具體說說建筑設計與BIM應用

　　從BIM服務商的角度，結合多年從事技術支持的經驗，從BIM概念、BIM現(xiàn)狀與發(fā)展、BIM在建筑設計階段的應用、協(xié)同設計與協(xié)同作業(yè)、服務等幾個方面簡要闡述BIM在設計院的推廣和發(fā)展前景。

　　BIM幾大概念及相互關系

　　1、BIM

　　BIM不是一個軟件，它是一個概念(或理念)，是一個可以提升工程建設行業(yè)全產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)質量和效率的系統(tǒng)工程。BIM的全稱是Building Information Modeling，中文意思為“建筑信息模型化”(擴展為“工程項目信息模型化”)，是在建筑(或工程項目)從策劃、設計、施工、運營直到拆除的全生命周期內生產和管理工程數(shù)據的過程。

　　BIM的載體：是以三維數(shù)字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數(shù)據模型，該模型可以為設計和施工提供相協(xié)調的、內部保持一致的、并可進行運算分析的信息。該模型及其集

　　成的信息是隨著項目的進程不斷豐富和完善的，與項目相關各方可以從該模型中提取其需要的信息。這個豐富和完善的過程即為模型化(Modeling)。

　　2、3D參數(shù)化設計

　　BIM是一個全產業(yè)鏈的概念，對應到建筑設計階段，準確的稱呼應該為“3D參數(shù)化設計”。3D參數(shù)化設計是BIM在建筑設計階段的應用，日常工作中簡稱或泛稱為BIM。Eyi中國BIM門戶 - ChinaBIM.com

　　3D參數(shù)化設計是有別于傳統(tǒng)AutoCAD等二維設計方法的一種全新的設計方法，是一種可以使用各種工程參數(shù)來創(chuàng)建、驅動三維建筑模型，并可以利用三維建筑模型進行建筑性能等各種分析與模擬的設計方法。它是實現(xiàn)BIM、提升項目設計質量和效率的重要技術保障。3D參數(shù)化設計的特點為：全新的專業(yè)化三維設計工具、實時的三維可視化、更先進的協(xié)同設計模式、由模型自動創(chuàng)建施工詳圖底圖及明細表、一處修改處處更新、配套的分析及模擬設計工具等。3D參數(shù)化設計的重點在于建筑設計，而傳統(tǒng)的三維效果圖與動畫僅是3D參數(shù)化設計中用于可視化設計(項目展示)的一個很小的附屬環(huán)節(jié)。

　　3、協(xié)同設計與協(xié)同作業(yè)

　　講BIM一定要講到“協(xié)同”，它是BIM實現(xiàn)提升工程建設行業(yè)全產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)質量和效率終極目標的重要保障工具和手段。協(xié)同分為協(xié)同設計和協(xié)同作業(yè)。協(xié)同設計是針對設計院專業(yè)內、專業(yè)間進行數(shù)據和文件交互、溝通交流等的協(xié)同工作。協(xié)同作業(yè)是針對項目業(yè)主、設計方、施工方、監(jiān)理方、材料供應商、運營商等與項目相關各方，進行文件交互、溝通交流等的協(xié)同工作，見圖1。設計師常說的協(xié)同更多地是指協(xié)同設計(詳見第4節(jié))。

　　通過以上分析可以看到：在建筑設計階段的BIM是“狹義的BIM”(3D參數(shù)化設計)，而廣義的BIM是涵蓋建筑(或工程項目)全生命周期，事關全產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)質量和效率的顧問咨詢服務。

　　BIM的現(xiàn)狀與未來發(fā)展

　　隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，3D與網絡信息技術深入影響并決定著大眾的生活：影視傳媒、移動通訊、互聯(lián)網、物聯(lián)網。對工程建設行業(yè)和建筑設計而言，影響行業(yè)未來發(fā)展的則是BIM。從2003年3D參數(shù)化建筑設計技術進入中國至今已有8年。隨著BIM技術的逐步成熟，其最終也被行業(yè)所接受。在過去及未來的發(fā)展過程中，BIM的發(fā)展軌跡如下：少數(shù)技術發(fā)燒友的熱衷 → 企業(yè)決策層從企業(yè)發(fā)展角度逐步認同 → 行業(yè)逐步認同并開始建立相關標準 → 開始進入工程項目的業(yè)務流程。

　　1、行業(yè)現(xiàn)狀

　　(1)業(yè)主：越來越多的國內外業(yè)主(外資投資方、工廠及公用建筑類業(yè)主)提出明確的BIM要求，甚至明確提出需要的3D文件格式。項目準入門檻提高。

　　(2)設計方：具有總包資質的工業(yè)設計院、大型民建設計院因為市場競爭等需要，先后在3D設計方面進行了局部成功應用(特別是2008年奧運項目的應用)，促進了整個設計領域的技術進步。BIM將成為繼上世紀90年代“甩圖板”工程以來的第二次技術革命，由此設計行業(yè)將從過去的“計算機輔助繪圖”進入真正的“計算機輔助設計”(這恰恰是“CAD”的真正含義)時代。

　　(3)施工方：國內幾大建設集團公司都開始或已經創(chuàng)建自己的BIM團隊，在土建、機電安裝等方面嘗試3D深化設計、施工模擬，協(xié)助施工管理。下游企業(yè)的技術進步將給設計方帶來更多的技術進步壓力。

　　(4)運營方：目前暫時無明確需求。2008年北京奧運會的《奧運村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)》是國內唯一一個做到運營層面的BIM項目1。

　　(5)國家BIM標準初具雛形，但離實際應用還有很大距離。目前有實力的行業(yè)各方都在自行摸索，已經形成局部BIM成果。各方均已經意識到BIM對整個產業(yè)鏈、整個行業(yè)的價值。

　　變革就意味著利益、游戲規(guī)則的重組，意味著商機

　　2、軟硬件技術現(xiàn)狀

　　從技術角度來講，支撐BIM實施的軟件、硬件技術都已基本到位。如Autodesk公司已經形成了從設計、分析到模擬全套的BIM系列工具軟件：Revit Architecture、Revit Structure、Revit MEP、AutoCAD Civil 3D、AutoCAD Plant 3D、Robot Structural Analysis、Ecotect Analysis、Navisworks等。在此基礎上，輔以設計師常用的SketchUp、Rhino，以及高端的Grasshopper、Catia、Digital Project等設計工具和算法編輯器，以及IES(Integrated Environmental Solutions)分析工具，將滿足現(xiàn)代各種建筑創(chuàng)意的設計需求。同時64位的計算機硬件與操作系統(tǒng)則給上述設計工具的穩(wěn)定運行提供了硬件保障。

　　3、影響B(tài)IM在設計階段推廣應用的主要因素

　　上有業(yè)主的需求，下有施工方的技術進步，后有軟硬件的支持，加上設計企業(yè)提升自身綜合競爭能力和企業(yè)未來發(fā)展的需求，BIM在設計階段的應用已經勢在必行。但在實際實施中，BIM的推廣應用還存在很多阻礙因素需要各位主管領導認識清楚：

　　(1)外部變革動力與壓力不夠：業(yè)主需求不多，國家標準不完善等。

　　(2)企業(yè)發(fā)展成本與風險：設計工具、協(xié)同模式的變更所帶來的軟硬件成本、培訓成本、新技術積累與現(xiàn)有設計成果的轉化成本、變革的風險等。

　　(3)現(xiàn)有業(yè)務壓力：現(xiàn)有業(yè)務多、時間緊、壓力大，導致設計企業(yè)高層領導積極、中層領導反對、設計師沒有學習新技術的時間和精力。

　　(4)個人變革動力與壓力不夠：3D參數(shù)化設計對設計習慣、協(xié)同設計模式等的改變，新工具的學習時間成本、變革的風險，單位技術進步的激勵措施能否到位等，都將影響B(tài)IM的進一步推廣。

　　(5)技術不完善：BIM工具的專業(yè)設計功能不夠完善、本地化程度不夠，以及BIM技術服務商的技術支持能力參差不齊等。