土木在线论坛 \ BIM技术 \ 行见BIM \ 由BIM转向CIM与区块链技术方法分析

由BIM转向CIM与区块链技术方法分析

发布于:2020-03-27 14:57:27 来自:BIM技术/行见BIM [复制转发]

摘要

     区块链技术在传统建筑行业的引入将有助于建筑行业更高效、更智能、更安全、更环保,有助于优化和改善现有的建筑业务模式和服务方法。分析BIM对建筑业的影响,以区域链技术为导向,介绍了与其BIM、CIM的结合方法。


01

基本概念

Law

1.1BIM的概念

BIM是一个完备的三维空间及多维信息模型,可以将整个生命周期不同阶段的建设项目的工程信息、施工流程等资源整合到一个模型中,方便项目参与者使用。


1.2 CIM的概念

城市规划,设计和管理过程中的智能决策在对城市实体信息的细化、可视化、动态和整合的影响。这是城市数字描述和表达的技术描述,即CIM(城市信息模型)。CIM是一种数字描述和各种物理指标及其在城市和地下,室内和室外的时空状态。


1.3 区块链(blockchain)的概念

区块链是基于P2P网络技术,数学,密码学和时间戳技术的电子现金系统的架构概念,其是基于通过互联网技术产生的人和人之间互信的概念。


02

BIM对建筑业的影响

Law

2.1 BIM技术对传统建筑业的地位

随着建筑业信息技术的快速发展,建筑企业应更加注重信息、知识和技术,通过优化生产资源和要素的分配,使生产方法更加高效和密集。而随着BIM技术的普及和应用,建筑业的增长方式将转向知识型的生产、传播和应用。


2.2 BIM技术优化建筑项目各流程

BIM技术的产业化应用对经济、社会和环境都有很大的影响。斯坦福大学综合设施工程中心(CIFE)分析了使用BIM的32个项目的研究,并得出结论,BIM将使用在建筑行业并会产生以下影响:

(1)消除40%的预算外变化;

(2)成本估算控制精度在3%以内; 

(3)降低成本的预计时间减少了80%;

(4)通过识别和解决冲突,将合同价格降低10%;

(5)项目期限缩短7%, 投资回报提前实现。BIM技术在建筑行业的应用与发展,不仅节约了资源, 提高了生产率,还促进了产业升级,提高了建筑业的经济效益。


2.3 BIM技术是推动建筑业绿色建筑快速发展的重要手段

绿色建筑的目标是节省土地、能源、水、材料,资本,并确保低碳排放,而BIM正是实现这一目标的一种有效的手段。BIM是良好的建筑信息载体。使用这种载体,可以整合各种建筑材料设备、资源和系统等各种信息,集中管理,以实现所有信息的完整性、准确性、可控性和一致性,最终可控制成本,保证质量和效率。


 2.4 由建筑信息模型(BIM)转向智慧城市 CIM)

CIM在城市规划、土地资源管理、综合管廊管控、交通治理等领域承担着越来越重要的角色,技术人员和一些学者开始关注如何发展城市建模技术,以更好地对城市进行数字化描述和表达。


03

区块链如何结合BIM

Law

    根据NBS的调查,目前Level 2 BIM在英国的应用己经有了很大的进步,因此英国政府开始开展Level 3 BIM的工作。Level 3 BIM的核心是强调所有的建筑参与者在一个统一的、共享的模型进行工作,以促进更深的合作,但是会面临很多问题,如合同纠纷、知识产权、安全性等,区块链技术可能是打开Level 3 BIM的钥匙之一。


3.1 记录不可更

根据Level 3 BIM的要求,BIM模型需要分享,不可避免地会面临模型之前的记录被删除或被恶意篡改的风险。运用区块链技术,使得拥有者和后来者都无法删除或篡改曾经做过的任何记录。同时,由于区块链技术记录了整个项目从无到有的过程,也使得项目更加透明,避免了合同纠纷等问题。


3.2 模型、数字构件的拥有权和知识产权的证明

模型和数字构件一旦共享给其他不同专业和不同公司之中,也会产生拥有权和知识产权的问题。使用区块链技术,可以给每个构件和模型赋予一个地址(如比特币的地址)并记录在区块链上。如某个暖通设计师建立了一个空气处理器的族,并赋予其区块链中一个特定地址。后来者只能看到该族,但无法修改和占有该族。后来者需要使用该族,就必须向拥有者申请。


3.3 将模型与实物链接

在施工过程中,区块链技术可以将BIM中的构件与实物进行链接。实物在工厂生产过程中添加一个可以连接互联网的微芯片,并且与已存在区块链的BIM相通。这样一方面记录实物的位置,同时也将实物的数量和BIM对应了,提高了施工的供应链管理。过去虽然也使用WSN(天线传感器网络)技术用来记录实物,但是由于WSN技术是非去中心化的,所以面临安全的问题。相反,区块链技术可以解决。


3.4 去中心化的公共数据环境 CDE

公共数据环境是英国定义中央数据存储库,内容包括建设项目所有文档,非几何资产和BIM模型,旨在增加项目成员之间的协作,减少错误和避免重复。但是CDE有个致命问题:安全,尤其是涉及到涉密或敏感项目。或许区块链技术的去中心化和加密机制能有效解决这个问题。


4.1 应用方向

区块链+CIM中,区块链分为以下4方面应用 

(1)记录价值的交换;

(2)监管智能合约;

(3)去中心化性;

(4)确认数据的存在。


4.2发展设想


4.2.1 智能合约

一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺,包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。数字形式意味着合约不得不写入计算机可读的代码中。这是必须的,因为只要参与方达成协定,智能合约建立的权利和义务,是由一台计算机或者计算机网络执行的。将BIM与区块链技术结合也可促进智能合约的使用,这是一种旨在执行项目条款的计算机化交易协议,取代了对于第三方“中间人”的相互信任。


4.2.2 DAO (去中心化的匿名组织)

一系列的智能合约可以用于创建一个DAO,这个组织遵循着基于智能合约编译成计算机程序的规则而运行。在建筑内可以安装的测量设备传感器,其通过物联网 IOT)与区块链相连,则该建筑在工程开始、建造和使用阶段都可以被设置成为和视作一个DAO。


4.2.3 身份的验证授权

电子ID的创建使得人们可共享经过权威机构验证的相关信息。供应商的身份可在区块链上被安全地记录,同时这些信息可用于工作和合同中信誉的建立。这个身份和信誉系统可使并不互相了解和信任的人们发生商业联系。


04

区块链+CIM技术应用

Law

    在河北雄安新区规划纲要中,有提到“推动信息安全技术研发应用,发展规模化自主可控的网络空间安全产业。超前布局区块链、太赫兹、认知计算等技术研发及试验”。在雄安新区全球推介活动上,有提出雄安将拥有功能强大的“城市大脑”,运用大数据、BIM、云计算、区块链、人工智能等新技术,规划建设雄安智能城市大脑的看法。未来雄安将在数字城市中模拟仿真,在现实城市中优化运行,真正实现城市智能治理和公共资源智能化配置。雄安新区也设立区块链资金管理平台,"数字雄安”建设要聚焦大数据重点应用领域,抓紧建立雄安公民个人数据账户系统、雄安房屋租赁大数据管理系统,搭建雄安新区区块链及数字诚信应用平台,设立"数字雄安”可视化展示中心等。未来,随着雄安新区为试点,将会有越来越多的城市开展“CIM”工程。


全部回复(0 )

只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

行见BIM

返回版块

9212 条内容 · 59 人订阅

猜你喜欢

阅读下一篇

【bim学院】BIM的各个阶段的详细应用点

BIM技术应用在项目前期的工作有很多,包括现状建模与模型维护、场地分析、成本估算、阶段规划、规划编制、建筑策划等。 投资估算 应用BIM系统强大的信息统计功能,在方案阶段可运用数据指标等方法获得较为准确的土建工程量及土建造价,同时可用于不同方案的对比,可以快速得出成本的变动情况,权衡出不同方案的造价优劣,为项目决策提供重要而准确的依据。BIM技术可运用计算机强大的数据处理能力进行投资估算,这大大减轻了造价工程师的计算工作量,造价工程师可节省时间从事更有价值的工作如确定施工方案、评估风险等,进一步能细致考虑施工中许多节约成本等专业问题,这些对于编制高质量的预算来说非常重要。

回帖成功

经验值 +10