Autodesk：工程建设的革新：BIM与GIS的融合即将到来

通过GIS与BIM数据的集成，将地理空间元素引入结构设计中，从而让建筑、道路和交通更安全、更智能。

建筑设计和施工建设行业一直存在着这样一个事实：在整体流程的每个阶段之间，从规划和设计到施工和运维，都可能发生关键数据的丢失。

由于各系统只能识别自己的数据集，人们不得不在各系统之间来回转换这些数据，而数据的丰富性和价值在转换过程中则被大大降低。并且，当项目负责人需要参看早期数据时，规划人员、设计师和工程师就必须要重新创建这些数据，因而造成不必要的重复劳动。

但我们欣喜地看到，随着GIS（地理信息科学）技术迅速向3D建模方向发展，我们即将迎来技术的革新。同时，设计和施工行业正在从2D向3D BIM（建筑信息建模）转型，这意味着GIS和BIM可以集成到一个整体的环境里。

集成GIS和BIM数据，就可把地理空间元素引入到设计中，因此可以具体环境作为背景，更好地规划道路和桥梁。

BIM和GIS走向融合

GIS主要应用于规划和运营道路、桥梁、机场、铁路网和其他基础设施，而BIM主要应用于设计和建造具体的建筑结构。

两者相互结合，就可以把一层地理空间的背景信息应用到BIM模型中。这意味着，GIS可以提供如洪水易发区域的情况，为设计师提供准确的信息，以帮助设计师相应调整建筑结构的位置、方向，甚至是建筑材料等。

从规模方面看，GIS信息基本在城市、地区和国家这样的规模上运行，而BIM数据则适用于设计和构建具体的形状或结构。例如，在BIM中可以设计门、窗或墙这样的实体建筑物，通过添加GIS信息，就可把该建筑物置于一个更大、更智能的环境中，从而将建筑物与所在地的水电设施和道路配套进行连接。

通过自动化的车载传感器系统收集信息，并与BIM和GIS数据集成，可更好地进行道路设计和管理。

将两种数据结合在一起，实现信息的无缝对接，还可以避免产生冗余的数据。这意味着，项目所有者能够获得更好的设计并节省资金。并且，所有数据都存储在云中，基础设施和建设项目两方都能管理这些数据。无论身处何地，他们都可以重复获取或者重新利用该信息，而无需数据的转换。

BIM + GIS位置数据 = 更好的设计和更少的成本

无论是以预制的方式将施工过程引入工厂中，还是将建筑工地变成露天工厂，对于承建商来说，都需要重视的一点是，改善物流调度，以缩短工作时间和减少浪费。将空间维度引入到新的工业化施工过程中，可以提高每个施工项目的效率。

Esri和欧特克正在努力改进BIM和GIS的软件互操作性，从而创建实体建筑结构的“数字孪生”，以便在现实环境中实现更好的设计，使施工和运营都更加高效。这些技术的合成已经在进行之中了。

例如，全球工程与设计公司茂特（莫特麦克唐纳）正在整合GIS和BIM，用以修缮纽约卡茨基尔山下方的水务系统，由此产生出一种可以记录、索引和轻松检索信息的先进数字产品，对于项目的成功实施有很大帮助。

风险评估中的“位置”科学

优化BIM、CAD（计算机辅助设计）和GIS之间的动态数据交换，可以帮助提供更好的设计来解决城市面临的可持续发展和抗压性问题，并最大化地提高新建道路、桥梁等设施的长期价值。

这需要将数字化的设计嵌入真正的地理实景中，以降低设计和建造的前端风险。在大型基建项目建设过程中，需要对社会、经济和环境的影响做大量评估，因而规划和审批阶段常出现延迟。一直以来，工程师和规划师的评估都是在设计过程之外利用地理空间数据进行的。所以，为什么不同时使用GIS和BIM来进行设计?

欲设计“长寿”的道路和桥梁，首先要优化BIM、CAD和GIS之间的数据交换。

建筑物建造完工后，GIS和BIM的融合也同样有用。这种与GIS相结合的灵活的模型可提供运营所需的一切数据，在建筑物的整个生命周期中，客户都可重复使用这些数据。

例如，在现实世界中运营道路意味着要管理水电设施、管理护栏安装、维护划线和管理维护人员的工作，以及许多翻新改造工作。当把GIS、CAD和BIM结合在一起，就可提高可操作性并减少错误。这种技术整合也能为预测性维护发挥重要作用。

GIS和BIM融合：完成数据闭环

要建设智慧城市，我们需要做出更明智的决策，所以BIM和GIS的融合至关重要。可以想象一下，两者的融合能为自动驾驶的发展做些什么？当我们开车时，车载传感器不断地收集实时信息。但它们在导航、创建本地几何图像以及电子地平线方面仍旧依赖于高度精确的机器地图。

GIS和BIM数据可用于设施运营和管理。

这种机器地图可由计算机解读，可以被称为是一种添加了实地地理空间信息的3D公路设计的文件。未来的自动驾驶车辆可收集最新的道路几何信息，例如因施工而造成的车道封闭或改变，还可识别出风险较高的区域，然后反馈给设计和维护道路的规划人员。整个过程将变得更加无缝，交通运输部门维修道路的工作也能变得更加及时。

总而言之，把实时传感器系统、地理数据和建模数据三者相结合，可让各方更好地掌握相关信息，从而带来更好的基础设施设计。

原文作者：Nicolas Mangon

Nicolas Mangon是欧特克工程建设业行业战略与市场营销副总裁，领导建筑信息模型（BIM）在建筑、工程、建设行业（AEC）的发展。

本文原载于欧特克公司面向设计师、工程师、建设人员和创客群体打造的信息分享平台Redshift。Redshift每日分享极具启发性的创新故事，提供实用的商业建议，旨在探索设计与制造的未来，助力企业赢得商业成功。

（Nicolas Mangon 欧特克Autodesk）

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。