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【NBIMS】美国国家BIM标准NBMIS各版本之比较

2016-8-25 18:54
来自: 无用禅师 收藏 分享 邀请

本月国立台湾大学BIM中心刊发了一篇名为《美国国家BIM标准V.3再进化》的文章。如果您英文不好,或者没时间阅读NBMIS,可以通过此文,了解作为当下世界上最成熟的美国国家BIM标准NBMIS的概要以及自2007年以来三个版本 ...


本月国立台湾大学BIM中心刊发了一篇名为《美国国家BIM标准V.3再进化》的文章。如果您英文不好,或者没时间阅读NBMIS,可以通过此文,了解作为当下世界上最成熟的美国国家BIM标准NBMIS的概要以及自2007年以来三个版本的差异,并由此管窥蠡测未来BIM标准编制的趋势。

美国国家BIM标准V.3再进化

作者 

郭荣钦 国立台湾大学土木工程学系工程信息模拟与管理研究中心执行长

NBIMS 第二版 有意申请ISO

美国国家BIM标准的第一版(the NationalBuilding Information Modeling Standard? Version 1 -Part 1)[1]由美国国家建筑研究所(National Institute ofBUILDING SCIENCES)发表于2007年12月18日,主要在阐述设施生命周期知识发展与信息交换的概念与内容,以及说明NBIMS的制定程序(如图一)。2012年5月,发表第二版的NBIMS,此时名称修正为NBIMS-USTMV2[2],而且发表的单位同第一版,除了美国国家建筑研究所以外,又加上buildingSMARTAlliance?一起署名,第二版的内容格式制定时已打算朝ISO文件格式标准的目标编撰,其章节架构如下:

1.SCOPE(范围)

2. REFERENCE STANDARDS(参考标准)

3. TERMS AND DEFINITIONS(术语及定义)

4. INFORMATION EXCHANGESTANDARDS(信息交换标准)

5. PRACTICE DOCUMENTS(实务文件)

附录A为NBIMS-US专案委员会管理规则

附录B则放原来第一版的内容。

值得一提的是,分类编码标准OmniClass,及IFC 2X3、IFD标准,第一版放在附录,第二版则正式放在第2章参考标准,且较为详细。在第2章参考标准中,从2.4~2.9分别详列OmniClassTM的分类编码表,包括:

2.4 OmniClass ? Table 13 - Spaces by Function(功能性空间)2.5 OmniClass ? Table 21 - Elements(元件)

2.6 OmniClass ? Table 22 - Work Results(作业成果)

2.7 OmniClass ? Table 23 - Products(产品)

2.8 OmniClass ? Table 32 - Services(服务)

2.9 OmniClass ? Table 36 - Information(信息)

第2章2.3还引进W3C的XML,它和2..2的IFC2X3一样,都仅做简单引言,提供连结到各自官方网站。而2.10的IFD(International Framework for Dictionaries Library)已从第一版的IFDLibraryTM,增加一个新的称呼,buildingSMART Data Dictionary ,简称bsDD。第四章针对信息交换标准最重要的是纳入COBie (Construction Operations BuildingInformation Exchange)标准2.26版,以及空间规划验证(Designto Spatial Program Validation)、建筑物能源分析(Design toBuilding Energy Analysis)、成本估价数量估算( Design to QuantityTakeoff for Cost Estimating )等相关的信息交换标准。第五章实务文件则包括:

(1).BIM最低要求(Minimum BIM )、

(2).BIM执行计划指引(BIM Project Execution Planning Guide )2.1版、

(3).BIM执行计划内容( BIM ProjectExecution Plan Content )2.1版、

(4).机电安装施工之空间协调与交付、

(5).规划执行与管理信息移交等。

统合BIM标准 第三版朝国际化

2015年7月22日,NIBS比预期稍晚,终于公布NBIMS-USV3[3],简单的说,此版的章节架构和前一版本一样,而整体内容比第二版扩充许多新的标准,内容也较为详尽。例如第2章,除了在原来第二版已有的IFC、IFD/bsDD、XML、OmniClass以外,增加

(1).由Solibri及Tekla两家公司提出之BIM协同作业的格式标准BCF(BIM Collaboration Format),

(2).由AIA提出,目前BIM Forum负责制定的LOD规范,

(3).将BIM与CAD相关作业规定融入到原有的新版美国国家CAD标准 - UnitedStates National CAD Standard? (NCS) - V5。

OmniClass分类编码标准在V3有显着强化的迹象,除了V2六个Table以外,一口气增加了11、12、31、33、34、41、49七个Table。此章主旨在参考性标准,既为参考性,就是保有参考之弹性,也有继续扩充与深化之可能性。NBIMS-US企图统合BIM各路标准,企图朝国际化开放BIM信息交换环境的既定目标挺进的意味相当浓厚。

第3章为BIM常见术语与定义,和第二版较大的差异在增加了分类,BIM在近几年内像雨后春笋一般在国际间强势成长,新技术、新工具、新名词不断迸出。本章术语主要以出现在NBIMS-US内容中的词汇为主,而且系经参与联盟之会员共识决定而产生,这些术语从第二版的129个(没分类)增加到第三版的189个,分类为

(1).一般的术语( 缩写)117个,

(2).引用的术语(缩写)有30个,

(3).相关BIM组织(缩写)有28个,

(4).常见相关数位资料格式与XML有14个。

该委员会承认这些术语并不完善,期望各界再积极提供,汇整成更具参考价值的普及标准BIM词汇库。

V3版的第4章应该算是NBIMS标准所追求最原始之开放信息环境的目标,所谓信息交换标准,buildingSMART组织从2005年更名重组以后,积极朝IDM、MVD技术调整方向发展后,具体成果都陆续示现在第4章,COBie是最典型的成果。多年来,由COBie信息交换标准格式的成功,延伸出更完整的建筑物生命周期信息交换标准-LCie,及相关评估技术与文件。并且以COBie为范本,逐步发展出可供软件厂商开发依循的几个特定专业信息交换标准,例如建筑物规划阶段的信息交换标准 -BPie(Building Programming information exchange),电气信息交换标准- SPARKie(Electrical information exchange),空调系统的信息交换标准 -HVACie(Heating, Ventilation and Air Conditioning information exchange),给排水系统的信息交换标准 - WSie(Water Systems information exchange)等。COBie标准在V3版已更新为2.4版,基本上总的要求内涵已和英国COBie UK 2012一样,只是部份工作表在现阶段两国要求稍有优先顺序之差异,此部分应另辟文章说明。其他有关空间规划、能源分析、成本估算的信息交换标准仍延续V2。

第5章BIM实务应用文件方面:(1).Minimum BIM已升为第2版、

(2). BIM执行计划指引(BIM Project Execution Planning Guide)仍为2.1版、

(3). BIM执行计划内容( BIM ProjectExecution Plan Content )也是2.1版、

(4).机电安装施工之空间协调与交付(Mechanical, Electrical, Plumbing, And FireProtection Systems (MEP) Spatial Coordination Requirements for ConstructionInstallation Models and Deliverables)还是维持2012年5月的版本、

(5).规划执行与管理信息移交(Planning,Executing And Managing Information Handover)也是2011年6月的版本。V3版又增加了三个标准,

(6).设施业主的BIM规划指引(BIM Planning Guide forFacility Owners),在2013年6月公布的第2版,

(7).实作BIM契约要求-美国陆军工兵对于设计施工专案的BIM契约要求(Practical BIM Contract Requirements US Army Corps ofEngineers BIM Contract Requirements for Design Build Projects),

(8).BIM的用途:分类和选择BIM用途(The Uses ofBIM: Classifying and Selecting BIM Uses),这是2013年10月完成的0.91版。

V3的附录A与附录B,和V2一样说明专案委员会管理规则及第一版资料。

使用对象设定 两大族群

美国国家BIM标准(NBIMS-US?V3)是专为两种特定人士制定:

1. 软件开发商和供应商。

2. 实务文件的实作者,包括设计、工程、建造、业主和建筑完工使用阶段的营运者。

对软件开发商和供应商而言,NBIMS-US V3明确规划出(1).参考标准(Reference Standard)及(2).交换信息标准(Exchange Information Standards)两大主轴。未来的版本应该还会持续在这两大类的标准不断发展。另外为架构更为成熟可行的实务文件参考标准,buildingSMART已开始着手规划一套系统,来组织建筑知识、技能和系统,并分成四大领域:设计、采购、组装和营运。又将此四大领域相关属性组编成下表,共有64种主题:

承先启后标准制定趋成熟

展望未来,感受到BIM技术在国际营建产业间不会退转的趋势,要求新建工程导入BIM的专案快速增加,NBIMS-US的专案委员会有信心会有愈来愈多的业界人士加入,产业正处于一个承上启下的态势,考虑更周详、更严谨、更成熟可行的标准制定,必会加快脚步完成,BIM的实施,应该成功可期。

 

未来的建筑产业在技术升级的需求越来越大,这已不只是单方一厢情愿的问题,而是人类科技进步带动的时代巨轮连锁引发的效应造成的生存竞争,无法避免也不可能逆转的事实,不面对就是自然淘汰。遗憾的是建筑产业因为牵涉太广太复杂而不太容易在短时间内立竿见影,太需要业界群策群力团结合作来达成;英国政府与产学间的合作,有计划地朝理想一步步踏实迈进,已成为国际间公认的典范,过程当然也有人唱衰,但凡勇敢走过,必留后人值得遵循的宝贵痕迹,他们的努力与发展方式,非常值得国人参考与效法。无论是英国的BIM任务团队(BIMTask Group),或是美国NIBS与buildingSMART的团队成员,都在为建筑产业的明天汲汲营营的努力着,希望这个古老的产业在科技化时代里能快速而充分的融入到人类进步的每一个环节中,让建筑物的生产在不致掣肘人类天生创造力的前提下,跟随人类科技脚步,大步前进。

注释

1. NIBS,2007,”United States – National Building InformationModeling Standard – V.1 – P.1:Overview, Principles, and Methododgies”, NationalInstitute of BUILDING SCIENCES, buildingSMART alliance.

2. NIBS, 2012, ”National BIM Standard - United States? Version2” , National Institute of BUILDING SCIENCES, buildingSMART alliance.

3. NIBS, 2015, ”National BIM Standard - United States? Version3” , National Institute of BUILDING SCIENCES, buildingSMART alliance.

本篇刊载于台湾《营建知讯》杂志395期第55-61页


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