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关于正向BIM协同设计,你最关心的是哪些方面?

发布:中文网小编2号 浏览:1262人 分享
发布于:2020-04-23 17:56

在实际的项目规划设计阶段,许多设计师利用BIM的模型化和可视化的特点,还原已经完成的施工图图纸,通过模型的三维特点,查验设计中的空间物理冲突,通过对这些冲突或缺陷的反馈,由设计团队进行弥补,从而提升设计质量。

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正向 BIM 协同设计的描述

正向BIM协同设计中,正向是相对于逆向而言的,即设计核心的相关工作在BIM的工作框架下完成,以BIM的思维和工作方式进行设计工作,尤其是专业内协同和专业间协同,设计相关信息通过BIM模型承载,通过该模型,完成设计阶段的逐项应用。

正向 BIM 协同设计的典型特点

1.BIM 模型的创建,依据的是设计意图而非成品或半成品的图纸。

2.BIM 模型作为首选项,进行设计的性能指标计算、设计推演和合规。

3.BIM 模型作为主要的成果载体,进行交互和阶段交付。

4.BIM 模型中包含设计相关信息,其信息的价值量大于图形的价值量。

5.BIM 模型作为核心模型,可直接或间接用于多种 BIM 应用,并可以从应用中获得直接或间接回馈,用以丰富和优化 BIM 模型。

6.BIM 模型具有可传递性,可在原模型基础上优化,可用于后续阶段,而不要重新建模。

正向 BIM 协同设计的优势

1.利用 BIM 体系的多软件协作,可以将创建的模型其价值发挥到最大。

BIM 体系软件中,包括日照,能耗,疏散,消防,结构计算,水力计算,冷热负荷,电气配电等工作内容,均可以通过 BIM 模型进行交互。

例如,日照分析,创见的模型可以直接用于日照分析,日照分析软件可以完全读取模型的图形和信息,区分墙体、屋顶、门窗、洞口等,从而快速地分析建筑整体日照,以及房间日照情况。根据分析情况进行修改,修改后,可快速用于后续多次的分析。

同理的还包括疏散、电气配电等。

另有双向交互的软件,例如结构分析,模型创建可直接用于结构计算软件的分析,无需在分析软件中二次建模,而在分析软件中的结构截面调整,可直接回馈给模型,实现双向交互。

再有直接回馈信息,例如水力,冷热负荷和电气配电,BIM 软件在建模环境中包含此类功能,在模型中增加或修改设备、末端、洁具等,其性能计算将实时反映到系统信息中。

在传统设计中,二维图纸设计,联动效果差的分析软件,甚至要独立二次建模的分析软件,设计方或者付出较大精力用以对修改后的设计做分析更新,或者选择性的放弃部分性能分析更新工作,分析结果与现有设计并不相符。

2.专业内的协同与专业间的协同

在正向 BIM 协同设计过程中,需要约定专业内和专业间的协同工作方式,以及专业间工作流程,通过协同设计的并行工作优势,可以保证专业间的信息传递及时有效。

在传统设计中,即使采用二维协同设计,也仍旧有部分内容协调压力较大,首先二维协同设计受文件管理局限,同一文件无法两人同时编辑,从而影响专业内的协作,其次,专业间表达的相同内容,受图形表达的影响,需要设置比较复杂的工作流程,例如房间名称,因为机电专业无法直接参照建筑房间名称,致使机电专业需要手动复核。

而正向 BIM 协同设计,可以允许同专业人员在同一个文件上同时操作,专业间不仅传递图形,同时传递属性,重复内容即时专业间各自创建重复表达,重复表达的内容也是联系并联动的,例如建筑可以基于结构楼板在同标高位置,创建有面层的楼板,符合各自的表达需求,而在结构或建筑任一专业调整楼板高度时,另一专业都会获得消息提醒,并允许另一专业选择跟随或要求其改回。

3.即时的专业协调

在正向 BIM 协同设计中,专业协调是即时的,与设计同步的,设计的完成即是专业协调的完成。

在逆向 BIM 设计中,因为本质上是还原图纸,所以设计和协调两件事情被割裂开来,模型发现的问题要基于图纸的翻模,而图纸修改后的确认要基于二次的修改后图纸翻模。

但在正向 BIM 协同设计中,因为设计的载体是模型,模型可以直接进行专业协调,对于发现的问题可以直接在模型中修改,修改后的模型,即是修改后的设计。

图纸对于正向 BIM 协同设计,仅仅是模型的一种导出格式,且所见即所得。

4.三维的设计和三维的成果

用三维的思维做设计,是正向 BIM 协同设计最大的隐性收益。

在传统的二维设计和逆向 BIM 设计中,设计的演化和推敲,是在二维图形上实现和完成的,设计师局限于二维的思维,和脑海中的二维转化三维,设计人员和读图人员,为了表达设计和理解设计,都要反复经历转换的过程。

三维的思维做设计优于二维的思维,不再将设计局限在二维的图形表达中,而是在三维空间中反复推敲,所见即所得,不需要思维转换,在设计人和读图人之间的传递也是充分而全面的。

正向 BIM 协同设计的三维成果也将与更多的技术与应用场景结合,传统设计交付的二维图纸无法实现扩展应用,逆向 BIM 设计的成果虽然是三维,但信息有限,且无法保证与图纸的完全一致性而很难扩展。

5.正向BIM协同设计可以提升设计的附加值

在正向 BIM 协同设计中,通过对应用目标的设定,可以对模型设定更多的规则,从而使模型具有更多的应用功能,例如前文所述的性能化分析,和基于模型量化后的经济性评估,因为正向 BIM 协同设计的多用途交互性特点,可以大量地减少性能化分析的成本,将可能分包给专业顾问公司的工作,重新归拢会设计院内。

同时设计院可以拓展一些后续阶段的应用,例如算量与套定额,因为模型中包含足够的算量信息,通过工具可以快速地得出算量与定额。

综上,正向BIM协同设计,优于逆向BIM设计的根本原因,是正向BIM协同设计创建了具有足够公信力的BIM模型,其图形和属性都直接反应设计本意,使得模型可以被充分信任地用于各种BIM应用,避免了逆向BIM设计中,逆向成果与设计本意不一致而造成的诸多风险与重复建模工作。同时,正向BIM协同设计,优于传统协同设计的根本原因,在于它更高层级的协同,不仅协同了人、专业,也协同了设计过程中的诸多应用与任务节点,再者,将设计充分引入到三维体系和可视化建造过程,较传统设计将更多信息提前、工作前置、内容整合,以充分发挥设计的价值。

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正向 BIM 协同设计项目的核心组件

1.业主方的 BIM 执行计划

正向 BIM 协同设计,是项目整体 BIM 中的关键环节,为了保证正向 BIM 设计得到执行,业主方的 BIM 执行计划,应作为基本要求,建立项目整体的 BIM 工作框架,并通过合约手段,约定正向 BIM 协同设计的合法性。

2.设计方的 BIM 标准与应用指引

BIM 标准是正向 BIM 协同设计的技术核心,其中应至少包括 BIM 工作的框架,关键角色与其职责权限,软硬件要求,模型演化过程,阶段性模型图形深度和信息深度,定位,应用要求,出版要求,表达要求等。

为保证团队通过正确的方式和手段完成 BIM 相关应用,对相关 BIM 应用予以明确的指引,包括应用环境,应用的模型条件,成果反馈要求,关键操作与参数控制等。

3.BIM 管理团队

BIM 管理团队是正向 BIM 协同设计的直接推动者和支撑体,其应具备足够的 BIM 技术能力和一定的 BIM 管理能力,其职责包括 BIM 标准的修订和补充,样板定义和族库建设,文控,培训,过程监督,成果审核,指导与答疑等。

BIM 管理团队应与设计团队肩并肩工作,团队除包括设计机构的 BIM 人员外,还包括业主方、顾问方等团队的 BIM 人员。

BIM 管理团队负责人,在项目中应积极的参与项目决策,主动提供意见和建议,维护整个项目所有参与方的 BIM 工作框架以及 BIM 氛围。

正向BIM协同设计的执行要点

1.正向 BIM 协同设计的工作框架建立

BIM 工作框架包括两部分,一个是项目整体的 BIM 工作框架,包括各个项目参与方,对各个参与方均应提出明确的 BIM 要求,业主方、顾问方、审核方均应具备基础的 BIM 能力,有比较清晰的对 BIM 的理解,认可正向 BIM 协同设计成果的效力,另一个是设计团队内部需要建立 BIM 工作框架,设计与设计管理的核心人员,项目经理、项目总负责人、设总、总师、各专业负责人,都被囊括在 BIM 工作框架中,项目的核心工作流程,包括评审、内部质量控制、出版控制、文件控制等都应基于 BIM 的工作方式。

这要求项目在管理体系、各参与方的团队管理体系、参与方之间的协作体系上,都有针对 BIM 的倾向性调整。

2.正向 BIM 协同设计的团队建设

BIM 团队建设应以形成生态为目标,目前较为短视的做法在行业中比较常见,从而在设计院内部形成的 BIM 团队,人员有限、资源有限、急于实现盈利、基础薄弱,从事的内容,具有典型的逆向 BIM 特点。

我们认为以生态位目标的 BIM 团队建设,应形成明显的梯队和循环效果,即由 BIM 研究性成员不断探索和发现软件的深度应用,以及多软件的衔接应用,并将成果不断地传递给一般的生产团队,生产团队通过不断吸纳研究性成果,并不断提出现实问题交由研究性人员解决,在理顺常见问题,并能保证项目目标可以基本达成后,建立规则与应用指导,并向上传递给项目管理人员和企业职能部门,经过实践,落实为标准,而同时研究性人员继续拓展研究和解决问题,从而引发新一轮的能力提升。

在这一循环链中,每一环节都在现有行业 BIM 发展中找到反例,BIM 研究性团队研究深度不足,研究成果仅局限在团队内部没有扩散,仅扩散到生产人员而管理人员没有能力提升仍旧按照传统方式管理项目,团队有了一定的整体 BIM 能力但后续急于盈利缺少持续性投入,优势逐渐消失。

所以,团队建设宜包括研究、生产、管理三个方向的搭建,并在制度和政策上有明显的针对性。

3.正向 BIM 协同设计的能力需求

正向 BIM 协同设计,需要的人力资源,应为首先具备专业能力,有较好的执行力和自我约束力,其次建立 BIM 意识,再次具备软件能力的人才。

所以按照优先级,正向 BIM 协同设计的能力建设,应基于以下优先级。

1 专业能力

正向BIM协同设计的设计工作,绝大多数是由设计师完成的,而非 BIM 工程师来完成,所以设计师的专业能力,是保证成果有效性、合理性的关键因素。

只具备软件能力,而缺乏专业能力的项目参与人员,仅可称之为操作员,而非 BIM 工程师,更不是 BIM 设计师。

对于除设计生产人员以外的研究性人员和管理人员,在正向 BIM 协同设计的能力建设中,专业能力的优先级,仍旧是最高的。

研究性人员在具备专业能力的前提下,从事的 BIM 研究,才能理解软件、联系应用、明晰设计师诉求、验证解决方案的合理性。同理管理人员

2 执行能力

BIM 标准、协同规则等,制定时的角度,往往是基于项目整体,对于项目参与的个体而言,并非每个约束都可以在该个体上得到积极的反馈,新的框架、规则,使得原有的职责界限和负担内容产生变化,需要参与者积极的配合。

尤其在协同工作体系下,协同工作体系,对个人效率的依赖明显减弱,而是通过约定的规则和标准,拉高了可能存在的最低效率,避免了潜在失误和真空区,从而提升协同工作参与者的团队整体效率。

在实践中,经常可以碰到,标准和制度制订得比较先进和完整,但执行差,使得整个体系被否定。正向 BIM 协同设计也面临同样的风险,尤其是团队成员因为第一能力的要求,普遍具有良好的专业能力和项目实践经验,在固有经验存在的前提下,变化后的规则和标准,需要团队执行力的保障。

3 BIM 意识

BIM 从某个角度讲,可以认为是一种新的项目生产与管理的方法论,BIM 意识,或可称为新方法论的核心理念与逻辑。

BIM 意识的培养除了从学术角度的阐述外,还包括项目实践的验证等。

4 软件能力

软件的功能学习,是一个非常简单的过程,按照我们的经验,从入门到基础的学习时间在2-3天,基础到中级的学习时间在1-2周。

软件能力的关键项,并不是学会每个功能的使用方法,而是理解软件内在的功能逻辑,面对问题时多功能之间的组合方式,软件的可扩展性,以及多个软件之间的数据衔接,以及软件体系内的综合应用。

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