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国标《建筑信息模型应用统一标准》主要技术内容解读

时间:2017-07-03    来源:中国建筑科学研究院天津分院     BIM编辑:wanghe

  本篇,将对《标准》的编制背景、编制过程、主要技术内容以及国际BIM标准进行系统介绍。

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  一、编制背景

  2011年,住房和城乡建设部在《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》中明确提出,在“十二五”期间加快建筑信息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用,并特别要求“完善建筑业行业与企业信息化标准体系和相关的信息化标准”。

  我国已在2010年将BIM的国际标准之一ISO/PAS 16739:

  2005《Industry Foundation Classes, Release 2x, Platform Specification (IFC2x Platform)》等同采用为国家标准GB/T 25507-2010《工业基础类平台规范》。但我国的BIM应用工程建设标准仍属空白,无法为我国建筑工程建设各阶段BIM技术的应用实践及发展提供技术指导和规范。2012年1月17日,住房和城乡建设部印发《2012年工程建设标准规范制订、编制计划》(建标[2012]5号),国家标准《建筑工程信息模型应用统一标准》(以下简称《标准》)列入制订计划,由中国建筑科学研究院会同有关单位进行编制。

  二、编制过程

  2012年3月28日,《标准》编制组成立会召开。住房和城乡建设部标准定额司、住房和城乡建设部标准定额研究所、住房和城乡建设部信息技术应用标准化技术委员会有关领导以及《标准》编制组成员出席了会议。《标准》编制组组长黄强研究员作《中国BIM标准发展战略与实施研究框架》专题报告。编制组成员讨论了《标准》编制大纲(草案)和拟研究的课题内容。会议确定了BIM技术与我国的建筑工程应用软件紧密结合的P-BIM路线,以及以既有产品成果为依托、实现上下游数据贯通、达到数据完备性要求,并在此基础上实现以三维空间数据及图形的BIM发展、具有可拓展性和前瞻性,统一数据库的存储和获取、考虑数据安全机制等技术要求。《标准》编制大纲也确定了明确对象、掌握深度,借鉴国外先进经验、结合我国国情,做好课题研究、研发配套软件等三点编制原则。

  会后,由《标准》主编单位中国建筑科学研究院发起成立的“中国BIM发展联盟”(已于2013年由国家科学技术部确定为国家产业技术创新战略试点联盟)面向全社会组织实施中国BIM标准研究项目,共有研究项目3项、课题10项、子课题38项。

  研究项目为《标准》编制工作提供了有力的技术支撑。至《标准》报批前的2015年1月,中国BIM标准研究项目共编写研究报告56份、开发改造软件40项、取得软件著作权23项、发表学术论文54篇、申请专利5项,工程应用实例达134项,研究工作取得丰硕成果。

  《标准》于2013年11月15日起正式征求意见。《标准》不仅在国家工程建设标准化信息网上公开征求意见,还定向发给了编制组推荐专家、中国工程建设标准化协会建筑信息模型专业委员会专家(包括委员会理事会70余位成员及下设多个学组的委员)、20余部P-BIM系列中国工程建设协会标准的编制组专家等。住房和城乡建设部标准定额研究所、住房和城乡建设部信息技术应用标准化技术委员会也分别邀请专家对《标准》提出意见。

  此外,《标准》主编单位还先后于2013年11月23日、2013年12月20日、2014年1月3日分别在北京、广州、上海组织召开了征求专家意见会。《标准》征求意见工作共收到反馈意见100余份800余条。

  《标准》编制组根据反馈意见对《标准》征求意见稿进行了修改,形成了送审初稿,及其他送审文件。2014年11月21日,

  《标准》审查会在北京召开。审查会议认为,《标准》充分考虑了我国国情和工程建设行业现阶段特点,创新性地提出了我国建筑信息模型(BIM)应用的一种实践方法(P-BIM),内容科学合理,具有基础性和开创性,对促进我国建筑信息模型应用和发展具有重要指导作用,《标准》总体上达到国际先进水平。专家审查委员会一致同意《标准》通过审查,并建议编制组按会议提出的修改意见尽快完善形成报批稿,按程序报批。

  根据《标准》审查委员会的建议,考虑到“建筑信息模型”一词现已成为行业约定俗成的固定用词,经主编单位中国建筑科学研究院申请,《标准》名称修改为《建筑信息模型应用统一标准》。同时,《标准》编制组对《标准》送审稿进行了讨论和修改,完成了《标准》报批稿定稿工作。

  《标准》主编单位中国建筑科学研究院于2015年4月7日将《标准》报批稿及相关材料上报住房城乡建设部。此后,历经住房城乡建设部信息技术应用标准化技术委员会、标准定额研究所、标准定额司的审查和完善,于2016年12日2日由住房城乡建设部、国家质检总局联合发布。

  三、主要技术内容

  《标准》共分6章,主要技术内容是:总则、术语和缩略语、基本规定、模型结构与扩展、数据互用、模型应用。其中:第2章“术语和缩略语”,规定了建筑信息模型、建筑信息子模型、建筑信息模型元素、建筑信息模型软件等术语,以及“PBIM”基于工程实践的建筑信息模型应用方式这一缩略语。

  第3章“基本规定”,提出了“协同工作、信息共享”的基本要求,并推荐模型应用宜采用P-BIM方式,还对BIM软件提出了基本要求。

  第4章“模型结构与扩展”,提出了唯一性、开放性、可扩展性等要求,并规定了模型结构由资源数据、共享元素、专业元素组成,以及模型扩展的注意事项。

  第5章“数据互用”,对数据的交付与交换提出了正确性、协调性和一致性检查的要求,规定了互用数据的内容和格式,对数据的编码与存储也提出了要求。

  第6章“模型应用”,不仅对模型的创建、使用分别提出了要求,还对BIM软件提出了专业功能和数据互用功能的要求,并给出了对于企业组织实施BIM应用的一些规定。

  四、国际BIM标准

  国内对于BIM的认识,主要是基于国际智慧建造联盟(buildingSMART International Ltd.)提出的BIM理念,涉及数据模型用的IFC(Industry Foundation Classes)标准、数据字典用的IFD(International Framework for Dictionaries)标准(现改称The buildingSMART Data Dictionary, bsDD)、数据处理用的IDM(Information Delivery Manual)标准、模型视图用的MVD(Model View Definition)标准等。这些标准现已大部分转化为

  了国际标准。此外,另有一系列普适于多个行业的产品模型数据交换国际标准STEP(ISO 10303 Industrial automation systems and integration—Product data representation and exchange)。

  我国虽然先后等效和等同采用了国际IFC标准(分别是JG/T198-2007《建筑对象数字化定义》和GB/T25507-2010《工业基础类平台规范》),但这些标准仍然只适用于BIM模型本身及相关软件开发,对BIM模型在工程建设方面的实际应用作用有限。因此,本《标准》应与国外的BIM应用标准进行对比,包括:

  (1)美国国家BIM标准

  美国国家BIM标准的全称为National Building Information Modeling Standard(NBIMS),主编单位为美国建筑科学研究院(National Institute of Building Sciences, NIBS),同时也是国际智慧建造联盟的北美分部(buildingSMART alliance, bSa)。该标准比较系统地总结了在北美地区常见的BIM应用方式方法,于2007年完成第1版的第1部分《综述、原则与方法》(另有第2部分《策划》),于2012年完成第2版,第3版也已完成编制,即将发布。

  (2)英国国家标准

  英国标准学会BSI也发布实施了工程应用方面的BIM国家标准BS1192,该标准目前有5部分,覆盖了工程项目不同阶段,具体是:

  第一部分BS 1192:2007《建筑工程信息协同工作规程》

  (Collaborative production of architectural, engineering and construction information - Code of practice)。

  第二部分BS PAS 1192-2:2013《BIM工程项目建设交付阶段信息管理规程》(Specification for information management for the capital/delivery phase of construction projects using building information modelling)。

  第三部分BS PAS 1192-3:2014《BIM项目/资产运行阶段信息管理规程》(Specification for information management for theoperational phase of assets using building information modelling)。

  第四部分BS 1192-4:2014《使用COBie满足业主信息交换要求的信息协同工作规程》(Collaborative production of informationPart 4: Fulfilling employers information exchange requirementsusing COBie - Code of practice)。

  第五部分BS PAS 1192-5:2015《建筑信息模型、数字建筑环境与智慧资产管理安全规程》(Specification for security minded building information modelling, digital built environments and smart asset management)。

  需要补充说明的是美国、英国、澳大利亚、新加坡、澳大利亚等国家的机构和组织均发布了多个BIM的应用指南,但由于针对或涉及的是具体软件产品,因此这些文件均不纳入标准的范畴。

  英、美等国的BIM应用标准现已基本覆盖工程项目各个阶段,使得工程技术应用有标可依;但其应用对工程技术人员的信息技术水平和能力有较高要求,因此目前大多采用专门的BIM团队形式开展工作。为了更好地适应我国的工程项目招投标、施工图审查、竣工验收等制度,降低我国广大工程建设各专业人员实施BIM的难度,有利于BIM在当前形势下的推广,有必要编制和施行我国的BIM应用标准。

  结语

  《标准》将于2017年7月1日起实施。在《标准》实施前后,中国BIM发展联盟将组织开展《标准》宣贯培训工作。

  《标准》是我国第一部建筑信息模型应用的工程建设标准,填补了我国BIM技术应用标准的空白。《标准》提出了建筑信息模型应用的基本要求,是建筑信息模型应用的基础标准,可作为我国建筑信息模型应用及相关标准研究和编制的依据。

  随着国务院《“十三五”国家信息化规划》的印发,信息化代表新的生产力和新的发展方向,已经成为引领创新和驱动转型的先导力量;并指出“十三五”时期是信息通信技术变革实现新突破的发轫阶段,是数字红利充分释放的扩展阶段。标准的适时发布实施,将为国家建筑业信息化能力提升奠定基础,有望指导提高工程建设项目整体的工作质量、效率和效益,最终促进建筑行业乃至工程建设领域的升级转型和科学发展。

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关键字:建筑工程信息模型应用统一标准 BIM标准
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