BIM在建筑设计企业的实施

1、 BIM在建筑设计企业的实施欧特克软件（中国）有限公司【摘要】BBIM在在建筑行行业内的的发展如如火如荼荼，从技技术一向向领先的的北美到到亚洲风风向标香香港以及及热火朝朝天的内内地，从从BIMM的概念念到投资资、实践践以及BBIM标标准的研研究和建建立，无无一例外外都证明明了BIIM的在在建筑行行业的应应用成了了必然趋趋势，同同时也正正进入一一个高速速发展的的阶段。但但一项新新技术的的革命之之路向来来都是不不易的，BIM也不例外，尤其是在BIM应用的先头部队中，建筑设计企业就遇到了各种各样的困难和问题。本文从欧特克软件公司的角度，结合BIM的理念和认识要点，重点阐述了国内建筑设计企业如何来展开

2、BIM的发展和应用，介绍了总体上的基本实施策略和方法，包括：制定一个高效全面的实施策略，组建合适的人员与团队，以及选择合适的试点项目和培训方案。社会与经济济的快速速发展，给给建筑行行业既带带来高速速发展的的机遇，也也带来不不断增长长的挑战战。项目目日益复复杂，业业主要求求越来越越高，市市场竞争争激烈，这这都要求求建筑设设计企业业进行变变革突破破，从而而提升核核心竞争争能力，迎接挑战。在这一背景下，建筑信息模型（Building Information Modeling，即BIM）这一理念近年迅速发展起来，被行业广泛认可为未来的趋势。在美国，大部分建筑设计企业已经开始采用BIM技术进行设计，而国

3、内的部分民用建筑设计企业，如中国建筑设计院、上海现代、CCDI等也已经开始在应用BIM进行设计技术革新方面有所突破，取得了一定的成果。如果说前两两年国内内的设计计院还在在思考“BIM是什么”，现在的设计院关心更多的是“为什么要投资BIM”、“如何实现BIM”以及“BIM会带来哪些变革”。本文试图结合欧特克公司近来在国内普及和推广BIM的一些经验，首先阐述BIM的理念，然后分析在国内设计企业实施BIM需要考虑的一些问题。BIM的理理念建筑信息模模型（BIMM）是由欧特特克公司司提出的一一种新的的流程和和技术。从理念上说，BIM是试图将建筑项目的所有信息纳入到一个三维的数字化模型中。这个模型不是静

4、态的，而是随着建筑生命周期的不断发展而逐步演进，从前期方案到详细设计、施工图设计、建造和运营维护等各个阶段的信息都可以不断集成到模型中，因此可以说BIM模型就是真实建筑物在电脑中的数字化记录。当设计、施工、运营等各方人员需要获取建筑信息时，例如需要图纸、材料统计、施工进度等，都可以从该模型中快速提取出来。BIM是由三维CAD技术发展而来，但它的目标比CAD更为高远。如果说CAD是为了提高建筑师的绘图效率，BIM则致力于改善建筑项目全生命周期的性能表现和信息整合。从技术上说说，BIIM不是是像传统统的CAAD那样样，将建建筑信息息存储在在相互独独立的成成百上千千的DWGG文件中中，而是是用一个个

5、模型文文件（可可看作一一个微型型的数据据库）来来存储所所有的建筑信信息。当当需要呈呈现建筑筑信息时时，无论论是建筑筑的平面面图，剖剖面图还还是门窗窗明细表，这这些图形形或者报报表都是是从模型型文件实实时动态态生成出出来的，可可以理解解成数据据库的一一个视图图。因此此，无论论在模型型中进行行任何修修改，所所有相关关的视图图都会实实时动态态更新，从从而保持持所有数数据一致致和最新新，根本本上消除除CADD图形修修改时版版本不一一致的现现象。当理解BIIM时，要要阐明几几个关键键理念：BIM不等等同于三三维模型型，也不不仅仅是是三维模模型和建建筑信息息的简单单叠加。虽虽然我们们常常称称BIMM为建筑

6、筑信息模模型，但但BIMM实质上上更关注注的不是是模型，而而是蕴藏藏在模型型中的建建筑信息息，以及及如何在在不同的的项目阶阶段由不不同的人人来应用用这些信信息。三维模模型只是是BIMM比较直直观的一一种表达达方式。如如前文所所述，BBIM致致力于分分析和改改善建筑筑在其全全生命周周期中的的性能，并并使原本本离散的的建筑信信息能够够更好地地整合。BIM不是是一个具具体的软软件，而而是一种种流程和和技术。BIM的实现需要依赖于多种（而不是一种）软件产品的相互协作。有些软件适用于创建BIM模型（例如Revit），而有些软件适用于对模型进行性能分析（如Ecotect）或者施工模拟（如Naviswork

7、s），还有一些软件可以在BIM模型基础上进行造价概算或者设施维护，等等。我们不能期望一种软件完成所有的工作，关键是所有的软件都应该能够依据BIM的理念进行数据交流，以支持BIM流程的实现。BIM不仅仅是一种种设计工工具，更更明确的说说，BIIM不是是一种画画图工具具。BIIM的目目标是在整整个建筑筑项目周期期内整合合各方信信息，优优化方案案，减少少错误，降降低成本本，最终终提高建建筑物的的可持续续性。尽尽管BIIM软件件也能用用于输出出图纸，并并且熟练练的BIIM用户户可以达达到比CCAD方方式更高高的出图图效率，但但“提高高出图速速度”并并不是BIIM的出出发点。BIM不仅仅是一个个工具的的

8、升级，而而是整个个行业流流程的一一次革命命。BIIM的应应用不仅仅会改变变设计院院内部的的工作模模式，也也将改变业业主、设设计、施施工方之之间的工工作模式式。在BIMM技术支支撑下，设设计方能能够对建建筑的性性能有更更多掌控控，而业业主和施施工方也也可以更更多、更更早的参参与到项项目的设设计流程程中，以以确保多多方协作作创建更好好的设计计，满足足业主的的需求。在在美国，已已经有一一些项目目开始采采取IPPD这样样的新型型协作模模式；而而在中国国，随着着民用建建筑越来来越多开开始采取取总承包包模式，设计和施工流程愈加整合，BIM也更能发挥出它的价值。为了更好的的理解BBIM的的价值，我我们可以以

9、看一下下这幅图图。它是是由HOOK公司司的Paatriick McLLearrny先先生创建建的，因因此被称称为“MMcLeearnny曲线线”。上面这张图图表证明明了BIM技术术影响设设计和施施工成本本以及整整个工程程项目质质量的能能力。我们看看到，随随着项目目的演进进，设计计师对项项目的可可控力（曲曲线）愈愈加降低低，而设设计变更更的成本本（曲线线）愈加加增大。传传统设计计流程（曲曲线）中中，设计计师把大大部分的的时间精精力都花花在施工工图阶段段，但这这时已经经错过了了优化项项目的最最佳时期期。因此此，理想想的设计计流程（曲曲线）应应当允许许设计师师把大部部分精力力放在方方案和深深化设计计

10、阶段，同同时减少少在枯燥燥的施工工图阶段段的时间间投入。BIM的应应用正是是为了达达到这一一目的，提高设计师对建筑项目的控制能力，帮助设计师创建性能更好、成本更低的成果。BIM的实实施虽然BIMM能为行行业带来来巨大的的价值，但但我们也也看到，目目前国内内大部分分设计院院在实施施BIMM方面并不不是一帆帆风顺，而而是遇到到各种各各样的困困难。除除了软件件本身还还有待完完善之外外，也有有一部分分原因在在于用户户对BIIM的实实施方式式缺乏足足够的认认识。与与普及二二维CAAD软件件相比，普普及三维维BIMM软件面临临的阻力和难难度只会会更大。因为CAD只是用电子图板代替手工图板，并不改变设计师的

11、工作模式，而BIM代表一种全新的工作模式，不但改变个人的工作方式，甚至会改变设计企业的流程、标准和组织结构。因此要过渡到BIM，需要一一找出BIM将带来的流程变更，深入研究如何围绕BIM重构企业的流程和标准，以及如何为这些新流程配备合适的人员。在顺利实施施BIMM解决方方案的所所有必备备条件中中，下面面三条是是最重要要的： 制定一一个高效效、全面面的实施施策略 组建合合适的人人员和团团队 选择合合适的试试点项目目和培训训方案下面我们分分别从三三个方面面开展讨讨论。BIM实施施策略有很多设计计院认为为BIMM不容易易实施，但但其主要要原因并并不是建建筑师没没有掌握握软件的的功能，而而是不知知道该

12、如如何规划划BIMM实施策策略。很很大程度度上，这这是由于于中国的的设计院院没有专专职的CCAD经经理或者者BIMM经理，而而传统的的IT信息息中心对对BIMM的实施施也缺乏乏经验。随着BIM应用的发展，将来可能会有相当多的设计院设立专门的BIM经理岗位，负责制定BIM的实施策略。这不仅是关于购买软件和安排培训，而是要考虑伴随BIM而至的工作流程、企业标准和组织变更问题。例如：希望用BIIM解决决哪些问问题？BBIM能能够做很多多事情，但但在实施施BIMM的初期期，最好好先设定一些些具体的的目标，然然后根据据目标来来选择合合适的软软件工具具和人员员配置。例如，有些设计院可能感到目前使用BIM软

13、件出图还比较困难，就只使用BIM进行管线综合和建筑能耗分析，因此也只需要在相关的设计环节中布置人员和软件。而随着BIM应用的不断深入，使用BIM的环节越来越多，就会需要越来越多的人员和软件工具投入到BIM上来。是让现有设设计团队队学习BIIM软件件并直接接用于设设计，还还是成立立平行于于现有设设计团队队的专职职BIMM团队？有些设设计企业业是安排排一个或或多个项项目组直直接使用用BIMM进行设设计，也也有一部部分企业业现在倾倾向于成成立新的的专职BIIM团队队，用于于辅助现现有的设设计团队队，例如如专门提供供碰撞检检查或绿绿色分析析服务，以后再逐逐步扩展展到使用用BIMM软件完成成整个设设计流

14、程程。企业业的高层层需要对对此进行行决策，包包括对BBIM工工程师的的业绩如如何考核核，以及及是否要要给使用用BIMM的设计计师提供供额外的的业绩奖奖励。BIM建模模需要达达到何种种深度和和详细程程度？BBIM用用户有时时会陷入入“过度度建模”的误区，即在模型中包含过多的细节。但在项目初期，最好多使用概念性构件，只包含简单的几何轮廓和参数，而随着模型逐步深化，再用更多的细节去充实模型。在这个过程中，要考虑哪些细节信息是确实需要的，哪些细节实际上并不需要。减少不必要的细节既能减轻设计师的工作量，也能提高软件运行速度。BIM经理需要为项目制定详细度标准，根据不同的设计内容采用不同的模型详细程度。例

15、如，在前期方案使用较低的详细度，而在施工图阶段再使用更高详细度的对象来替换前期对象。BIM团队队如何分分工协作作？对于于多人/多专业业协同设设计，RReviit软件件提供“链链接”和“工作集集”两种协协同机制制。前者是不不同模型型之间的的参考，类似于AutoCAD外部参照，而后者是将一个大模型拆分成多个工作集，因此多个设计师可以同时在一个大模型中进行工作。对于小型项目，可以把所有专业都放在一个模型中，设计师使用工作集进行协同作业；但对于大型项目，更常见的做法（参见下图）是每个专业创建不同的模型，这样在同一个专业内使用工作集进行协作（例如建筑专业内部按照塔楼、裙房和地下部分分配给不同的建筑师），

16、而在不同专业之间进行链接（例如设备工程师引入建筑模型作为参照）。这种模式下，同一专业内部可以随时进行同步，而不同专业之间可以定期（例如每三天）进行提资，因为一个专业的设计师有时需要达到一个相对较稳定的版本之后才可以提交给其它专业。BIM经理需要根据项目的具体情况决定采用何种协作模式，并给每个设计师分配工作任务，确定同步和提资的频率，并监控项目的协作状况以及解决协同中出现的问题。建筑建筑工作集结构水暖电多专业集成模型工作集工作集工作集工作集工作集工作集工作集工作集工作集工作集提资（链接）提资（链接）是否需要建建立企业业的BIIM模板板和构件件库，如如何维护护？很多多企业都都有大量量CADD图库的

17、的积累，而而随着BBIM应应用的不不断铺开开，也需需要越来来越多的的BIMM构件库库，这就就需要有有一个积积累的过过程。有有些企业业为此专专门设立立了BIIM构件件制作员员，在BIIM经理理的指导导下提供供标准化化的BIIM构件件制作服服务，从从而减轻轻设计师师的负担担。在后后面还会会谈到这一一点。是否具备合合适的硬硬件和网网络环境境？BIIM软件件对硬件件的要求求高于二二维CAAD软件件，但并并不超出出大部分分设计企企业能接接受的范范围。设设计院可可以根据据项目的的实际情情况，和和软件厂厂商讨论论硬件的的配置方方案。是否可以在在与业主主（和施施工方）的沟通中使用BIM？Revit软件可快速灵

18、活地创建高质量的三维视图和漫游，非常有助于改善与业主和施工方的沟通，而无需额外的成本。因此，如果条件允许，应该多使用BIM与业主和施工方进行交流。合适的人员员和团队队结构BIM代表表一种新新的建筑筑设计模模式，而而不仅仅仅是采用用一种新新的支撑撑技术，因因而企业业需要考考虑这一一变革性性团队的的组织结结构。参参与试点点项目的的团队成成员不仅仅应善于于学习新新技术，更更重要的的是应当当具备灵灵活的头头脑、进进取心和和大局观观，并且且热衷于于BIMM的宣传传普及。传统设计团团队的目目标是为了创建建施工图图，因此此大部分分的人员员时间都都分配在在施工图图阶段。即即便是非非常优秀秀的设计计师，也也往往

19、把把大量时间间用于施施工图阶阶段的枯枯燥制图图，而不不是真正正的“设设计”。而而对于BBIM团团队，建建议根据据项目管管理、设设计师、构构件创建建和制图图等职能能进行人人员分工工。其中构构件创建建和制图图人员不需需要从事事设计，只只要熟悉悉软件操操作即可可，而设计计师可以以把更多多精力集集中在设设计思考考上。虽虽然看起起来似乎乎需要更更多的人人员，但但构件创创建和制制图人员员的成本本远比设计计师要低低，并且且随着构构件库的的不断积积累，这这些BIIM构件件可以大大量重复复利用，从从而减少少未来的的工作量量。因此此，随着着BIMM应用的的逐渐熟熟练，BBIM团团队往往往能用更更少的资资源完成成更

20、多的的工作。下面这幅图图描述了了某工程程企业实实施BIIM以后后的团队队结构：在上面这个个模式中中，BIIM技术术中心是是从企业业的ITT中心转转化而来来，作为为企业资资源向所所有设计计团队提提供服务务。而BBIM经经理是新新设立的的核心职职位，负负责领导导BIMM在每个个项目中中的实施施，并且且一个BBIM经经理可以以同时服服务多个个项目。项项目核心心团队是是BIMM设计师师，他们们既是设设计主创创人员，又又要了解解软件的的使用，因因此要求求较高；而项目目辅助团团队即BBIM绘绘图员，不需具备设计能力（但需能阅读专业图纸），仅需了解软件的操作即可，因此人员成本往往相对较低。当然，根据据自身情

21、情况的不不同，每每个企业业经过不不断摸索索最终会会形成一一套自己己的团队队组织架架构。但但有一点点是相同同的，那那就是要要依照BBIM应应用流程程对BIIM相关关人员进进行细分分，并明明确其职职责和能能力要求求。试点项目和和培训由于BIMM与CADD有相当当大的不不同，因因此在开开始实施施BIMM时，合合理的选选择试点点项目和和培训方方式非常常重要。通常不建议整个设计院一开始就全面实施BIM，而是从试点项目、小型团队开始，积累经验，逐步推广。试点项目一般是已完成或是已经心中有数的项目，因此可以集中精力学习软件，而不至于产生延误工期的风险。此项目应涵盖各主要专业，规模/复杂性适中，可以让各个专业

22、的工程师都有机会参与和熟悉BIM设计平台，同时也可以培养出“核心骨干”为将来的大规模推广打下基础。选择好试点点项目和和人员之之后，就就要开始始培训计计划。在在BIMM培训计计划中需需要综合合考虑企企业规模模、现有有人员结结构、项目工工期等各各种因素素。以下下几方面面尤为重重要：BIM意味味着变更更不不仅是软软件技术术，也包包括工作作流程和和组织结结构。因因此建议议大型企企业在实实施BIIM之前前举办一系系列的内内部演示和和交流会会，由企业业领导和和行业专专家向员员工说明明过渡到到BIMM的战略意意义、价值以及及可能遇遇到的困困难和变变更，从从而让员员工对此此具有清清楚的认认识。培训时期损损失的

23、生生产力在员员工学习习新的软软件时，必必须付出出相当的的时间成成本。但但随着对对软件的的不断熟熟悉，工工作效率率也会逐逐渐上升升。Auutoddeskk于20005年进行的的一次Revvit Arcchittectturee客户在在线调查查结果显显示，在在初期培培训阶段段，设计计师的生生产力将将降低225%-50%，但是是大多数数客户仅仅用3-4个月月便可以以使用RReviit实现现与原来来相同的的工作效效率。在在此之后后，生产力力有望提提升100%乃至至超过1100%，其中中有超过过一半的的受调查查者反映映工作效效率提升升幅度超超过500%，而而且近220%的的受调查查者表示示生产力力提升幅

24、幅度超过过了1000%。因此，在在实施BBIM的的初期，必必须对生生产效率率的下降降有充分分准备，包包括对学学习BIIM的设设计师给给予一定定的业绩绩考核上上的倾斜斜，以防防止设计计师由于于效益下下降而对对新技术术产生抵抵触情绪绪。适时培训由于于时间限限制，企业和和员工常常常要在在进行生生产型项项目的同同时学习习使用新新软件，也也就是“边边干边学学”。在某些些国内设设计院中中，我们们采用了了下面这这种结合课课堂培训训和边干干边学的的培训模模式：首先举办一一轮或几几轮大范范围的RReviit软件件入门培培训，以以帮助大大部分设设计师掌掌握Reevitt软件的的基础概概念、基本操操作方式式，以及及常用的功功能。同同时可以以利用这这个机会会选择合合适的人人员作为为培养重重点。安排一段时时间（例例如两个个月）的的工作培培训期。在在此期间间，用户户上午接接受课堂堂培