前　言

BIM的概念最先由欧特克（Autodesk）软件公司在2002年提出，其全称是Building Information Modeling，中文为“建筑信息模型”。BIM的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。BIM信息库不仅包含描述建筑物构件几何特征信息、专业属性及状态信息，还包含非构件对象（例如空间、运动行为）的状态信息；借助这个包含建筑信息的三维模型，提高了建筑工程信息集成化程度，为建筑工程的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。BIM在施工过程中的应用主要有以下几方面。

1.实现虚拟仿真施工

运用建筑信息模型（BIM）技术，建立用于进行虚拟施工和施工过程控制、成本控制的模型，模型能够将工艺参数与影响施工的属性联系起来，以反映施工模型与设计模型间的交互作用。通过BIM技术，实现3D+2D（三维+时间+费用）条件下的施工模型，保持了模型的一致性及模型的可持续性，实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。

2.实现了大型构件的虚拟拼装，节约了大量的施工成本

现代化的建筑具有高、大、重、奇的特征，建筑结构往往是以钢结构+钢筋混凝土结构组成为主，施工时通过三维激光测量技术，建立了制作好的每一个钢桁架的三维尺寸数据模型，在电脑上建立钢桁架模型，模拟了构件的预拼装，取消了桁架的工厂预拼装过程，节约了大量的人力和费用。

3.实现各专业的碰撞检查，及时优化施工图

通过建立建筑、结构、设备、水电等各专业BIM模型，在施工前进行碰撞检查，及时优化了设备、管线位置，加快了施工进度，避免了施工中大量的返工。

通过引入BIM技术，建立施工阶段的设备、机电BIM模型。通过软件对综合管线进行碰撞检测，利用Autodesk Revit系列软件进行三维管线建模，快速查找模型中的所有碰撞点，并出具碰撞检测报告。同时配合设计单位对施工图进行深化设计，在深化设计过程中选用Autodesk Navisworks系列软件，实现管线碰撞检测，从而较好地解决传统二维设计下无法避免的错、漏、碰、撞等问题。

按照碰撞检查结果，对管线进行调整，从而满足符合设计施工规范、体现设计意图、符合业主要求、维护检修空间的要求，使得最终模型显示为零碰撞。同时，借助BIM技术的三维可视化功能，可以直接展现各专业的安装顺序、施工方案以及完成后的最终效果。

4.实现建设业主及造价咨询公司的投资控制

项目业主或者造价咨询单位采用BIM技术可以有效地实现施工期间成本控制。在施工期间造价咨询单位通过导入BIM技术，可以快速准确地建立三维施工模型（3D），再加上时间、费用则形成了施工过程中的建筑项目的5D模型。实现了施工期间成本的动态管理，并且能够及时准确地划分施工完成工程量及产值，为进度款支付提供了及时准确的依据。

5.实现可视化条件下的装饰方案优化

通过BIM技术下三维装饰深化设计，可以建立一个完全虚拟真实建筑空间的模型。业主或者建筑师能够像在建好的房屋内的虚拟建筑空间内漫游。通过虚拟太阳的升起降下过程，人员可以在虚拟建筑空间内感受到阳光从不同角度射入建筑内的光线变化，而光线带给人们的感受在公共建筑中往往尤为重要。同时，通过建筑材料的选择，业主可以在虚拟空间内感受建筑内部或者外部采用不同材料的质感、装饰图案给人带来的视觉感受，如同预先进入了装饰好的建筑内一样。可以变换各种位置或者角度进行观察装饰效果，从而在电脑上实现装饰方案的选择和优化，既使业主满意，又节约了建造样板间的时间和费用。

6.实现项目管理的优化

通过BIM技术建立施工阶段三维模型能够实现施工组织设计的优化。如可在三维建筑模型上布置塔吊、施工电梯、提升脚手架，检查各种施工机械间的空间位置，优化机械运转间的配合关系，实现施工管理的优化。

在施工中，可以根据建筑模型对异型模板进行建模，准确获得异型模板的几何尺寸，用于进行预加工，减少了施工损耗。同样可以对设备管线进行建模，获取管线的各段下料尺寸和管件规格、数量，使得管线尺寸能够在加工厂预先加工，实现了建筑生产的工厂化。

7.实现项目成本的精细化管理和动态管理

通过算量软件运用BIM技术建立的施工阶段的5D模型，能够实现项目成本的精细分析，准确计算出每个工序、每个工区、每个时间节点段的工程量。同时根据施工进度进行及时统计分析，实现了成本的动态管理，避免了以前施工企业在项目完成后，无法知道项目盈利和亏损的原因和部位。设计变更出来后，对模型进行调整，及时分析出设计变更前后造价变化额，实现成本动态管理。

本书将项目施工过程中的BIM虚拟施工、成本管理及投资控制、预拼装、装饰优化、管理优化等技术方法及问题处理措施一一讲述，并用案例辅助读者理解和掌握，是BIM项目施工人员理想的工具书。本书具有以下特点：

1.内容新，依据现行国家行业BIM最新标准进行编写；

2.针对性强，分门别类详解BIM施工流程与操作实务；

3.注重应用，通过大量的实际工程案例，以图表的方式，详细讲解BIM施工现场情况；

4.附加内容丰富，给出多个典型BIM工程施工实际案例，读者可以自行扩展阅读。

本书由程国强主编，刘玉梅、李少葵副主编，参与编写的有杨晓方、孙兴雷、刘彦林、孙丹、李志刚、徐树峰、刘义、杨杰、张计锋、梁大伟、贺太全、曾彦、张英、马富强、李志杰。

本书在编写过程中参考了众多专家学者资料或文献，在此一并表示感谢！

限于时间和水平，书中难免有瑕疵和疏漏，敬请广大读者朋友批评指正，我们将真诚接受并感谢！

编　者　

2018年10月