BIM+VR嵌入式教学模式在土木工程类专业中的应用

蔡昌茂+高红超

摘要：随着建筑软件BIM与VR的发展与建筑的兴起，这几个在当前政府部门提倡的“互联网+” 的倡议下，紧密的联系了起来。如今，互联网+在中国掀起的热潮， 大有冲击传统建筑业之势。所以，这对于弥补现在传统建筑业的不足来说，是一个很好的契机。建筑业与其他行业相比，具有产品单件性、生产周期长、工作量大、涉及面广等特点，这些特点均影响了建筑业内信息交流的完整性和高效性，从而经常导致建筑项目成本的增加，造成社会资源浪费。BIM+VR+互联网技术作国际工程界公认的革命性技术，正在加快改变和重塑整个建筑业产业链。

关键词：BIM；互联网；建筑项目

一、BIM+VR+互联网技术发展优势

在目前这个时点上，BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技术已不再是行业前沿性的技术，而是行业的大趋势，是建企必须的战略。企业内保守势力因这样或那样的原因，反对BIM技术在企业内的及早普及和深入应用，无异于漠视企业前程。而及早普及和深入应用BIM技术的施工企业将获得一种新的强大竞争力。

当前，BIM技术已成为国内建筑行业最大的热点之一，但毁誉参半。很多厂商和机构极力吹捧之下，很多企业尝试BIM技术，投入产出收益却不大，导致整个行业负面评价也不少。但从全行业看来，仍然有足够多的成功案例证明，BIM技术有较快、较好的投入产出比，并对项目全过程的进度、技术、成本、和质量安全管理带来明显的效果，产生较大的经济效益和社会效益。鲁班BIM解决方案经过近5年50余个项目的实战，就取得了很好实施效果。

当前很多企业实施BIM技术收效不大的主要原因在于BIM方案选择不当，实施方法不对。总以为BIM这个词是老外搞出来的，BIM技术也一定是老外的好，不清楚国外的BIM方案在设计阶段当前有较大优势，但施工阶段的本地化、专业化尚有一段较长距离。

理论和大量的实证调研证明，如果施工企业从项目招投标开始到竣工、维修服务结束，全过程充分应用恰当的BIM技术，大部分企业的大部分项目，有5～10%的利润空间可以挖掘，BIM技术可以获得10倍以上的投资回报。

二、“BIM+VR+互联网互联网” 将改变土木工程业

BIM+VR+互联网出现以前，按传统的管理技术手段，现在行业内没有一家企业能做到。BIM技术的发展和初步成熟，将改变这一被动局面，完全可以轻松实现上述管理手段。

BIM技术在创建、计算、管理、共享和应用海量工程项目基础数据方面具有前所未的能力，让建筑业的管理与制造业的差距大大缩小。BIM技术在海量项目数据的承载方面也表现优异，由于多维度结构化能力，工程数据和业务数据只要加载到BIM上，不仅工作效率和质量提升，管理的功能也可大幅增加，项目各参建方的协同能力增强很多，有效提升协同效率、降低协同中的错误。不仅在处理项目级的基础数据方面，在支撑企业级海量数据方面，BIM技术同样具备强大的能力。

BIM+VR+互联网与互联网的组合将颠覆整个建筑业！

BIM实现的主要是对工程量的透明化，对其它信息辅助透明化；互联网一是帮助BIM技术实现广域网的协同和共享，二是将产品价格、消耗量指标、造价数据信息进行透明化。

“BIM+VR+互联网”使项目管理生产力革命性的变化，生产力大幅提升；提前预知冲突、过程质量管理，大大提升建筑品质；行业更加透明化，行业竞争更有序；推进建筑业从关系竞争力向能力竞争力转变；建筑业规模经济优势形成；加快建筑业的产业整合，逐步形成健康良性的行业秩序。

三、BIM+VR的教学模式实践应用

1、面向设计与施工的BIM 建模系统引入建筑业国际标准IFC，将建筑3D 模型与设计、施工及管理信息集成一体，实现了3D 模型参数化创建与显示，建筑构件和体量、材料、进度、成本、质量、安全等信息关联、查看、编辑和扩展，模型的IFC 格式导入与导出等功能。本系统适用于各种建筑设计与施工阶段的BIM建模与编辑，为BIM 创建提供了工具。

2、基于IFC 的BIM 数据集成与管理平台

可基于BIM 工程数据库进行信息存储、管理和高效的访问，并基于子信息模型技术实现建设过程中BIM 数据积累、管理和共享。平台提供了BIM 数据存储、维护、管理以及三维几何模型和材料、进度等工程信息的浏览与查询功能，实现多用户的权限控制和并发访问。该平台为基于BIM 的AEC/FM 系统提供底层数据支持，是面向建筑生命期工程信息管理的平台支撑。

3、 建筑施工IFC 数据描述标准结合我国建筑施工信息管理的特点和相关国家及行业标准，在IFC标准研究的基础上，编制了建筑施工IFC 数据描述标准。标准基于IFC原有架构，应用IFC 实体扩展和属性集扩展机制，针对建筑施工的成本管理、进度管理、质量管理、安全管理及绿色施工的五个方面进行了IFC 实体和属性集扩展，共扩展IFC 实体91 个、IFC 属性集126 条，形成了构建建筑施工信息模型的IFC数据描述和体系結构。为实现工程设计、施工与运营维护的信息共享和交流，开发新一代建筑施工管理系统提供了数据标准，填补了建筑施工统一数据描述标准的空白。

参考文献：

[1] 中华人民共和国建设部. 建设工程项目管理规范（GB/T50326-2001）. 北京：中国建筑工业出版社，2012.

[2] 中国建筑业协会建筑机械设备管理分会. 简明建筑施工机械实用手册. 北京：中国建筑工业出版社，2014.

[3] 四川省建设工程造价管理总站，四川省造价工程师协会. 建设工程劳动定额装饰工程. 北京：中国计划出版社，2016.