具體說(shuō)說(shuō)建筑設(shè)計(jì)與BIM應(yīng)用

　　從BIM服務(wù)商的角度，結(jié)合多年從事技術(shù)支持的經(jīng)驗(yàn)，從BIM概念、BIM現(xiàn)狀與發(fā)展、BIM在建筑設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用、協(xié)同設(shè)計(jì)與協(xié)同作業(yè)、服務(wù)等幾個(gè)方面簡(jiǎn)要闡述BIM在設(shè)計(jì)院的推廣和發(fā)展前景。

　　BIM幾大概念及相互關(guān)系

　　1、BIM

　　BIM不是一個(gè)軟件，它是一個(gè)概念(或理念)，是一個(gè)可以提升工程建設(shè)行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量和效率的系統(tǒng)工程。BIM的全稱是Building Information Modeling，中文意思為“建筑信息模型化”(擴(kuò)展為“工程項(xiàng)目信息模型化”)，是在建筑(或工程項(xiàng)目)從策劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)直到拆除的全生命周期內(nèi)生產(chǎn)和管理工程數(shù)據(jù)的過(guò)程。

　　BIM的載體：是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，該模型可以為設(shè)計(jì)和施工提供相協(xié)調(diào)的、內(nèi)部保持一致的、并可進(jìn)行運(yùn)算分析的信息。該模型及其集

　　成的信息是隨著項(xiàng)目的進(jìn)程不斷豐富和完善的，與項(xiàng)目相關(guān)各方可以從該模型中提取其需要的信息。這個(gè)豐富和完善的過(guò)程即為模型化(Modeling)。

　　2、3D參數(shù)化設(shè)計(jì)

　　BIM是一個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈的概念，對(duì)應(yīng)到建筑設(shè)計(jì)階段，準(zhǔn)確的稱呼應(yīng)該為“3D參數(shù)化設(shè)計(jì)”。3D參數(shù)化設(shè)計(jì)是BIM在建筑設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用，日常工作中簡(jiǎn)稱或泛稱為BIM。Eyi中國(guó)BIM門戶 - ChinaBIM.com

　　3D參數(shù)化設(shè)計(jì)是有別于傳統(tǒng)AutoCAD等二維設(shè)計(jì)方法的一種全新的設(shè)計(jì)方法，是一種可以使用各種工程參數(shù)來(lái)創(chuàng)建、驅(qū)動(dòng)三維建筑模型，并可以利用三維建筑模型進(jìn)行建筑性能等各種分析與模擬的設(shè)計(jì)方法。它是實(shí)現(xiàn)BIM、提升項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率的重要技術(shù)保障。3D參數(shù)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)為：全新的專業(yè)化三維設(shè)計(jì)工具、實(shí)時(shí)的三維可視化、更先進(jìn)的協(xié)同設(shè)計(jì)模式、由模型自動(dòng)創(chuàng)建施工詳圖底圖及明細(xì)表、一處修改處處更新、配套的分析及模擬設(shè)計(jì)工具等。3D參數(shù)化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于建筑設(shè)計(jì)，而傳統(tǒng)的三維效果圖與動(dòng)畫僅是3D參數(shù)化設(shè)計(jì)中用于可視化設(shè)計(jì)(項(xiàng)目展示)的一個(gè)很小的附屬環(huán)節(jié)。

　　3、協(xié)同設(shè)計(jì)與協(xié)同作業(yè)

　　講BIM一定要講到“協(xié)同”，它是BIM實(shí)現(xiàn)提升工程建設(shè)行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量和效率終極目標(biāo)的重要保障工具和手段。協(xié)同分為協(xié)同設(shè)計(jì)和協(xié)同作業(yè)。協(xié)同設(shè)計(jì)是針對(duì)設(shè)計(jì)院專業(yè)內(nèi)、專業(yè)間進(jìn)行數(shù)據(jù)和文件交互、溝通交流等的協(xié)同工作。協(xié)同作業(yè)是針對(duì)項(xiàng)目業(yè)主、設(shè)計(jì)方、施工方、監(jiān)理方、材料供應(yīng)商、運(yùn)營(yíng)商等與項(xiàng)目相關(guān)各方，進(jìn)行文件交互、溝通交流等的協(xié)同工作，見圖1。設(shè)計(jì)師常說(shuō)的協(xié)同更多地是指協(xié)同設(shè)計(jì)(詳見第4節(jié))。

　　通過(guò)以上分析可以看到：在建筑設(shè)計(jì)階段的BIM是“狹義的BIM”(3D參數(shù)化設(shè)計(jì))，而廣義的BIM是涵蓋建筑(或工程項(xiàng)目)全生命周期，事關(guān)全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量和效率的顧問(wèn)咨詢服務(wù)。

　　BIM的現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展

　　隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，3D與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)深入影響并決定著大眾的生活：影視傳媒、移動(dòng)通訊、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)。對(duì)工程建設(shè)行業(yè)和建筑設(shè)計(jì)而言，影響行業(yè)未來(lái)發(fā)展的則是BIM。從2003年3D參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)入中國(guó)至今已有8年。隨著BIM技術(shù)的逐步成熟，其最終也被行業(yè)所接受。在過(guò)去及未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，BIM的發(fā)展軌跡如下：少數(shù)技術(shù)發(fā)燒友的熱衷 → 企業(yè)決策層從企業(yè)發(fā)展角度逐步認(rèn)同 → 行業(yè)逐步認(rèn)同并開始建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) → 開始進(jìn)入工程項(xiàng)目的業(yè)務(wù)流程。

　　1、行業(yè)現(xiàn)狀

　　(1)業(yè)主：越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外業(yè)主(外資投資方、工廠及公用建筑類業(yè)主)提出明確的BIM要求，甚至明確提出需要的3D文件格式。項(xiàng)目準(zhǔn)入門檻提高。

　　(2)設(shè)計(jì)方：具有總包資質(zhì)的工業(yè)設(shè)計(jì)院、大型民建設(shè)計(jì)院因?yàn)槭袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)等需要，先后在3D設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了局部成功應(yīng)用(特別是2008年奧運(yùn)項(xiàng)目的應(yīng)用)，促進(jìn)了整個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。BIM將成為繼上世紀(jì)90年代“甩圖板”工程以來(lái)的第二次技術(shù)革命，由此設(shè)計(jì)行業(yè)將從過(guò)去的“計(jì)算機(jī)輔助繪圖”進(jìn)入真正的“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”(這恰恰是“CAD”的真正含義)時(shí)代。

　　(3)施工方：國(guó)內(nèi)幾大建設(shè)集團(tuán)公司都開始或已經(jīng)創(chuàng)建自己的BIM團(tuán)隊(duì)，在土建、機(jī)電安裝等方面嘗試3D深化設(shè)計(jì)、施工模擬，協(xié)助施工管理。下游企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步將給設(shè)計(jì)方帶來(lái)更多的技術(shù)進(jìn)步壓力。

　　(4)運(yùn)營(yíng)方：目前暫時(shí)無(wú)明確需求。2008年北京奧運(yùn)會(huì)的《奧運(yùn)村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)》是國(guó)內(nèi)唯一一個(gè)做到運(yùn)營(yíng)層面的BIM項(xiàng)目1。

　　(5)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)初具雛形，但離實(shí)際應(yīng)用還有很大距離。目前有實(shí)力的行業(yè)各方都在自行摸索，已經(jīng)形成局部BIM成果。各方均已經(jīng)意識(shí)到BIM對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈、整個(gè)行業(yè)的價(jià)值。

　　變革就意味著利益、游戲規(guī)則的重組，意味著商機(jī)

　　2、軟硬件技術(shù)現(xiàn)狀

　　從技術(shù)角度來(lái)講，支撐BIM實(shí)施的軟件、硬件技術(shù)都已基本到位。如Autodesk公司已經(jīng)形成了從設(shè)計(jì)、分析到模擬全套的BIM系列工具軟件：Revit Architecture、Revit Structure、Revit MEP、AutoCAD Civil 3D、AutoCAD Plant 3D、Robot Structural Analysis、Ecotect Analysis、Navisworks等。在此基礎(chǔ)上，輔以設(shè)計(jì)師常用的SketchUp、Rhino，以及高端的Grasshopper、Catia、Digital Project等設(shè)計(jì)工具和算法編輯器，以及IES(Integrated Environmental Solutions)分析工具，將滿足現(xiàn)代各種建筑創(chuàng)意的設(shè)計(jì)需求。同時(shí)64位的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)則給上述設(shè)計(jì)工具的穩(wěn)定運(yùn)行提供了硬件保障。

　　3、影響B(tài)IM在設(shè)計(jì)階段推廣應(yīng)用的主要因素

　　上有業(yè)主的需求，下有施工方的技術(shù)進(jìn)步，后有軟硬件的支持，加上設(shè)計(jì)企業(yè)提升自身綜合競(jìng)爭(zhēng)能力和企業(yè)未來(lái)發(fā)展的需求，BIM在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用已經(jīng)勢(shì)在必行。但在實(shí)際實(shí)施中，BIM的推廣應(yīng)用還存在很多阻礙因素需要各位主管領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)識(shí)清楚：

　　(1)外部變革動(dòng)力與壓力不夠：業(yè)主需求不多，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不完善等。

　　(2)企業(yè)發(fā)展成本與風(fēng)險(xiǎn)：設(shè)計(jì)工具、協(xié)同模式的變更所帶來(lái)的軟硬件成本、培訓(xùn)成本、新技術(shù)積累與現(xiàn)有設(shè)計(jì)成果的轉(zhuǎn)化成本、變革的風(fēng)險(xiǎn)等。

　　(3)現(xiàn)有業(yè)務(wù)壓力：現(xiàn)有業(yè)務(wù)多、時(shí)間緊、壓力大，導(dǎo)致設(shè)計(jì)企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)積極、中層領(lǐng)導(dǎo)反對(duì)、設(shè)計(jì)師沒(méi)有學(xué)習(xí)新技術(shù)的時(shí)間和精力。

　　(4)個(gè)人變革動(dòng)力與壓力不夠：3D參數(shù)化設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)習(xí)慣、協(xié)同設(shè)計(jì)模式等的改變，新工具的學(xué)習(xí)時(shí)間成本、變革的風(fēng)險(xiǎn)，單位技術(shù)進(jìn)步的激勵(lì)措施能否到位等，都將影響B(tài)IM的進(jìn)一步推廣。

　　(5)技術(shù)不完善：BIM工具的專業(yè)設(shè)計(jì)功能不夠完善、本地化程度不夠，以及BIM技術(shù)服務(wù)商的技術(shù)支持能力參差不齊等。