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        BIM專欄
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        建筑設計院BIM團隊模式與實施策略

        時間:2023-04-13 10:35:00   作者:GBWindows   來源:行業網站   閱讀:646  
        內容摘要:BIM技術自2008年在我國建筑行業開始應用以來,經歷“鳥巢”“上海中心”“國家會展中心”“鄂州花湖機場”等一批知名項目的實踐,已逐步改變了傳統的建筑行業生產模式,向著全專業協同、精細化管理等方向發展。住建部在《“十四五”建筑業發展規劃》中提出加快建筑行業數字化發展,其核心包含了......

        BIM技術自2008年在我國建筑行業開始應用以來,經歷“鳥巢”“上海中心”“國家會展中心”“鄂州花湖機場”等一批知名項目的實踐,已逐步改變了傳統的建筑行業生產模式,向著全專業協同、精細化管理等方向發展。住建部在《“十四五”建筑業發展規劃》中提出加快建筑行業數字化發展,其核心包含了“業務數字化”和“數字化業務”的建設。其中,“業務數字化”是指把建筑信息的生產及使用規?;?;“數字化業務”是指充分利用數字技術和資源為傳統業務帶來流程更新和效率提升。建筑設計院作為典型的非數字原生企業,數字化轉型將為企業帶來商業模式、運營模式、生產模式和管理模式的巨大變革[1],BIM技術作為建筑設計院“業務數字化”的抓手,可迅速實現設計產品由離散的文檔成果向結構化的數據成果的轉變,為下一階段的“數字化業務”轉型提供真實充足的數據基礎。

        我國的建筑設計院在過去10年中不斷探索、實踐、優化BIM技術的發展路徑,行業內逐漸形成了三種高效的BIM團隊模式和實施策略,分別是“BIM正向設計”“BIM并行設計”和“BIM咨詢服務”,適用于不同規模和類型的設計企業。根據最近一次面向歷屆中國勘察設計協會“創新杯”BIM大賽參賽企業和專業人員的調研結果顯示,超過65%的參賽單位設立了BIM部門[2],其BIM團隊模式和實施策略是否高效和盈利、是否匹配項目特點和企業特性,值得進一步研究和探討。

        建筑設計院的BIM團隊模式和實施策略

        BIM正向設計

        BIM正向設計是一種“先建模、后出圖”的設計流程,是以BIM模型為主導,貫穿在建筑的全生命周期中,并以BIM的思維方式,集中各專業、各參建單位提供的信息,通過BIM模型進行設計及審查的流程[3]。建筑行業的計算機輔助設計(CAD)其本質也是一種正向設計,CAD與BIM都是將設計師的設計創意、專業知識、法律法規、業主要求等最終落地為可用于指導施工建造的設計成果的一種工具或流程。由于我國BIM技術在2008年左右初興起時,大多數團隊采用基于已有的CAD設計圖紙重新創建BIM模型,基于三維可視化的模型來檢驗圖紙中的錯誤并提供修正建議。因此,為區別“由設計師直接用BIM做設計”和“基于已有CAD設計圖紙創建BIM模型”兩種流程,在國內前者多被業內人士統稱為BIM正向設計。

        建筑項目采用BIM正向設計流程,有四個關鍵要素會影響到其實施效果,分別是標準化、協同機制、管理流程和人才儲備。

        標準化

        標準化能提升建模、出圖的效率和質量,能保證不同設計人員設計成果的一致性,提升BIM數據在后續施工和運維階段的可復用性OBIM正向設計的標準化工作包括建模標準、模型深度、構件參數、命名規則、視圖樣式、出圖標準、族庫建設、二次開發工具等。

        以建筑專業為例,設計負責人應根據項目特點系統性地劃分模型結構,并按統一的命名規則定義模型文檔;根據項目方案、初設、施工圖各階段對BIM數據的需求,確定建模深度,明確各專業模型的設計范圍和提資深度,有效地進行BIM模型管控;設置共享坐標,為各專業所有BIM模型定義通用坐標系;采用建筑專業項目樣板,開展建模設計工作,對BIM模型構件進行規范化命名,且針對構件的不同設計意圖進行屬性約束;應根據制圖規范加強標準化族庫建設,采用適當參數化程度的族,提升建模效率;在設計過程中,牽頭或配合各專業團隊的模型會審,按需提資和反饋,提升協同效果(圖1)。建筑設計院BIM團隊模式與實施策略

        圖1 BIM正向設計標準化工作概要

        協同機制

        協同分為設計團隊內部協同和設計團隊外部協同兩個方面。以在Revit軟件平臺上開展內部協同為例,各專業可采用“中心文件+鏈接文件”的模式。各專業設計師在一個中心文件上開展設計、即時更新,中心文件間以鏈接的方式完成專業間信息傳遞。在設計各提資節點,將中心文件另存為提資文件發布于服務器共享,再將提資反映到中心文件中進行各專業協同。對于設計團隊外部協同,可利用BIM模型加強項目各參與方之間的溝通協調和需求匯總。例如,在設計階段進行施工需求前置設計,BIM模型彌補了空間表達的缺失,可將CAD設計時在施工階段才會暴露的問題提前發現并及時協調解決。

        管理流程

        BIM正向設計最大的難點在于管理,CAD設計模式下的管理流程不再適用,需進行流程再造。不同設計階段各專業提資內容不同,因此需要確定合理的BIM模型提資深度,避免冗余的信息表達。結合設計流程制定BIM設計工作流,約束各專業提資范圍和深度,并在相應的提資節點后加入模型會審和問題協調的環節,同時應與設計進度同步開展三維質量管理OBIM正向設計管理流程不會一蹴而就,需要經過多個項目的磨合和改進。為了適應各專業的設計習慣和要求,可考慮采用協同平臺來促進BIM管理流程的落地。

        人才儲備

        團隊能力的提升離不開人才的培養。設計院的BIM培訓不僅要求設計師熟練掌握軟件,更需要提升專業知識、提高主動協同的意愿、建立數字化設計的思維模式。設計院管理層應盡量提供BIM正向設計的土壤,多承接對數字化有要求的業主的項目,避免團隊為了趕出圖進度又退回CAD設計模式,造成BIM人才的流失。同時,當前項目業主更關注BIM正向設計中產生的增值服務的價值,只有持續提高BIM團隊能力,才能獲得業主認可,提升設計院的市場競爭力[4]。

        綜合來看,BIM正向設計的團隊模式前期投入較大、周期較長,且短期回報不明顯,但從長遠來看具有可持續的發展潛力。一旦轉型成功,其市場競爭力遠超傳統CAD二維設計團隊,并且契合建筑設計院數字化轉型“業務數字化”的目標,適合將數字化轉型作為企業戰略目標的建筑設計院。

        BIM并行設計實施策略

        BIM并行設計是指設計師與BIM專員共同參與設計流程,目前常見的配合模式有兩種,如圖2所示。第一種是設計師仍使用CAD二維設計,BIM專員作為“第六專業”參與設計全程。這種團隊模式的成功要素是“流程”,建筑專業作為統籌專業,授予BIM專員相應的權限,負責追蹤各專業按時提資,通過BIM翻模進行各專業提資內容匯總,并及時提出問題和優化方案。這種模式需要BIM專員具備較為豐富的管線綜合經驗和協調能力,BIM模型作為協同的載體,最終設計成果還是由各專業設計師使用CAD出圖。第二種適用于有一定BIM能力的設計團隊,BIM專員作為設計師的助手,提供BIM基礎工作和技術支撐,提升建模和協同的效率,使設計師能更專注于設計本身,其最終設計成果為共同完成的BIM模型和基于模型創建的圖紙。建筑設計院BIM團隊模式與實施策略

        圖2 BIM并行設計的團隊模式

        兩種BIM并行設計模式都能極大加強多專業協同的全面性和及時性,提升設計質量,減少后期設計變更,且設計人員接受度高、轉型阻力小。當建筑設計院面臨大型復雜項目或業主對設計質量有較高要求時,采用BIM并行設計模式,可在短期內提升設計質量和深度,并形成一定的數字資產。

        BIM咨詢服務實施策略

        BIM咨詢服務是指在施工圖出圖后,BIM團隊在CAD二維設計成果基礎上翻模,并進行全專業模型整合和碰撞檢查,提出管線綜合方案的一種模式,早期也稱作“后BIM”模式。過去5年,行業內有一些BIM咨詢服務團隊由于定位不明確、與生產團隊配合滯后、未將BIM工作真正融入企業流程,其咨詢服務價值得不到體現,逐漸被邊緣化或被放棄。但隨著BIM市場競爭日益激烈,項目業主的要求日漸提高,能提供真正對設計質量、施工管理等高價值咨詢服務的BIM團隊還是有著廣闊市場空間的。特別是當很多建筑設計院采用BIM技術在生產階段就解決了大量的協同問題后,BIM咨詢服務模式更適用于有著充分項目管理經驗的團隊,他們能從項目的成本、可實施性、精細化管理等角度出發,為項目業主提供更好的設計優化和施工深化的見解。

        BIM團隊模式比較

        建筑設計院BIM團隊模式與實施策略

        圖3 BIM團隊模式比較

        通過對實施上述三種BIM團隊模式的多家建筑設計院進行走訪調研,筆者對BIM正向設計團隊、BIM并行設計團隊和BIM咨詢服務團隊三種模式的適用情況、轉型周期、投入回報比、發展前景等多個方面因素進行分析梳理,總結見圖3和表1所示。建筑設計院BIM團隊模式與實施策略

        表1 BIM團隊模式比較

        結語

        BIM技術是建筑設計院數字化轉型的抓手,是生產和承載信息的技術底座。建筑設計院在開展數字化轉型工作時,除了重點投入信息化建設來驅動業務、管理和商業模式轉型外,還應著力于BIM團隊的建設來提升建筑信息生產及應用的規模。應根據企業規模和類型選擇合適的BIM團隊模式和實施策略,使BIM業務快速走上正軌,獲得較高的投入回報比,助力企業數字化轉型的順利實施。

        建筑設計院的數字化是一條漫長的轉型之路,選擇符合企業自身情況的BIM團隊模式和發展策略,能使企業以最小的投入獲得最大的收益,快速邁出“業務數字化”扎實的第一步。數字化轉型對于設計院來說是“一把手工程”,推動數字化轉型能全面支撐企業的各項管理、生產和運營工作,促進企業管理水平的提升,推動生產方式的轉型,驅動企業的高質量創新發展[5],從而帶動行業下游生產、施工、運維階段的整體數字化水平,為建筑行業轉型升級賦能。(本文作者宋姍、李嘉熹來自歐特克軟件(中國)有限公司)

        來源:《中國勘察設計》雜志

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