以BIM为基础的工业建筑协同设计要点分析

梁雅芳

【摘要】近年来，我国建筑行业随着社会经济的不断发展迎来了极大的发展空间，但是同时各界人士对建筑设计、建筑质量等也提出了更高的要求。随着协同设计理念在建筑行业中的应用，在很大程度上也推动了我国建筑工程行业的发展。

【关键词】IM技术;工业建筑;协同设计

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.27.

目前，协同设计理念已经被广泛的应用在了工程建筑领域，但是我国目前并没有探索出一套较为完善的实施流程。在工業建筑设计过程中所采用的协同设计形式比较多，而以BIM技术为基础的协同设计目前也是全球建筑领域内比较先进的一种协同设计方式。 BIM技术也就是建筑信息模型（Building Information Model），此种技术指的是通过利用比较先进的三维数字设计以及工程软件构建出了一个可视化的数字建筑模型，设计师、建筑师、开发商、用户等都可以通过数字建筑模型对建筑工程的情况进行分析，其通过这个平台进行互相协作，然后再利用三维数字模型对整个建筑工程项目进行设计、建造和管理。 BIM技术的应用也是实现了设计工具从二维到三维的转变，因此也更需要在设计阶段，将协同设计、可持续设计、绿色设计理念等进行融合。在节约成本、降低污染的基础上提高了施工效率。

1、项目概况

某工业建筑项目是由多家建设公司联合施工的一个大型项目，车间工艺的流程比较多，生产过程比较长，生产设备体积比较大，设备较为复杂，所涉及到的管线纵横交错，并且在作业区域的温度还比较高。

2、技术难点

本工程设计方面的流程是，先设计生产设备，然后再对工业建筑进行设计，最后是建筑结构的设计，在设计图纸方面，先出的是平面图，然后出的是立面图、剖面图，大样的节点详图最后才出。在整个建筑施工过程中，各方对建筑形体、内部生产设施的布局情况等缺乏直观性的认识，各施工方沟通效率比较低，甚至还会出现领会错误导致施工过程中出现返工现象，不但延长了设计周期，还增加了施工成本，并且对整个建筑的最终质量也造成了较大的影响。由于整个建筑比较复杂，一旦有一个工程师对一个数据进行了修改，那么就要及时将修改信息传达给其他工程师，其他工程师进行相应的修改，因此各专业数据的传递与信息沟通也就显得极其重要。传统的二维方式可能会由于图纸不能有效衔接导致施工过程中出现错误。

3、基于BIM技术的工业建筑协同设计应用

基于BIM技术，也就是借助了强大的数字建筑模型系列软件，对所有关于建筑工程的相关信息进行了整合，将所有信息放在了同一个平台上，每一个工程师通过此平台实现了数据的共享，实现了数据信息的顺利传播。而在基于 Autodesk Revit系列软件的特点，有效的实现了数据的顺畅共享，这样一来，不同的团队之间就实现了高效的协同设计。比如，设备工程师采用 Revit  structure软件完成设备方面的设计工作之后，就可以将设计方案直接导入 Revit MEP中，这样一来，就能够在一个三维的环境中对之前的设计方案和优化后的设计方案进行对比，实现对相关参数的修改，如果结构图纸发生变更，也可以直接采用同样的方式将修改后的图纸信息重新导入后，进行碰撞修改就能够得到变更后的图纸信息。

以BIM为基础的设计平台上，任何一个环节图纸信息发生变更后，工程师们也不用再为各种文件格式的转换大费周折，只需要利用一个统一的设计平台就能够实现各数据的无缝对接。比如在生产设备设计过程中，电气工程师通过Revit  structure软件完成电气设备综合管网的布置后，将设计方案提交给建筑设计师以后，建筑设计师不需要再进行文件格式的转换，只要经过Revit  Architecture软件打开电气工程师发过来的设计方案就可以在此基础上进行建筑结构的设计。目前Revit  Architecture软件专门用于建筑设计，但是与其共用一个数据平台的还有两个兄弟款软件，这样一来各软件之间信息的交流也就变得更加便捷。其他结构工程师也可以通过Revit  Architecture软件打开电气工程师完成的设计方案文件，获取到其中的一些相关信息，为自身设计方案的完成提供指导依据。这样一来，建筑工程师就能够在电气工程师的设计图纸上进行建筑结构的增加设计，然后再通过一模型对自己的设计成果进行查看。这个过程中，虽然电气工程师对图纸中的一些信息进行了修改，但是只要建筑工程师打开软件进行刷新后，就能够获得最新的更改信息，有效的避免了数据衔接不佳引发的差错现象。这也在很大程度上促进了整个建筑中建筑结构设计、建筑设计、电气设备设计、水电系统设计的紧密联系。通过这种关联性有效的提高了整个工业建筑的设计质量以及工作效率。

比如当建筑设计师对某一个窗户的位置进行了改动，Revit  Architecture软件系统就会根据更改的信息对其他相关的位置进行自动更新，有效的避免了图纸不符造成的低级错误。设计质量以及工作效率均得到了极大的提升，部分工序的重复概率也明显降低，为施工节约了更多的时间。以BIM技术为基础的设计理念与Revit系列软件进行有效的结合，实现了多个专业团队的高效协同设计，各个团队所绘制出的图纸进行结合后，三维模型中会将各个视图的正确形式显示出来，综合起来就可以看到整个建筑的三维以及剖面的效果，与此同时，整个建筑的平面、立面和剖面也就会完全双向关联，设计人员将每一个构件只需要绘制一次，就能够将多个平面的情况通过三维模型展示出来，避免了重复作业，并且准确性还非常高。

结语：

总之，随着我国建筑行业的不断发展，协同设计的发展前景也是非常广阔的，协同设计理念的应用为工业建筑的设计指明了新的方向，随着工业建筑规模的不断扩大，参与方数量的增多，建筑产业链的不断完善，协同设计理念也一定会成为建筑行业中一种主流的设计方式，以BIM技术为基础的协同设计也对工业建筑设计流程的完善提供了依据。

参考文献：

[1]石高俊，陈晓春，李培培，等.BIM技术在新能源厂房机电管道设计中的应用[J].建筑科技，2020，4（05）：21-23+37.

[2]李仲元，郭跃，孔宪扬.BIM技术在工业建筑三维协同设计中的应用[J].工程与建设，2020，34（04）：634-635+691.

[3]李毅旭，黄志强，黎永辉，等.BIM技术在建筑行业的应用初探——基于文献综述[J].科技创新与应用，2020（24）：180-181.

[4]李希胜，刘勤文，王军.基于BIM的装配式建筑协同设计方法[J].土木建筑工程信息技术，2020，12（01）：76-83.

[5]王春雷.关于BIM在工业建筑中结构设计的应用研究[J].智能城市，2020，6（04）：37-38.

[6]肖彬，杭旭超.BIM技术在伊辛巴水电站厂房设计施工阶段的应用与探索[J].水利规划与设计，2018（02）：74-76.