陳 禹 管亞君
上海建工集團工程研究總院 上海 200120
BIM模型審核主要是檢查模型是否符合規范、模型是否與圖紙一致以及模型中各類信息是否錄入等方面。由于BIM模型是隨著各個階段不斷替換更新的,所以模型審核工作貫穿于整個項目中,每一階段的模型都需各個參建方審核通過后,方可進入項目下一階段應用。除模型審核一詞外,我們常常聽到的還有模型復核和模型更新,通常定義“通過外部對模型進行檢查”為審核,而復核和更新則更偏向于內部,即模型搭建方對自身模型的檢查,其檢查的原則和方法可參照模型審核。
BIM模型審核工作是保證BIM技術能順利應用的前提。由于涉及面比較廣,故國內暫時還沒有對BIM模型審核標準做出具體的規定[1]。現如今,對BIM模型的審核工作主要有2種方法:一種是通過軟件中自帶的“碰撞檢查”功能對BIM模型進行審核,如Revit、Navisworks等軟件,運用軟件檢查模型并導出碰撞報告,但該辦法并不理想,因為通過軟件進行的碰撞檢查并沒有考慮各專業之間的協調,所以后期還需要人工對模型進行二次復核;另一種方法就是通過人工核對模型與圖紙是否一致、建模是否規范以及模型中所需非幾何信息是否錄入等工作,這一系列審核工作也需要耗費大量的人力和時間。
隨著BIM技術的大力推廣,BIM各階段應用的交付成果要求也隨之提高,BIM模型作為整個BIM技術在項目中實施的基礎,對其要求自然不言而喻。一個高質量的模型,不僅需要建模符合規范,同時還要通過各個階段對模型所承載的數據進行疊加,以保證后期項目在運用時,可通過三維可視化解讀模型中承載的工程數據信息,輔助現場理解設計意圖,優化現場施工方案及工藝,提高各方溝通效率,減少各方因溝通不暢導致的損失。
在項目的實際應用中,模型審核過程中常發現兩類問題[2]:一類是專業之間共有的問題;另一類是單專業獨有的問題。
專業之間共有的問題主要有:模型與圖紙不一致;模型中存在大量碰撞問題;模型名、視圖名不符合規范要求;模型中鏈接文件過多,使模型文件過大(圖1);模型中構件信息錄入不全等。

圖1 專業之間共有問題示例
除此之外,單專業獨有的問題[3],如:結構專業模型中梁、板、柱截面尺寸與定位尺寸不符,這就會導致模型整體的一個建模錯誤(圖2);建筑專業模型中機房高度不合要求,這就會影響房間內機電專業管線排布;給排水專業模型中有保溫層要求的管線,未按圖紙要求設置保溫層;暖通專業模型中影響管線綜合的一些設備、末端未建立,如風機盤管、風口等;電氣專業模型中各系統名稱未與圖紙一致等。

圖2 單專業獨有問題示例
通過項目的實際應用,梳理出模型審核中常見的一些問題,基于這些問題確立一些共同的原則,依據這些原則再確定各個階段審核的方法。
1)合規性。規范建模是保證模型質量的基礎。合規性主要包括:根據項目實際情況確定模型命名規則,以便模型建立時按規則命名;明確各個階段建模的深度,保證各個階段模型的正常使用;保證模型中建族的規范,如族類型名稱是否正確,類型、實例參數是否完整;確定模型拆分的規則,便于后期模擬應用;保證模型符合圖集規范。
2)一致性。保證圖紙與模型的一致性是建模最基本的內容之一。一致性主要包括:建模時根據圖紙要求進行建模,保證模型中構件尺寸和位置的準確一致;保證模型中特殊空間定位標高準確;保證模型中構件的做法與圖紙一致;保證交付文件格式一致。
3)完整性。模型的完整性,更多的是在強調模型中構件的做法以及構件的一些參數信息是否錄入完整,如一些有做法要求的樓板、墻體、管道等構件,建模時應按照圖紙做法進行建立,涉及項目后期的運維時,還需將構件的非幾何信息參數完整錄入,以保證模型交付時的完整性。
4)適用性。由于工程各階段的需求不同,因此對模型的要求需根據階段進行調整,如施工階段的模型,需依照施工進度甘特圖進行分割劃分模型,輔助模型的施工進度模擬應用。此外,在施工深化階段,模型信息量會逐步加大,對于施工界面的劃分、施工工藝的確定問題,以及深化后的模型碰撞和管線綜合問題,都屬于模型審核的考察范圍[4]。
在基于上述原則的前提下,本文整理出了以下3種方法,但需要注意的是,完整的審核工作需要多種方法配合使用[5-8]。
1)碰撞檢查法,即通過軟件自動對模型進行檢查。這是最初期,也是最易操作的一個方法。除了對各專業模型自身進行檢查外,對一個融合了多專業的BIM模型同樣可以進行檢查。對于多專業之間的協調,考量的重點則是各專業空間上的沖突,利用軟件進行多維度的檢查,全面地發現模型問題,同時導出碰撞報告及時反饋給各專業設計人員,設計人員則根據報告對模型進行調整。但由于該碰撞檢查是通過軟件自動進行的,現階段軟件對模型碰撞檢查所涵蓋的項目還不夠詳細,所以針對一些相近構件因落差而導致的合理碰撞等問題,目前還只能通過人為進行相應復核。
2)觀察法,即由人工依據相關規范、業主需求等概念性的數據源及業主要求對模型進行初步直觀的瀏覽,判斷模型是否包含數據源要求的內容。如模型進入后期運維階段,需集成大量的數據信息,所以對運維階段模型的審核,就需要查閱參與運維的模型構件是否錄入了生產/安裝日期、設備性能參數、維修保養要求等信息(圖3)。
3)圖模對比法,即通過平、立、剖等圖紙與三維模型進行比對分析,檢查模型是否完整,各專業構件尺寸定位是否與圖紙一致,還有模型中一些構件是否按照圖紙上的做法進行建立等問題(圖4)。
因項目各個階段對模型的要求不同,所以模型審核時往往以不同階段模型的建模深度要求作為審核依據。但在實際項目應用中,應根據項目的特點進行適當的調整。各階段模型審核要點如下。

圖3 模型修改反饋示例

圖4 圖模不一致示例
1)設計階段。
① 方案設計。建筑實體需審核基本形狀及總體尺寸,細節特征及內部構成等無須表現;構件需審核尺寸等基本信息。
② 初步設計。建筑實體需審核主要幾何特征及關鍵尺寸,細節特征、內部構成等無須表現;構件需審核主要尺寸、安裝尺寸、類型、規格及其他關鍵參數等信息。
③ 施工圖設計。建筑實體需審核是否包含詳細幾何特征、精確尺寸以及必要的細節特征及內部構成;構件應審核是否包含項目在后續階段(如施工算量、材料統計等應用)需要使用的詳細信息,如構件的規格類型參數、主要性能參數及技術要求等。
2)施工階段。模型應與施工深化設計需求相對應,需審核是否包含加工、安裝所需要的詳細參數信息,是否滿足施工專業協調和技術交底工作。
3)竣工階段。模型應與工程竣工驗收需求相對應,需審核是否包含或鏈接工程洽商、設計變更等文件,以及是否包含業主所需完整的參數和屬性。
4)運維階段。模型應與運維管理需求相對應,針對運維管理需求,如空間管理、設備管理、應急管理等方面,需審核模型是否完成簡化和調整;審查模型是否包含或鏈接后期所需的運維信息,作為運維效果評價分析的基礎資料,具體細度要求需與運維管理軟件開發相結合后制定。
隨著BIM技術的推廣和應用,BIM模型在各個階段的應用也日漸流行,因此對BIM模型的質量要求也隨之提高。除了站在模型搭建方的角度,實時對模型進行復核和更新之外,從外部審核人員的角度來說,則需要從原則、方法以及各階段審核要點等方面對模型質量進行把控,尤其是在項目一些特殊的關鍵節點上。
建設單位應該根據項目的實際需求,在招標文件和合同中注明BIM模型的交付要求,制定模型交付標準,將模型應用的需求前置,為模型搭建方建立高質量模型提供依據。
建設單位在擬定交付標準時,除考慮本階段模型需求外,還應考慮下一階段模型應用需求,建議可由第三方咨詢方或下一階段負責方參與共同擬定。