BIM軟件的優(yōu)缺點(diǎn)及BIM軟件的選擇

1、精選文檔BIM軟件的優(yōu)缺點(diǎn)及BIM軟件的選擇  (2011-04-17 18:57:49)標(biāo)簽： bim revit solibri 魯班 bentley archicad it分類(lèi)： 技術(shù)知識(shí)(內(nèi)容轉(zhuǎn)自BIM門(mén)戶(hù))美國(guó)buildingSMART聯(lián)盟主席Dana K. Smitn先生在其去年出版的BIM專(zhuān)著“Building Information Modeling - A Strategic Implementation Guide for Architects, Engineers, Construc

2、tors and Real Estate Asset Managers”中下了這樣一個(gè)論斷：“依靠一個(gè)軟件解決所有問(wèn)題的時(shí)代已經(jīng)一去不復(fù)返了”。談BIM、用BIM都離不開(kāi)BIM軟件，本文試圖通過(guò)對(duì)目前在全球具有一定市場(chǎng)影響或占有率，并且在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)具有一定認(rèn)識(shí)和應(yīng)用的BIM軟件（包括能發(fā)揮BIM價(jià)值的軟件）進(jìn)行梳理和分類(lèi)，希望能夠給想對(duì)BIM軟件有個(gè)總體了解的同行提供一個(gè)參考。一、BIM核心建模軟件這類(lèi)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(shuō)，正是因?yàn)橛辛诉@些軟件才有了BIM，也是從事BIM的同行第一類(lèi)要碰到的BIM軟件。因此我們稱(chēng)

3、它們?yōu)椤癇IM核心建模軟件”，簡(jiǎn)稱(chēng)“BIM建模軟件”。常用的BIM建模軟件如下圖所示：1）Autodesk公司的Revit建筑、結(jié)構(gòu)和機(jī)電系列，在民用建筑市場(chǎng)借助AutoCAD的天然優(yōu)勢(shì)，有相當(dāng)不錯(cuò)的市場(chǎng)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(jì)（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(wú)可爭(zhēng)辯的優(yōu)勢(shì)；3）2007年Nemetschek收購(gòu)Graphisoft以后，ArchiCAD/AllPLAN/VectorWorks三個(gè)產(chǎn)品就被歸到同一個(gè)門(mén)派里面了，其中國(guó)內(nèi)同行最熟悉的是ArchiCAD，屬于一個(gè)面向全球市場(chǎng)的產(chǎn)品，應(yīng)

4、該可以說(shuō)是最早的一個(gè)具有市場(chǎng)影響力的BIM核心建模軟件，但是在中國(guó)由于其專(zhuān)業(yè)配套的功能（僅限于建筑專(zhuān)業(yè)）與多專(zhuān)業(yè)一體的設(shè)計(jì)院體制不匹配，很難實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)突破。Nemetschek的另外兩個(gè)產(chǎn)品，AllPLAN主要市場(chǎng)在德語(yǔ)區(qū)，VectorWorks則是其在美國(guó)市場(chǎng)使用的產(chǎn)品名稱(chēng)。 4）Dassault公司的CATIA是全球最高端的機(jī)械設(shè)計(jì)制造軟件，在航空、航天、汽車(chē)等領(lǐng)域具有接近壟斷的市場(chǎng)地位，應(yīng)用到工程建設(shè)行業(yè)無(wú)論是對(duì)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(lèi)軟件有明顯優(yōu)勢(shì)，而與工程建設(shè)行業(yè)的項(xiàng)目特點(diǎn)和人員特點(diǎn)的對(duì)接問(wèn)題則是其不足之處。Digital P

5、roject是Gery Technology公司在CATIA基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的一個(gè)面向工程建設(shè)行業(yè)的應(yīng)用軟件（二次開(kāi)發(fā)軟件），其本質(zhì)還是CATIA，就跟天正的本質(zhì)是AutoCAD一樣。因此，對(duì)于一個(gè)項(xiàng)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(jì)和基礎(chǔ)設(shè)施用Bentleyc）單專(zhuān)業(yè)建筑事務(wù)所選擇ArchiCAD、Revit、Bentley都有可能成功d）項(xiàng)目完全異形、預(yù)算比較充裕的可以選擇Digital Project或CATIA 當(dāng)然，除了上面介紹的情況以外，業(yè)主和其他項(xiàng)目成員的要求也是在確定BIM技術(shù)路

6、線時(shí)需要考慮的重要因素。 =二、BIM方案設(shè)計(jì)軟件 BIM方案設(shè)計(jì)軟件用在設(shè)計(jì)初期，其主要功能是把業(yè)主設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)里面基于數(shù)字的項(xiàng)目要求轉(zhuǎn)化成基于幾何形體的建筑方案，此方案用于業(yè)主和設(shè)計(jì)師之間的溝通和方案研究論證。BIM方案設(shè)計(jì)軟件可以幫助設(shè)計(jì)師驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案和業(yè)主設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的項(xiàng)目要求相匹配。BIM方案設(shè)計(jì)軟件的成果可以轉(zhuǎn)換到BIM核心建模軟件里面進(jìn)行設(shè)計(jì)深化，并繼續(xù)驗(yàn)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

7、的幾何造型軟件設(shè)計(jì)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(huì)比直接使用BIM核心建模軟件更方便、效率更高，甚至可以實(shí)現(xiàn)BIM核心建模軟件無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能。幾何造型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(duì)項(xiàng)目進(jìn)行日照、風(fēng)環(huán)境、熱工、景觀可視度、噪音等方面的分析，主要軟件有國(guó)外的Echotect、IES、Green Building Studio以及國(guó)內(nèi)的PKP

8、M等。五、BIM機(jī)電分析軟件水暖電等設(shè)備和電氣分析軟件國(guó)內(nèi)產(chǎn)品有鴻業(yè)、博超等，國(guó)外產(chǎn)品有Designmaster、IES Virtual Environment、Trane Trace等。 六、BIM結(jié)構(gòu)分析軟件結(jié)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(shí)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(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，分析結(jié)果對(duì)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(dòng)更新BIM模型。 ETABS、STAAD、Robot等國(guó)外軟件以及PKPM等國(guó)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 

9、有了BIM模型以后，對(duì)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(jì)（實(shí)物）的吻合度提高了3）可以在項(xiàng)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、AccuRender和Lightscape等。八、BIM模型檢查軟件BIM模型檢查軟件既可以用來(lái)檢查模型本身的質(zhì)量和完整性，例如空間之間有沒(méi)有重疊？空間有沒(méi)有被適當(dāng)?shù)臉?gòu)件圍閉？構(gòu)件之間有沒(méi)有沖突等；也可以用來(lái)檢查設(shè)計(jì)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(chǎng)影響的BIM模型檢查軟件是Solibri Mode

10、l Checker，下面是該軟件的基本資料： 九、BIM深化設(shè)計(jì)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(jì)軟件，該軟件可以使用BIM核心建模軟件的數(shù)據(jù)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行面向加工、安裝的詳細(xì)設(shè)計(jì)，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(jī)床加工代碼等。下圖是Xsteel設(shè)計(jì)的一個(gè)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(gè)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(zhuān)業(yè)人員使用各自的BIM核心建模軟件建立自己專(zhuān)業(yè)相關(guān)的BIM模型，這些模型需要在一個(gè)環(huán)境里面集成起來(lái)才能完成整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)

11、計(jì)、分析、模擬，而這些不同的BIM核心建模軟件無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)； 2）對(duì)于大型項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，硬件條件的限制使得BIM核心建模軟件無(wú)法在一個(gè)文件里面操作整個(gè)項(xiàng)目模型，但是又必須把這些分開(kāi)創(chuàng)建的局部模型整合在一起研究整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工及其運(yùn)營(yíng)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(jì)軟件、三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件等）創(chuàng)建的模型，進(jìn)行3D協(xié)調(diào)、4D計(jì)劃、可視化、動(dòng)態(tài)模擬等，屬于項(xiàng)目評(píng)估、審核軟件的一種。常見(jiàn)的模型綜合碰撞檢查軟件有Autodesk Navisworks、Bentley Projectwise Navigator和Solibri M

12、odel Checker等，如圖所示：十一、BIM造價(jià)管理軟件     造價(jià)管理軟件利用BIM模型提供的信息進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)和造價(jià)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(jià)管理軟件可以根據(jù)工程施工計(jì)劃動(dòng)態(tài)提供造價(jià)管理需要的數(shù)據(jù)，這就是所謂BIM技術(shù)的5D應(yīng)用。    國(guó)外的BIM造價(jià)管理有Innovaya和Solibri，魯班是國(guó)內(nèi)BIM造價(jià)管理軟件的代表。魯班對(duì)以項(xiàng)目或業(yè)主為中心的基于BIM的造價(jià)管理解決方案應(yīng)用給出了如下整體框架，無(wú)疑會(huì)對(duì)BIM信息在造價(jià)管理上的應(yīng)用水平提升起到積極作用，

13、同時(shí)也是全面實(shí)現(xiàn)和提升BIM對(duì)工程建設(shè)行業(yè)整體價(jià)值的有效實(shí)踐，因?yàn)槲覀冎?，能夠使用BIM模型信息的參與方和工作類(lèi)型越多，BIM對(duì)項(xiàng)目能夠發(fā)揮的價(jià)值就越大。  十二、BIM運(yùn)營(yíng)管理軟件    我們把BIM形象地比喻為建設(shè)項(xiàng)目的DNA，根據(jù)美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的資料，一個(gè)建筑物生命周期75%的成本發(fā)生在運(yùn)營(yíng)階段（使用階段），而建設(shè)階段（設(shè)計(jì)、施工）的成本只占項(xiàng)目生命周期成本的25%。    BIM模型為建筑物的運(yùn)營(yíng)管理階段服務(wù)是BIM應(yīng)用重要的推動(dòng)力和工作目標(biāo)，在這方面美國(guó)運(yùn)營(yíng)管理軟件Arch

14、iBUS是最有市場(chǎng)影響的軟件之一。    FacilityONE提供的下列基于BIM的運(yùn)營(yíng)管理整體框架對(duì)同行認(rèn)識(shí)和了解BIM技術(shù)的運(yùn)營(yíng)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(biāo)來(lái)看，二維施工圖應(yīng)該是BIM模型的其中一個(gè)表現(xiàn)形式和一個(gè)輸出功能而已，不再需要有專(zhuān)門(mén)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(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)所依據(jù)的法律文件，BIM軟件的直接輸出還不能滿足市場(chǎng)對(duì)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。

15、0;   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Microstation，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(lèi)軟件本身的名稱(chēng)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(biāo)注審核意見(jiàn)的、更多人可以訪問(wèn)的格式如DWF/PDF/3D PDF等，供項(xiàng)目其他參與方進(jìn)行審核或者利用，如下圖所示

16、: 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(huì)有其他軟件，或者由于作者水平所限沒(méi)有了解到，也可能隨著B(niǎo)IM應(yīng)用的普及和深入會(huì)有新的軟件種類(lèi)產(chǎn)生或加入，寄希望于同行不斷補(bǔ)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(lèi)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(rèn)識(shí)和實(shí)現(xiàn)。 

17、60;  我們用不同類(lèi)型軟件和BIM核心建模軟件之間的信息流動(dòng)關(guān)系對(duì)目前常用的BIM以及BIM相關(guān)軟件進(jìn)行了介紹，如果把這種類(lèi)型劃分方法進(jìn)行簡(jiǎn)化，我們發(fā)現(xiàn)這些軟件基本上可以劃分為兩個(gè)大類(lèi)：    第一大類(lèi)：創(chuàng)建BIM模型的軟件，包括BIM核心建模軟件、BIM方案設(shè)計(jì)軟件以及和BIM接口的幾何造型軟件；    第二大類(lèi)：利用BIM模型的軟件，除第一大類(lèi)以外的其他軟件。    那么這么多不同類(lèi)型的軟件是如何有機(jī)地結(jié)合在一起為項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營(yíng)服務(wù)的呢？我們來(lái)看看下面這張圖：