中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)一步步扎實開展BIM應(yīng)用
——BIM在建川博物館航空三線建設(shè)館中的全過程應(yīng)用

對于中國航空規(guī)劃建設(shè)發(fā)展有限公司（簡稱“中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)”）來說，BIM所提倡的三維設(shè)計并不陌生。十多年前，工程院航空制造方面就已經(jīng)在應(yīng)用三維設(shè)計的理念，從三維的設(shè)計到制造，以設(shè)計為龍頭，帶動數(shù)字化從設(shè)計到制造的不斷應(yīng)用和發(fā)展。因此，中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)較早轉(zhuǎn)化思想，認(rèn)識到了BIM在建筑業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展前景，并不斷開展理論與實踐的結(jié)合，自我創(chuàng)新發(fā)展，對信息化進行推進，這也使公司在BIM的推動和應(yīng)用處于領(lǐng)先的地位。

航空三線建設(shè)館項目

建川博物館航空三線建設(shè)館（簡稱“航空三線建設(shè)館”）是在中國航空工業(yè)誕辰60周年時設(shè)計完成的一座具有紀(jì)念意義的展覽建筑。該建筑位于四川省大邑縣安仁鎮(zhèn)建川博物館聚落內(nèi)，毗鄰反映類似歷史時期內(nèi)容的文革鏡鑒館、瓷器館、川軍館以及三寸金蓮館等，主要用于展示三線建設(shè)時期中國航空工業(yè)的重要文物，總建筑面積2500平方米，建筑最高17米。

BIM的方案設(shè)計、施工圖設(shè)計以及擴展應(yīng)用

航空三線建設(shè)館是中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)承接的EPC項目之一，也是全產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用BIM的試點項目。在這個項目中，中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)將EPC總承包模式與BIM相結(jié)合，充分發(fā)揮EPC和BIM的優(yōu)勢，提高了整個生命周期的協(xié)同性，真正實現(xiàn)了將BIM從設(shè)計規(guī)劃初期貫徹到施工階段，甚至是運營階段。BIM在完整的連接了整個建筑全生命周期的同時，也全面提高了每個環(huán)節(jié)的工作效率，減少了錯誤率，進一步減少管理上和成本上帶來的一系列的浪費。BIM真正的發(fā)揮出了它的高效性，也更加詮釋出了它的使用價值。航空三線建設(shè)館的BIM應(yīng)用在確保客戶滿意的同時，也使中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)不論在技術(shù)還是戰(zhàn)略地位上得到了較大的提升和飛躍。

圖1 航空三線建設(shè)館效果圖

航天三線建設(shè)館能夠成功應(yīng)用BIM，離不開歐特克提供的 Revit、Navisworks、Ecotect、Project Vasari等一系列軟件解決方案。中國航空規(guī)劃建設(shè)有限公司與歐特克公司緊密合作，在軟件使用經(jīng)驗和BIM實施策略上得到歐特克公司的大力支持，從而使得航天三線建設(shè)館項目能夠在BIM應(yīng)用上更加順利。

在項目前期的方案階段，中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)采用了歐特克推出的輕量級建筑概念設(shè)計軟件Project Vasari。Vasari采用和Revit相同的BIM引擎及工作界面，創(chuàng)建的體量模型可無損的導(dǎo)入Revit進行深化設(shè)計，同時集成了基于云計算的分析工具，無須打斷工作流即可在云端進行綠色設(shè)計分析，以及查看豐富的、可視化的能耗分析。在方案設(shè)計之初，利用Vasari軟件可以快速創(chuàng)建多個不同思路的參考模型，以便進行深入比對。值得一提的是，該項目在規(guī)劃設(shè)計階段，基于BIM運用Autodesk Ecotect軟件對Vasari中的模型進行了綠色計算，以及建筑環(huán)境的分析與模擬。在實現(xiàn)建筑三維可視化的同時，也將建筑的室內(nèi)外的風(fēng)環(huán)境、日照環(huán)境等建筑環(huán)境進行了仿真模擬和提前的預(yù)計，實時的調(diào)整設(shè)計方案，大大減少了設(shè)計以及施工過程中的風(fēng)險。在采用Ecotect的同時，項目組也充分利用Green Building Studio (GBS)，對建筑的整體能耗，水資源和碳排放等進行了分析計算，進一步優(yōu)化了設(shè)計方案。

在此項目中，中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)使用了一系列歐特克的軟件和管理平臺，使得信息數(shù)據(jù)更加容易導(dǎo)入，信息流失降低到最少。在施工圖設(shè)計階段使用Revit系列軟件，打破了以前“2D出圖轉(zhuǎn)化成3D”或是“2D半轉(zhuǎn)化成3D”的模式，直接使用Revit三維模型出圖；并且可以將Revit模型導(dǎo)入Navisworks軟件，通過Navisworks結(jié)合Project軟件的辦法，給BIM模型增加時間屬性這一4D指標(biāo)。這個功能讓施工單位可以按月、日、時進行施工方案的分析優(yōu)化和進度模擬，預(yù)演整個施工過程，把握施工安裝過程中的難點和要點，改善施工效率與安全性。

圖2 Revit三維模型展示

該項目的BIM應(yīng)用，也給中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)帶來了創(chuàng)新的管理和運作模式，實現(xiàn)了項目各參與方之間的高效協(xié)同。BIM應(yīng)用帶來了新的分工管理模式，由從前的以圖紙內(nèi)容劃分工作范圍的模式轉(zhuǎn)化到以模型為劃分點的分工模式。在新的模式里，每個人每個專業(yè)都可以查看建筑的整體模型，從整體上又可以規(guī)劃局部模型，實現(xiàn)各專業(yè)間的協(xié)同合作。

總的來說，BIM的引入，讓設(shè)計人員能夠更加協(xié)同合作，關(guān)注綠色建筑、低碳生活的新時代建筑設(shè)計理念。三維模型越精細(xì)，后期的工作越簡單，減少了設(shè)計師立剖面的繪制，縮短了后期工程量的統(tǒng)計時間，可視化指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

BIM應(yīng)用是一個不斷攻克難題的過程

BIM應(yīng)用可分為項目級、企業(yè)級、行業(yè)級和國家級四個層級的應(yīng)用。目前，我國的大部分BIM應(yīng)用都為項目級應(yīng)用。BIM的實施應(yīng)是從項目級逐步發(fā)展到國家級的一個過程。在這個過程中，需要整個行業(yè)的從業(yè)人員不斷的探索，攻克解決各項難題。航空三線建設(shè)館項目BIM應(yīng)用的成功，離不開中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)公司技術(shù)人員的刻苦鉆研和不斷創(chuàng)新。中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)通過對設(shè)計人員進行Revit系列軟件的培訓(xùn)，以及核心技術(shù)人員對各項BIM難題的深入鉆研，使得公司在BIM應(yīng)用的眾多技術(shù)上取得突破，并將這些技術(shù)與實際工程相結(jié)合，形成了自己的一套體系，應(yīng)用到航天三線建設(shè)館項目中。

在項目的進一步深化使用中，由于缺乏統(tǒng)一性的BIM標(biāo)準(zhǔn)，使得中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)在貫徹BIM的過程中，不懈努力，自我探索，最終制定了一套屬于自己的項目級的BIM實施標(biāo)準(zhǔn)，解決了一些在實際應(yīng)用中的難題。在以后的發(fā)展過程中，中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)將以此為基礎(chǔ)，探索出一套企業(yè)級的BIM實施標(biāo)準(zhǔn)，從而應(yīng)用到今后的項目中。

未來展望

談到對BIM在中國未來的展望，中航工業(yè)規(guī)劃建設(shè)網(wǎng)絡(luò)信息中心主任任江表示，基于BIM的設(shè)計和施工的應(yīng)用將是未來中國BIM發(fā)展的一個方向。如果去年是中國BIM的元年，設(shè)計院是龍頭。在未來的三五年里，國內(nèi)主流的設(shè)計院仍然會走在前端發(fā)揮帶頭作用，并在不斷深化自我的同時，將BIM逐漸推廣并應(yīng)用到施工過程中。這會在無形之中對整個中國建筑的發(fā)展起到重要的帶動作用。

歐特克公司基于BIM的系列軟件和解決方案對中國BIM應(yīng)用的發(fā)展起到了極大的推動作用。隨著Revit系列軟件功能的不斷發(fā)展完善，中國BIM的工程應(yīng)用也將得到不斷的拓展和深化。與此同時，Revit系列軟件與國內(nèi)本土軟件的不斷融合，也會促進中國建筑業(yè)一步一步扎實的走向全面行業(yè)級，甚至是國家級的BIM應(yīng)用的道路。

總體來說，BIM在公司內(nèi)推廣是一個漫長的過程，但這又是一條必經(jīng)之路，是提高公司核心競爭力的必然選擇。

受訪感言

“BIM與IPD的結(jié)合會從根本上改變當(dāng)前的建筑業(yè)生產(chǎn)模式，基于BIM的集成化建設(shè)模式會逐步取代傳統(tǒng)的建設(shè)生產(chǎn)模式成為主流的建設(shè)生產(chǎn)模式。”

——中國航空規(guī)劃建設(shè)發(fā)展有限公司首席專家、副總工程師 陸國杰

“BIM是一種利用數(shù)字技術(shù)表達(dá)建設(shè)項目幾何、物理和功能信息，以支持項目生命周期建設(shè)、運營、管理決策的技術(shù)和方法。”

——中國航空規(guī)劃建設(shè)發(fā)展有限公司網(wǎng)絡(luò)信息中心主任 任江

“從建筑師的角度來看，BIM設(shè)計最大優(yōu)勢在于可視化與參數(shù)化。設(shè)計者可以花更多的時間和精力去關(guān)注方案的合理性并加以優(yōu)化，力爭為客戶提供優(yōu)秀的設(shè)計產(chǎn)品。”

——中國航空規(guī)劃建設(shè)發(fā)展有限公司總建筑師 傅紹輝

“BIM研究的目的是從根本上解決項目規(guī)劃、設(shè)計、施工、維護管理各階段及應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息斷層,實現(xiàn)全過程的工程信息管理乃至建筑生命期管理。”

——中國航空規(guī)劃建設(shè)發(fā)展有限公司BIM技術(shù)組負(fù)責(zé)人 王嘯波