BIM軟件的優(yōu)缺點及BIM軟件的選擇參考模板

1、BIM軟件的優(yōu)缺點及BIM軟件的選擇 (2011-04-17 18:57:49)標簽：bimrevitsolibri魯班bentleyarchicadit分類：技術(shù)知識(內(nèi)容轉(zhuǎn)自BIM門戶)美國buildingSMART聯(lián)盟主席Dana K. Smitn先生在其去年出版的BIM專著“Building Information Modeling - A Strategic Implementation Guide for Architects, Engineers, Constructors and Real Estate Asset Managers”中下了這樣一個論斷：“依靠一個軟件解決所有問

2、題的時代已經(jīng)一去不復(fù)返了”。談BIM、用BIM都離不開BIM軟件，本文試圖通過對目前在全球具有一定市場影響或占有率，并且在國內(nèi)市場具有一定認識和應(yīng)用的BIM軟件（包括能發(fā)揮BIM價值的軟件）進行梳理和分類，希望能夠給想對BIM軟件有個總體了解的同行提供一個參考。一、BIM核心建模軟件這類軟件英文通常叫“BIM Authoring Software”，是BIM之所以成為BIM的基礎(chǔ)，換句話說，正是因為有了這些軟件才有了BIM，也是從事BIM的同行第一類要碰到的BIM軟件。因此我們稱它們?yōu)椤癇IM核心建模軟件”，簡稱“BIM建模軟件”。常用的BIM建模軟件如下圖所示：1 / 121）Autodes

3、k公司的Revit建筑、結(jié)構(gòu)和機電系列，在民用建筑市場借助AutoCAD的天然優(yōu)勢，有相當不錯的市場表現(xiàn)2）Bentley建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備系列，Bentley產(chǎn)品在工廠設(shè)計（石油、化工、電力、醫(yī)藥等）和基礎(chǔ)設(shè)施（道路、橋梁、市政、水利等）領(lǐng)域有無可爭辯的優(yōu)勢；3）2007年Nemetschek收購Graphisoft以后，ArchiCAD/AllPLAN/VectorWorks三個產(chǎn)品就被歸到同一個門派里面了，其中國內(nèi)同行最熟悉的是ArchiCAD，屬于一個面向全球市場的產(chǎn)品，應(yīng)該可以說是最早的一個具有市場影響力的BIM核心建模軟件，但是在中國由于其專業(yè)配套的功能（僅限于建筑專業(yè)）與多專業(yè)一體

4、的設(shè)計院體制不匹配，很難實現(xiàn)業(yè)務(wù)突破。Nemetschek的另外兩個產(chǎn)品，AllPLAN主要市場在德語區(qū)，VectorWorks則是其在美國市場使用的產(chǎn)品名稱。4）Dassault公司的CATIA是全球最高端的機械設(shè)計制造軟件，在航空、航天、汽車等領(lǐng)域具有接近壟斷的市場地位，應(yīng)用到工程建設(shè)行業(yè)無論是對復(fù)雜形體還是超大規(guī)模建筑其建模能力、表現(xiàn)能力和信息管理能力都比傳統(tǒng)的建筑類軟件有明顯優(yōu)勢，而與工程建設(shè)行業(yè)的項目特點和人員特點的對接問題則是其不足之處。Digital Project是Gery Technology公司在CATIA基礎(chǔ)上開發(fā)的一個面向工程建設(shè)行業(yè)的應(yīng)用軟件（二次開發(fā)軟件），其本質(zhì)還

5、是CATIA，就跟天正的本質(zhì)是AutoCAD一樣。因此，對于一個項目或企業(yè)BIM核心建模軟件技術(shù)路線的確定，可以考慮如下基本原則：a）民用建筑用Autodesk Revitb）工廠設(shè)計和基礎(chǔ)設(shè)施用Bentleyc）單專業(yè)建筑事務(wù)所選擇ArchiCAD、Revit、Bentley都有可能成功d）項目完全異形、預(yù)算比較充裕的可以選擇Digital Project或CATIA當然，除了上面介紹的情況以外，業(yè)主和其他項目成員的要求也是在確定BIM技術(shù)路線時需要考慮的重要因素。=二、BIM方案設(shè)計軟件BIM方案設(shè)計軟件用在設(shè)計初期，其主要功能是把業(yè)主設(shè)計任務(wù)書里面基于數(shù)字的項目要求轉(zhuǎn)化成基于幾何形體的建

6、筑方案，此方案用于業(yè)主和設(shè)計師之間的溝通和方案研究論證。BIM方案設(shè)計軟件可以幫助設(shè)計師驗證設(shè)計方案和業(yè)主設(shè)計任務(wù)書中的項目要求相匹配。BIM方案設(shè)計軟件的成果可以轉(zhuǎn)換到BIM核心建模軟件里面進行設(shè)計深化，并繼續(xù)驗證滿足業(yè)主要求的情況。目前主要的BIM方案軟件有Onuma Planning System和Affinity等，其與BIM核心建模軟件的關(guān)系如下圖：圖中的箭頭方向表示信息的傳遞方向。三、和BIM接口的幾何造型軟件設(shè)計初期階段的形體、體量研究或者遇到復(fù)雜建筑造型的情況，使用幾何造型軟件會比直接使用BIM核心建模軟件更方便、效率更高，甚至可以實現(xiàn)BIM核心建模軟件無法實現(xiàn)的功能。幾何造型

7、軟件的成果可以作為BIM核心建模軟件的輸入。目前常用幾何造型軟件有Sketchup、Rhino和FormZ等，其與BIM核心建模軟件的關(guān)系如下圖所示：四、BIM可持續(xù)（綠色）分析軟件可持續(xù)或者綠色分析軟件可以使用BIM模型的信息對項目進行日照、風環(huán)境、熱工、景觀可視度、噪音等方面的分析，主要軟件有國外的Echotect、IES、Green Building Studio以及國內(nèi)的PKPM等。五、BIM機電分析軟件水暖電等設(shè)備和電氣分析軟件國內(nèi)產(chǎn)品有鴻業(yè)、博超等，國外產(chǎn)品有Designmaster、IES Virtual Environment、Trane Trace等。六、BIM結(jié)構(gòu)分析軟件結(jié)

8、構(gòu)分析軟件是目前和BIM核心建模軟件集成度比較高的產(chǎn)品，基本上兩者之間可以實現(xiàn)雙向信息交換，即結(jié)構(gòu)分析軟件可以使用BIM核心建模軟件的信息進行結(jié)構(gòu)分析，分析結(jié)果對結(jié)構(gòu)的調(diào)整又可以反饋回到BIM核心建模軟件中去，自動更新BIM模型。ETABS、STAAD、Robot等國外軟件以及PKPM等國內(nèi)軟件都可以跟BIM核心建模軟件配合使用。七、BIM可視化軟件有了BIM模型以后，對可視化軟件的使用至少有如下好處：1）可視化建模的工作量減少了2）模型的精度和與設(shè)計（實物）的吻合度提高了3）可以在項目的不同階段以及各種變化情況下快速產(chǎn)生可視化效果常用的可視化軟件包括3DS Max、Artlantis、Acc

9、uRender和Lightscape等。八、BIM模型檢查軟件BIM模型檢查軟件既可以用來檢查模型本身的質(zhì)量和完整性，例如空間之間有沒有重疊？空間有沒有被適當?shù)臉?gòu)件圍閉？構(gòu)件之間有沒有沖突等；也可以用來檢查設(shè)計是不是符合業(yè)主的要求，是否符合規(guī)范的要求等。目前具有市場影響的BIM模型檢查軟件是Solibri Model Checker，下面是該軟件的基本資料：九、BIM深化設(shè)計軟件Xsteel是目前最有影響的基于BIM技術(shù)的鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計軟件，該軟件可以使用BIM核心建模軟件的數(shù)據(jù)，對鋼結(jié)構(gòu)進行面向加工、安裝的詳細設(shè)計，生成鋼結(jié)構(gòu)施工圖（加工圖、深化圖、詳圖）、材料表、數(shù)控機床加工代碼等。下圖是

10、Xsteel設(shè)計的一個例子（由寶鋼鋼構(gòu)提供）：十、BIM模型綜合碰撞檢查軟件有兩個根本原因直接導(dǎo)致了模型綜合碰撞檢查軟件的出現(xiàn)：1）不同專業(yè)人員使用各自的BIM核心建模軟件建立自己專業(yè)相關(guān)的BIM模型，這些模型需要在一個環(huán)境里面集成起來才能完成整個項目的設(shè)計、分析、模擬，而這些不同的BIM核心建模軟件無法實現(xiàn)這一點；2）對于大型項目來說，硬件條件的限制使得BIM核心建模軟件無法在一個文件里面操作整個項目模型，但是又必須把這些分開創(chuàng)建的局部模型整合在一起研究整個項目的設(shè)計、施工及其運營狀態(tài)。模型綜合碰撞檢查軟件的基本功能包括集成各種三維軟件（包括BIM軟件、三維工廠設(shè)計軟件、三維機械設(shè)計軟件等）

11、創(chuàng)建的模型，進行3D協(xié)調(diào)、4D計劃、可視化、動態(tài)模擬等，屬于項目評估、審核軟件的一種。常見的模型綜合碰撞檢查軟件有Autodesk Navisworks、Bentley Projectwise Navigator和Solibri Model Checker等，如圖所示：十一、BIM造價管理軟件造價管理軟件利用BIM模型提供的信息進行工程量統(tǒng)計和造價分析，由于BIM模型結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的支持，基于BIM技術(shù)的造價管理軟件可以根據(jù)工程施工計劃動態(tài)提供造價管理需要的數(shù)據(jù)，這就是所謂BIM技術(shù)的5D應(yīng)用。國外的BIM造價管理有Innovaya和Solibri，魯班是國內(nèi)BIM造價管理軟件的代表。魯班對以項目

12、或業(yè)主為中心的基于BIM的造價管理解決方案應(yīng)用給出了如下整體框架，無疑會對BIM信息在造價管理上的應(yīng)用水平提升起到積極作用，同時也是全面實現(xiàn)和提升BIM對工程建設(shè)行業(yè)整體價值的有效實踐，因為我們知道，能夠使用BIM模型信息的參與方和工作類型越多，BIM對項目能夠發(fā)揮的價值就越大。十二、BIM運營管理軟件我們把BIM形象地比喻為建設(shè)項目的DNA，根據(jù)美國國家BIM標準委員會的資料，一個建筑物生命周期75%的成本發(fā)生在運營階段（使用階段），而建設(shè)階段（設(shè)計、施工）的成本只占項目生命周期成本的25%。BIM模型為建筑物的運營管理階段服務(wù)是BIM應(yīng)用重要的推動力和工作目標，在這方面美國運營管理軟件Ar

13、chiBUS是最有市場影響的軟件之一。FacilityONE提供的下列基于BIM的運營管理整體框架對同行認識和了解BIM技術(shù)的運營管理應(yīng)用應(yīng)該有幫助，在這里分享給大家：十三：二維繪圖軟件從BIM技術(shù)的發(fā)展目標來看，二維施工圖應(yīng)該是BIM模型的其中一個表現(xiàn)形式和一個輸出功能而已，不再需要有專門的二維繪圖軟件與之配合，但是目前情況下，施工圖仍然是工程建設(shè)行業(yè)設(shè)計、施工、運營所依據(jù)的法律文件，BIM軟件的直接輸出還不能滿足市場對施工圖的要求，因此二維繪圖軟件仍然是不可或缺的施工圖生產(chǎn)工具。最有影響的二維繪圖軟件大家都很熟悉，就是Autodesk的AutoCAD和Bentley的Microstatio

14、n，如下圖：十四：BIM發(fā)布審核軟件最常用的BIM成果發(fā)布審核軟件包括Autodesk Design Review、Adobe PDF和Adobe 3D PDF，正如這類軟件本身的名稱所描述的那樣，發(fā)布審核軟件把BIM的成果發(fā)布成靜態(tài)的、輕型的、包含大部分智能信息的、不能編輯修改但可以標注審核意見的、更多人可以訪問的格式如DWF/PDF/3D PDF等，供項目其他參與方進行審核或者利用，如下圖所示:十五、小結(jié)到此為止我們介紹了目前工程建設(shè)行業(yè)正在應(yīng)用的14種BIM和BIM相關(guān)軟件，除了上述介紹的軟件以外，相信一定還會有其他軟件，或者由于作者水平所限沒有了解到，也可能隨著BIM應(yīng)用的普及和深入會

15、有新的軟件種類產(chǎn)生或加入，寄希望于同行不斷補充完善。值得一提的是，制造業(yè)已經(jīng)普遍應(yīng)用的PDM（Product Data Management - 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）軟件或者類似功能的其他軟件，作為BIM深入普及應(yīng)用所必須的BIM數(shù)據(jù)管理解決方案，其地位和作用將被逐漸認識和實現(xiàn)。我們用不同類型軟件和BIM核心建模軟件之間的信息流動關(guān)系對目前常用的BIM以及BIM相關(guān)軟件進行了介紹，如果把這種類型劃分方法進行簡化，我們發(fā)現(xiàn)這些軟件基本上可以劃分為兩個大類：第一大類：創(chuàng)建BIM模型的軟件，包括BIM核心建模軟件、BIM方案設(shè)計軟件以及和BIM接口的幾何造型軟件；第二大類：利用BIM模型的軟件，除第一大類以外的其他軟件。那么這么多不同類型的軟件是如何有機地結(jié)合在一起為項目建設(shè)運營服務(wù)的呢？我們來看看下面這