讓工業設計更完美

文｜本刊記者 寧冉

當BIM遇到大型的工業設計時，似乎才能把所有“才華”淋漓盡致的展現出來。如果設計一個年產120萬噸成品球團礦的生產線（采用100%磁鐵礦），對于任何一家設計院來說都是不小的挑戰。而安徽馬鋼工程技術有限公司不僅承接了這個馬來西亞年產120萬噸球團鏈箅機回轉窯生產線項目（以下簡稱：馬來西亞項目），更用BIM技術詮釋了工業設計原來可以更完美。

安徽馬鋼工程技術有限公司(METC)，原為馬鋼設計研究院有限責任公司，是馬鞍山鋼鐵股份有限公司控股的投資多元化的工程技術公司，2002年通過安徽省高新技術企業認定，2005年獲得全國精神文明工作先進單位的殊榮，2008年、2011年連續榮獲第二批、第三批“全國文明單位”榮譽稱號，1999年通過質量管理體系認證，2006年10月實施了質量、環境和職業健康與安全“三標一體化”管理。具有國家頒發的冶金、建筑、環境行業的工程設計、工程咨詢、工程監理甲級設計資質；市政公用行業（給水、排水）、火力發電工程設計、城市規劃、工程造價咨詢等乙級資質以及第一、二類壓力容器和“GB、GC”壓力管道設計等資質。

從“三合一”到結構“標準化”

如此大的項目如何實現完全的三維設計？安徽馬鋼工程技術有限公司BIM工作室主任工程師邱紅表示：“盡管大型的工業設計實現完全三維是個不小的挑戰，但是對我們來說，這是展示我們實力的一個好機會。”過去幾年，安徽馬鋼工程技術有限公司BIM團隊也接手了不少的設計項目，而能夠有如此大型且具挑戰的項目并不多，這絕對是鍛煉隊伍的絕好機會。

實際上，利用BIM技術進行協同設計已然成為安徽馬鋼工程技術有限公司的“殺手锏”，這門技術的核心在于做到“三合一”。而所謂的“三合一”就是模型要正確，要出施工圖，要有材料統計。邱紅向記者介紹道：“參與設計的人員超過了40人，面對100多套圖紙，想要完全做到‘三合一’并非易事。但由于公司一直都在培訓BIM，所以團隊很快就克服了諸多困難，并且在馬來西亞項目里完全實現了‘三合一’。模型、施工圖、材料表，全部在各專業里面，全部按照這個標準去執行。”

對整個項目組來說，馬來西亞項目最大的一個亮點就是對三維設計進行了標準化的嘗試。“在工業建筑里結構設計是很有難度的，當同行們看到我們可以把這個項目的結構設計做到這種程度，他們都很驚訝。”安徽馬鋼工程技術有限公司結構工程師王男還沉浸在項目成功后的喜悅中。

在整個BIM應用的結構設計方面，安徽馬鋼工程技術有限公司的確展示了不俗的實力，他們在項目初期就對結構設計做了深入的分析和研究。研究發現，在整個項目上結構專業有一些共性的設計，比如，轉應站或者是皮帶通廊。王男發現，項目在設計中使用到了大量的轉應站和皮帶通廊。如果像往常一樣，把它分配給各個設計師去做的話，每個人都需要花費很大的力氣。“如果把它做成一套流程，會提高我們的效率。”王男和她的團隊嘗試在轉應站和皮帶通廊上做了一個標準化的三維設計模塊，這樣把模塊給任何一個工程師，他們都能根據這個模塊簡單調整尺寸，并復制一些構件，施工圖很快就能出了。“要知道，三維設計都比較慢，但是我們通過這樣的標準化，達到了和二維設計一樣的速度。”王男如是說。

事實上，結構設計主要賴于計算，無論是做二維設計還是三維設計，所花費的計算時間是一樣的，但是通過標準化后，在結構設計的后期繪畫階段將提高工作效率。對此，王男解釋到：“我們只需要根據計算的結果來修改已經完成的模塊就可以了。”

據了解，馬來西亞項目從第一套圖開始就是完全的三維設計，設計團隊大概花了一個星期的時間。因為很多模塊做了標準化后，后邊的設計變得簡單了很多，大致在兩三天就能完成一套圖的設計。整個項目設計團隊使用的都是歐特克的設計軟件，從Autodesk Revit到AutoCAD，Autodesk Navisworks、AutoCAD Civil 3D 、Autodesk 3ds Max。邱紅認為 ：“基于BIM的歐特克軟件數據轉換非常流暢，我們可以在這幾個軟件之間順暢地相互導來導去，非常好用。”

“三合一”再加上標準化，使得馬來西亞項目推進的非常順利，在這個過程中設計團隊也增進了彼此之間的交流和溝通，讓協同設計發揮得淋漓盡致。

從陌生到精通

馬來西亞項目的順利完成，展示了安徽馬鋼工程技術有限公司的設計實力，當然，成功的背后更體現了過程的艱辛。

很難想象，一個剛剛搭建起一年多的BIM團隊能夠完成這樣大的設計項目。馬鋼工程技術有限公司的BIM設計團隊是2012年初才成立起來的，這個只有290人的工程公司在最初有很多因素需要考量。如果讓整個企業全部鋪開做BIM培訓的話成本會很高，但是如果只有一兩個人做的話也不現實，最終，公司決定抽調四個具有一定BIM技術的工程師組成一個工作室，它相當于公司BIM技術的內核，由四個負責人做BIM相關工作的指導。

這個四人組對工作進行了明確分工，就像組成“金字塔”的四個關鍵節點。邱紅主要負責整體管理，作為一個擁有7年BIM應用經驗的工程師，她就像金字塔尖的關鍵點，把控著整個BIM團隊的建設進程。邱紅表示：“因為我們的三維設計雖然是普及教育了一次，但是每個專業的應用，實際上差別太大了，不可能集體培訓。用中層的工程師去帶動每一個專業的具體設計人員，就可以完成在這個專業里的BIM推廣以及BIM應用的工作。這樣對一個小型的設計院來講，他的技術投入和培訓成本投入是最小的。”

對于BIM的未來發展，邱紅抱有積極肯定的態度，她認為BIM會主導未來設計。實際上，邱紅從2006年就開始接觸BIM，她經歷過計算機畫圖替代圖板畫圖的時代，如果把那次看作是一個設計革命的話，她認為BIM的出現則標志著設計的第二次革命。

安徽馬鋼工程技術有限公司燒結專業BIM工程師馮長英也是這個BIM金字塔團隊的骨干之一，她主要負責燒結專業的工作。同樣是看到了設計的數字化變革，從一開始接觸BIM，馮長英就喜歡上了BIM，她感嘆：“BIM把我們從二維世界帶入了三維的世界。”

從馬來西亞項目來看，馮長英認為項目完成的是一個三維設計，無論從前期的工程材料準備還是后期的施工過程，BIM都帶來了很大的優勢，簡直就是一次跨越式的發展。盡管馬鋼工程技術有限公司不是很有名氣的工程公司，但是這個公司從80年代初就在計算機應用方面有很大的影響力，它甚至成為世界500強企業的培訓中心，微軟、歐特克等企業都在這里有過培訓，而計算機應用的優勢保持到現在，也讓BIM應用有了很大的優勢。可以說，馬鋼工程技術有限公司不乏計算機應用的高手，而依托于這樣一個強大的陣營，BIM的應用更加如魚得水。