胡志茹

摘要：對(duì)建筑設(shè)計(jì)模型在工程管理中應(yīng)用領(lǐng)域的研究和總結(jié)，分析建筑設(shè)計(jì)模型在工程實(shí)踐中相較于傳統(tǒng)工程全壽命周期的優(yōu)點(diǎn)。探討建筑設(shè)計(jì)模型未來在工程實(shí)踐中的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)模型;共同設(shè)計(jì);工程管理

用簡(jiǎn)單的解釋，可以將建筑信息模型視為數(shù)碼化的建筑三維幾何模型，此外這個(gè)模型中，所有建筑構(gòu)件所包含的信息，除了幾何外，同時(shí)具有建筑或工程的數(shù)據(jù)。建筑信息模型（Building Information Modeling）是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進(jìn)行建筑模型的建立，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。它具有信息完備性、信息關(guān)聯(lián)性、信息一致性、 可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和等八大特點(diǎn)。

1 共同設(shè)計(jì)

對(duì)于目前大量—般設(shè)計(jì)項(xiàng)目而言，還是可以保證完成的。甚至由于設(shè)計(jì)人員對(duì)傳統(tǒng)工作方式的熟練操作，使得個(gè)人的高工作效率掩蓋了其中的消極因素（團(tuán)隊(duì)抵消率）。從設(shè)計(jì)項(xiàng)目的發(fā)展趨勢(shì)來看，項(xiàng)目日趨復(fù)雜，參與設(shè)計(jì)項(xiàng)目的人員和團(tuán)隊(duì)眾多，專業(yè)化分工協(xié)作的趨勢(shì)日趨明顯，專業(yè)化的范圍逐漸擴(kuò)大。專業(yè)分工更多更細(xì)，深度也逐漸加大。一些超大型的復(fù)雜項(xiàng)目，采用傳統(tǒng)的工作方式已經(jīng)不可能實(shí)現(xiàn)了。建筑信息模型包含了建筑中的所有信息參數(shù)，從設(shè)計(jì)到使用，甚至是建筑使用周期的終結(jié)，各種信息始終是建立在—個(gè)三維模型數(shù)據(jù)庫中。因此建筑各工種（建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、設(shè)備工程師等），專業(yè)內(nèi)部（可以專業(yè)分工更多更細(xì)）以及施工隊(duì)、產(chǎn)品生產(chǎn)部門、業(yè)主、政府政務(wù)部門等都可以基于同—個(gè)帶有三維參的建筑模型進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)。

2 建筑工程信息化管理

2.1 基于建筑工程信息化管理技術(shù)的精細(xì)化分區(qū)域統(tǒng)計(jì)材料用量

基于BIM技術(shù)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫，可以準(zhǔn)確快速的統(tǒng)計(jì)到每個(gè)區(qū)域、每個(gè)構(gòu)件的材料用量，隨時(shí)為限額材料提供及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐;快速、準(zhǔn)確地獲得過程中工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)拆分實(shí)物量;隨時(shí)為采購計(jì)劃提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以使材料運(yùn)輸點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，做到材料運(yùn)輸一次性到位，減少材料的二次搬運(yùn)，進(jìn)而有效提高各工序的配合進(jìn)度，加快施工進(jìn)度。

2.2 基于建筑信息化管理技術(shù)的施工全過程實(shí)際成本控制

BIM模型是通過數(shù)字信息仿真建筑物所具有的真實(shí)信息。該信息不僅僅是幾何形狀所描述的視覺信息，還包括大量的非幾何信息，如材料的耐火等級(jí)、材料的傳熱系數(shù)、構(gòu)件的造價(jià)、采購信息等。實(shí)際上即通過數(shù)字化技術(shù)，在計(jì)算器中建立一座虛擬建筑，一個(gè)建筑信息模型就是提供了一個(gè)單一、完整、一致的建筑信息庫。使用建筑信息模型來取代圖則，所有的信息都可以在模型中直接生成，并且這些信息將始終實(shí)時(shí)地與設(shè)計(jì)保持一致，也即在設(shè)計(jì)出現(xiàn)變更時(shí)，該變更將自動(dòng)更新到所有相關(guān)的施工文檔和明細(xì)表中去。

3 建筑設(shè)計(jì)模型

對(duì)于沒有接受過專業(yè)訓(xùn)練的人來說，平面、剖面、立面的圖說是非常難懂的，透過三維立體模型，可以清楚的展示。BIM建筑信息模型中，由于整個(gè)過程都是可視化的，所以可視化的結(jié)果不僅可以用來產(chǎn)出效果圖及報(bào)表的生成，更重要的是項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。建筑信息模型，是應(yīng)用于建筑業(yè)的信息技術(shù)發(fā)展到今天的必然產(chǎn)物。事實(shí)上，多年來國(guó)際學(xué)術(shù)界一直在對(duì)如何在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中 進(jìn)行信息建模進(jìn)行深入的積極的探索?？上驳氖牵壳敖ㄖ畔⒛Ｐ偷母拍钜呀?jīng)在學(xué)術(shù)界和軟件開發(fā)商中獲得共識(shí)，以Autodesk公司的Revit為例Revit 軟件專為建筑信息模型（BIM）而開發(fā)，借助Revit、Architecture，可以重新?lián)碛兄幸獾墓ぷ鞣绞剑翰皇苘浖`，自由設(shè)計(jì)建筑。在想要的任何視圖中工作，在各個(gè)設(shè)計(jì)階段都可以修改設(shè)計(jì)，快速、輕松地對(duì)主要的設(shè)計(jì)元素做出變更。高效創(chuàng)建完善的設(shè)計(jì)方案。借助三維視圖和實(shí)時(shí)陰影，瞬間看見創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)。甚至可以在設(shè)計(jì)的晚期做出變更，而無需擔(dān)憂如何協(xié)調(diào)您的平面圖、明細(xì)表和施工圖紙。 改善協(xié)作和質(zhì)量。借助Revit的參數(shù)化變更管理，可以毫不費(fèi)力地協(xié)調(diào)整個(gè)項(xiàng)目。改善溝通并快速進(jìn)行決策。及時(shí)獲得項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工作量、進(jìn)度和預(yù)算方面的反饋。同時(shí)，最大程度上減少采用其他方式來協(xié)調(diào)文檔可能產(chǎn)生的嚴(yán)重錯(cuò)誤和人力浪費(fèi)改善業(yè)務(wù)。

4 工程管理信息化未來

建筑信息模型將逐步改變當(dāng)今的建筑生產(chǎn)方式（以及相關(guān)產(chǎn)品） 。設(shè)計(jì)師將不得不考慮建筑構(gòu)件的生產(chǎn)和裝配問題，而非大堆的圖紙和效果圖。更進(jìn)一步，設(shè)計(jì)師將不得不改變對(duì)合作的理解，學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)同步（實(shí)時(shí)）創(chuàng)建和裝配一套相互關(guān)聯(lián)的建筑構(gòu)件，而非團(tuán)隊(duì)異步（時(shí)間錯(cuò)開）創(chuàng)建和裝配一套松散關(guān)聯(lián)的圖紙。數(shù)字構(gòu)件將被保存在中央建筑信息模型，可以通過確認(rèn)以保證構(gòu)件—體化。而不是一堆的CAD圖紙或文件夾根據(jù)線、層、剖面和大樣設(shè)計(jì)一字排開，一旦出現(xiàn)脫節(jié)便彼此推卸責(zé)任。

5結(jié)語

進(jìn)行項(xiàng)目時(shí)，施工單位、業(yè)主及設(shè)計(jì)單位時(shí)常都因?yàn)楦髯越涌诙鶝_突時(shí)，召開接口協(xié)調(diào)會(huì)議做著協(xié)調(diào)及相配合的工作，尋找接口問題發(fā)生的原因及解決辦法，然后做出變更及相應(yīng)補(bǔ)救措施等進(jìn)行問題的解決。設(shè)計(jì)時(shí)，往往由于各專業(yè)顧問之間的溝通不到位，而出現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)的碰撞問題，例如建筑與結(jié)構(gòu)的梁柱位置、結(jié)構(gòu)與機(jī)電的開孔出梁等，由于施工圖是各自繪制的 ，所以常產(chǎn)生碰撞問題，像這樣的碰撞問題的協(xié)調(diào)解決就只能在問題出現(xiàn)之后再進(jìn)行解決嗎？透過BIM的協(xié)同平臺(tái)就可以提前處理問題，用BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，提出合理的解決方案。在設(shè)計(jì)時(shí)間，BIM可以對(duì)設(shè)計(jì)上需要進(jìn)行模擬的一些東西進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，例如：節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等;于招標(biāo)、投標(biāo)及施工階段可以進(jìn)行4D 仿真（三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間），也就是根據(jù)施工進(jìn)度進(jìn)行工序排程及工期模擬。同時(shí)還可以進(jìn)行5D 模擬（基于3D 模型的造價(jià)控制），從而來實(shí)現(xiàn)成本控制，或者是針對(duì)逃生動(dòng)線，如地震人員逃生模擬及消防人員疏散等進(jìn)行模擬演練。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱佳佳.BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].科技論壇，2013.17：97-99.

[2] 潘佳怡， 趙源煜.中國(guó)建筑業(yè)BIM發(fā)展的阻礙因素分析[J].工程管理學(xué)報(bào)，2012，01：6-11.