chuàng)建？（3）如果移動(dòng)一個(gè)剖面主鍵，剖面視圖是否會(huì)即時(shí)更新？（4）BIM解決方案是否依賴于“智能”對(duì)象？

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.1參數(shù)化建模概念

參數(shù)化建模技術(shù)融合了設(shè)計(jì)模型（幾何圖形和數(shù)據(jù)）和行為模型（變更管理），整個(gè)建筑模型和全套設(shè)計(jì)文檔存儲(chǔ)在一個(gè)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)中，其中所有內(nèi)容都是參數(shù)化的并且所有內(nèi)容都是相互關(guān)聯(lián)的。參數(shù)化建模可以捕捉真正的設(shè)計(jì)本質(zhì)，即設(shè)計(jì)師的意圖。除了可以使用戶更好地利用軟件創(chuàng)建建筑模型外，簡(jiǎn)化的參數(shù)化編輯功能支持用戶更徹底地檢查設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)更出色的建筑設(shè)計(jì)。參數(shù)化建模還支持設(shè)計(jì)優(yōu)化，允許設(shè)計(jì)師利用一個(gè)模型并發(fā)地開發(fā)和研究多個(gè)設(shè)計(jì)備選方案。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模

面向?qū)ο髤?shù)化建模最早起源于1980年代的制造行業(yè)，它并不采用固定的幾何形狀和屬性去描述對(duì)象，而是通過定義幾何、非幾何屬性和特征的一些參數(shù)和規(guī)則來描述對(duì)象。在建筑設(shè)計(jì)中，BIM軟件公司已經(jīng)給用戶預(yù)定義了一系列基本建筑對(duì)象類庫(kù)，用戶可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行增加、修改或擴(kuò)展。面向?qū)ο蟮膮?shù)化建模提供了一個(gè)非常強(qiáng)大的方法去建立和編輯幾何形狀。如果沒有參數(shù)化建模，模型輸出和設(shè)計(jì)將會(huì)變得非常繁瑣和容易出錯(cuò)。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變自1960年代以來，3D幾何建模已成為一個(gè)重要的研究領(lǐng)域,1960年代后期首次開發(fā)可觀看的多面體形成的組合物，造就了第一部電腦動(dòng)畫片Tron。

1973年往此目標(biāo)邁進(jìn)了重要的一步，由三個(gè)研究團(tuán)隊(duì)分別開發(fā)了可以創(chuàng)建和編輯任意3D實(shí)體和體積封閉形狀的能力：劍橋大學(xué)的IanBraid、斯坦福大學(xué)的BruceBaumgart、以及羅切斯特大學(xué)的AriRequicha和HerbVoelcker，這就是大家所熟知的實(shí)體建模（solidmodeling），這些努力產(chǎn)生了實(shí)際3D建模設(shè)計(jì)工具的第一代。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變起初，開發(fā)了兩種類型的實(shí)體建模，其中邊界表示方法（boundaryrepresentation,B-rep）是用一組封閉的、有方向性的邊界表面表示形狀。計(jì)算機(jī)計(jì)算功能的發(fā)展使得人們可創(chuàng)造出可變動(dòng)尺寸的形狀，包括參數(shù)化箱體、圓錐體、球體、金字塔、以及類似的形狀，如圖2-7（左）所示。此外，也提供了掃描體：由剖面及圍繞掃描軸線定義的拉身體，其中掃描軸線可以是直線或繞軸旋轉(zhuǎn)（圖2-7（右））。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變圖2-7B-rep規(guī)則體和掃描體2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變另一種方法是構(gòu)造實(shí)體幾何（ConstructiveSolidGeometry,CSG）。它是使用一組能定義原始多面體的函數(shù)來表示形狀，類似B-rep，這些函數(shù)是代數(shù)運(yùn)算式所形成的組合，也使用布爾運(yùn)算。

CSG和B-rep的區(qū)別是：CSG儲(chǔ)存代數(shù)式公式來定義一個(gè)形狀，而B-rep則將定義的結(jié)果儲(chǔ)存為一組操作和對(duì)象參數(shù)。兩者的區(qū)別是很明顯的，CSG中的元素可以根據(jù)要求被任意編輯和重新生成，所有的位置和形狀參數(shù)可以通過CSG運(yùn)算式中的形狀參數(shù)來編輯，這種使用文字串（textstrings）描述形狀的方法是很簡(jiǎn)潔的。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變用戶在使用過程中發(fā)現(xiàn)如果將兩種方法組合在一起，效果會(huì)更好。允許在CSG樹狀結(jié)構(gòu)（有時(shí)又稱為未評(píng)估形狀unevaluatedshape）內(nèi)進(jìn)行編輯；使用B-rep顯示和互動(dòng)，以編輯形狀，形狀的組成可以被制作成更復(fù)雜的形狀，B-rep被稱之為評(píng)估的形狀（evaluatedshape）。目前所有的參數(shù)化建模工具和所有建筑模型都合并為兩種表現(xiàn)方式，用類似CSG方法來編輯，用B-rep來進(jìn)行可視化、測(cè)量、沖突檢測(cè)、以及其他非編輯用途。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變

20世紀(jì)70年代末到80年代初，首次產(chǎn)生了以3D實(shí)體建模為基礎(chǔ)的建筑建模。實(shí)體建模的CAD系統(tǒng)功能強(qiáng)大，往往超出了當(dāng)時(shí)電腦可運(yùn)算的能力，一些建筑生產(chǎn)問題，比如圖紙和報(bào)告生成等功能都發(fā)展得不完善。從CAD進(jìn)化到參數(shù)化建模的另一個(gè)階段，就是知道多個(gè)形狀可以分享參數(shù)。例如墻的界限由毗鄰它的樓板、墻、和天花板來定義，如果移動(dòng)了此面單墻，則那些毗鄰的對(duì)象也應(yīng)該同時(shí)得到更新，也就是變動(dòng)會(huì)依據(jù)它們的連接性來傳遞。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變面向?qū)ο髤?shù)化建模提供了創(chuàng)建和編輯幾何的強(qiáng)大方法，沒有它，模型生成與設(shè)計(jì)將會(huì)非常繁瑣且容易出錯(cuò)，就如同實(shí)體建模剛開始發(fā)展后帶給機(jī)械工程設(shè)計(jì)師的失望是一樣的。沒有一個(gè)有效的系統(tǒng)允許低階自動(dòng)化設(shè)計(jì)編輯，去設(shè)計(jì)一棟包含成千上萬構(gòu)件組成的建筑，是不切實(shí)際的。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模1.面向?qū)ο髤?shù)化建模技術(shù)的演變圖2-9所示是使用Bentley軟件生成的三維幕墻圖，它是一個(gè)參數(shù)化組裝的范例。

圖2-9三維幕墻參數(shù)化組裝2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模2.基于實(shí)體的參數(shù)化建模在參數(shù)化設(shè)計(jì)中，與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)建筑構(gòu)件不同，設(shè)計(jì)師去定義一個(gè)由關(guān)系和規(guī)則組成控制參數(shù)的模型族（modelfamily）或者構(gòu)件級(jí)（elementclass），而建筑構(gòu)件可以從模型族中生成，但是會(huì)根據(jù)具體關(guān)系和規(guī)則的設(shè)定不同生成不同模樣的構(gòu)件。定義這樣的實(shí)體一般用到的參數(shù)比如距離、角度等，還有規(guī)則比如平行于、相接于等。這些關(guān)系允許每個(gè)構(gòu)件類別的實(shí)體，依據(jù)自身的參數(shù)設(shè)定和相關(guān)對(duì)象的內(nèi)容狀況而異。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模2.基于實(shí)體的參數(shù)化建模

傳統(tǒng)的3DCAD建模中，一個(gè)構(gòu)件的每個(gè)幾何面都必須由用戶手動(dòng)編輯。但在參數(shù)化建模中，形狀和幾何組成會(huì)在周圍環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，根據(jù)用來定義自己的規(guī)則來編輯自己。以墻為例，圖2-10定義一面墻群組或類別，因?yàn)榇祟悇e有能力在不同位置和不同參數(shù)中產(chǎn)生許多屬于這個(gè)類別的實(shí)體。圖2-10墻群組結(jié)構(gòu)（箭頭代表與其他構(gòu)件連接關(guān)系）2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模2.基于實(shí)體的參數(shù)化建模

當(dāng)然，用戶可能會(huì)遇到不尋常墻配置所帶來的問題。如圖2-11所示，高側(cè)窗墻和置放于此的一排窗戶。在此情況下，墻必須放在非水平樓板面上。此外，修剪高側(cè)窗墻末端的墻面與被削減的墻不是在同一基本平面上，BIM建模工具對(duì)于處理這種組合狀況會(huì)有困難。圖2-11具有天窗的簡(jiǎn)單墻體示例2.3BIM參數(shù)化建模2.3.2面向?qū)ο髤?shù)化建模3.參數(shù)化建模層次（1）最簡(jiǎn)單的系統(tǒng)是定義復(fù)雜的形狀，或者是構(gòu)建參數(shù)定義，通常稱為參數(shù)化實(shí)體建模。提供給用戶的編輯功能包括參數(shù)更改、配置和再生。AutoCAD就是此類型CAD平臺(tái)的典型范例。（2）有些許改進(jìn)型的系統(tǒng)，支持當(dāng)任何形狀的參數(shù)更改時(shí)，以組裝模型作為固定順序進(jìn)行自動(dòng)更新，可以稱為參數(shù)化組裝，典型的范例是ArchitecturalDesktop。（3）主要改進(jìn)型系統(tǒng)，允許定義一種形狀的參數(shù)，并通過規(guī)則與另一種形狀的參數(shù)進(jìn)行連接，被稱為是完整的參數(shù)化建模或參數(shù)化對(duì)象建模。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.3建筑物的參數(shù)化建模1.參數(shù)化設(shè)計(jì)表2-1列出了BIM工具支持預(yù)定義的參數(shù)對(duì)象。這些表單僅列出了BIM應(yīng)用中內(nèi)部所具有的對(duì)象，而非從其他來源獲得的外部對(duì)象。每一個(gè)BIM設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件都包含以往用于修改主要建筑物外形的對(duì)象，它們包括墻和樓板開口、接頭，屋頂?shù)奶齑昂吞齑暗拈_口，梁、柱和其他結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接。由于細(xì)部的更改可自動(dòng)關(guān)聯(lián)更新，因此參數(shù)化建模生產(chǎn)效率較高。在建筑設(shè)計(jì)和生產(chǎn)上，若無參數(shù)化功能使得自動(dòng)更新功能變得可行，3D建模就不會(huì)具有較高的生產(chǎn)力。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.3建筑物的參數(shù)化建模1.參數(shù)化設(shè)計(jì)

表2-1一些常見的BIM工具中預(yù)定義對(duì)象BIM工具Teklav16.1DesignDataSDS/2RevitMEPv9.1（對(duì)象）AutoCADMEP（對(duì)象/圖塊）BentleyMechanicalandElectricalv8.1基本對(duì)象部分梁折梁輪廓板焊接焊縫一般焊接多邊形焊接荷載線荷載面荷載點(diǎn)荷載螺栓陣列螺栓圓環(huán)螺栓螺栓清單加固鋼筋絞線鋼筋網(wǎng)單個(gè)鋼筋群鋼筋鋼筋接頭網(wǎng)格線成員材料連接螺栓開孔焊接荷載彎矩空調(diào)終端通訊裝置電纜槽電纜槽接頭管道接頭風(fēng)管配件風(fēng)管附件風(fēng)管接頭電氣裝置電氣設(shè)備電氣固定裝置火災(zāi)報(bào)警裝置彎曲風(fēng)管彎曲管道HVAC區(qū)域照明裝置照明固定設(shè)備機(jī)械設(shè)備護(hù)士呼叫裝置管線配件管線接頭管道固定裝置空間電纜槽電纜槽配件導(dǎo)管導(dǎo)管配件裝置風(fēng)管風(fēng)管客制配件風(fēng)管配件風(fēng)管彎曲工程空間吊架多視圖零件板管線管線客制配件管線配件管道線示意圖線管線彎曲管道配件電線空間機(jī)械風(fēng)管管線接頭閥門散熱器/風(fēng)口阻尼器過濾器消音器電氣電纜槽配電分配-照明-火災(zāi)報(bào)警-緊急情況照明/通訊-信息技術(shù)-安全-公共地址-照明保護(hù)-視頻-EIB空間/工程區(qū)域功能-碰撞檢測(cè)-4D模擬-工作分包協(xié)調(diào)-數(shù)量統(tǒng)計(jì)-支持自動(dòng)化制作-多種結(jié)構(gòu)分析工具界面-自動(dòng)連接設(shè)計(jì)-可直立性檢查-數(shù)量統(tǒng)計(jì)-支持自動(dòng)化制作-多種結(jié)構(gòu)分析工具-同步化進(jìn)度表-風(fēng)管和管線尺寸/壓力計(jì)算-HVAC/電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)-導(dǎo)管/電纜槽建模-gbXML界面-AutodeskEcotect分析軟件-GBS基于網(wǎng)絡(luò)分析和IES-同步化進(jìn)度表-制作界面-基于空間要求自動(dòng)調(diào)整風(fēng)管尺寸-電氣線路管理-干涉檢查-散熱器尺寸和數(shù)量-管道尺寸-能量分析數(shù)據(jù)交換工具（EDSL/TAS、Ecotect、GBS等）-供電和線路分支-自動(dòng)布線和標(biāo)記-電路負(fù)荷、長(zhǎng)度、數(shù)量的網(wǎng)上設(shè)計(jì)與檢查-自動(dòng)固定安排-第三方照明分析工具的雙向連接（DIALux、Relux）表2-1一些常見的BIM工具中預(yù)定義對(duì)象2.3BIM參數(shù)化建模2.3.3建筑物的參數(shù)化建模2.建造中的參數(shù)化建模在大型結(jié)構(gòu)中，框架和結(jié)構(gòu)布局選項(xiàng)是制作時(shí)必要的操作。在這些情況下，對(duì)象為組成系統(tǒng)中的一部分，系統(tǒng)為結(jié)構(gòu)、電氣、管道、以及類似由規(guī)則決定的如何組織元件。元件通常具有特征，例如被客制化設(shè)計(jì)并制作的接頭。在更復(fù)雜的情況下，每個(gè)系統(tǒng)的每一部分是由它們內(nèi)部構(gòu)成的部分所組成的，如混凝土中的鋼筋或大跨度鋼結(jié)構(gòu)的復(fù)雜桁架等。一組獨(dú)特的BIM設(shè)計(jì)工具被開發(fā)出來，用以建立更精細(xì)的制作級(jí)別模型，這些工具已經(jīng)根據(jù)不同類型的專業(yè)被內(nèi)置為不同的對(duì)象群組（詳見表2-1）。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.3建筑物的參數(shù)化建模2.建造中的參數(shù)化建模目前，廣泛被使用的幾種施工制造CAD系統(tǒng)并不是通用的基于對(duì)象參數(shù)化建模的BIM設(shè)計(jì)工具，而是傳統(tǒng)的B-rep建模器。這些建模器可能具有基于CSG的建造樹狀結(jié)構(gòu)和附帶的對(duì)象類別庫(kù)，對(duì)于多用途而言，這些都是較好的產(chǎn)品。

AutoCADArchitecture是一個(gè)常見的平臺(tái)，適合屬于建造層次的建模工具，像CADPipe和CADDUCT都是這些工具的實(shí)例。Bentley和Vectorworks的有些產(chǎn)品也屬于此種類型，它們具有對(duì)象類別的固有屬性。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.3建筑物的參數(shù)化建模2.建造中的參數(shù)化建模在這些比較傳統(tǒng)的CAD系統(tǒng)平臺(tái)中，用戶可以選擇尺寸和參數(shù)化調(diào)整尺寸，以及放置3D對(duì)象和其相關(guān)屬性。這些對(duì)象個(gè)體和屬性可以被導(dǎo)出，用于物料清單、工作訂單和制作，以及為其他應(yīng)用系統(tǒng)所用。這些較早的系統(tǒng)和BIM之間的關(guān)鍵區(qū)別是，在不需要進(jìn)行程式設(shè)計(jì)層級(jí)軟件開發(fā)下，BIM相比較3DCAD可以讓用戶定義更復(fù)雜的對(duì)象群組結(jié)構(gòu)及其之間的關(guān)系。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征1.關(guān)聯(lián)式結(jié)構(gòu)當(dāng)設(shè)計(jì)師在一棟建筑物的參數(shù)化模型中放置了一道墻時(shí)，可與墻關(guān)聯(lián)的包括其曲面邊界、其底座平面、其終端緊鄰的、與其任何對(duì)接的墻和控制其高度的樓板曲面。這些都是參數(shù)化結(jié)構(gòu)中，用于管理更新的所有關(guān)系。數(shù)學(xué)中的關(guān)系（connection）稱為拓?fù)洌╰opology），拓?fù)浜蛶缀尾煌ｊP(guān)系相對(duì)于幾何來說，對(duì)于建筑模型的表示形式至關(guān)重要，它是嵌入?yún)?shù)化建模的一種基礎(chǔ)定義。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征1.關(guān)聯(lián)式結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)具有三個(gè)重要信息：（1）什么可以被連接或是聚合物的一部分；（2）某些關(guān)聯(lián)具有一個(gè)或多個(gè)特征，例如一個(gè)關(guān)聯(lián)修改與它連接的零件；（3）最后是關(guān)聯(lián)的屬性。關(guān)系是BIM模型規(guī)則中很重要的一部分，可以決定零件之間定義的規(guī)則類型。在建筑設(shè)計(jì)BIM應(yīng)用中，關(guān)系很少被定義為明確的元素，但在建造BIM應(yīng)用中，它們是被明確定義的元素。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征2.屬性以對(duì)象為基礎(chǔ)的參數(shù)化模型解決了幾何學(xué)和拓?fù)鋵W(xué)上的問題，但它們?nèi)粢黄渌b置解讀、分析、估價(jià)和采購(gòu)的話，還需要帶有各式各樣的特性。屬性（property）會(huì)在建筑物生命期的不同階段發(fā)揮作用，例如設(shè)計(jì)屬性需滿足空間和區(qū)域名稱，空間屬性如入住、使用、活動(dòng)，以及能源分析所需的設(shè)備，區(qū)域（空間的聚合）由處理控制恒溫和載荷的屬性來定義。不同的系統(tǒng)元素都有自己的屬性，用于結(jié)構(gòu)、隔熱、機(jī)械、電氣、管道等行為。之后，屬性還能滿足材料和采購(gòu)的品質(zhì)規(guī)格。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征2.屬性即使是看似簡(jiǎn)單的屬性，其應(yīng)用也可能是復(fù)雜的。例如空間名稱，它們被應(yīng)用于空間規(guī)劃評(píng)估、性能分析，以及偶爾應(yīng)用于早期的成本評(píng)估、能源負(fù)荷分配和時(shí)間表使用等。

BIM平臺(tái)目前極少為對(duì)象提供預(yù)設(shè)屬性，但可以提供擴(kuò)充屬性設(shè)定的能力。用戶或應(yīng)用工具必須為每個(gè)相關(guān)對(duì)象添加屬性，以便用于模擬、成本估計(jì)和分析，并且也必須對(duì)它們用于各項(xiàng)任務(wù)的適合性進(jìn)行管理。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征3.圖紙生成即使面向?qū)ο蟮慕ㄖＰ途哂薪ㄖ耐暾麕缀闻渲煤拖到y(tǒng)，對(duì)象具有性質(zhì)和潛在的規(guī)則，并且可以比圖紙包含更多的信息，但在未來的一段時(shí)間內(nèi)，仍將需要圖紙，用于從中提取報(bào)告及模型的特定視圖。現(xiàn)在的合同流程和工作文化即使有一定的更改，也仍將以圖紙為主，無論是電子的還是紙質(zhì)的。如果BIM不能實(shí)現(xiàn)二維圖紙和文檔的輸出功能，用戶就得耗費(fèi)大量時(shí)間從模型的橫剖面中人工編輯以產(chǎn)生每套圖紙，那么BIM的應(yīng)用價(jià)值將會(huì)顯著降低。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征3.圖紙生成在2D建筑圖中，任何更改或編輯都必須由設(shè)計(jì)師手動(dòng)轉(zhuǎn)換到多個(gè)繪圖視圖中，可能會(huì)出現(xiàn)未正確更新所有繪圖的潛在人為錯(cuò)誤。在預(yù)制混凝土施工中，這種2D作法已經(jīng)被證實(shí)由于錯(cuò)誤所造成的額外支出約占建設(shè)成本的1%左右（在中國(guó)這個(gè)數(shù)值可能更大）。大多數(shù)建筑物包含成千上萬個(gè)構(gòu)件，從主要的構(gòu)件梁、柱、墻、樓板、地基等到天花板、踢腳板甚至是建筑用釘子等。BIM設(shè)計(jì)工具提供了由3D模型中定義的細(xì)節(jié)程度（有選擇性地關(guān)閉某些對(duì)象）來提取剖面視圖的方法，如果需要的話還可以移動(dòng)其位置。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征3.圖紙生成從詳細(xì)的3D模型生產(chǎn)圖紙，經(jīng)歷了一系列的改進(jìn)，才使其變得容易和高效。（1）較低級(jí)別的：圖紙由3D模型生成正交剖面部分，然后由用戶手動(dòng)編輯線型格式，并添加尺寸、詳細(xì)信息、批注等。（2）改進(jìn)級(jí)別的：設(shè)定和使用樣板檔與投影類型的元素相關(guān)聯(lián)，由樣板檔自動(dòng)生成元素的標(biāo)準(zhǔn)尺寸和指定線條粗細(xì)，并從屬性定義生成注釋。（3）最高級(jí)別的：在模型和圖紙之間支持雙向編輯，當(dāng)更改圖紙注釋時(shí)會(huì)自動(dòng)將信息傳遞到模型中去。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征4.對(duì)象管理和連接完整的BIM模型會(huì)變得相當(dāng)龐大和復(fù)雜，數(shù)十億位元組的模型越來越常見，這種情況下，資料協(xié)調(diào)與管理將成為一個(gè)大型資料管理的任務(wù)和議題。傳統(tǒng)的使用文件管理工程案例的方法會(huì)導(dǎo)致兩種問題。（1）文件會(huì)變得很大，并且工程案例必須以某種方式被切割，以允許繼續(xù)設(shè)計(jì)下去，且每個(gè)文件都很大、速度慢、且繁瑣。（2）文件更改仍然依靠人工管理，被取代的部分以紅色的標(biāo)記標(biāo)示在圖面上，并用3DPDF或其他類似的文檔來做注釋。傳統(tǒng)上，由于對(duì)施工階段的資料進(jìn)行重大變更會(huì)產(chǎn)生龐大的費(fèi)用，因此是不允許這樣做的。

2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征4.對(duì)象管理和連接

BIM和模型管理可以消除或大量減少此類問題，雖然參數(shù)化更新可以解決局部更改的問題，不同模型的協(xié)調(diào)管理以及它們所衍生的用于調(diào)度、分析、報(bào)告的資料仍然是一個(gè)重要且日益上升的議題。另一項(xiàng)重要的功能是提供外部圖庫(kù)檔的連接，現(xiàn)今這種功能的主要用途是連接產(chǎn)品和它們相關(guān)的手冊(cè)，以供設(shè)備維護(hù)和操作，以及日后關(guān)聯(lián)設(shè)施操作和維護(hù)。一些BIM工具提供此功能，并將它們加強(qiáng)為一個(gè)可以提供運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段支持的工具。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征5.一些常見問題（1）對(duì)象參數(shù)化建模的優(yōu)點(diǎn)和限制參數(shù)化建模的主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)象的智能化設(shè)計(jì)行為，自動(dòng)的低階編輯是內(nèi)建的，幾乎就像本身的設(shè)計(jì)助理，然而這種智能的體現(xiàn)，是要付出一定代價(jià)的。每種類型的系統(tǒng)對(duì)象有其自己的行為和關(guān)聯(lián)性，因此BIM設(shè)計(jì)工具本身是相當(dāng)復(fù)雜的。雖然是用類似的用戶界面樣式，但每種類型的建筑系統(tǒng)均由具有不同構(gòu)建和編輯方式的對(duì)象來組成，有效利用BIM設(shè)計(jì)工具通常需要數(shù)個(gè)月才能上手。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征5.一些常見問題（2）為什么不同參數(shù)建模軟件不能相互交換模型？從前面所討論過的概述來看，很明顯這種交換性缺乏的原因是，由于不同BIM軟件依賴于它們不同定義的基本對(duì)象和行為，這些是不同功能涉及BIM工具中的規(guī)劃類型，以及應(yīng)用于定義特定對(duì)象群組規(guī)則的結(jié)果。如果當(dāng)軟件生產(chǎn)商之間達(dá)成一種通用建筑對(duì)象定義的標(biāo)準(zhǔn)，則其不僅可以交換幾何信息也可以交換非幾何信息，比如行為。在此之前，對(duì)于某些對(duì)象交換是被限制或不可行的。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征5.一些常見問題（3）施工、制作、建筑BIM工具有哪些本質(zhì)差異？同一BIM平臺(tái)可以支持設(shè)計(jì)與制作細(xì)部嗎？因?yàn)檫@些系統(tǒng)的基本技術(shù)有很大的共同之處，沒有任何技術(shù)上的理由說明，建筑設(shè)計(jì)和制作BIM工具不能在彼此的領(lǐng)域提供產(chǎn)品。在某種程度上，這種情況發(fā)生在RevitStructure和BentleyStructure，它們開發(fā)一些制作級(jí)別BIM設(shè)計(jì)工具所提供的功能。另一方面，在少數(shù)情況下，Tekla已被用于設(shè)計(jì)和建造房屋。雙方都滿足了工程市場(chǎng)，或從較小程度來說滿足了承包商市場(chǎng)。2.3BIM參數(shù)化建模2.3.4參數(shù)化特征5.一些常見問題（4）機(jī)械設(shè)計(jì)參數(shù)化建模系統(tǒng)能改變成BIM嗎？機(jī)械參數(shù)化建模工具已經(jīng)應(yīng)用于AEC市場(chǎng)，基于CATIA的DigitalProject就是一個(gè)顯著的例子。此外，Structureworks是使用Solidworks平臺(tái)用于預(yù)制混凝土細(xì)部制作的產(chǎn)品，這些改良建立于目標(biāo)系統(tǒng)領(lǐng)域需要的對(duì)象及行為中。在管道、幕墻制造和風(fēng)管設(shè)計(jì)等建筑領(lǐng)域，將會(huì)看到機(jī)械參數(shù)建模工具和BIM設(shè)計(jì)工具在這些市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。2.4BIM支持平臺(tái)2.4BIM支持平臺(tái)2.4.1BIM工具、平臺(tái)和環(huán)境

（1）BIM工具（tool）用于特定任務(wù)的軟件，一般產(chǎn)生具體的結(jié)果。例如那些用來生成模型、生產(chǎn)圖紙、編寫規(guī)則、成本估計(jì)、沖突和錯(cuò)誤檢測(cè)、能源分析、透視、進(jìn)度安排和視覺化的工具。工具輸出通常是獨(dú)立的，例如報(bào)告、圖紙等。然而，在某些情況下，工具輸出可以導(dǎo)出到其他軟件中，如工程量試算、成本估計(jì)、結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)信息傳到一個(gè)相關(guān)的詳圖設(shè)計(jì)軟件中。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.1BIM工具、平臺(tái)和環(huán)境

（2）BIM平臺(tái)（platform）

一種應(yīng)用模式，通常用于多種用途和協(xié)同工作中。它提供了一個(gè)主要模型來存放平臺(tái)上所有的信息，大多數(shù)BIM平臺(tái)還會(huì)在內(nèi)部合并其他工具功能，如圖紙生成和沖突檢測(cè)。它們通常與其他多種工具的界面合并，具有不同層次的集成，某些平臺(tái)有分享用戶界面和互動(dòng)的方式。

2.4BIM支持平臺(tái)2.4.1BIM工具、平臺(tái)和環(huán)境

（3）BIM環(huán)境（environment）

利用一個(gè)或多個(gè)信息渠道的數(shù)據(jù)管理，集成架構(gòu)內(nèi)的工具和平臺(tái)，它支持架構(gòu)內(nèi)格式和信息作業(yè)。BIM環(huán)境出現(xiàn)的方式往往不是以一種概念化的形成，而是根據(jù)實(shí)際的內(nèi)部需求，以特定的方式產(chǎn)生。多個(gè)BIM工具信息自動(dòng)化生成和管理是它們最明顯的用途，此外，使用多種平臺(tái)，因而有多個(gè)數(shù)據(jù)模型，資料管理和協(xié)調(diào)則是另一個(gè)層次所需，它會(huì)解決系統(tǒng)之間與多種平臺(tái)間的追蹤與協(xié)調(diào)溝通。BIM環(huán)境提供比模型信息本身更廣泛的信息形式的機(jī)會(huì)，例如視頻、圖像、音頻記錄、電子郵件，以及許多管理項(xiàng)目的信息形式。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

1.作為BIM設(shè)計(jì)工具依據(jù)對(duì)各種設(shè)計(jì)工具在其使用性能方面的判斷，對(duì)這些功能的具體指標(biāo)作了大致的排名和介紹。以參數(shù)化模型生成和編輯為基礎(chǔ)，并假設(shè)模型定義和圖紙生產(chǎn)為當(dāng)前建筑建模系統(tǒng)的主要工具級(jí)別用途。模型生產(chǎn)和編輯被認(rèn)為是多面向的，其面向既包含用戶界面，也包含自定義對(duì)象和復(fù)雜表面建模。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

1.作為BIM設(shè)計(jì)工具（1）用戶界面

BIM設(shè)計(jì)工具相當(dāng)復(fù)雜，且比先前的CAD工具擁有更強(qiáng)大的功能。一些BIM設(shè)計(jì)工具具有直觀和易學(xué)的用戶界面，且具有模組化結(jié)構(gòu)的功能。（2）圖紙生成生成圖紙和圖冊(cè)，并讓它們?cè)诮?jīng)由數(shù)次更新和改版之后依然得到良好的維護(hù)，這并不是一件簡(jiǎn)單的事情。

2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

1.作為BIM設(shè)計(jì)工具（3）復(fù)雜曲面的建模支持建立和編輯基于二次曲面、樣條曲線（spline）、非均勻性B樣條曲線（nonuniformB-spline）的復(fù)雜曲面模型，對(duì)于那些目前或計(jì)劃在未來做這些工作的公司是很重要的。這些BIM工具中的幾何建模能力只是基礎(chǔ)的，不能在日后的應(yīng)用中被添加。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

1.作為BIM設(shè)計(jì)工具其他工具層次的能力：支持基本工具以外的功能，包括沖突檢測(cè)、數(shù)量計(jì)算、追蹤問題，以及產(chǎn)品和施工規(guī)范的結(jié)合。這些適合于不同用途和工作流程，也可以考慮支持其在Web上大量使用。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

2.作為BIM平臺(tái)支持BIM的產(chǎn)品基本功能最初為工具，然后當(dāng)建筑信息模型的用途被認(rèn)可時(shí)開始稱為平臺(tái)。由于建筑物信息的潛在用途增加，對(duì)BIM平臺(tái)需求的重要性也增加。大多數(shù)BIM平臺(tái)構(gòu)建于MicrosoftWindows平臺(tái)上，具有一系列界面工具。從其應(yīng)用的重要性可以粗略排序如下。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

2.作為BIM平臺(tái)（1）文件大小的運(yùn)算處理能力這是處理大型工程案例和高階細(xì)節(jié)建模的綜合能力，涉及到無論項(xiàng)目中3D參數(shù)對(duì)象的數(shù)目是多少，系統(tǒng)都要保持回應(yīng)的能力。

（2）工具界面作為一個(gè)平臺(tái)，BIM軟件需要能夠提供一系列的信息到其他軟件中，工具界面的重要性取決于BIM平臺(tái)的預(yù)期用途，其由工作流程的特定模式所定義。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

2.作為BIM平臺(tái)（3）BIM資料庫(kù)每個(gè)BIM平臺(tái)具有各種預(yù)先定義的資料庫(kù)，可以減少自定義的需要。一般來說，預(yù)先定義的對(duì)象越多越有利。（4）平臺(tái)用戶界面的一致性平臺(tái)界面根據(jù)兩種不同的使用情況有不同的標(biāo)準(zhǔn)。第一種情況，在大型公司中由不同部門的專業(yè)人員或顧問來操作工具。另一種情況是，工具被共用并由多個(gè)平臺(tái)用戶共用，此種情況下，為了達(dá)到易學(xué)易用的效果，工具之間界面的一致性就很重要。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

2.作為BIM平臺(tái)（5）可擴(kuò)展性可擴(kuò)展性功能的評(píng)估是基于BIM平臺(tái)是否支持script（一種程式語言）。Script是一種互動(dòng)式語言，可增加功能或自動(dòng)進(jìn)行低階任務(wù)，是一個(gè)Excel格式的雙向界面，以及廣泛和詳細(xì)記載的應(yīng)用程式設(shè)計(jì)界面（API）。Script和Excel界面通常是給終端用戶使用，而API則是給軟件開發(fā)者使用。這些功能的需求取決于設(shè)計(jì)公司對(duì)于自定義功能的期望程度，如自定義參數(shù)對(duì)象、特殊功能，或其他應(yīng)用程式的界面。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

2.作為BIM平臺(tái)（6）互協(xié)作性生成的部分模型資料分享給其他參與者，如早期專案的可行性研究，或工程師和其他顧問的協(xié)同工作，以及后繼工程的施工。協(xié)同工作的支持要視BIM平臺(tái)提供界面與其他特定產(chǎn)品的程度而定，較普遍的是支持以開放式數(shù)據(jù)的交換標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行導(dǎo)出和導(dǎo)入。開放的交換標(biāo)準(zhǔn)越來越高級(jí)，已開始支持工作流程層級(jí)的交流，這就需要不同的導(dǎo)出和導(dǎo)入的轉(zhuǎn)譯。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

2.作為BIM平臺(tái)（7）多用戶環(huán)境某些系統(tǒng)支持設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)作，它們?cè)试S多個(gè)用戶可以直接從一個(gè)工程文件中建立和編輯其中的一部分，并管理用戶存取部分的信息，這可以在一個(gè)以磁盤為主的平臺(tái)上操作。（8）管理屬性的有效支持屬性是大多數(shù)BIM支持工具所需的資料庫(kù)成分之一，屬性集需要方便地設(shè)定，同時(shí)與它們所描述的對(duì)象個(gè)體相關(guān)聯(lián)。在不同平臺(tái)上，這種功能的工具會(huì)有很大的不同。2.4BIM支持平臺(tái)2.4.2主要BIM平臺(tái)概述

可以從三個(gè)層次分析BIM平臺(tái)適應(yīng)性的重要特征：作為一種工具、作為一個(gè)平臺(tái)、以及作為一個(gè)環(huán)境。

3.成為BIM環(huán)境要支持BIM項(xiàng)目更高級(jí)別的應(yīng)用，就必須要支持在BIM環(huán)境中多個(gè)平臺(tái)的協(xié)同工作。BIM環(huán)境需要為不同工具和平臺(tái)生成和儲(chǔ)存對(duì)象個(gè)體的能力，并有效地管理這些資料，包括在對(duì)象層次的更改管理。2.5BIM軟件

2.5BIM軟件2.5.1BIM軟件概述

目前，BIM在國(guó)際大型建筑軟件中的應(yīng)用已相當(dāng)普遍。比如，Autodesk公司的Revit系列產(chǎn)品，在Revit中所有與建筑相關(guān)的信息都被存儲(chǔ)到一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)作出一些改動(dòng)時(shí)，參與的每個(gè)工種都會(huì)被通知到相關(guān)的改動(dòng)，并且反映到關(guān)聯(lián)的視圖中。

Bentley公司早在其2007年的年度報(bào)告中就聲稱其Architecture產(chǎn)品通過了BuildingSMART的認(rèn)證，符合IFC標(biāo)準(zhǔn)。其采用的IFC轉(zhuǎn)換器實(shí)施于Bentley建筑應(yīng)用程序的通用技術(shù)平臺(tái)之上，對(duì)于BentleyStructural、BentleyBuildingMechanicalSystems和BentleyBuildingElectricalSystems等產(chǎn)品同樣適用。2.5BIM軟件2.5.1BIM軟件概述

Graphisoft公司早在2004年就針對(duì)施工推出了Constructor軟件系列，其中包括了建模、概預(yù)算和施工進(jìn)度計(jì)劃三個(gè)軟件。雖然這三個(gè)軟件都有自己的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式，不是對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作，但是軟件間可以通過對(duì)信息交換的控制來實(shí)現(xiàn)信息的一致性。Graphisoft公司的ArchiCAD也已于2007年就通過了IFC認(rèn)證。

2.5BIM軟件2.5.1BIM軟件概述

國(guó)內(nèi)大型的應(yīng)用軟件開發(fā)公司比如PKPM、YJK等從2010年以來，一直致力于開發(fā)支持BIM的相關(guān)產(chǎn)品。

YJK軟件是基于BIM技術(shù)的面向國(guó)內(nèi)及部分國(guó)際市場(chǎng)的建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，其接口數(shù)據(jù)采用開源數(shù)據(jù)庫(kù)，統(tǒng)一管理建模數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果、設(shè)計(jì)結(jié)果、施工圖設(shè)計(jì)結(jié)果，是全面開放的建筑結(jié)構(gòu)軟件平臺(tái)。應(yīng)用YJK系列設(shè)計(jì)軟件，可以打通BIM信息鏈中關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，讓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息流可以最大程度得到重復(fù)使用，提高設(shè)計(jì)工作效率。2011年YJK公司發(fā)布YJK和Revit接口軟件，是中國(guó)第一款實(shí)用的商品化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)BIM接口軟件。2.5BIM軟件2.5.1BIM軟件概述PKPM是中國(guó)建筑行業(yè)的主流軟件，尤其在結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算方面與國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范結(jié)合最為緊密。2012年7月PKPM與Autodesk簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推動(dòng)BIM技術(shù)在中國(guó)工程建設(shè)行業(yè)的研究與應(yīng)用，并進(jìn)一步推動(dòng)PKPM產(chǎn)品與Autodesk產(chǎn)品的數(shù)據(jù)互聯(lián)。

PKPM系列設(shè)計(jì)軟件可以實(shí)現(xiàn)與Autodesk的BIM軟件產(chǎn)品Revit的數(shù)據(jù)鏈接，幫助制圖人員、設(shè)計(jì)人員和工程師之間實(shí)現(xiàn)更好的協(xié)作。

PKPM軟件和Revit軟件的雙向數(shù)據(jù)互連，可以給工程項(xiàng)目不同階段各專業(yè)工程師的工作帶來很大的便利，進(jìn)一步推動(dòng)BIM在中國(guó)工程建設(shè)行業(yè)的應(yīng)用和普及。2.5BIM軟件2.5.1BIM軟件概述

圖2-12所示列出了BIM系列核心軟件，除BIM核心建模軟件之外，BIM的實(shí)現(xiàn)還需要大量輔助軟件的協(xié)調(diào)與幫助。

圖2-12BIM系列核心軟件2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件

當(dāng)前BIM設(shè)計(jì)類軟件在市場(chǎng)上主要有四家主流公司，分別是Autodesk、Bentley、Graphisoft、Tekla。Autodesk公司的Revit系列占據(jù)了最大的市場(chǎng)份額且是行業(yè)領(lǐng)跑者，主要包括：RevitArchitecture（建筑設(shè)計(jì)）、RevitStructure（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）、RevitMEP（機(jī)電管道設(shè)計(jì)）三類。

1.Revit系列（1）RevitArchitecture：能夠幫助設(shè)計(jì)師捕捉和分析早期設(shè)計(jì)構(gòu)思，并能夠從設(shè)計(jì)、文檔到施工的整個(gè)流程中更精確地保持設(shè)計(jì)理念。

2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件1.Revit系列（2）RevitStructure：它是專為結(jié)構(gòu)工程公司定制的BIM解決方案，擁有用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析的強(qiáng)大工具。（3）RevitMEP：它是面向機(jī)電管道的建筑信息模型設(shè)計(jì)和制圖軟件，其中MEP是Mechanical、Electrical、Plumbing的縮寫，即機(jī)械、電氣、管道三個(gè)專業(yè)的英文第一個(gè)字母的縮寫。

Revit作為BIM的一個(gè)設(shè)計(jì)工具，具有友好易學(xué)的操作界面，且開發(fā)了非常廣泛的對(duì)象庫(kù)，便于多用戶在同一項(xiàng)目中并行工作。

2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件2.Bentley系列

Bentley系列產(chǎn)品主要包括針對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、橋梁設(shè)計(jì)與工程、公路與鐵路場(chǎng)地設(shè)計(jì)、給排水網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計(jì)、巖土工程、地理信息管理、交通運(yùn)輸資產(chǎn)管理等。（1）BentleyMicroStation：是世界領(lǐng)先的信息建模環(huán)境，專為公用事業(yè)系統(tǒng)、公路和鐵路、橋梁、建筑、通訊網(wǎng)絡(luò)、給排水管網(wǎng)、流程處理工廠、采礦等所有類型基礎(chǔ)設(shè)施的建筑、工程、施工和運(yùn)營(yíng)而設(shè)計(jì)。2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件2.Bentley系列（2）BentleyProjectWise：是一款專門針對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的建造、工程、施工和運(yùn)營(yíng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造開發(fā)的項(xiàng)目協(xié)同工作和工程信息管理軟件。（3）BentleyAssetWise：為了確保資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全性、可靠性和合規(guī)性，Bentley充分利用三十多年的設(shè)計(jì)及可視化創(chuàng)新結(jié)果，采用基于風(fēng)險(xiǎn)的方法進(jìn)行資產(chǎn)管理，一直處在工程軟件的最前沿。

Bentley的優(yōu)勢(shì)是提供了非常廣泛的建筑建模工具，幾乎可以處理AEC行業(yè)的所有方面。2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件3.ArchiCAD

在設(shè)計(jì)方面，使用ArchiCAD，設(shè)計(jì)師可以自由地建模和造型，在最恰當(dāng)?shù)囊晥D中輕松創(chuàng)建想要的形體，輕松修改復(fù)雜的元素。

ArchiCAD可以使設(shè)計(jì)師將創(chuàng)造性的自由設(shè)計(jì)與其強(qiáng)大的建筑信息模型高效地結(jié)合起來。有一系列綜合的工具在項(xiàng)目相關(guān)階段支持這些過程。自定義對(duì)象、組件以及建筑構(gòu)件需要一個(gè)多樣靈活的建模工具。

ArchiCAD在本地BIM環(huán)境中通過新的工具引入了直接建模的功能，整合的云服務(wù)幫助用戶創(chuàng)建和查找自定義對(duì)象、組件和建筑構(gòu)件，來完成他們的BIM模型。2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件3.ArchiCAD

在文檔創(chuàng)建方面，使用ArchiCAD，設(shè)計(jì)師能創(chuàng)建3D建筑信息模型，所有的必要文檔和圖像自動(dòng)創(chuàng)建。在協(xié)同工作方面，Graphisoft公司的BIM服務(wù)器通過領(lǐng)先的Delta服務(wù)器技術(shù)大大降低了網(wǎng)絡(luò)流量，使得團(tuán)隊(duì)成員可以在BIM模型上實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。

ArchiCAD具有直觀地操作界面，包含廣泛的對(duì)象庫(kù)，可用于設(shè)計(jì)、建筑系統(tǒng)、設(shè)施管理、協(xié)同工作等，可以有效地管理大型工程項(xiàng)目。

2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件4.TeklaStructuresTeklaStructures的功能包括3D實(shí)體結(jié)構(gòu)模型與結(jié)構(gòu)分析完全整合、3D鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計(jì)、3D鋼筋混凝土設(shè)計(jì)、專案管理、自動(dòng)ShopDrawing、BOM表自動(dòng)產(chǎn)生系統(tǒng)。它是一個(gè)功能強(qiáng)大、靈活的三維深化與建模軟件方案，它集成了從銷售、投標(biāo)到深化、制造和安裝等整個(gè)工作流程。

TeklaStructures提供給設(shè)計(jì)師創(chuàng)建各種類型鋼結(jié)構(gòu)的能力，可以讓設(shè)計(jì)師輕松而又精確地設(shè)計(jì)和創(chuàng)建任意尺寸的、復(fù)雜的智能鋼結(jié)構(gòu)模型。借助這個(gè)智能模型，設(shè)計(jì)師可以在設(shè)計(jì)、制造、安裝過程中自由地進(jìn)行信息交換。2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件4.TeklaStructuresTeklaStructures特有的基于模型的建筑系統(tǒng)可以讓設(shè)計(jì)師創(chuàng)建一個(gè)智能的三維模型。模型中包含加工制造以及安裝時(shí)所需的一切信息。可以讓設(shè)計(jì)師自動(dòng)地創(chuàng)建車間詳圖及各類材料報(bào)表。

TeklaStructures的圖形界面使設(shè)計(jì)師可以立即用它進(jìn)行詳圖設(shè)計(jì)，且又快又容易。它是一套基于Windows的系統(tǒng)，所以其界面非常友好，很容易上手。

TeklaStructures擁有全系列的連接節(jié)點(diǎn)，可以立即提供準(zhǔn)確的節(jié)點(diǎn)參數(shù)，從簡(jiǎn)單的端板連接、支撐連接到復(fù)雜的箱型梁和空間框架都可以完成。

2.5BIM軟件2.5.2BIM設(shè)計(jì)類軟件4.TeklaStructures

協(xié)同工作方面，TeklaStructures支持多個(gè)用戶對(duì)同一個(gè)模型進(jìn)行操作。當(dāng)設(shè)計(jì)師需要建造大型項(xiàng)目時(shí)，多用戶模式可以真正做到協(xié)同工作。設(shè)計(jì)師們可以在同一時(shí)刻對(duì)同一模型進(jìn)行操作，即使他們位于不同的地點(diǎn)。這一強(qiáng)大的功能可以大大節(jié)約時(shí)間，提高設(shè)計(jì)品質(zhì)。

TeklaStructures都能夠自動(dòng)地創(chuàng)建圖紙和報(bào)表，設(shè)計(jì)師可以創(chuàng)建從總體布置圖到任意樣式的材料表以及數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)等。圖紙編輯器中集成了全交互式的編輯工具，所以設(shè)計(jì)師的圖紙永遠(yuǎn)可以被調(diào)整到最優(yōu)狀態(tài)。同時(shí)，圖紙復(fù)制功能能夠復(fù)制復(fù)雜的圖紙風(fēng)格，全面提高設(shè)計(jì)產(chǎn)量。

2.5BIM軟件2.5.3BIM施工類軟件BIM參數(shù)模型具有多維屬性，對(duì)于施工階段，4D模型的虛擬施工與5D模型的造價(jià)功能使建設(shè)項(xiàng)目各參與方能夠更清晰地預(yù)見、控制和管理施工進(jìn)度與工程造價(jià)，常見的4D、5D應(yīng)用軟件如下。

1.NavisworksManageNavisworksManage軟件是Autodesk公司開發(fā)的用于施工模擬、工程項(xiàng)目整體分析以及信息交流的智能軟件。其具體的功能包括模擬與優(yōu)化施工進(jìn)度、識(shí)別與協(xié)調(diào)沖突與碰撞、使項(xiàng)目參與方有效溝通與協(xié)作，以及在施工前發(fā)現(xiàn)潛在的問題。2.5BIM軟件2.5.3BIM施工類軟件2.ProjectWiseNavigatorProjectWiseNavigator軟件是Bentley公司于2007年發(fā)布的施工類BIM軟件。Navigator為管理者和項(xiàng)目組成員提供了協(xié)同工作的平臺(tái)，他們可以在不修改原始設(shè)計(jì)模型的情況下，添加自己的注釋和標(biāo)注信息。

Navigator是一個(gè)桌面應(yīng)用軟件，它讓用戶可視化和交互式地瀏覽那些大型、復(fù)雜的智能3D模型。用戶可以很容易并快速看到設(shè)計(jì)人員提供的設(shè)備布置、維修通道，以及其他關(guān)鍵的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。

Navigator的功能還包括碰撞檢查，讓項(xiàng)目建設(shè)人員在施工前進(jìn)行虛擬施工，盡早發(fā)現(xiàn)實(shí)際施工過程中的不當(dāng)之處，可以降低施工成本，避免重復(fù)勞動(dòng)和優(yōu)化施工進(jìn)度。2.5BIM軟件2.5.3BIM施工類軟件3.VisualSimulationVisualSimulation軟件是Innovaya公司開發(fā)的一款4D進(jìn)度規(guī)劃與可施工性分析軟件，與Navisworks相似之處在于其能與Revit軟件創(chuàng)建的模型相關(guān)聯(lián)，且由MicrosoftProject或Primavera進(jìn)度計(jì)劃軟件所創(chuàng)建的施工進(jìn)度計(jì)劃可以導(dǎo)入到VisualSimulation軟件。用戶可以方便地點(diǎn)擊4D建筑模擬中的建筑對(duì)象，查看在甘特圖中顯示的相關(guān)任務(wù)，反之亦可。

VisualSimulation施工模擬可以有效地加強(qiáng)項(xiàng)目各參與方的溝通與協(xié)作，優(yōu)化施工進(jìn)度計(jì)劃，為縮短工期、降低造價(jià)提供了幫助。

2.5BIM軟件2.5.3BIM施工類軟件4.Synchro4DSynchro4D是一款年輕但功能強(qiáng)大的4D軟件，具有比其他同類4D軟件更加成熟的施工進(jìn)度計(jì)劃管理功能，可以為整個(gè)項(xiàng)目的各參與方（包括業(yè)主、建筑師、結(jié)構(gòu)師、承包商、分包商、材料供應(yīng)商等）提供實(shí)時(shí)共享的工程數(shù)據(jù)。工程人員可以利用Synchro4D軟件進(jìn)行施工過程可視化模擬、安排施工進(jìn)度計(jì)劃、實(shí)現(xiàn)高級(jí)風(fēng)險(xiǎn)管理、同步設(shè)計(jì)變更、實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈管理以及造價(jià)管理。

Synchro4D軟件能與SolidWorks、GoogleSketchup以及Bentley軟件創(chuàng)建的模型相關(guān)聯(lián)，且由MicrosoftProject、Primavera、AstaPowerproject進(jìn)度計(jì)劃軟件創(chuàng)建的施工進(jìn)度計(jì)劃同樣可以導(dǎo)入到該4D軟件中。2.5BIM軟件2.5.3BIM施工類軟件5.VisualEstimatingVisualEstimating軟件是Innovaya公司開發(fā)的一款針對(duì)工程造價(jià)的應(yīng)用軟件，結(jié)合該公司開發(fā)的VisualSimulation4D軟件，即可以實(shí)現(xiàn)5D項(xiàng)目管理功能。

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