導語：BIM技術(shù)在數(shù)字化設計的運用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】文章針對傳統(tǒng)設計模式生產(chǎn)效率低、信息數(shù)據(jù)斷層、一體化應用程度低的問題，提出相應解決方案?；贑#語言自主開發(fā)了專項設計插件，解決了設計過程中大量重復、繁瑣的手工設計工作。通過梳理產(chǎn)業(yè)鏈的業(yè)務需求，開發(fā)了設計管理協(xié)同平臺，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合和信息共享，并結(jié)合數(shù)字檔案館系統(tǒng)，形成了全過程、全要素的整體解決方案。

【關(guān)鍵詞】bim技術(shù)；數(shù)字設計；項目管理

1引言

隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應用，以BIM技術(shù)為主線的數(shù)字設計迎來了新的發(fā)展機遇。如何將多源異構(gòu)BIM模型信息在設計階段跨組織、跨系統(tǒng)地傳遞、共享、集成、協(xié)同和應用，是當前面臨的難點問題。目前，聚焦于數(shù)字設計的集成化管理研究成果較少，如何將設計、采購、生產(chǎn)、物流、施工和運維各階段串聯(lián)起來是本次研究的重點[1]。本文結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈的業(yè)務需求，從建筑設計到運維管理的基本規(guī)律和經(jīng)濟效益出發(fā)，通過設計管理協(xié)同平臺形成“一個平臺，多個系統(tǒng)，N個應用場景”的一站式服務體系。

2項目概況及特點

項目位于成都市天府新區(qū)東南部，全長約32km，城市主干路，紅線寬80m，雙向12車道（主八輔4），建設總投資約150億元。它是貫徹落實國家、省、市發(fā)展戰(zhàn)略的城市主軸線，推動成渝雙城經(jīng)濟圈建設的重大工程。該項目路線長、專業(yè)多、管理難度大且信息量龐大，傳統(tǒng)的設計模式無法實現(xiàn)建設單位對工程項目全生命周期、全產(chǎn)業(yè)鏈管理，主要存在如下問題：1）項目重要性高本項目為省重點項目，也是市政行業(yè)CIM示范項目，應發(fā)揮帶頭引領作用，打造成全國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新示范項目。2）管理難度大建設單位設計管理人員協(xié)調(diào)、組織時間成本高，各單位之間溝通易出現(xiàn)偏差、信息不對等情況，導致建設單位意愿無法得到有效執(zhí)行，影響項目的有效開展。3）資料歸檔難建設周期長，協(xié)同設計管理半徑不能有效把控，存在數(shù)據(jù)斷層，沒有形成完整的溯源機制。針對上述問題數(shù)字設計主要從建立設計協(xié)同管理平臺，定制開發(fā)智慧勘察系統(tǒng)、智慧水務系統(tǒng)、數(shù)字檔案系統(tǒng)等一系列專項輔助系統(tǒng)出發(fā)，構(gòu)建一套涵蓋資訊、知識、工具、方法、數(shù)據(jù)的整體解決方案。

3數(shù)字設計簡介

通過搭建數(shù)字設計管理平臺，擬定BIM設計內(nèi)容與深度標準，建立科學的設計協(xié)同流程，實現(xiàn)了多專業(yè)、多階段以BIM為核心數(shù)據(jù)源的設計協(xié)同、信息共享以及數(shù)據(jù)貫通的理念。針對不同業(yè)務板塊，開發(fā)專項管理系統(tǒng)，采用“標準模塊+定制開發(fā)”的組合形式，適應全部業(yè)態(tài)體系，實現(xiàn)建筑全生命周期各參與方在同一集成平臺上數(shù)據(jù)共享，促進建筑產(chǎn)業(yè)鏈貫通和工業(yè)化建造[2]。

4數(shù)字設計建設方案

4.1概念設計

基于BIM+GIS技術(shù)構(gòu)建三維立體空間(見圖1)，構(gòu)思建筑造型、材料以及裝飾等效果，將設計人員置身于項目真實環(huán)境之中，從多個角度分析和探索符合設計理念的路徑和結(jié)果，從而對建筑設計的可行性進行評估，做出科學合理的選擇。

4.2方案設計

在方案設計階段采用BIM+GIS技術(shù)，可以解決傳統(tǒng)方案設計場地分析無法量化的問題，主要從三個維度進行分析，首先利用地勘資料建立三維地質(zhì)模型(見圖2)，實現(xiàn)水文地質(zhì)資料的可視化分析；圖2　三維地質(zhì)模型其次運用無人機激光雷達點云對整個項目實時三維建模，進行用地拆遷分析、土方分析，為項目規(guī)劃提供基礎數(shù)據(jù)；最后基于GIS技術(shù)將遙感影像和高程模型進行投影、配準，進行高程分析、坡度分析、坡向分析等地形分析[3]，為項目路線設計提供參考依據(jù)(見圖3)。圖3　地形分析通過建立智慧勘察系統(tǒng)，將多源異構(gòu)的地理信息模型進行集成化管理，實現(xiàn)了BIM數(shù)據(jù)的對接，為決策分析提供了數(shù)據(jù)支撐(見圖4)。

4.3初步設計

通過科學的設計流程，標準化的設計內(nèi)容，實現(xiàn)專業(yè)內(nèi)部與專業(yè)間的協(xié)同設計，包含設計校核、責任邊界、提資規(guī)則等協(xié)同管理方案?；贐IM設計協(xié)同平臺進行模型互用、協(xié)同檢查并進行設計質(zhì)量分析，達到優(yōu)化方案與綜合協(xié)調(diào)的目的(見圖5)，實現(xiàn)整體設計周期的縮短和效率的提升。

4.4施工圖設計

根據(jù)圖紙表達的深度不同，選擇預設好的出圖布局輸出圖紙成果。在設計過程中若進行變更操作，可實現(xiàn)圖模聯(lián)動，提高設計審查效率。對于裝配式設計部分基于BIM模型進行構(gòu)件拆分，進行深化設計[4]，通過掃描圖紙二維碼即可獲得構(gòu)件相關(guān)信息（如編號、類型、位置等），并可查詢、上傳構(gòu)件制造、物流、安裝進度等信息(見圖6)，確保后期制造和施工階段數(shù)據(jù)銜接的準確。

5數(shù)字設計價值提升

5.1數(shù)據(jù)貫通

數(shù)字設計在不同階段或不同平臺之間進行模型信息傳遞、交換和共享，或物料分類統(tǒng)計時，宜對交付模型中的模型單元進行統(tǒng)一編碼(見圖7)，受建筑結(jié)構(gòu)體系和企業(yè)管理的影響，模型單元樣式繁多，軟件自身功能無法滿足需求?；贑#語言自主開發(fā)了智能編碼插件[5]，來實現(xiàn)模型編碼的批量處理，大大提高了設計效率，且設計成果統(tǒng)一，保證了BIM數(shù)據(jù)在跨階段可持續(xù)設計中的無損、高效流轉(zhuǎn)[6]。

5.2可視化施工指導

基于BIM模型可視化屬性進行模擬建造，結(jié)合虛擬工藝樣板，有效避免作業(yè)人員技能差異造成的施工誤差。通過開展線下數(shù)字設計交流培訓會，提高復雜施工方案交底能力，提升項目精細化管理水平(見圖8)。

5.3驅(qū)動業(yè)務流程

基于BIM設計模型中的信息經(jīng)過數(shù)據(jù)處理與ERP、MES、PMS系統(tǒng)一體化貫通，與企業(yè)業(yè)務深度融合。結(jié)合數(shù)字檔案系統(tǒng)，為整個工程建設項目的竣工驗收備案、城建檔案報件、運維交付提供公開透明的查詢管理、留痕管理，精確把控交付過程，實現(xiàn)項目建設全過程信息化管理(見圖9)。

6數(shù)字設計應用總結(jié)

數(shù)字設計需與產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務模塊深度融合，強化自主研發(fā)創(chuàng)新能力，打通信息數(shù)據(jù)斷層，提升設計數(shù)據(jù)利用效率，形成設計、管理、生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)的集成解決方案，實現(xiàn)設計數(shù)字化、管理協(xié)同化、決策智慧化的應用目標。

參考文獻

[1]謝俊，張賢超，張友三.BIM技術(shù)在裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈中的應用--湖南第一師范學院公寓樓[C].第一屆全國BIM學術(shù)會議論文集，2015（1）：104-108.

[2]楊震卿，宋萍萍，寧娟利，張曉玲，左丹丹.BIM標準在企業(yè)中的應用與意義[J].建筑技術(shù)，2016（8）：1691-693.

[3]趙小艷.QuickBird影像在城市總體規(guī)劃中的應用研究[D].武漢：華中科技大學，2006.

[4]王淑嬙，彭賽青，盧仲興.基于BIM的PC構(gòu)件設計與生產(chǎn)信息集成及應用研究[J].建筑經(jīng)濟，2020，41（5）：109-114.

[5]陶婉婉.基于二次開發(fā)方法的BIM模型數(shù)據(jù)提取方法研究[J].價值工程，2019，38（8）：159-161.

[6]GB/T51212—2016.建筑信息模型應用統(tǒng)一標準[S].

作者:柏皓天 單位:中恒工程設計院有限公司