中国设计院之BIM与建筑信息化

1、中国设计院院之BIMM与建筑信信息化探索三维协协同设计之之路中冶南南方“某项项目高炉主主控楼”三三维协同项项目分析凃逸晨北京京北纬华元元软件科技技有限公司司华中区技技术经理关键词：工工业建筑、协同设计计、建筑信信息模型（BBIM）、实时前言：“协协同”是当当今世界最最热门的词词汇之一，GGooglle一下，仅仅中文网就就能搜到11800万万左右的网网页有提到到协同一词词。其原因因就在于，协协同是目前前全世界各各行各业迫迫切希望解解决的问题题，实现协协同将能够够带来巨大大的价值。可是在全全世界振臂臂高呼协同同的同时，很很多人却并并不了解协协同的真正正含义，以以至走进了了协同的误误区，盲目目的追求

2、协协同，结果果事倍功半半。因此我我们在探讨讨协同之前前，首先必必须明确，什什么叫做协协同。“协同”这这个概念其其实在很早早就出现在在人类探索索的课题当当中。“与与彼协心。协规同力力。声律相相协而八音音生。”出自太玄数数。中国国古人认为为世间万物物的规律关关系是“协协则同”的的，而事实实上也确实实如此。“协”就是是配合、默默契的意思思，而“同同”则是共共性、一致致的意思。由此不难难看出，协协同的本意意指的就是是双方或多多方通过相相互配合，达达到共同的的目的，这这种行为方方式则称之之为协同。当然，现在在并不是在在做词汇解解释。今天天主要探讨讨的是协同同设计。而而明确协同同的概念，将将对我们判判断、

3、思考考如何协同同起到至关关重要的作作用。“协同设计计”也是当当前设计行行业设经常常提到的一一个概念，工工程建设领领域提到尤尤其之多。众所周知知，工程建建设领域的的设计不可可能是一个个专业的任任务，建筑筑、结构、水暖电、设备等都都需要参与与其中，各各专业分担担了设计任任务中的某某一部分。由上文不不难了解，协协同设计就就是指在设设计过程中中，多专业业相互配合合，共同完完成项目。设计过程程中，项目目的目的是是唯一的，但但由于多专专业、多设设计人员参参与其中，各各设计人员员对项目目目的的理解解参差不齐齐，设计思思路各有差差异，这样样则必然导导致项目在在设计过程程中会产生生碰撞、配配合等问题题问题，从从

4、而降低设设计质量和和设计效率率。协同在在设计中的的主要作用用正是使各各专业相互互交流、相相互沟通、相互协调调，以最大大程度将设设计中因为为协调不畅畅而产生的的问题最小小化和最少少化。“协同设计计”这种设设计模式，不不是当今才才有的，不不是工业革革命以后才才出现的，不不是文艺复复兴才出现现的，而是是从古至今今其实是一一直存在的的。人们从从古至今一一直用着各各种方式和和流程来满满足设计过过程当中的的协同需求求。从原始始但便捷的的口述到各各专业按设设计流程互互提资料、互提图纸纸，为的就就是能够在在设计过程程中更有效效地协同。既然协同设设计的模式式一直存在在，那么还还探索什么么呢？当先先设计行业业需要

5、探索索的是更为为高效的协协同模式，也也就是异地地协同和实实时协同的的设计模式式。异地协协同的可行行与否，更更过取决与与网络传输输、安全管管理等因素素。这里主主要研究实实时协同的的问题。实时协同，在在计算机辅辅助设计的的二维设计计时代一度度被AuttoCADD外部参照照功能所解解决。在二二维主导的的电脑设计计时代，二二维dwgg图纸在AAutoCCAD中相相互参照，各各专业设计计师可以实实时参照其其他专业设设计师的图图纸，以便便完成设计计。但这种种协同设计计模式仍然然存在问题题，例如：一张设计计图纸并不不能完全展展现所有的的设计数据据，因此一一张图的协协同作用是是不大的。而各专业业图纸间图图纸表

6、述内内容、类型型、数量都都是千差万万别，很难难以做到整整套图纸的的协同。因因此那个时时代，设计计领域仍然然无法达到到实时协同同，其根本本原因就在在于二维设设计本身并并不具备实实时协同设设计的基础础。现在，设计计行业慢慢慢步入三维维设计的时时代，因为为设计质量量、设计效效率的明显显提升，三三维设计已已经成为设设计行业的的趋势。那那么三维设设计是否能能更好地解解决协同设设计的问题题呢？中冶南方工工程技术有有限公司在在这个问题题上展开了了一系列的的探索后，终终于有了可可喜的成果果。一、公司背背景中冶南方工工程技术有有限公司（简简称中冶南南方，其前前身为冶金金工业部武武汉钢铁设设计研究总总院）是由由中

7、国冶金金科工集团团公司、武武汉钢铁（集集团）公司司、鞍钢股股份有限公公司等共同同出资组建建的高新企企业，注册册资本200000万万元。中冶冶南方集五五十年研发发、工程咨咨询、工程程设计、项项目管理的的经验和完完善的服务务体系，始始终与世界界先进技术术同步，并并自主创新新实现技术术和装备的的国产化，建建有专门的的研发中心心和中试、制造基地地，获得国国家优秀工工程设计奖奖、发明奖奖、科技进进步奖 1150 余余项，完成成国家重大大科研课题题10余项项，拥有数数百项专有有技术、专专利技术。在全国勘勘察设计企企业综合实实力百强评评选和全国国勘察设计计企业营业业收入排序序中，一直直位居前110名。 中冶

8、南方在在承担并完完成了几百百项国家重重点工程设设计、设备备成套和工工程总承包包项目后，凭凭着先进的的技术力量量与丰富的的实践经验验，开始在在设计协同同上开始了了协同探索索。二、项目概概述用来探索协协同设计方方法的项目目并不大，仅仅是中冶南南方某项目目中的一个个高炉主控控楼。项目目虽小，但但专业俱全全。选择这这个项目，既既给探索试试验降低了了难度，又又能够反映映协同上面面的问题。协同设计，首首先必须要要统一设计计平台。平平台都不统统一，那么么实时交互互，协同设设计都成了了虚谈。而而目前在设设计软件中中，能涵盖盖建筑、结结构、水、暖、电、设备各专专业的并不不多。因此此中冶南方方直接选用用了Autt

9、odessk Reevit作作为协同设设计平台，由由Autoodeskk在中国区区域的服务务经销商北北京北纬华华元软件科科技有限公公司（RNNL）为其其项目提供供支持服务务。Revitt是一款BBIM三维维设计软件件，用它进进行三维建建模时，能能够实施生生成平立剖剖图纸。在在修改设计计时，能够够一处修改改，平立剖剖图纸、三三维处处更更新。Reevit本本身就能够够将单一专专业的方案案设计到施施工图设计计完全整合合起来，而而它又分为为建筑、结结构、水暖暖电设备这这三个版本本。这样基基本能够将将设计平台台统一起来来，让各专专业在同一一平台、同同一模型、同一数据据、同一思思路下进行行设计。三、技术难

10、难点在确定了设设计平台后后，就需要要确定设计计流程和方方式。以往往，工业设设计的传统统流程一般般都是：建建筑开始先先为工艺需需求量身定定制一个能能够安置主主体设备的的建筑，再再提资给结结构专业做做结构设计计，再提资资给水暖电电专业做设设备、管道道综合布置置。提资一一般需要等等到上游专专业确定设设计成果后后，将施工工图纸提给给下游专业业。也就是是说这是一一个线性的的设计流程程，上游专专业必须完完成设计，下下游专业才才能进行下下一步设计计，这样的的设计流程程其实是很很繁复的，一一旦上各专专业间出现现设计冲突突，上下游游各个专业业就必须反反复地来回回提资来进进行修改。协同主要目目的就在于于简化这个个

11、设计流程程，因此项项目初期此此项目组将将协同设计计的设计流流程定为：建筑先行行定位，完完成建筑大大体外形，然然后建筑细细部、结构构、水暖电电进行同步步设计。这这样就可以以将整个设设计流程整整合起来，整整个周期将将变得更紧紧凑。但如如何实现各各专业同步步设计，则则是项目的的核心问题题。四、解决方方案各专业同步步设计，必必须具备上上下游各专专业设计实实时反映，实实时透明的的条件。例例如，暖通通专业在设设计过程中中，应当实实时看到建建筑专业、结构专业业的设计成成果，一旦旦其他专业业修改设计计或发现设设计冲突问问题，或就就能够实时时沟通解决决。这样就就必须要一一个BIMM载体，实实时包含各各专业的设设

12、计成果，同同时将各专专业的设计计成果作为为设计信息息反馈到所所需要参照照其他专业业设计的设设计师。Revitt具备的设设计中心功功能，恰恰恰解决了这这个难题，RRevitt设计中心心的中心文文件就是这这么一个载载体，所有有专业的设设计人员都都将实时地地通过网络络把自己的的设计成果果存储在中中心文件里里面。设计计中心的工工作集功能能则能够为为各专业设设计人员分分配不同的的权限，确确定其设计计的专业和和可视的范范围。例如如，在设计计中心可以以让结构专专业的设计计人员有权权限设计结结构本专业业内容，但但无法修改改其他专业业的设计，他他可以看得得到建筑的的模型与之之对应的图图纸用于参参照，而不不需要看

13、到到建筑中的的门窗以及及暖通、给给排水等影影响其出图图的图元。因此只要要为各专业业定制不同同的规则，就就能让设计计中心功能能完全满足足协同设计计的需求。借助Revvit设计计中心功能能，项目组组各设计人人员得以在在同一模型型中实施交交互的进行行了设计，最最终完成此此项目设计计并完成施施工图。在设计过程程中，项目目组还发现现，BIMM的三维协协同设计，除除了解决碰碰撞、冲突突，提高设设计效率等等优势外，在在某种程度度上还能够够消除大量量的重复设设计的工作作。例如，建筑筑设计时，楼楼板、柱子子一般都是是得画的，而而梁有时也也得加上，但但这些并不不是建筑设设计的范围围，柱子的的尺寸、梁梁板的厚度度都

14、是需要要结构来定定的。可是是，前面提提到了，建建筑是结构构的上游专专业，在传传统的设计计模式中，建建筑设计完完成后，结结构设计才才能继续设设计。于是是通常建筑筑需要自己己先估算一一个大致的的大小，大大致的位置置梁板柱放放置在图纸纸里。但结结构通过分分析以后会会把梁板柱柱重新定大大小、定位位置。这样样就造成了了第一次重重复设计，而而当结构将将梁板柱重重新修改后后提回建筑筑，建筑又又得将建筑筑图里的梁梁板柱加以以修改，形形成了第二二次重复设设计。这样样不仅低效效，而且容容易出错。通过此次BBIM三维维协同的探探索发现，在在上述例子子中，建筑筑可以不必必再越庖代代俎地设计计和绘制梁梁板柱等结结构构件

15、，因因为结构设设计的内容容，将实时时反映在建建筑的模型型和图纸上上，建筑专专业只需要要控制梁板板柱的显示示样式就可可以了。这种情况在在设计中还还有很多，尤尤其是管线线综合与总总图，需要要将各种专专业的图元元组合起来来，以上述述设计模式式将大大减减少重复设设计、重复复制图的工工作。五、探索现现状现在中冶南南方协同设设计的探索索初步成果果已经完成成，但他们们并未停止止继续的探探索，现阶阶段已经开开始着手开开始在大型型的厂房项项目中继续续试验协同同设计的方方法。并且且继续与北北纬华元（RRNL）合合作共同定定制定制完完善、合理理的、符合合中冶南方方自己设计计模式的RRevitt工作集，以以及研究更更

16、为先进、完善的协协同设计流流程。六、结论通过上述案案例不难发发现，中冶冶南方三维维协同设计计探索是非非常成功的的，并且其其探索之路路也有着非非常光明、广阔的前前景。而在在笔者走访访的不少设设计单位，其其三维协同同探索之路路却异常坎坎坷，由此此案例分析析，得到一一点体会，希希望能给正正在实施三三维协同设设计的企业业一点思路路：首先要明确确协同设计计的目的，为为三维而三三维，为协协同而协同同是会导致致协同设计计探索之路路偏离目标标的。中冶冶南方协同同设计探索索之所以成成功，很大大因素就在在于他们很很明确协同设计计的初步目目标就在于于简化设计计流程。目目标不一定定是要简化化设计流程程，这个可可以按各

17、设设计单位的的需求来，可可以是提高高设计质量量、提高生生产效率、减少总包包成本。但但协同项目目的决策人人，一定要要时刻反思思，项目进进展时有没没有偏离这这个目的。再者要行动动起来，不不能怕打破破传统的规规则。三维维协同设计计探索在很很多单位都都困难重重重，总有这这样或那样样的困难，无无法实施。在对于未未知领域的的探索时，人人们总是下下意识地质质疑和恐慌慌，但我们们要克服，总总不能因为为困难就停停止前进吧吧。三维协协同设计确确实不是容容易事，但但要真正实实施起来决决没有想像像中那么困困难。当然然，喊着要要三维协同同，却抱着着老旧的设设计模式不不放手，也也是要不得得的。还有一点就就是要对探探索项目

18、持持续的投入入，对于新新领域的探探索，项目目组的工作作强度和压压力是很大大的，企业业如果没有有坚持的投投入，项目目组一般也也难以坚持持下来。其其实以维持持、配置三三维协同项项目组的投投入，换取取企业核心心竞争力的的提高是很很合算的。最后就是在在三维协同同的探索之之路上得到到成果，也也不能停滞滞不前，毕毕竟这是一一条很长的的路，也是是一条走下下去就会不不断获得回回报的路。愿北纬华华元（RNNL）能与与各设计企企业在这条条路上共创创辉煌！体育馆的钢钢结构网架架之设计探探索 鸟巢式构件件的Revvit解决决方法 李浩东 立 面面西 立 面空间网架结结构 spattial gridd strructu

19、ure空间网架结结构（sppatiaal grrid sstruccturee）是由很很多根杆件件按照一定定规律的网网格形式，通通过节点连连结而成的的空间杆系系结构。这种空间杆杆系结构，通通常有两大大类形式，一一类是由不不同方向的的平行弦桁桁架相互交交叉组成的的，故称为为交叉桁架架体系网架架（Crooss-ttrusss griid syystemm）；另一一类是由三三角锥，四四角锥或六六角锥等的的锥体单元元组成的空空间网架结结构，故称称为角锥体体系网架（Corner grid system）。而处于空间中交汇的杆件，既是受力杆件，又是支撑杆件，能有效承受非对称荷载（Non-symmetric

20、al load）、集中荷载（Concentrated load）和动荷载（Dynamic load）。无论那种体体系结构，他他们都是在在节点荷载载作用下，具具有三维受受力特点，承承受各方向向的作用。一般而言，网网架钢结构构有下列三三种节点形形式： 焊接接球节点 螺栓栓球节点 钢板节点点 网架的节点点形式以及及节点构造造的好坏，对对结构性能能、制造安安装、耗钢钢量和工程程造价都有有相当大的的影响。由于网架结结构一般为为高次超静静定结构（High hyperstatic structure），倘若一杆局部失效，仅少一次超静定次数，内力可重新调整，整个结构一般并不失效，具有较高的安全储备。同时还具有

21、空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点；能够利用较小规格的杆件建造大跨度结构，建筑平面布置灵活，造型新颖。我国从19964年在在上海师范范学院球类类房开始应应用网架结结构以来，网网架结构被被广泛用作作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会会议室、候候车厅、飞飞机库、车车间等的屋屋盖结构。剖 视 图图主 受 力 杆 件空 间 网网 架 局 部哈尔滨工业业大学建筑筑设计研究究院哈尔滨工业业大学建筑筑设计研究究院成立于于19588年，是持持有甲级资资质的大型型综合勘察察设计研究究院。在22006年年被亚洲建建筑师协会会评选为BBCI AASIA中中国十大建建筑设计公公司之一。多年来，依依托于强

22、大大的科研实实力，不断断提升自主主创新能力力，作为土土木建筑领领域新技术术开发及其其成果的转转化基地，在在钢结构、环保、智智能等新技技术应用方方面处于国国内同行业业的领先水水平。完成成了哈尔滨滨国际会展展体育中心心、北京四四季滑雪馆馆、黑龙江江省图书馆馆新馆、巴巴基斯坦白白沙瓦高级级技术培训训中心等产产生深远影影响的众多多代表性工工程。累计计获得了1180余项项国家、省省、市级各各项奖励。Revitt空间网架架设计2008年年哈工大建建筑设计院院要对某市市体育馆进进行投标，北北京北纬华华元软件科科技有限公公司积极参参与协助，并并指派我用用Revii t来实实现。这也也是机缘巧巧合，让我我有机会

23、对对Reviit的空间间网架设计计进行了一一次有益的的探索。如上页所述述，空间网网架设计主主要有两部部分，第一一是杆件，第第二是节点点。本项目目中用到空空间网架的的是篮球馆馆的上空，而而整个的设设计高度和和跨度将达达到22XX40米，根根据我国钢钢结构设计计规范，我我们进行初初步的选型型设计，然然后进行节节点验算，再再对初步设设计作修改改，选取了了受力更合合理，节点点更适合结结构形式。首先对于杆杆件，在RRevitt中已有很很多型的定定义，我们们可以通过过钢结构规规范，初步步选择圆管管杆件搭建建空间网架架，杆件如如图：当然我们还还需要根据据项目的实实际情况，为为杆件添加定义更多多的属性，如如图

24、：在杆件属性性定义好后后，通过结结构设计栏栏里的“支支撑”命令令绘制杆件件，不同的的杆件可能能需要多次次定义和利利用参照平平面，特别别是对空间间的杆件；在使用“支撑”命命令时，它它本身还能能“三维捕捕捉”，让让后续的杆杆件可以通通过三维捕捕捉快速构构建。局部部网架的完完成后，就就可以用阵阵列或多重重复制创建建出整个空空间网架，如如下： 其次，网架架节点设定定为：焊接接球节点。焊接空心心球节点构构造简单，适适用于连接接钢管杆件件，连接时时，只需将将钢管沿正正截切断，施施工方便。空心球的的外径，我我们利用标标准公式： D=(d11+2a+d2)/计算得得到。并由由此创建空空心球节点点族，族可可以包

25、含多多个外径尺尺寸空心球球。选择插插入到网架架中。通过计算，初初步方案需需要加强空空间桁架的的空间作用用,所以又又添加了红红色杆件组组。至此，整整个方案确确定。结语通过本项目目，证明RRevitt不仅可以以设计空间间网架，而而且还可以以参数化的的进行设计计选型和修修改。当然然本文只是是针对此项项目做了一一些探索，希希望将来有有更多的人人能够充分分的挖掘。论工业建筑筑中的协同同设计暨华东东电力设计计院“上海海奉贤GIIS换流站站”项目剖剖析蔡萌 北北京北纬华华元软件科科技有限公公司 华东东区技术经经理论文摘要：协同设计计是未来工工程建设行行业中一个个极其重要要的设计理理念，随着着甲方对工工程设计

26、质质量和建设设要求的日日益提高，必必须要重点点考虑协同同设计对工工程建设尤尤其是工业业建筑设计计中的影响响。本文着着重介绍了了协同设计计对工业厂厂房（包含含建筑、结结构和电气气设备等）设设计影响的的基本理念念，阐述了了全新的设设计方式和和设计流程程，证明此此先进理念念在包括工工业建筑设设计的所有有建筑工程程设计中相相对差错较较之前的传传统设计流流程要好很很多，可以以满足现代代工业建筑筑设计中的的高效率、高质量和和高要求。关键词：工工业建筑、协同设计计、建筑信信息模型（BBIM）、建筑设计计、电气设设计、结合合Titlee : Inddustrrial Builldingg、Coooperaat

27、e wwith Desiign、BBuildding Infoormattion Modeelingg、Arcchiteecturre Deesignn、Eleectriic Deesignn、Commbinee前言：协同同设计是现现今在工程程建设领域域中经常被被提到和运运用到的一一个重要理理念，但目目前在中国国大陆地区区尚未探索索出一套完完整、完善善的标准实实施流程。时下在工工程设计中中采用的协协同形式较较多，而基基于建筑信信息化模型型的三维协协同设计被被证明是目目前世界上上在该领域域内同比最最为先进的的一种协同同设计方式式。本文将将以华东电电力设计院院在设计“上海奉贤贤GIS换换流站”项项

28、目中所遇遇到的技术术难点来深深入探讨和和解析工业业建筑中的的协同设计计。我国的工程程建设行业业经过了五五十多年来来的社会主主义建设，在在工程建筑筑设计方面面取得了辉辉煌的成就就。一个大大中小型企企业相结合合、地区分分布比较合合理、规划划较为完整整的工业体体系已经初初步形成。特别是改改革开放以以来，随着着我国经济济腾飞，社社会进步，带带来了工程程建设行业业的蓬勃发发展，造就就了工程设设计行业的的繁荣时期期。与此同同时，工业业建筑也在在此刻出现现了新的面面貌，无论论在量还是是在质的方方面都有了了较大幅度度的提高。但是伴随随着我国工工程建设行行业的高速速发展，工工程设计人人员在享受受时代发展展成果的

29、同同时也面临临着许多新新的技术课课题，需要要我们进一一步地认真真总结、仔仔细探索和和创新提高高。而华东东电力设计计院设计的的“上海奉奉贤GISS换流站”项目正是是处在在这这一时代背背景下。一、项目背背景上海奉贤GGIS换流流站是国家家级重点工工程“向家坝上海8800千伏伏特高压直直流输电示示范工程”中一段重重要组成部部分。该工工程西起四四川复龙换换流站，东东至上海奉奉贤换流站站，途经四四川、重庆庆、湖南、湖北、安安徽、浙江江、江苏、上海八省省市，全长长约20000公里，输输送容量66400MMW，电压压为8000kV。上海奉贤贤GIS换换流站是该该重点工程程在上海段段的核心部部分之一。这个20

30、007年4月月由国家发发改委正式式核准建设设的重点工工程是目前前世界上电电压等级最最高、输送送容量最大大、输电距距离最长的的直流输电电工程。工工程起于四四川复龙换换流站，止止于上海奉奉贤换流站站；新建800千千伏换流站站两座，额额定输送功功率6400万千瓦；新建8800千伏伏直流输电电线路1回回，输电距距离19007千米。工程途经经四川、重重庆、湖南南、湖北、安徽、浙浙江、江苏苏、上海88省（直辖辖市），44次跨越长长江。二、技术难难点多年来，建建筑师们一一直都是按按照传统的的方法来设设计，即：先做建筑筑设计、再再做结构设设计、最后后做设备管管道综合布布置。而出出图的顺序序一般也是是传统的：先

31、出平面面图、再出出立面图、接着出剖剖面图、最最后出大样样节点详图图，同时还还要把图纸纸以及自己己的想法交交待给效果果图公司做做表现。依依赖效果图图制作的建建模完成对对建筑三维维形体的推推敲与分析析，必要时时还需通过过制作实物物模型来研研究形体。在这种方式式下，建模模的沟通与与建模过程程的疑问及及反馈，以以及由于错错误领会造造成的返工工都将大大大增长设计计周期，既既费时又费费力。绝大大多数建筑筑师在看到到完成的效效果图前，对对自己设计计的建筑形形体缺乏直直观的生动动的认识，这这严重影响响了建筑设设计的最终终质量与效效果。华东电力设设计院在设设计“上海海奉贤GIIS换流站站”时同样样也面临着着这些

32、问题题，而且由由于其所设设计的项目目是工业建建筑，因此此在设计流流程和工序序上都同标标准的民用用建筑不同同，因此造造成设计难难度也会有有所增加。“上海奉贤贤GIS换换流站”作作为典型的的工业建筑筑，与民用用建筑设计计流程中，先先建筑、后后结构、再再设备的工工序相比有有明显的不不同，该工工业项目的的设计流程程是：先设设备、再建建筑，最后后是结构。“上海奉贤贤GIS换换流站”作作为电力设设施的专属属建筑，其其主要配备备了电气设设备和暖通通设备，没没有给排水水设备。而而这其中又又以电气设设备为主。首先，电电气专业工工程师会在在规定的设设计地块上上布置项目目所需的电电气设备，然然后提交给给建筑专业业，

33、让建筑筑师依据电电气设备的的位置、尺尺寸和布局局要求来设设计厂房的的大小和形形状；最后后再提资给给结构专业业的工程师师让其根据据建筑的设设计图纸来来配备结构构构件。而而这其中尤尤以电气设设计与建筑筑设计的结结合最紧密密也最具有有难度。作为工业建建筑尤其是是电力行业业的设施，其其体积尺寸寸都较为庞庞大，需要要建筑师在在设计时充充分考虑电电气设备在在建筑构件件（譬如墙墙体）上的的开洞（孔孔）尺寸。一旦电气气工程师将将电气设备备的尺寸和和位置作了了修改和变变动，那么么建筑师便便需要对自自己设计的的孔洞大小小进行相应应的调整，并并及时传达达给结构工工程师，以以便结构工工程师也能能够及时做做出相对应应的

34、调整。而在这个个过程中，各各专业之间间的数据传传递和信息息沟通就显显得尤为重重要。而如如果没有一一种高效有有利的手段段来传达各各专业工种种之间的设设计变更，那那么就会造造成最终各各专业的图图纸无法正正确的拼合合衔接，给给施工造成成影响。因因为在一般般情况下，电电气工程师师的平面图图纸完成后后需要建筑筑师对照它它，从头开开始完全独独立地绘制制各个平面面、立面与与剖面，既既费时又费费力。而要要详细、精精准的剖面面图更是一一大难题。各立面的的数据都要要人为对照照，低级错错误时有发发生。譬如如，电气设设备由于位位置的变更更而改变了了管道的走走向，但是是建筑图纸纸一旦没有有及时更新新便会出现现电气管道道

35、破墙而出出，而原先先的开孔处处却留下了了一个大大大的空洞。因此，各专专业工种的的设计图纸纸之间缺乏乏关联协调调便成了设设计中所遇遇到的主要要问题。因因为，建筑筑设计从开开始到建设设施工，同同一个项目目是在不断断发生变化化的。创建建图纸是完完成项目的的手段之一一，同时它它也是一个个探寻事实实的过程。因此在设设计中快速速地做出修修改和变动动是每个项项目必不可可少的。以以往的方式式绘图，各各个专业工工种之间的的图纸不会会有任何联联系，当一一个专业的的图纸发生生改变的时时候，其他他专业的图图纸不会自自动更改过过来。这样样一来就有有很多弊端端产生，因因而要花更更多的时间间来修改其其他图纸以以达到一致致。

36、三、解决方方案俗话说，穷穷则思变！面对在项项目设计中中所遇到的的以上种种种难关，电电网处的工工程师们便便开始在技技术层面上上寻求突破破和创新。而他们破破解难题的的方法便是是以BIMM设计理念念为主导，在在以Revvit系列列软件为平平台的基础础上进行三三维信息化化设计。借助强大的的Reviit Arrchittectuure、RRevitt Strructuure、RRevitt MEPP软件，将将之前散乱乱孤立的设设计数据和和信息整合合在了一个个平台上，这这样在各专专业工种之之间实现数数据共享、信息顺畅畅便成为了了可能。工工程师们不不必再为了各各种不同文文件格式之之间的数据据转换而大大费周折

37、，利利用统一的的设计平台台可以实现现各种专业业工种之间间数据无缝缝链接。譬譬如，在设设备专业的的电气工程程师运用专专业设计的的Reviit MEEP软件完完成了电气气设备的综综合管网布布置设计并并提交给了了建筑专业业之后，建建筑设计师师无需做任任何转换，只只要在Reevit Archhiteccturee直接打开开电气工程程师提交的的设计文件件即可。虽虽然Revvit AArchiitectture是是专门用于于建筑设计计的软件，但但是由于其其和另外两两款兄弟软软件共用一一个数据平平台，因此此相互之间间的交流便便显得非常常便捷。建建筑师的软软件同样可可以快速方方便的直接接打开电气气工程师的的设

38、计文件件，并且可可以准确地地获得其中中的设计数数据和相关关信息，以以方便作为为自己设计计的参照和和依据。而而建筑与结结构之间的的数据衔接接亦如此。这样以来，当当建筑师将将电气工程程师的设计计图纸以“链接”的的方式打开开之后，不不但能够清清晰准确的的在其基础础之上为电电气设备设设计加盖厂厂房还能通通过三维设设计的先进进方法来直直观高效的的查看和验验证自己的的设计成果果。既便电电气工程师师对图纸做做了修改，建建筑师也能能够通过刷刷新的方式式来及时准准确地获取取更改信息息。不必再再担心由于于两个不同同专业之间间的数据衔衔接而造成成的图纸差差错，管道道破墙而出出和遗留大大空洞的设设计错误也也可以得到到

39、及时修正正。这样就就能使得建建筑设计与与电气设计计更加紧密密的联系在在一起。同同样，建筑筑设计与结结构设计之之间的衔接接亦如此。既便是在同同专业中，也也可以通过过数据的关关联性来大大大提升设设计质量和和工作效率率。譬如，当当建筑师根根据电气工工程师的设设计图纸在在其平面图图纸中改动动了某个建建筑构件（例例如，门窗窗）的尺寸寸和位置之之后，软件件系统会根根据修改信信息在立面面和剖面包包括三维以以及其它所所有相关图图纸中的对对应部位都都自动产生生更新，不不再会造成成本专业中中平、立、剖图纸不不符的低级级错误出现现。这样一一来，不但但极大地提提升了设计计师们设计计质量和工工作效率，同同时大大降降低了

40、重复复工作的概概率，节约约了宝贵的的时间。因此，在使使用运用BBIM设计计理念并结结合使用RRevitt系列软件件做的设计计，完全是是一个整体体，所绘制制的建筑、结构和设设备构件不不只有三维维模型，各各个视图自自动以正确确的形式显显示，因此此每个建筑筑构件只需需要在方便便的视图绘绘制一次，其其他相关视视图都会自自动跟进，添添加一个建建筑构件可可以马上看看到它的三三维及剖面面的效果，而而且平、立立、剖面完完全双向关关联，每个个构件只需需要绘制一一次，避免免了重复作作业，而且且具有准确确性。比如如生成剖面面，这在以以前的设计计任务中是是比较繁重重的工序，但但是在Reevit中中就变得比比较轻松。一

41、条剖切切线就可以以解决问题题，摆脱了了因为考虑虑不周导致致的剖面与与其他视图图不一致的的失误，可可以说，RRevitt系列软件件的双向关关联给给各各专业工种种的设计们们带来了技技术上的一一次重大飞飞跃。四、行业现现状目前，整个个建筑设计计行业是呈呈宝塔状的的组织，有有着固定的的组织边界界，限制了了各组成部部分的互动动。通过常常建筑工程程设计是由由几个独立立的专业团团队完成，包包括建筑、结构、设设备等不同同的工种。不像制造造业中集成成的设计和和供应链，建建筑工程项项目设计的的团队间协协作很少超超过一次。他们工作作的重点实实际上就是是实现单一一的和唯一一的产品：只被建造造一次的建建筑。于是便造成成

42、了目前整整个建筑设设计行业中中，各专业业工种之间间实际上是是一个相互互割裂的设设计过程。 在这样的一一种相互割割裂的设计计流程中，各各专业工种种之间由于于缺乏有效效的交流合合沟通，往往往会造成成“牵一发发而动全身身”夸张局局面，即当当任何一个个专业的图图纸作了修修改之后，所所有相关专专业的相关关图纸都必必须要跟着着一起作调调整，而如如果由于疏疏忽而没有有及时通知知其它专业业的工程师师，那么这这个问题就就会被带入入到施工中中去，从而而形成了“边施工边边设计、边边设计再边边施工”的的恶心循环环，变更通通知单满天天飞的尴尬尬情况。各各专业的工工程师们在在拍图时把把脑袋拍破破了也没有有发现和找找出设计

43、中中存在的错错漏碰缺，大大量的工作作仍然需要要现场解决决。大大影影响了工期期进度和施施工效率，从从而造成人人力、精力力、物力、财力和时时间成本的的上扬。另外，由于于设计方更更多的是考考虑建造时时的图纸清清晰度、规规范化和明明确性。因因此，在整整个设计过过程中，设设计师和工工程师们更更多的是为为作为乙方方的施工方方来配合，而而忽视了与与作为投资资方甲甲方的之间间的相互沟沟通与交流流以及一些些相关的服服务。五、未来前前景很多具有卓卓越眼光的的建筑师和和专家早在在多年前就就一直呼吁吁建筑设计计的协同性性和设计流流程的协同同化运作。而未来的的建筑设计计也必须向向集成化、协同设计计的发展。集成化体现现在

44、两个方方面，即设设计信息集集成化和设设计过程集集成化。也也就是在信信息集成的的基础之上上，充分利利用计算机机和网络的的新技术，组组织建筑各各专业的设设计人员，在在协同工作作的环境下下进行设计计。因此，实实现设计集集成化要解解决的第一一个问题就就是信息集集成化。建建筑信息模模型正好可可以承担起起这一任务务，它是整整个建筑工工程设计从从单一化走走向数字化化、信息化化的标志。所有专业业的设计信信息都往这这一个信息息化的模型型里添加。因而，它它将会成为为信息集成成化的实体体。这样以以来，工程程师们就可可以以它为为基础，建建立起各个个专业设计计人员都可可以参与工工作的协同同设计平台台，进而实实现设计过过

45、程的集成成化和设计计流程的协协同化操作作。只有在这样样的一种先先进工作方方式下，设设计的协同同性才能得得以充分表表现。团队队之间的协协同设计才才能真正得得以展现。各专业工工程师通过过网络将各各自的计算算机串联起起来，通过过软件使大大家能够在在同一平台台上、同一一个文件中中实现多人人、多专业业进行设计计协作和数数据共享以以及信息交交流与沟通通等。任何何人只要在在这个平台台上就能及及时发布和和更新自己己或团队其其他成员的的最新设计计成果，无无论是在同同一间办公公室还是在在不同的办办公楼面甚甚至异地都都可以顺畅畅无阻的进进行协同设设计。著名的“美美国艾迪石石（上海）建建筑设计咨咨询有限公公司”便是是

46、利用这样样一种先进进甚至革命命性的设计计流程实现现了跨国和和跨地区协协同作业。在Revvit系列列软件的帮帮助下，通通过先进的的“工作集集”方式，各各专业设计计师在实时时协调、实实时沟通的的前提下，进进行同步设设计，省略略掉提资过过程。并且且各专业不不必重复建建模设计（建建筑专业建建的柱子，在在结构专业业中会以结结构的出图图样式显示示出来，并并且结构可可以直接使使用或更改改，有效地地避免重复复劳动）。这样以来来，设计团团队间就实实现了美国国洛杉矶与与上海办公公室之间的的连线协同同设计，让让工程师们们不必往返返于太平洋洋两岸的飞飞机上，进进而实现了了其设计业业务全球化化的宏伟目目标，完成成了当年

47、路路易斯康康纳不可想想象的任务务。华东电力设设计院在进进行“上海海奉贤GIIS换流站站”项目设设计时已经经引入了BBIM的设设计理念并并运用Reevit系系列软件进进行三维设设计的尝试试，实现了了建筑、结结构与设备备专业的数数据共享和和信息顺畅畅沟通以及及文件的无无缝链接。通过同一一平台的操操作，使三三大专业的的设计成果果能够直观观便捷的展展示一起。利用信息息化的手段段，将原本本单调枯燥燥的设计图图纸变成了了丰富形象象的设计图图像。三大大专业的三三维模型组组合在一起起，从里到到外、从上上至下不但但非常便捷捷协调了各各专业的设设计信息，同同时也简化化的设计流流程、减少少了重复工工作的几率率、缩短

48、设设计时间、提升了工工作效率和和设计质量量。不过，虽虽然在设计计的图纸和和形式上已已经实现了了三维，但但是在协同同上由于是是采用链接接的形式，因因此其协同同方式暂时时还只能算算是2.55维，没有有达到真正正意义上的的三维。因因此，今后后在这方面面还有继续续上升的空空间和潜力力。很多工程师师从开始接接触BIMM设计理念念并运用RRevitt系列软件件进行协同同设计到现现在，感触触最深的就就是“只有有想不到，没没有做不到到”的。协协同设计提提供给我们们的不仅仅仅是一种更更完善的设设计流程，更更是一种严严谨的态度度、一种精精益求精的的态度、一一种锲而不不舍的态度度、一种先先进的设计计理念。这这才是最

49、有有价值的收收获。当然，大家家一定可能能会有疑问问，说了协协同设计半半天好，那那它为什么么迄今为止止还没有普普及开来呢呢？我认为为，人无完完人、物亦亦如此。任任何一个新新事物或新新方式的诞诞生都要有有一个被接接受的过程程，况且协协同设计还还是一个在在不断进步步和完展中中的设计流流程。而且且更重要的的是我们能能否改变自自己陈旧的的设计理念念，有没有有信心去完完全接受它它、掌握它它。因为只只有完全接接受并掌握握了一种新新颖的设计计理念、一一个先进的的设计流程程，才能真真正让这个个流程为我我所用，最最大限度的的发挥其效效应。中国有句古古话：一个个好汉三个个帮。如果果想要在设设计院或其其它设计事事务所

50、内充充分发挥这这个好的设设计流程所所起的作用用，仅靠一一两个人是是不行的，必必须要全面面推广，让让BIM的的先进理念念和协同设设计的先进进方式深入入到每个建建筑师和设设计团队的的思维中，让让每个设计计人员人都都能熟练运运用和掌握握。这样才才可以在设设计师和团团队内部实实现无障碍碍交流，也也才能更好好地发挥每每个人的创创意与才智智，去发掘掘先进设计计工具的潜潜能，让广广大的中国国建筑师和和企业们能能够在一种种非常先进进且轻松的的方式下按按照自己的的创作思维维来惬意地地工作和交交流。六、结论从上面的分分析可以看看出，协同同设计作为为一项有着着广阔发展展前景的建建筑设计方方式，将必必定会为建建筑设计

51、工工程项目提提供一种全全新的途径径和方法。未来随着着建筑设计计的不断发发展、甲方方参与其中中的力度不不断加大、整个建筑筑产业链不不断完善，协协同设计必必将会成为为今后的一一种主流设设计方式。而运用信信息化模型型技术为平平台的协同同设计也必必将成为以以后建筑设设计行业的的主要设计计流程。同时，通过过这种信息息化技术的的协同设计计，还要让让建筑专业业的工程师师们懂得建建筑信息模模型是实行行建筑工程程全生命周周期的管理理战略的核核心，感悟悟到建筑信信息模型在在整个建筑筑业信息技技术发展中中尤其是协协同设计中中所处的重重要地位，明明确一个未未来的建筑筑师在建筑筑业信息化化的进程中中所肩负的的责任。 建

52、建筑设计是是整个建筑筑业的龙头头专业，也也是整个建建筑工程项项目信息的的源头、建建筑信息模模型建立的的起点。希希望未来的的建筑师们们在未来的的工作中能能够自觉地地应用建筑筑信息模型型技术和协协同设计的的先进方式式，为建筑筑工程全生生命周期的的管理、为为建筑业的的信息化做做出自己的的贡献。而且在时下下这个金融融危机愈演演愈烈的“经济寒冬冬”中，只只有充分修修炼好自身身的技能、逐步提升升自己的“内力”，掌掌握先进的的设计理念念和工作流流程才能在在未来经济济复苏之后后所带来的的异常激烈烈的市场竞竞争中立于于不败之地地。参考文献：1) 赵红红红主编 “Auutodeesk推荐荐BLM丛丛书建建设工程信

53、信息化BLLM理论与与实践丛书书中的信信息化建筑筑设计Autoodeskk Revvit ” 中国建筑筑工业出版版社致谢：该技术论文文能够顺利利完成，是是在撰写过过程中得到到了许多人人的帮助和和支持。首首先非常感感谢我的总总公司北京北纬纬华元软件件科技有限限公司技术术部与市场场部的诸位位同仁们能能够给我这这个机会并并鼓励我还还帮助我选选取课题。其次是本本次BIMM大奖赛的的主办方中国建建筑学会和和Autoodeskk软件（中中国）有限限公司及其其承办单位位建建筑学报编辑部精精心筹划和和组织并成成功举办了了这次规模模宏大、质质量上乘、创意精彩彩皆无限的的全国性BBIM建筑筑设计大赛赛，使我能能够

54、有机会会参与其中中、展示才才华并协助助客户提交交作品且最最终获奖。再者还要要非常感谢谢华东电力力设计院电电网处的工工程师李克白先生生在撰写过过程中给予予我的帮助助和支持，从从设计流程程到技术难难点，他一一直都向我我提供咨询询并帮助我我解答了不不少问题。最后，也也十分感谢谢上海中房房建筑设计计有限公司司的建筑师师兼BIMM项目主管管盛铭铭先生对于于BIM设设计理念和和Reviit系列软软件在中国国建筑设计计企业实际际应用中的的调研和总总结及其提提供的宝贵贵图文资料料。土木设计行行业的三维维革命-Civvil 33D在南水水北调项目目中的应用用情况凃逸晨 北北京北纬华华元软件科科技有限公公司华中区

55、区技术经理理项目背景：南水北调工工程，顾名名思义，将将位于华南南地区的长长江水资源源通过地上上沟渠、地地下隧道等等工程设施施调配到华华北地区，以以缓解中国国北方水资资源严重短短缺、优化化配置水资资源。经过过50年的的勘测、规规划和研究究，分别在在长江下游游、中游、上游规划划了三个调调水区，形形成了南水水北调工程程东线18890公里里、中线11245公公里、西线线则因环境境、地质原原因存在争争议，因此此仍在规划划中。此三三条调水线线路，预算算超过50000亿，是是中国近期期最大项目目之一。其中中线工工程设计将将由长江水水利委员会会长江勘测测规划设计计研究院牵牵头（以下下简称长委委设计院），并并由

56、北京市市水利规划划设计研究究院、天津津市水利勘勘测设计院院，河北水水利水电勘勘测设计研研究院、河河南省水利利勘测设计计院等7家家设计院共共同完成。长委设计院院负责前2200公里里的渠道设设计。技术挑战：长委设计院院过去一直直使用Miicrosstatiion用手手工的方式式画渠道设设计图，设设计流程一一般依次为为：平面渠渠线设计、渠道纵曲曲线设计、渠道标准准横断面设设计、工程程量统计以以及按桩号号横断面出出图。这个设计流流程在各种种设计出图图上，需要要花费巨大大的工作时时间和成本本。由于项项目实在太太大，而出出图时间太太紧，大部部分设计师师将决大部部分时间花花在制图上上面，而难难免疏于顾顾及设

57、计的的合理性，加加之影响设设计的因素素又太多，因因此在设计计上会存在在反复的修修改。而2200公里里渠道仅横横断面制图图量就有几几千张，一一旦方案修修改，修改改位置的所所有图纸将将重新绘制制，又带来来了巨大的的工程量。这无疑是是一个恶性性循环，所所有的设计计参与者几几乎都陷入入“快速设设计繁繁忙制图修改重新制制图再再修改再制图”这样样一个怪圈圈，画了改改，改了重重画。这样的怪圈圈对项目的的设计质量量和设计效效率都是一一个很大的的打击，并并且让设计计人员倍感感疲惫。解决方案:北京北纬华华元软件科科技有限公公司（RNNL）技术术工程师在在给长委设设计院规划划处演示了了AutooCAD Civiil

58、 3DD 软件功功能后，规规划处刘总总希望使用用AutooCAD Civiil 3DD 来做南南水北调项项目。于是是我们提取取了南水北北调2公里里渠道，试试验如何使使用AuttoCADD Civvil 33D 完成成南水北调调设计，并并做出成果果，自动生生成平面图图纸、纵断断面图纸、横断面图图纸和工程程量计算。规划处给给予使用AAutoCCAD CCivill 3D 很高的评评价，并将将“AuttoCADD Civvil 33D 应用用”申报立立项。但规规划处认为为AutooCAD Civiil 3DD 虽然很很先进，但但它毕竟是是国外软件件，跟中国国的出图规规范还是有有所出入，因因此他们提提

59、出意见，认认为Civvil 33D自动生生成的图纸纸如果能符符合南水北北调出图规规范，那么么使用Ciivil 3D做项项目会更加加方便。同期长委设设计院购买买了AuttoCADD Civvil 33D 。软软件安装成成功后，已已经有人慢慢慢开始接接触AuttoCADD Civvil 33D 这个个新软件。因此北纬纬华元（RRNL）技技术工程师师在院里进进行了5天天的AuttoCADD Civvil 33D 应用用培训，院院里的每个个处都选出出23人人参加，详详细培训了了AutooCAD Civiil 3DD 的数据据读入、三三维地形模模型、地形形分析、挖挖填方计算算、自动土土方平衡、土方施工工

60、图、道路路、渠道、大坝、平平、纵、横横断面生成成、图纸分分幅、管道道、规划等等各种功能能。因为其其中基本都都涉及到平平时项目中中经常遇到到的一些问问题，所以以各学员都都非常积极极，培训完完成后有770%的学学员都能够够使用AuutoCAAD Ciivil 3D 完成所有有功能练习习，不少学学员希望我我们进行再再次培训。为了进一步步提高AuutoCAAD Ciivil 3D在长长江水利委委员会的使使用效率，使使AutooCAD Civiil 3DD 能够够自动生成成符合南水水北调出图图规范并无无须修改的的平、纵横横断面图纸纸，以再次次大幅提高高使用AuutoCAAD Ciivil 3D 设计的效