論BIM環境下如何實現高效的建筑協同設計

婁鯤鵬 潘少坤

摘 要：在科技發達的今天，BIM技術已經得到普遍的應用，在一些專業化的施工隊伍中，BIM的合理應用促進了專業化隊伍的建設，它特有的信息完備性、信息關聯性、信息一致性、可視性、協調性、模擬性、優化性和可出圖性等八大特點在工程中得到合理運用，它不再是一個簡單的軟件，而是可以實現高效的建筑協同設計的有效工具。

關鍵詞：協同設計；BIM；REVIT軟件

中圖分類號：TU201.4 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）11-0299-02

BIM全稱建筑信息模型，廣泛應用于幾何學、空間關系、地理信息系統等學科，建筑學、工程學及土木工程學等領域，在工業與民用建筑工程和地鐵電站得到充分利用，是現代化建筑學中不可或缺的重要組成部分。在現在許多的設計行業中，信息設計和制造已經不是什么新鮮詞匯，從21世紀以來，信息技術的發展快速沖擊著傳統行業知識，隨著建筑業近幾年在全世界的風靡，BIM技術的應用已經成為一股潮流，成為全世界建筑行業的一個熱點。

1 建筑信息模型（BIM）的協同設計理論

BIM一詞起源于20世紀70年代，是有美國的查克伊士曼博士提出來的，指的是將建設的項目的最開始的想法理念開始，到最后的施工建設結束，使這些環節結合在一起，實現有效的配合與完善。不管是信息的提取還是更改，都可以通過BIM來完成的。在國家“十三五”的科技支撐計劃下，在很多領域都開始了BIM技術的利用和廣泛推廣，從一定意義上來說，中國的BIM技術才剛剛開始，但是可以肯定的是，在未來的時候，這項技術會發展的越來越快。

協同設計的意思是協調兩個或者兩個以上的不同的個體來一起完成一個目標，目的是達到效率的提高和任務的完成，它的基本內涵在于由一個完整的組織架構，由統一的指導來共同完成一個任務。協同不僅僅是信息上的共享，也是分析信息和完善信息的一個過程，包括各部門的合作，各企業之間的合作。如今，人們對建筑的要求已經不僅僅是一個溫暖的居所，而是綠色、環保、天然的結合，一個項目的設計，往往不僅僅包括簡單的前期規劃和后期的修建，還有其中的很多結構上和內在的項目要求。比如，在一個簡單的房間里，要有暖通、室內結構，還要配置排水、電氣等日常家用，甚至還要有鋼結構、智能化的家庭配置，這就需要很多的技術部門來共同完成，而往往這樣簡單的事情很難得到很好的解決，這時，協同設計就很容易的解決了這個問題。

2 BIM協同設計與傳統設計的區別

BIM三維建筑設計與傳統的三維設計比較起來，更為直觀和客觀。BIM模型除了對模型進行了空間的模擬和比例尺的縮放之外，還可以自動生成材料的分析表，可以直觀了解到建造所需的各種材料，并且可以進行后期的檢測檢查；除此之外，BIM系統會記錄下各種建筑信息，可以方便后期的信息處理，還有BIM模型與所生成的圖紙之間的關系，相對于傳統的二維圖紙來說，BIM所生成的圖紙擁有更加細致精確的數據可供參考而且可以摒除傳統的圖紙修改時的繁雜和工程量，實現了隨用隨改，節省了大量的時間，可以實現三維模型與二維圖紙的實時同步。除此之外，BIM的三維效果可以實現實虛的同步，在圖紙的基礎上，就可以在系統中看到內部構造，比如暖通與電力設施，更加方便施工的準確性和合理性，并且在后期的施行過程中可以和施工隊伍實現實時互動，節省大量的修改和重新制定上的時間。與傳統設計流程相比，以前的時候，各個部門的圖紙都是獨立制作，最后統一協調，這樣就會導致時間的耗損，而且如果出現了錯誤或者不合適的地方，就需要對錯誤的地方進行重新的修訂和更改，在很多的時候，二維圖紙和三維模型的關聯性是很小的，所以在后期的建筑施工時也會遇到很多這樣那樣的麻煩，如果工程量特別大的話，就需要進行大面積的修改，這無疑是對整個工程的耽誤和壓力。而BIM的使用，就實現了線上的交流與合作，實現了協調同步，可以進行實時的交流和修改，而且修改只需要簡單的更改數據輸入就可以，節約了大量的人力物力。

在制定BIM計劃書的時候，就應該確定一個BIM的策劃決定表，帶給業主進行確認，了解到客戶的滿意度和期望值以后再對BIM計劃進行修改和完善，保證實施制定的建筑滿足客戶的想法和意見。

3 BIM技術在建筑中的協同設計的現狀分析

當前，很多有關協同設計的概念日益普及，各地也開始涌現出大量的地標性建筑物，這些建筑從一定意義上來說，就代表了現如今社會的技術前列。這一切都在預示著建筑設計行業將迎來一場新的技術變革，而這一切的開始，都源于BIM技術的應用與協同架構下了人員配置與部門之間的合作。BIM技術的運用顯示出了現代科技的發展，也體現出了在新形勢下，人們在努力尋找更加高效的技術手段，從近代以來，數字化的運用開始了新世紀的大門，從洋槍洋炮洋房到現在，工程師們開始在建筑領域運用BIM技術，實現協同發展，在一定意義上可以看出，科技進步和時代發展是促進技術運用的推動力。現如今，很多工程師都在為BIM技術的進步殫精竭慮，為了新型建筑的創造在努力。

3.1 BIM協同設計概念實現了從二維設計到三維設計

在2D圖紙還占據很大市場的當前社會，BIM以3D的設計理念和簡單的操作設計實現了質的飛躍，人們開始從追求物質的感受層面擴展到追求美的感受上，BIM技術的廣泛利用則體現在了許多復雜的建筑的審美特性上，一個優秀的建筑也是一件精美的藝術品，美感成為第一性。盡管是最能考驗美感的曲面設計在傳統觀念里依舊是無可建造的空中樓閣，但是在BIM技術之下，這都能成為可能，自由的曲面和流線型的表面可以通過BIM的分析和制作實現，一些優秀的建筑設計師在很多著名的建筑中，渴望追求復雜的結構和精美的外形，就合理利用了BIM，但是如果在2D成圖的時代，這是不可想象的。3D設計能夠很好的體現出設計者所表達的意思，從而起到完美的審美效果。

BIM模型可以通過數據的分析和圖形的采集考慮出專業的圖紙，從而自動獲得2D的圖紙，并且可以隨時進行數據的提取，依據其他的設施還可以對建筑進行能耗分析，日照分析等，對建筑物有一個全面的了解和考量。比如山西臨汾很多公共廁所的設計就是從建筑物的美學感受和實用性來分析的，每一間廁所進去的內部構造打破了千篇一律，但是有井井有條，顯得十分合理。這樣的設計不僅滿足了人們的生理需求，也同時滿足了人們的美學感受，是不可多得的優秀的建筑物的。從保證基本功能的前提下，又保證了使用者的心情，這是使用BIM技術的比較成熟的典范，相比于傳統2D的設計來說，在之前是不可想象的，但是在新世紀的BIM技術之下得到了全方位的展現。

3.2 BIM擴展了協同設計的內涵

盡管在協同設計的理念以及基本的方法都已經深入了大多數的設計者的腦子里，但是由于在具體施行時依舊會遇到很多的問題，就導致協同設計只能是紙面上寫下的口號，難以成為真正施行的設計流程。目前我們所講的協同設計，不過是借助互聯網技術，實時交換信息，對數據進行整體整合和研究，比較成熟的手段有視頻會議、跨部門合作、地域間乃至國家之間進行合作交流。但是這都不能真正做到協同設計的目標，甚至導致了大量的資源浪費，是不成熟的協調合作手段。

BIM的出現彌補了這些不足，由二維轉向三維的制作手段使很多數據的處理和共享實現了即時，線條的架構系統得以摒棄，實現了數字化的架構，相對于單一的設計來說，BIM協同設計實現了多元平衡的設計理念，可以肯定的是，BIM技術已經不僅僅是一個現代化的數字化設備，而是集設計、管理、檢測為一體的智能化設備，是現代化的機器大生產與人民日益提高的物質文化追求下可以實現偉大中國夢的建設的有效途徑。BIM所造成的視覺沖擊與碰撞，增強了藝術感和美感，給人以美的感受。與傳統的協調模式相比，BIM協同設計是一項更加完善的系統，是現代化建設的一把利劍，應該合理應用使其煥發出應該有的光芒。不得不說，BIM技術的應用，可以有效提高資源的利用率和部門的協調，專業間的協調，BIM帶來的刺激人心的技術沖擊，也是使其快速成為主導社會建筑行業成為今天的樣子的一個有效主導力量。可以說，BIM技術使得基層的管理與高層聯動起來，大大提高了建筑的技術含量，它使得一個行業煥發出了新的升級與活力。

4 結束語

通過BIM技術制作的圖紙和管理體系已經開始在世界上很多地方開始施行，這是時代的要求也是科技進步以后帶來的巨大的社會變化，實時更新的模型與信息可以促進各部門的有效交流，相對來說，節省了大量的時間，為后期的發展，節省了大量的時間，也節省了很多人員的精力，可以說是效率高，質量好。BIM所造成的視覺沖擊與碰撞，增強了藝術感和美感，給人以美的感受。與傳統的協調模式相比，BIM協同設計是一項更加完善的系統，是現代化建設的一把利劍，應該合理應用使其煥發出應該有的光芒。

參考文獻

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[3]梅蘇良，周與淳.中國BIM協同設計的現狀分析[J].科技創新導報，2014（28）：4～5.

收稿日期：2018-3-10