论BIM环境下如何实现高效的建筑协同设计

娄鲲鹏 潘少坤

摘 要：在科技发达的今天，BIM技术已经得到普遍的应用，在一些专业化的施工队伍中，BIM的合理应用促进了专业化队伍的建设，它特有的信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视性、协调性、模拟性、优化性和可出图性等八大特点在工程中得到合理运用，它不再是一个简单的软件，而是可以实现高效的建筑协同设计的有效工具。

关键词：协同设计；BIM；REVIT软件

中图分类号：TU201.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）11-0299-02

BIM全称建筑信息模型，广泛应用于几何学、空间关系、地理信息系统等学科，建筑学、工程学及土木工程学等领域，在工业与民用建筑工程和地铁电站得到充分利用，是现代化建筑学中不可或缺的重要组成部分。在现在许多的设计行业中，信息设计和制造已经不是什么新鲜词汇，从21世纪以来，信息技术的发展快速冲击着传统行业知识，随着建筑业近几年在全世界的风靡，BIM技术的应用已经成为一股潮流，成为全世界建筑行业的一个热点。

1 建筑信息模型（BIM）的协同设计理论

BIM一词起源于20世纪70年代，是有美国的查克伊士曼博士提出来的，指的是将建设的项目的最开始的想法理念开始，到最后的施工建设结束，使这些环节结合在一起，实现有效的配合与完善。不管是信息的提取还是更改，都可以通过BIM来完成的。在国家“十三五”的科技支撑计划下，在很多领域都开始了BIM技术的利用和广泛推广，从一定意义上来说，中国的BIM技术才刚刚开始，但是可以肯定的是，在未来的时候，这项技术会发展的越来越快。

协同设计的意思是协调两个或者两个以上的不同的个体来一起完成一个目标，目的是达到效率的提高和任务的完成，它的基本内涵在于由一个完整的组织架构，由统一的指导来共同完成一个任务。协同不仅仅是信息上的共享，也是分析信息和完善信息的一个过程，包括各部门的合作，各企业之间的合作。如今，人们对建筑的要求已经不仅仅是一个温暖的居所，而是绿色、环保、天然的结合，一个项目的设计，往往不仅仅包括简单的前期规划和后期的修建，还有其中的很多结构上和内在的项目要求。比如，在一个简单的房间里，要有暖通、室内结构，还要配置排水、电气等日常家用，甚至还要有钢结构、智能化的家庭配置，这就需要很多的技术部门来共同完成，而往往这样简单的事情很难得到很好的解决，这时，协同设计就很容易的解决了这个问题。

2 BIM协同设计与传统设计的区别

BIM三维建筑设计与传统的三维设计比较起来，更为直观和客观。BIM模型除了对模型进行了空间的模拟和比例尺的缩放之外，还可以自动生成材料的分析表，可以直观了解到建造所需的各种材料，并且可以进行后期的检测检查；除此之外，BIM系统会记录下各种建筑信息，可以方便后期的信息处理，还有BIM模型与所生成的图纸之间的关系，相对于传统的二维图纸来说，BIM所生成的图纸拥有更加细致精确的数据可供参考而且可以摒除传统的图纸修改时的繁杂和工程量，实现了随用随改，节省了大量的時间，可以实现三维模型与二维图纸的实时同步。除此之外，BIM的三维效果可以实现实虚的同步，在图纸的基础上，就可以在系统中看到内部构造，比如暖通与电力设施，更加方便施工的准确性和合理性，并且在后期的施行过程中可以和施工队伍实现实时互动，节省大量的修改和重新制定上的时间。与传统设计流程相比，以前的时候，各个部门的图纸都是独立制作，最后统一协调，这样就会导致时间的耗损，而且如果出现了错误或者不合适的地方，就需要对错误的地方进行重新的修订和更改，在很多的时候，二维图纸和三维模型的关联性是很小的，所以在后期的建筑施工时也会遇到很多这样那样的麻烦，如果工程量特别大的话，就需要进行大面积的修改，这无疑是对整个工程的耽误和压力。而BIM的使用，就实现了线上的交流与合作，实现了协调同步，可以进行实时的交流和修改，而且修改只需要简单的更改数据输入就可以，节约了大量的人力物力。

在制定BIM计划书的时候，就应该确定一个BIM的策划决定表，带给业主进行确认，了解到客户的满意度和期望值以后再对BIM计划进行修改和完善，保证实施制定的建筑满足客户的想法和意见。

3 BIM技术在建筑中的协同设计的现状分析

当前，很多有关协同设计的概念日益普及，各地也开始涌现出大量的地标性建筑物，这些建筑从一定意义上来说，就代表了现如今社会的技术前列。这一切都在预示着建筑设计行业将迎来一场新的技术变革，而这一切的开始，都源于BIM技术的应用与协同架构下了人员配置与部门之间的合作。BIM技术的运用显示出了现代科技的发展，也体现出了在新形势下，人们在努力寻找更加高效的技术手段，从近代以来，数字化的运用开始了新世纪的大门，从洋枪洋炮洋房到现在，工程师们开始在建筑领域运用BIM技术，实现协同发展，在一定意义上可以看出，科技进步和时代发展是促进技术运用的推动力。现如今，很多工程师都在为BIM技术的进步殚精竭虑，为了新型建筑的创造在努力。

3.1 BIM协同设计概念实现了从二维设计到三维设计

在2D图纸还占据很大市场的当前社会，BIM以3D的设计理念和简单的操作设计实现了质的飞跃，人们开始从追求物质的感受层面扩展到追求美的感受上，BIM技术的广泛利用则体现在了许多复杂的建筑的审美特性上，一个优秀的建筑也是一件精美的艺术品，美感成为第一性。尽管是最能考验美感的曲面设计在传统观念里依旧是无可建造的空中楼阁，但是在BIM技术之下，这都能成为可能，自由的曲面和流线型的表面可以通过BIM的分析和制作实现，一些优秀的建筑设计师在很多著名的建筑中，渴望追求复杂的结构和精美的外形，就合理利用了BIM，但是如果在2D成图的时代，这是不可想象的。3D设计能够很好的体现出设计者所表达的意思，从而起到完美的审美效果。

BIM模型可以通过数据的分析和图形的采集考虑出专业的图纸，从而自动获得2D的图纸，并且可以随时进行数据的提取，依据其他的设施还可以对建筑进行能耗分析，日照分析等，对建筑物有一个全面的了解和考量。比如山西临汾很多公共厕所的设计就是从建筑物的美学感受和实用性来分析的，每一间厕所进去的内部构造打破了千篇一律，但是有井井有条，显得十分合理。这样的设计不仅满足了人们的生理需求，也同时满足了人们的美学感受，是不可多得的优秀的建筑物的。从保证基本功能的前提下，又保证了使用者的心情，这是使用BIM技术的比较成熟的典范，相比于传统2D的设计来说，在之前是不可想象的，但是在新世纪的BIM技术之下得到了全方位的展现。

3.2 BIM扩展了协同设计的内涵

尽管在协同设计的理念以及基本的方法都已经深入了大多数的设计者的脑子里，但是由于在具体施行时依旧会遇到很多的问题，就导致协同设计只能是纸面上写下的口号，难以成为真正施行的设计流程。目前我们所讲的协同设计，不过是借助互联网技术，实时交换信息，对数据进行整体整合和研究，比较成熟的手段有视频会议、跨部门合作、地域间乃至国家之间进行合作交流。但是这都不能真正做到协同设计的目标，甚至导致了大量的资源浪费，是不成熟的协调合作手段。

BIM的出现弥补了这些不足，由二维转向三维的制作手段使很多数据的处理和共享实现了即时，线条的架构系统得以摒弃，实现了数字化的架构，相对于单一的设计来说，BIM协同设计实现了多元平衡的设计理念，可以肯定的是，BIM技术已经不仅仅是一个现代化的数字化设备，而是集设计、管理、检测为一体的智能化设备，是现代化的机器大生产与人民日益提高的物质文化追求下可以实现伟大中国梦的建设的有效途径。BIM所造成的视觉冲击与碰撞，增强了艺术感和美感，给人以美的感受。与传统的协调模式相比，BIM协同设计是一项更加完善的系统，是现代化建设的一把利剑，应该合理应用使其焕发出应该有的光芒。不得不说，BIM技術的应用，可以有效提高资源的利用率和部门的协调，专业间的协调，BIM带来的刺激人心的技术冲击，也是使其快速成为主导社会建筑行业成为今天的样子的一个有效主导力量。可以说，BIM技术使得基层的管理与高层联动起来，大大提高了建筑的技术含量，它使得一个行业焕发出了新的升级与活力。

4 结束语

通过BIM技术制作的图纸和管理体系已经开始在世界上很多地方开始施行，这是时代的要求也是科技进步以后带来的巨大的社会变化，实时更新的模型与信息可以促进各部门的有效交流，相对来说，节省了大量的时间，为后期的发展，节省了大量的时间，也节省了很多人员的精力，可以说是效率高，质量好。BIM所造成的视觉冲击与碰撞，增强了艺术感和美感，给人以美的感受。与传统的协调模式相比，BIM协同设计是一项更加完善的系统，是现代化建设的一把利剑，应该合理应用使其焕发出应该有的光芒。

参考文献

[1]清华大学BIM课题组.设计企业BIM实施标准指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2014.

[2]贾 滨.二维协同设计在建筑设计院的应用研究[J].科技创新新导报，2015（28）：285～286.

[3]梅苏良，周与淳.中国BIM协同设计的现状分析[J].科技创新导报，2014（28）：4～5.

收稿日期：2018-3-10