以BIM為基礎的工業建筑協同設計要點分析

劉 鑫 姜雨佳

（湖南工學院，湖南 衡陽 421000）

協同理念在建筑設計中發揮著十分重要的作用，對工業產房的產生的影響較大，與傳統模式下設計流程相比，不僅能夠現代設計當中的質量要求得到滿足，也能保證設計效率，與現代化設計需求充分適應。協同理念的運用能夠促進建筑工程各個環節有效進行，發揮綠色環保、節能降污以及降低成本的目的。當前規劃、勘察設計、監理、施工、工程總承包、房地產開發、咨詢服務、運維管理等企業全面普及BIM技術；以BIM為主要技術手段，增強基于BIM的“建筑+互聯網”與大數據、智能化、移動通訊、云計算、物聯網等信息技術集成應用能力。因此針對BIM為基礎工業建筑當中的協同設計要點進行分析具有重要現實意義［1］。

1 基于BIM協同設計實施可行性

BIM也可以將其稱之為建筑信息模型，將工程項目當中涉及到的信息作為模型數據，運用數字仿真對建筑物信息進行模擬，進而實現對建筑模型的構建，建筑模型當中會包含建筑物信息以及實際建造過程信息，信息不僅能體現出工程功能特性，也能為工程項目當中的信息共享提供有效支撐，在此情況下協同設計的實施具有可行性［2］。BIM技術在工業中的運用實際上屬于技術性革命，能夠使建筑在生命周期內部通過信息共享，實現對建筑物的可視化模擬，并對其進行有效統計，實現協同作業，從根本上講，BIM的運用能夠使設計、規劃、運營、維護、施工等多個方面的問題得到解決，避免階段信息出現無法共享或者是不連貫的問題，使工業建筑設計和施工過程中將成本降低。

2 BIM為基礎的工業建筑協同設計要點

2.1 選擇合理協同方式

在進行協同設計時，需先將準備工做好，對協同進行確定，認識到協同設計中選擇連接還是工作集方式，平臺當中鏈接為比較容易實現協同，僅需參與協同人員通過鏈接功能將已有數據鏈接到模型便可。工作集在協同方式上更為高級，在使用過程中能對項目出現的變化進行編輯與查看，但是在用戶較多情況下，其使用將會更加復雜［3］。因此對于工業建筑來講，應根據項目的不同選擇合理協同方式，在此過程中可以對項目進行拆分，使其成為不同狀態的獨立模型，運用鏈接方式促進模型生成，對于獨立模型來講，可以根據實際工作需要將工作集模式在次啟動，在此情況下能夠為修改與溝通的實現創造良好條件。工作在聯系比較緊密情況下，模式可以選擇工作集，如多個工程師在一同參與項目設計時，最終需形成完整項目，因此方式上可以采用工作集，進而為建筑師彼此之間溝通與交流提供便利。

2.2 統一坐標體系與高程體系

坐標體系與高程體系屬于BIM平臺進行結構、建筑、機電之間協同設計的重要基礎，但是當前工業建筑項目中往往不存在坐標原點相關概念，為了各建筑物與場地模型之間得以有效整合，可以利用點中制定坐標形式對建筑物進行坐標體系的設定，并保證坐標體系的共享性，共享坐標的實現能夠對鏈接文件當中的相對位置進行詳細記錄，在對鏈接文件進行重新制定時，可以通過共享坐標實現快速定位，促進合模型精確度以及效率的提高。同時模型文件應保證高程體系的統一性，避免合模之后出現建筑物高程缺少統一性的問題［4］。除此之外，應注重對工業建筑水平方向和城市當中的坐標體系之間存在的偏差角度，對偏差角度進行補償。如在對三維模型進行創建時，可以在模型當中的某個點上對設定和城市坐標原點之間的距離，方向為東西南北，并也需了解該點的高程數值，進而保證其與總圖中的點位置橫縱坐標與立面標高值之間的一致性，最后對模型實際水平方向以及正東角度進行設定，在高程以及高程體系統一的情況下，可以運用點到點的方式促進專業模型之間的連接。進而使模型在之間在定位上有一致性。

2.3 樣板定制

對于新建項目來講，使用BIM能對項目最初狀態進行定義，其中主要有材質設置、項目單位、可見性設置、視圖設置等等，項目樣板的科學性是協同得以高效實現的重要條件。能夠將項目后期調整與設置減少，促進項目設計整體效率的提高。設計過程中，需將工業建筑項目具體特征作為依據，針對項目機電構件、結構等在模板當中進行預先加載，并對視圖名稱以及出圖樣板進行定義，使其行為項目模板［5］。在進行協同設計過程中，工作人員只需對樣板文件進行瀏覽，然后對指定樣板文件進行調用。在項目樣板創建時，主要有這幾種方式，一種為設計項目完成之后，對應用程序進行單擊，并且在列表中進行選擇，然后使用合適格式對樣板文件進行保存。另一種為使用運用對項目樣板進行修改的方式形成全新樣板文件，同時對其進行保存。運用不斷對多種類型樣板文件進行積累的方式，促進工作效率的不斷提升。

2.4 協同組織方案的設計

協同組織應根據BIM實施時的責任分工，由業主對BIM協同機制進行組織制定，設計方需根據實施方案推進BIM整體工作進程，具體實施時，可以從這幾方面進行：首先，構建BIM模型，各方針對不同階段模型展開會審，內容主要包括不同階段具體施工方案、現狀模型等等［6］。然后對模型進行評估與審查，詳細確認模型，運用遠程視頻或者是工程例會方式進行交底，并且對BIM設計成果進行展示，實現對評審的輔助。在此過程中，需對例會進行協調，各方通過BIM模型的對各項工作的開展進行協商處理，同時對協調成果進行確認。除此之外，應對模擬時間與模擬內容進行確定，在使用BIM時通過軟件導出具體工程量，協調狀態下對工程量進行確認。

2.5 設計過程中BIM具體協調流程

在設計過程中，可以運用BIM技術對不同專業進行協同，進而將潛在漏洞、錯誤、缺陷等多種問題減少或者是消除，促進設計效率的提高，保證出圖質量。同時應加強對BIM模式可視化特點的運用，優化設計方案，其中主要包括地下空間實際利用、凈高分析、樓層節點深化、節點深化等等，進而在項目正式施工之前將可能受設計影響引發的變更問題解決［7］。具體實施時，可以從這幾方面進行的，BIM團隊在進行BIM模型設計時，需將設計單位提出的概念作為依據，然后對專業模型是否與要求相符進行確認，在此過程中，設計單位需將具體協調區域、協調信息等作為參考，針對的協調計劃進行制定，在協商之后將得出的方案上報，進而保證協調流程的完整性。

3 工業建筑協同設計注意事項

就工業建筑設計來講，不同專業運用的BIM軟件可能會有所不同。在建模標準存在差異性的情況下，專業不同模型集中在一起時，就需運用統一建模規則，這樣才能是整合之后的錯誤最大程度減少。為了保證模型在整合時的準確性，使模型的集成之后進行規范管理與統一歸位，實現模型實體與模型數據的一致性，就需在BIM軟件中對模型進行統一與預先定義，其中主要包括結構標準、名稱、頂標高、ID、順序編碼等等，除此之外，應注重建模規范的構建，對度量單位、名稱、模型色彩以及模型坐標進行統一。BIM技術在不斷發展過程中，可以制定至于對應的設計標準，并注重協同性的體現，具體實施時，企業制定企業級協同標準，行業制定行業級協同標準，總體來講，可以運用逐層制定的方式。為了保證協同設計在實施時的效果，應關注對人員短期、合同范本缺乏問題，推動問題的不斷解決。

4 結語

總之，BIM為基礎工業建筑協同設計的實施，能夠使整個工業建造過程不斷優化，各部門、專業、團隊之間實現協同合作，這種方式與傳統模式下的2D設計相比，需對組織協調、技術操作等多個方面進行適當調整。就當前社會發展現狀來講，BIM實際應用標準存在不健全與不完整問題，這在一定程度上會對協同設計實現產生阻礙，但是在工業建筑行業深化改革與不斷創新背景下，BIM的運用勢必能夠獲得更好效果，推動建筑行業持續性發展。