基于BIM的建筑工程技術專業畢業設計研究

武新杰

（重慶建筑工程職業學院，重慶400072）

基于BIM的建筑工程技術專業畢業設計研究

武新杰

（重慶建筑工程職業學院，重慶400072）

該文通過了解建筑工程技術專業畢業設計的現狀，分析目前傳統畢業設計模式的不足，提出通過BIM技術標編制將BIM應用與技術標編制相結合，以重視溝通協同、深化BIM應用、強調全過程、跨專業學習為特點的畢業設計新模式，為國內高職院校BIM畢業設計改革提供建議。

BIM；畢業設計；建筑工程技術

0 引言

建筑信息模型（Building Information Modeling）簡稱BIM。BIM技術是利用軟件創建三維建筑模型，使用和共享模型中的信息，從而確保項目設計、建造和運營管理緊密聯系，并促進信息暢通，方便相關部門的聯系，實現項目周期全過程的信息化[1]。目前，我國正在大力推廣BIM技術在工程中的應用，國家和重慶市陸續發布了《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》《關于加快推進建筑信息模型（BIM）技術應用的意見》。建設類高職院校必須積極與市場接軌，盡快培養適應新形勢下的BIM專業人才，其對推動BIM畢業設計具有重要作用，可以突破傳統畢業設計模式，讓學生在完成畢業設計任務中達到基本掌握BIM基本技能的目標，從而提高學生就業競爭力。文章主要通過對建筑工程技術專業畢業設計的現狀分析，找出目前傳統畢業設計模式的不足，提出通過BIM技術標編制將BIM應用與技術標編制相結合，以重視溝通協同，深化BIM應用為特點的畢業設計新模式，為國內高職院校BIM畢業設計改革提供建議。

1 建筑工程技術專業畢業設計現狀

目前，建筑工程技術專業普遍采用“2+0.5+0.5”（兩年在校理論學習+半年校內綜合實習+半年頂崗實習）的教學模式，最后一學年的第一學期在學校進行畢業設計或綜合實訓。畢業設計是綜合考察學生的應用能力，以實際工程案例為載體，檢驗學生解決工程問題的能力，是學生對大學所學專業知識的一個整合過程。但是，目前的畢業設計環節形式簡單、內容陳舊，存在很多弊端。主要問題有：第一，畢業設計所采用的案例單一且深度廣度不夠；第二，畢業設計過程缺乏創新；第三，教師指導難度大，畢業設計時間較短且教師指導學生人數眾多，對學生缺乏有效的指導和完善的過程監督。由于畢業設計選題單一、缺乏實踐意義，并且滯后于現代技術，使學生在畢業后很難快速的適應目前的新技術。

2 BIM技術在建筑工程技術專業畢業設計中的應用

為切實培養學生的綜合應用能力與培養學生BIM技術的基本技能。經過充分調研與參加BIM畢業設計大賽的實踐，我們通過把BIM技術和技術標編制知識相結合，提出開展基于BIM的技術標編制畢業設計。

2.1 BIM的技術標編制畢業設計主要內容

畢業設計任務要求學生組隊協作完成，團隊成員由3～5人組成。在實施過程中，由指導老師分解模塊任務內容，團隊組長溝通協調，啟動畢業設計任務前編制小組成員分工計劃，明確小組成員工作任務分工，結合教師指導及軟件操作網絡課程獨立學習完成各自的任務內容。要求每位小組成員按時保質保量地完成自己的任務分工，并且要求團隊小組每一位成員對全組所有任務都能夠熟悉，都能夠回答教師在中期檢查和答辯時的質疑。

各團隊根據選取的實際工程項目施工圖及相關資料，參照各施工規范和手冊，應用BIM系列軟件完成案例工程基于BIM的技術標文件編制，包含三方面內容：（1）在擬定的案例項目圖紙基礎上完成實體模型的創建；（2）利用前一階段案例工程實體建模的成果模型，參考案例工程項目圖紙及有關文件，完成案例工程基于BIM的技術標相關文件編制；（3）基于BIM5D平臺，掛接模型與進度，完成4D施工模擬。

2.2 BIM技術標編制畢業設計任務實施步驟

2.2.1 工程項目模型創建

采用Revit或廣聯達土建算量軟件GCL，結合圖紙進行完成案例工程建筑、結構專業實體模型的創建。

2.2.2 工程項目技術標的編制

包含進度計劃編制、施工現場三維場地模型設計、專項施工方案編制等，具體如下。

（1）采用網絡計劃編制軟件，繪制基于案例工程的雙代號時標邏輯網絡圖，內容包含整個項目施工開始到竣工結束。編制過程中需通過GCL完成工程算量，并結合具體施工定額編制進度計劃。建議分基礎、主體、二次結構、裝飾裝修等幾個階段繪制時標邏輯網絡圖，最終形成一份工程文件，同時編制一份word文檔，介紹整個項目的進度安排，包含不限于以下內容：如何劃分流水段、如何組織流水、如何在有限的工期范圍內進行工作搭接、進度優化等。

（2）采用BIM施工現場布置軟件，設計基于案例工程的三維現場布置圖。要求：第一，在一份工程文件中分基礎、主體、裝飾裝修三個施工階段進行設計；第二，需結合案例工程相關資料進行臨水臨電的計算，臨水臨電的設計僅在主體階段的場地模型中體現即可；第三，編制一份word文檔，介紹整個項目的場地布置方案。

（3）采用BIM模板腳手架設計軟件，通過導入GCL做的土建模型或者導入CAD圖紙用BIM模板腳手架軟件繪制的模型，選取標準層分別對柱、梁、板、墻進行模板支設設計和相應的安全計算，并導出墻柱梁板每個構件最危險部位的安全計算書；同時進行外腳手架設計并導出相應的安全計算書，形成模板腳手架專項施工方案。

（4）采用Revit、Lumion等軟件，完成工程項目中如外腳手架搭設、模板安裝、施工過程中的工藝、工法等相關施工模擬動畫，要求完成一項即可，多則不限。

（5）上述要求中涉及的word文檔匯總整理成一份BIM技術方案及實施保障措施，其他內容可自行完善。要求：目錄架構和設計思路清晰，BIM技術應用重點突出，保障措施落地可執行。不限于以下內容：工程概況；施工進度計劃設計方案；項目資源配置計劃；施工現場三維布置方案；模板腳手架專項施工方案。

2.2.3 工程項目實踐應用

采用BIM5D軟件將GCL實體模型、各階段場地模型、進度計劃導入BIM5D中，通過模型整合、劃分流水段、模型進度掛接等完成基于BIM5D的4D施工進度模擬，并錄制施工進度模擬動畫以備述標時使用。

2.2.4 制作畢業設計答辯PPT

（1）項目概況介紹：項目基本信息簡介、項目任務分析（任務流程、軟件關聯、應用價值等）。

（2）團隊分工介紹：指導老師和團隊成員簡介、分工合作方式簡介等。

（3）實施過程介紹：子項目實施成果及軟件應用技術點，可將上述的BIM技術方案與所涉及工程文件截圖結合進行介紹。

（4）收獲感言。

3 結語

BIM畢業設計通過新技術的應用解決了很多傳統畢業設計中存在的問題：（1）解決了畢業設計選題單一的問題，各團隊通過多種渠道選擇自己認可且符合任務書要求的案例進行畢業設計；（2）畢業設計模式的改變讓學生對畢業設計產生了興趣，通過BIM建模軟件將二維圖紙變為三維可視化的實體，讓學生有一定的成就感，學生從被動學習轉變為主動學習；（3）在畢業設計過程中，學生不僅掌握了軟件的基本操作，而且能使用BIM應用軟件模擬設計成果，分析成果的可操作性，及時進行反饋修改，獲得最優解決方案，大大提高了畢業設計的質量；（4）學生利用畢業設計的學習機會，進一步鞏固和提高了自己的專業知識，將理論知識融會貫通于計算機軟件應用中，為今后在工作崗位中掌握類似軟件打下堅實的專業理論基礎和軟件應用基礎。

在高職院校開展BIM畢業設計還需注意以下幾點：（1）案例體量選取合適，BIM畢業設計任務重，內容新，且處于起步階段，因此應選擇體量小、結構簡單但又能體現BIM應用特點的項目；（2）專業人才培養方案中要開設BIM基礎課程，避免出現學生無任何基礎，導致BIM畢業設計難以實施；（3）完善考核機制，雖然最終成績的組成應綜合各階段提交成果，但每部分權重設置還需仔細考慮；（4）提高教師參與度與積極性，教師要安排專業課程和定期答疑，同時應在小組協同、進度計劃編制、施工總平面圖布置等過程中進行干預，積極提供指導；教師還需提高對畢業設計進度與學生表現的監控頻率，如組織周會等，保證公平的考核結果[2]；（5）由于涉及的BIM軟件數量增加，軟件的搭配、調試與采購成本也應予以重視；學院方應就以上問題，邀請教師與BIM專業人士進行討論，制定合理有效的畢業設計制度，以保證畢業設計的順利開展。

[1]陳秀麗.建筑類本科院校BIM協同畢業設計探索研究[J].價值工程，2016（5）：240-241.

[2]李世蓉，吳承科，李驍.基于BIM的工程管理專業畢業設計改革—以重慶大學為例[J].工程經濟，2016（8）：57-61.

責任編輯：孫蘇，李紅

Exploration and Research of Graduation Design of Architectural Engineering Technology Specialty Based on BIM

This paper analyzes the current situation of the graduation design of the construction engineering technology major,analyzes the shortcomings of the traditional graduation design pattern,and puts forward the combination of the BIM application and the technical standard with the BIM technology standard to establish the new mode featured by communication stressing,BIM application deepening,whole-process focusing and cross-major learning, offering some suggestions for the reform of BIM graduation design in vocational colleges.

BIM;Graduation design;Construction engineering technology;Reform proposals

G718.5

A

1671-9107（2017）08-0043-02

基金論文：該論文為重慶市建設科技計劃項目2015年重大課題“裝配式住宅建設關鍵技術研究集成與示范”（項目編號：城科字2015第（0-1)號論文之一。

10.3969／j.issn.1671-9107.2017.08.043

2017-06-12

武新杰（1984-），男，湖南衡東人，本科，副教授，研究方向為建筑施工與管理和BIM技術應用。