建筑行业中BIM与VR的应用案例与优势分享

Posted by 苏雪琛 on Oct 27, 2020 3:00:00 AM

2020年,建筑业的三大趋势为:建筑信息模型(BIM)、虚拟现实(VR)和物联网(loT)。这些技术推动了建筑行业的数字化转型。BIM和VR在其中尤为重要—它们为用户提供了体验仍处于设计阶段项目的机会。而且,BIM和VR已经在建筑行业计划、设计、开发和管理建筑项目的方式上带来了根本性的改变。它们使与项目合作的所有人员都拥有相同级别的信息,同时使过程更加可靠、高效且具有成本效益

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AEC(建筑,工程,施工)领域中的许多公司已经定期使用BIM模型。然而大多数尚未在其构建过程中使用VR

2020建筑行业VR与BIM的应用案例:VR建筑设计、BIM中使用VR、VR建筑协同与VR建筑安全体验

无论建筑师团队使用的是房屋大小的模型或更大规模(例如机场,体育场或医院),VR都提供了检查项目整体的机会,帮助改善了每个阶段的流程。在所有场景下,VR使相关方面的建设项目变得更加容易

Techviz VR软件使处在不同地理位置的团队使用任意VR显示系统,在同一虚拟环境中,使用任何3D或者BIM应用程序(RevitNavisworks,AutoCAD,Catia…)。

1.在建筑设计和工程阶段使用VR

设计师和工程师的挑战之一是从最终用户那里获得准确的见解 — 他们是否赞同设计选择?不同的工作空间是否易于使用?造医院时,则须为医生和护士规划视线,以便检查患者。

在实际的大型建筑项目中,建筑设计师与结构工程师、暖通工程师的配合至关重要,而传统的流程是先以建筑设计师的设计理念出发,设计出外观与内部的构造图,再由结构工程师从力学角度推算可信性,而后由暖通工程师审核构造是否合理与安全。VR的介入可以让这三方再设计阶段就提前介入,协同完善设计,从而高效的推进了项目的进程。

在内部构造设计与施工阶段,在2D模式下,结构工程师会引导用户浏览设计,而在VR模式下,用户可从自己的角度浏览和探索设计,从而引发更多潜在问题。如此,虚拟现实成为避免设计缺陷的关键。也就是说,VR可以让客户在设计阶段就参与到设计中,从而避免反复修改图纸的费时与潜在的成本上升。

此外,VR还提供了一套单凭3D模型无法获得的元数据。用户可在VR软件中测量,添加书签和笔记,这有助于优化从设计到构建的流程。VR还提供用户与模型的交互信息,例如他们所看的内容以及他们漫游的路径。这对于改善建筑物的人体工程学尤其重要。

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2.在BIM成本估算和计划时间表中使用VR

如果说BIM是项目管理与数据集成的载体,那么建筑行业上使用BIM的开始则是建筑行业走向数字化的第一个重要的里程碑。同样,在BIM估算成本与规划时间也可以使用VR。

利用VR可视化BIM中的数据,评价者可以评估他们计划的内容是否与其他参与者提供的信息和想法相匹配。由于借助VR模拟可视化和情境化BIM数据,每个参与的团队可以真实地展示工作中存在的挑战,并很好地使其他参与者理解,使沟通更顺畅,最终大程度的缩短面世时间,且降低了成本。

3.在建筑项目协调和构建过程中使用VR协同

数字样机(DMU)可以帮助每个人更好地了解不同的饰面功能,并更好地理解复杂的大型项目。复杂的项目可能具有几种最终用户类型—如果考虑建设机场,那将有客户,服务台员工,安保人员和维护人员。他们都带着不同的目的使用相同的设施。在这种情况下,了解不同的空间和交通流方向至关重要。

使用VR软件,您可以在仿真的环境中查看BIM模型。沉浸式环境是可视化物流挑战和施工影响的有效方法。若在项目中需使起重机,或者在施工现场周围存在无法在施工期间关闭的设施,您可借助VR软件更好地预做准备。

4.设施管理和运营期间使用VR建筑安全体验与评估

使用VR对建筑模型的安全进行体验与评估可以使建筑人员和维护人员对设备的位置有清晰的了解,并有助于创建由于需要安全或安全许可(例如手术室)而无法轻易进入区域的安全计划。

BIM模型包括具有所选设备名称和属性的元数据。此信息可以作为3D文档的良好基础。设施经理可使用它们来更好地培训和告知其员工。

在使用VR进行建筑安全体验时,参与者可以是建筑工人、施工负责人、以及参与材料运输的司机。通过运用VR载入建筑模型,参与者可以在虚拟的环境中了解到各种潜在的危险,例如 : 高空坠物、防护栏安全隐患、火灾、施工环境坍塌、电击等各种虚拟场景的模拟。并根据指定的逃生路线和紧急出口进行事故预演。通过这样的培训,施工参与者可以最小化安全事故的可能,并有效的提高施工的效率。

使用VR进行建筑安全体验与评估的优势有以下几个方面:

  • 通过事故模拟高效且安全的培训施工人员进行自救与逃生从而降低施工安全隐患与事故发生后的经济成本。
  • 通过VR建筑安全模拟,设计师可以优化逃生出口,以及防火、 防烟材料应用位置的设计。
  • 通过使用虚拟人偶功能,VR可以模拟设备和建筑投入使用后的实际情况,从而发现建筑设计中可能出现的安全隐患。
  • 结构工程师与暖通工程师可以在设计图纸的时候就邀请施工方进行项目体验,从而在设计阶段就对建筑的安全进行优化。
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BIM和VR结合在建筑项目中的6大优势

虚拟现实和BIM项目与3D建模紧密结合,它们帮助建筑师和工程师检测空间问题,碰撞和设计局限。它们还为项目中的不同人员提供了一个共同的环境,以便更好地协作并根据准确的数据做出决策。

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1.在建设项目的早期发现错误

在一些设计上的矛盾和不一致处无法在2D工程图上看到,并且可能太过复杂而无法仅通过3D模型轻松检测到。此外,至关重要的是在项目初期探测错误和冲突,以避免在设计后期或施工现场才发现。未检测到的错误可能会使您的团队超出预算并导致项目延期。使用BIM数据和VR模型是预测施工项目中问题的最佳方法。

2.优化成本和进度

建筑行业竞争非常激烈 — 不仅仅只是完成工作,更是关于节省时间和控制成本的原因—这就是为什么数字化转型可以帮助该行业改善其监控成本和安排运营计划的方式。虚拟现实是一个可帮助降低建造成本并避免延误的工具,因为您可以进入BIM模型并在每个建造步骤中确定优化成本和进度的可能性。

3.改善与利益相关者的合作

利益相关者之间的沟通是建设项目(尤其是大型项目或复杂项目)面临的最大挑战之以,避免为项目创建信息孤岛。借助BIM和VR,您可以共享每个团队所需的所有数据,提供一个使他们即使异地也能够在仿真建筑物上协同工作的环境。

除了向所有相关人员显示模型上的错误外,它还使得不同的团队更好地协调运营。

two construction worker discussing the construction process with the BIM Model

4.提高交货质量

在虚拟环境中的BIM数据可实现更快、更可靠的决策,以及利益相关者之间的更好沟通。每个人在项目上进行更好的协作,以及更好地考虑预算成本将提高整个项目的质量。团队之间更好的沟通可以减少错误,也不会造成误解。

5.避免昂贵的返工

VR增强了项目不同参与者之间的沟通并减少了返工:

  • 不会因缺少细节或计划不正确而受到拖延。
  • 可快速访问最新计划,包括书签和检测到的问题。
  • 可跟踪日常活动,这将使所有参与者了解该项目,并有可能更早且更有效地解决问题。
  • 可确定导致项目返工的问题,并在以后的项目中避免。

6.使项目对客户的可达性更强

BIM和VR的结合使客户可以访问他们通常没有的信息。通过沉浸在虚拟现实中,比起一些文档和2D计划,客户更容易理解评估、进度和施工步骤。这也将使得客户能够根据建设项目的理解做出更好决定。

TechViz软件:建筑业的绩效杠杆

BIM管理的最大挑战之一是,不同的利益相关者将围绕他们自己的模型工作。借助虚拟现实,所有用户都可以聚集并参与同一项目,并将它们与准确的数据进行比较,而无需将激光扫描转换为3D模型。

TechViz VR软件能够帮助您优化从设计到建造的过程,以提高竞争力,专注于施工项目的质量方面:

  • 为建筑设计节省时间
  • 可以轻松检查错误并在施工阶段之前更正它们
  • 交货更具定性
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Topics: VR software, VR systems, Construction industry

TechViz简介

TechViz 是一家虚拟现实软件制造商,在虚拟现实、3D可视化解决方案、VR建模等领域拥有丰富的专业知识。
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