BIM技術(shù)在小型水利設(shè)計單位的初期推廣實施經(jīng)驗

王艷妮　譚萬榮　翁茂峰（西安景天水利水電勘測設(shè)計咨詢有限公司陜西西安710018）

BIM技術(shù)在小型水利設(shè)計單位的初期推廣實施經(jīng)驗

王艷妮譚萬榮翁茂峰
（西安景天水利水電勘測設(shè)計咨詢有限公司陜西西安710018）

本文主要是結(jié)合本公司的具體情況，對公司內(nèi)的BIM推進(jìn)工作思路，主要推進(jìn)方法，以及各階段主要工作內(nèi)容，目前所面臨的問題等方面做出了介紹，同時，根據(jù)公司目前的推進(jìn)情況，介紹了小型水利設(shè)計單位在推廣該技術(shù)過程中應(yīng)從方法上如何避免和解決各種問題。

BIM技術(shù)；小型設(shè)計單位；水利水電；推廣實施

1　BIM簡介

1.1BIM技術(shù)

BIM（building information modeling），建筑信息模型，是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，是對工程項目相關(guān)信息的表達(dá)。建筑信息模型是數(shù)字技術(shù)在建筑工程中的直接應(yīng)用，以解決建筑工程在軟件中的描述問題，使設(shè)計人員和工程技術(shù)人員能夠?qū)Ω鞣N建筑信息做出正確應(yīng)對，并為協(xié)同工作提供堅實的基礎(chǔ)。

建筑信息模型同時又是一種應(yīng)用于設(shè)計、建造、管理的數(shù)字化方法，這種方法支持建筑工程的集成管理環(huán)境，可以使建筑工程在其整個進(jìn)程中顯著提高效率和大量減少風(fēng)險。

1.2BIM技術(shù)的推廣對本公司的意義

1.2.1BIM技術(shù)與傳統(tǒng)二維設(shè)計技術(shù)對比的優(yōu)勢

傳統(tǒng)的二維設(shè)計技術(shù)是一種基于圖紙的信息表達(dá)方式，信息之間離散且非關(guān)聯(lián)。這種表達(dá)方式往往需要通過手工來建立圖紙與相關(guān)信息之間的關(guān)聯(lián)性，以實現(xiàn)信息的組織和管理，其本質(zhì)是一種離散的資源管理模式。

BIM技術(shù)提供的是一種數(shù)字化的統(tǒng)一建筑信息模型表達(dá)方式，通常由三維模型及與其相關(guān)聯(lián)的屬性等語義信息組成，信息完整統(tǒng)一，具有內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性。這種表達(dá)方式利用數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立并實現(xiàn)信息的組織和管理，其本質(zhì)是一種集中的資源管理模式。

從二維設(shè)計技術(shù)與BIM技術(shù)的管理模式上可以看出，BIM技術(shù)在勘察設(shè)計行業(yè)有著絕對的優(yōu)勢。

1.2.2BIM技術(shù)對設(shè)計工作的直接影響

一方面，BIM是建筑設(shè)計人員提高設(shè)計質(zhì)量的有效手段。另一方面，BIM是業(yè)主理解工程質(zhì)量的有效手段。BIM技術(shù)的可視化、參數(shù)化、三維模型設(shè)計及協(xié)同工作方式，都會極大的提高設(shè)計效率及設(shè)計質(zhì)量，節(jié)約設(shè)計成本，避免設(shè)計過程中繞太多彎路，實現(xiàn)從設(shè)計、采購、建造、投產(chǎn)到運行的全過程集成應(yīng)用。

1.2.3BIM的推廣對本公司的意義

首先，目前本公司業(yè)務(wù)較多，設(shè)計人員少，在某些專業(yè)技術(shù)力量相對薄弱，通過BIM的推進(jìn)，能夠加快人才培養(yǎng)步伐，直接提高已有設(shè)計人員的生產(chǎn)力，同時，也可以吸收人才，加強(qiáng)公司的技術(shù)力量。

其次，水利行業(yè)目前BIM技術(shù)處于起步階段，小型設(shè)計院多未有涉及。公司推進(jìn)BIM技術(shù)，可以通過后期的項目設(shè)計、論文發(fā)表，來提升公司在水利行業(yè)的影響力。

最后，通過推進(jìn)BIM，來鞏固已有的水利市場，并把業(yè)務(wù)范圍擴(kuò)展到更寬廣、更深入的市場中去。BIM能直觀的將三維效果圖做出，并用于后期的設(shè)計過程中，十分方便業(yè)主了解設(shè)計信息。且隨著工程行業(yè)的發(fā)展，部分業(yè)主逐漸會對設(shè)計工作提出BIM技術(shù)的要求。

1.3水利行業(yè)BIM發(fā)展現(xiàn)狀

目前，水利水電行業(yè)的BIM發(fā)展遠(yuǎn)不如其在土木建筑、制造等領(lǐng)域的發(fā)展迅速。這是因為水利水電工程的建設(shè)方案受地形地質(zhì)條件影響較大，建模復(fù)雜，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的重復(fù)使用率低。在目前的環(huán)境條件下，BIM在水利水電設(shè)計領(lǐng)域的價值表現(xiàn)主要為對產(chǎn)品成果質(zhì)量的提升，對生產(chǎn)效率的提升仍需結(jié)合具體工作摸索出系統(tǒng)的解決辦法。值得一提的是，水利水電工程的設(shè)計方案變化較多，且在設(shè)計中占有重要地位，BIM技術(shù)的三維展示在進(jìn)行方案設(shè)計及優(yōu)化中便于溝通和調(diào)整，能夠有效的提高方案設(shè)計的技術(shù)質(zhì)量，快速對方案設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整；在設(shè)計階段能避免錯、漏、碰、缺情況的發(fā)生，大大提高設(shè)計的精細(xì)化程度。此外，采用BIM技術(shù)還可以實現(xiàn)數(shù)字化移交，為業(yè)主后續(xù)的施工、維護(hù)提供有用的數(shù)字依據(jù)，從長遠(yuǎn)來說，這是行業(yè)發(fā)展的一個方向。

2　本公司內(nèi)BIM推進(jìn)方法

2.1公司目前現(xiàn)狀

結(jié)合上述單位BIM推進(jìn)案例，分析目前公司在BIM推廣過程中自己的優(yōu)勢和劣勢。

本公司BIM推進(jìn)優(yōu)勢點包括：公司領(lǐng)導(dǎo)意識到了BIM在未來水利行業(yè)的重要性，以及BIM推進(jìn)對本公司當(dāng)前現(xiàn)狀的重要性和急切性，并從各方面給出了大力的支持；小型設(shè)計公司管理靈活性大，BIM推進(jìn)的環(huán)境也容易營造；公司內(nèi)設(shè)計人員均較年輕，對新技術(shù)的接受力和學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能快速的將學(xué)習(xí)到的東西應(yīng)用到當(dāng)前設(shè)計中去；公司目前正在建立的信息管理系統(tǒng)可預(yù)留協(xié)同設(shè)計模塊，為BIM最大可能的發(fā)揮優(yōu)勢提供基礎(chǔ)平臺。最后，也為其他水利設(shè)計公司提供了參考依據(jù)。

公司BIM推進(jìn)劣勢點包括：公司目前業(yè)務(wù)較分散，部分專業(yè)設(shè)計行為及設(shè)計流程仍需完善，設(shè)計人員的綜合技術(shù)能力也需進(jìn)一步提高，這為BIM的推進(jìn)工作增加了難度。BIM技術(shù)的引進(jìn)對當(dāng)前情況會是一個較大的沖擊，會放大當(dāng)前的不成熟，需要慎重對待；水利行業(yè)地形、地質(zhì)復(fù)雜，并對設(shè)計影響很大，這為BIM技術(shù)在水利水電行業(yè)的推進(jìn)增大了困難。同時，BIM在水利行業(yè)的應(yīng)用較少，可參考案例及資料均不多，許多問題需要在摸索中解決。

2.2本公司BIM實施方法

考慮到公司目前的生產(chǎn)經(jīng)營情況及BIM的應(yīng)用基礎(chǔ)和員工特點，針對推進(jìn)劣勢，公司決定采用由下向上——從項目型實踐到企業(yè)級整體實施的方式的實施形式。

在實施前期，以個別項目作為試點，圍繞試點項目，由BIM工作小組負(fù)責(zé)完成整個設(shè)計工作，對照同一項目的傳統(tǒng)二維設(shè)計方法，總結(jié)BIM技術(shù)在本公司內(nèi)業(yè)務(wù)開展時的設(shè)計特點及優(yōu)勢?；诖舜蜝IM技術(shù)的設(shè)計經(jīng)驗，由熟悉Civil 3D軟件的設(shè)計者將其應(yīng)用到某類型項目中去。若進(jìn)展順利，再將其擴(kuò)展應(yīng)用到其他類型項目中，逐步制定出適合企業(yè)自身發(fā)展的BIM整體規(guī)劃、實施方案以及包含設(shè)計資源、行為等各方面的BIM實施標(biāo)準(zhǔn)，并將BIM技術(shù)推廣至整個公司，最終在各實施標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，逐步擴(kuò)展到企業(yè)級實施。實踐過程中各時間節(jié)點上的任務(wù)如下圖1所示。

圖1　各時間節(jié)點任務(wù)

可以看出，BIM推進(jìn)各階段內(nèi)容分別為：

（1）BIM推進(jìn)準(zhǔn)備階段

至2015年春節(jié)前，制定BIM應(yīng)用工作計劃，完成BIM推進(jìn)工作外部調(diào)研。

（2）BIM項目試點階段

該階段進(jìn)行時間定為2015年第一、二季度，主要實施內(nèi)容包括：項目試點工作，即在一個較簡單的項目上，由個人完成整個設(shè)計規(guī)劃階段的BIM技術(shù)過程。同時建立企業(yè)內(nèi)部BIM軟件、硬件等技術(shù)環(huán)境。管理人員從BIM推進(jìn)初期開始至整個BIM推進(jìn)過程，都應(yīng)積極的投身基于BIM技術(shù)的管理方法及周邊學(xué)習(xí)。

在項目試點工作開展的同時，將BIM核心軟件Civil 3D學(xué)習(xí)資料發(fā)送給設(shè)計人員供其學(xué)習(xí)。同時對BIM感興趣的人員，可以共同討論交流軟件的使用心得。BIM專業(yè)學(xué)習(xí)的過程中，鼓勵一小部分人先熟悉起來，再帶動大家一起學(xué)習(xí)。

（3）BIM項目應(yīng)用階段

該階段進(jìn)行時間定為2015年三、四季度。項目型BIM應(yīng)用是指針對企業(yè)承擔(dān)的特定BIM項目，以單一項目數(shù)據(jù)源的組織為核心，運用于特定項目相關(guān)的企業(yè)局部資源和技術(shù)，完成合同或協(xié)議所規(guī)定的項目交付物的過程。

在BIM項目應(yīng)用時，則應(yīng)分別從規(guī)劃階段、可行性研究、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計等各階段來完成完整的設(shè)計過程。以河道或水庫項目入手，完成項目的完整設(shè)計工作。在首個應(yīng)用項目中，若基于BIM技術(shù)的項目設(shè)計進(jìn)展順利，則可選擇其他類型的項目繼續(xù)應(yīng)用，爭取在項目應(yīng)用階段就可以完成公司目前各類型的典型項目。

同時在前期調(diào)查的基礎(chǔ)上，結(jié)合CBIMS的要求，公司具體業(yè)務(wù)內(nèi)容以及前期BIM應(yīng)用項目的經(jīng)驗和公司目前管理模式，分別就建模規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)模型及構(gòu)件庫規(guī)范、設(shè)計交付物規(guī)范、管理流程等企業(yè)級的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等方面作出規(guī)定。

（4）企業(yè)型BIM推廣準(zhǔn)備階段

該階段進(jìn)行時間為2016年初，主要工作重點包括以下：組織企業(yè)全體員工召開BIM動員大會，明確提出基于BIM的企業(yè)方針和目標(biāo)，統(tǒng)一全體人員的思想認(rèn)識。同時，完善技術(shù)環(huán)境，在公司信息化平臺搭建過程中，應(yīng)預(yù)留BIM資源共享的空間。并在項目型BIM推進(jìn)的過程中，逐漸完善資源管理方式。該工作由技術(shù)質(zhì)量部完成。為方便后期BIM在企業(yè)內(nèi)的全面推廣，在公司內(nèi)由已經(jīng)熟悉軟件使用的技術(shù)人員做集中性的入門培訓(xùn)。公司可針對Civil 3D軟件的使用情況作出合適的考核，并將其列入工作考核的重要部分，并依此分配任務(wù)；同樣，對于在學(xué)習(xí)中較優(yōu)秀的員工，也應(yīng)作出相應(yīng)的獎勵。

（5）企業(yè)型BIM推廣階段

該階段進(jìn)行時間為2016年，具體實施內(nèi)容包括：BIM在公司內(nèi)的全面應(yīng)用以及完善企業(yè)級BIM的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，隨著企業(yè)級BIM在全員、全專業(yè)、全流程的項目實踐，建模規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)模型及構(gòu)件庫規(guī)范、設(shè)計交付物規(guī)范、管理流程等企業(yè)級的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)將會越來越完整，并在BIM推進(jìn)的道路上，各規(guī)范的指導(dǎo)性作用也越來越明顯。

3　本公司BIM推進(jìn)工作目前面臨的問題

目前，公司內(nèi)按原定計劃完成了BIM推進(jìn)工作準(zhǔn)備階段的各項任務(wù)，但長期處于項目試點階段，進(jìn)展不是很順利。針對這種情況，分析其原因，一方面是項目試點負(fù)責(zé)人因為各種原因無法協(xié)調(diào)BIM推進(jìn)工作和其他各項工作同時有序的進(jìn)行，另一方面，由于公司內(nèi)大多數(shù)員工對于BIM推進(jìn)的重要性理解不到位，學(xué)習(xí)熱情不夠，難以發(fā)展出一個小組來共同完成項目試點工作。

4　結(jié)語

BIM技術(shù)在水利行業(yè)逐漸發(fā)展起來是一個趨勢，也是一個機(jī)會和挑戰(zhàn)，抓住機(jī)會，迎接挑戰(zhàn)，克服種種困難，對于企業(yè)在行業(yè)內(nèi)的發(fā)展有著十分重要的影響。公司在BIM技術(shù)的推進(jìn)過程中重重受阻，遇到了不少的問題，按照原定計劃，推進(jìn)工作的腳步落后不少，但是，在大環(huán)境的影響下，需要不斷的調(diào)整計劃，爭取早日完成企業(yè)內(nèi)部的BIM技術(shù)全面應(yīng)用。陜西水利

［1］清華大學(xué)課題組BIM課題組，設(shè)計企業(yè)BIM實施標(biāo)準(zhǔn)指南，2013-03-01.

（責(zé)任編輯：唐紅云）

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