十分钟带你了解GIS BIM技术

BIM是源自于“Building Information Modeling”的缩写，中文译为“建筑信息模型”。是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础而建立的建筑模型，通过数字信息仿真，模拟建筑物所具有的真实信息。它是以从设计、施工到运营协调、项目信息为基础而构建的集成流程。通过使用BIM，可以在整个流程中将统一的信息创新、设计和绘制出项目，还可以通过真实性模拟和建筑可视化来更好地沟通，以便让项目各方了解工期、现场实时情况、成本和环境影响等项目基本信息。

BIM的精髓在于这些数据能贯穿项目的整个寿命期，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。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象（如空间、运动行为）的状态信息。借助这个包含建筑工程信息的三维模型，大大提高了工程的信息集成化程度，从而为各方提供了一个工程信息交换和共享的平台。

BIM具有五大特征：

1.可视化，所见即所得；

2.协调性，避免或减少冲突；

3.模拟性，尽早把控现场情况；

4.优化性，更好进行施工管理；

5.可出图性，造价精确与可控性，提高工作效率

GIS，是地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）的简称，又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

GIS具有以下特点：

1.公共的地理定位基础；

2.具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力；

3.系统以分析模型驱动，具有极强的空间综合分析和动态预测能力，并能产生高层次的地理信息；

4.以地理研究和地理决策为目的，是一个人机交互式的空间决策支持系统。

1.BIM的威力

BIM在日本、美国等发达国家都已经普及，在国内BIM也迅速发展起来，北京城市副中心行政办公区、北京大兴国际机场、中国尊、国家会展中心、望京SOHO等响当当的大型项目都在不同程度应用了BIM技术。

BIM到底有何威力，来看一组数据，美国斯坦福大学整合设施工程中心(CIFE)对BIM项目进行了充分调研，结果显示使用建筑信息模型更具优势，可达到提高效率、节省资源、降低成本、可持续发展的效果。具体如下：

（1）消除40%预算外变更；

（2）造价估算耗费时间缩短80%；

（3）通过发现和解决冲突，合同价格降低10%；

（4）项目工期缩短7%，及早实现投资回报。

2.BIM技术更加直观和全面。

工程师打开BIM模型，犹如置身建筑之中，管线、门窗、钢筋、阀门触手可及，不用再对着立面图、剖面图等等一堆图扒个没完没了。各种管线、结构之间的碰撞冲突即时可见，在模型中就能够发现并解决问题，在“中国尊”工程中，通过模型协调的专业间矛盾多达900多处。

——这是 直观 。

在BIM模型中，从早期立项到竣工验收的全链条信息都包含在内。随着工程的进展，工程量、进度、费用、变更记录、工序、材料等全部信息不断录入，一项大型工程全套BIM模型数据量可以达到TB级别，建一个模就是建一栋楼，这已经远超“图”的概念，完全颠覆CAD模式。

——这是 全面 。

1.BIM 需要三维 GIS。 不同于单个建筑工程，在公路行业的BIM技术应用往往需要结合地形地貌来交换信息。BIM的整个生命周期从设计、施工到运维都是针对BIM单体精细化模型的，但是其不可能脱离周边的宏观的地理环境要素，成为空中楼阁。而三维GIS一直致力于宏观地理环境的研究，提供各种空间查询及空间分析功能，并且在BIM的运维阶段，三维GIS可以为其提供决策支持，因此BIM需要三维GIS。

2.三维GIS需要BIM。 对于三维GIS来说，BIM数据是三维GIS的另一个重要的数据来源，能够让三维GIS从宏观走向微观，同时可以实现精细化管理。另一个方面，与BIM数据的融合使三维GIS从室外走向室内，实现室内外一体化的管理。

3.BIM 数据与三维 GIS 集成。 BIM 数据结构包括空间数据（模型）及属性数据（参数），其中空间数据模型又包含空间位置、外观形状等，这与三维GIS数据结构相似，属性数据包含了设计参数、施工参数及运维参数等。三维GIS涵盖了BIM的数据结构（空间数据+属性数据），涵盖了BIM的数据表现形式（三维模型），涵盖了BIM数据对象（BIM针对建筑对象，GIS涵盖较广，包括建筑对象），与BIM功能有重叠（信息管理、空间分析等），因此三维 GIS+BIM 能产生无限的可能。