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湖南省勘察设计协会和你共探BIM审图究竟——湖南省建筑设计院有限公司

作者:本站  来源:网站编辑  阅读:4259  更新:2020-07-16

 

一、 BIM技术发展概况

      作为省内最早的BIM技术应用企业之一,湖南省建筑设计院有限公司(以下简称湖南设计)一直秉承“与设计相结合的BIM技术探索及应用”,立足于设计,结合BIM技术稳步提升项目品质和服务水平的同时,延伸开拓新的市场业务。

      据本协会了解,与大多设计企业采用一个BIM中心的模式不同,湖南设计采用的是“1+N”——一个BIM中心,多个BIM团队协作发展——的BIM技术探索模式,企业各生产部门各取所长,分工精做,发展至今已经拥有建筑、结构、设备、市政等各专业BIM设计人员共计200余人。

通过在BIM技术上的不断摸索和积累,湖南设计在复杂项目三维化技术管理、基于BIM的工程设计管理、BIM全过程项目管理、BIM人才架构管理等方面不断发展,已具备设计、咨询、策划、分析、管理等多角度结合的BIM技术应用能力,BIM服务范围涵盖BIM项目咨询、BIM全专业设计、BIM多阶段模型应用、BIM绿建、BIM装配式、BIM深化设计、BIM项目管理平台、BIM运维管理等多个方面。

      据了解,通过基于BIM技术的设计方法研究与全产业链应用,湖南设计先后参与和完成了包括长沙世茂广场、湖南省博物馆等数十项大型省市重点工程在内的近百项工程的BIM设计工作,总规模超过800万平方米。

二、 技术探索及应用特色

      结合BIM技术在国内设计企业的应用情况来看,设计企业应用BIM技术的主要优势包括设计品质的提升、设计效率的提高和设计管理水平的提升。

在设计品质提升方面,湖南设计结合多年的BIM技术探索成果,找到一种更适合在设计阶段进行BIM技术应用的方式——即BIM专业化——通过将BIM作为一个专业来共同进行建筑设计过程。采用BIM专业化模式,BIM团队实时结合设计过程进行模型验证,深度参与各专业设计过程,实时发现问题,并提出优化建议。设计成果表达方式多样,多方沟通直观。

      在晟通•梅溪湖国际总部中心二期项目中,湖南设计结合BIM专业化的这些优势,分别在设计源头优化、设计过程控制、设计成果复核等三个角度进行了全面探索,完成迭代设计,从而提升项目设计品质。

 

晟通·梅溪湖国际总部二期项目

      比如,不同于传统设计模式中首先确定楼层层高再布置机电管线并得出吊顶净高的方式。采用BIM专业化模式,项目BIM团队首先明确吊顶净高需求,然后对主要干管进行预先排布,确定管线占高,再确定结构梁高,最后反推出最适宜的建筑层高。此模式从设计源头解决了设计乃至施工中可能出现的各种问题,为业主决策提供了一种可借鉴的数据参考。

 

 

传统设计模式中的层高设计

 

 

BIM专业化模式中的层高优化设计

      在本项目的设计过程中,结合BIM专业化应用,项目BIM团队查找出净高不足问题82处、空间尺度问题34处、专业间碰撞问题89处、图纸错漏问题23处、平立剖不匹配问题16处。结合这些问题,通过实时进行多专业碰撞检测、设计复核,同步进行问题协调,迅速提出各种复杂性问题的解决方案,获得了业主的极大认可。

      在设计效率提高方面,湖南设计总结以往项目的BIM设计经验,进行基于BIM的设计流程优化和重建工作,得到了一系列的新设计方法。比如在浙江鑫达医院项目中,湖南设计结合本项目的难点需求,研发了一套基于BIM的管综设计新流程和新方法。采用本流程和方法,项目的管综设计周期从预计的40天缩短到了25天,效率提升了近40%。

 

BIM管综实施新流程

      此外,结合湖南设计自身的BIM设计特点,从2016年开始进行BIM工具开发工作,完成了“HD BIM工具集”“装配式结构BIM软件”等多个BIM工具的研发,为提高BIM软件使用效率提供了很大的帮助。

      在设计管理水平提升方面,湖南设计除了建立BIM构件库之外,还开发了“BIM构件库管理系统”,并结合平台对全院BIM构件资源进行管理。另外,湖南设计建立了BIM知识管理平台,对BIM相关项目、技术成果、院内外资源、标准流程和方法等进行集中管理,并不断进行迭代,从而进行全院BIM技术的全面升级和迭代工作。

 

BIM构件库管理系统

三、 BIM审查系统实践历程

      从2016年发布《湖南省人民政府办公厅关于开展建筑信息模型应用工作的指导意见》以来,湖南省的BIM技术发展日新月异,各类BIM技术相关标准趋于完善,相关BIM技术应用体系已初步建立。但对于湖南省内设计企业来说,仍存在施工图交付为二维图纸,BIM成果归档无据可依等问题。

2020年5月,湖南省住房和城乡建设厅发布《关于公开征求<湖南省住房和城乡建设厅关于开展全省房屋建筑工程施工图bim审查工作的通知(试行)(征求意见稿)>意见的函》,要求全省新建房屋建筑工程(不含装饰装修)施工图自2020年10月1日起分阶段实施BIM审查,在申报施工图审查时应提交BIM模型。

      据了解,《通知》发布后,省内企业积极响应,纷纷为BIM审查工作的推行献计献策,并充分结合各自企业特点进行审图工作探索和实践。一时间,BIM技术在省内掀起了一阵BIM技术革新的潮流。对于省内设计企业来说,如果能够结合政策需求,全面进行BIM技术的研发、推广和应用,这将是一次难得的提升自身管理水平和技术能力的机会。

      作为省内BIM技术的排头兵,湖南设计主要从三个方面结合BIM审查系统进行工作组织。

      首先,积极参与BIM审查系统的研发工作。2019年7月至9月,湖南设计BIM中心积极配合BIM审查系统开发单位,进行实际项目的驻场测试工作。

      据了解,在采用“湖南第一师范大学生创新创业大楼”进行项目测试过程中,湖南设计BIM中心分别对BIM审查系统的模型导出插件、模型轻量化浏览、智能化审查等模块进行了测试。其中,建筑专业测试覆盖了26 条重难点条文,共计得到智能审查意见81 条,其中正确意见59 条,总体正确率73%;结构专业得到智能审查意见515条,其中正确意见419条,总体正确率81.3%。

 

湖南第一师范大学生创新创业大楼

      据湖南设计BIM中心说明:总体来说,BIM审查系统操作简单,审图效率极高,项目测试成果完整。特别值得说明的是,排除掉模型不满足建模规则、识图工具读取等问题,智能审查正确率在95%以上。BIM审查系统具有较高的准确率和效率,体现了建筑信息综合应用的先进性。

      其次,主动进行试点项目的测试工作。为了全面评估BIM审查系统的运行能力,湖南设计参与了BIM审查系统验收后的第一批试点项目测试工作。为了完整测试系统的各项指标,湖南设计BIM中心选择了即将进行正式施工图审查的项目——长沙市轨道交通第二控制中心——作为BIM审查的试点项目,全面测试了全专业的BIM模型创建、参数添加、模型导出、审查系统上传等工作,提出了多项优化建议,为BIM审查系统的上线提供了宝贵经验。

      据称,长沙市轨道交通第二控制中心项目包括地下室和地上两部分,地下室共四层,功能为车库、设备机房及人防,地上功能均为办公及设备用房。项目总建筑面积为94370.23㎡。

为了满足实际运行项目短期内进行BIM审查工作的要求,湖南设计BIM中心在本项目中共投入了3名建筑设计师、4名结构设计师、4名机电设计师,配合BIM模型深化、参数添加、模型导出、系统测试等工作。

      从2020年5月20日至6月3日,历时15天,湖南设计BIM中心完成第一次BIM审查系统测试工作,并将相关成果和意见反馈给了BIM审查系统开发团队。

湖南设计BIM中心整理的总体流程如下:

 

      据称,经过试点项目测试,BIM审查系统具有如下明显优势:

      1)智能审查效率突出

      对设计中的相关标准、规范条文,BIM审查系统具有一键审查、自动标记、自动导出报告等功能,自动审查速度很快。对于人工审查时容易忽略的重复性细节问题,具有全面准确的特点。例如,对于公建中消防疏散门的宽度要求,系统可自动将BIM模型中所有疏散门的宽度与标准进行比对,并高亮显示所有不满足标准要求的疏散门,方便审图标记和设计人员查找修改(如下图)。

 image.png

      2)模型数据格式统一

      对于设计企业来说,由于各专业的设计软件不同,各专业在设计过程中要采用统一的模型数据格式具有较大困难。特别是对于结构专业,结构计算模型的格式与其它专业模型的格式存在较大区别。

在本BIM审查系统中,各专业各软件均可导出为统一的标准数据格式——XDB格式,解决了各专业模型格式不统一的问题。由于采用轻量化模型格式,也提升了模型查看的流畅度。

 

      3)网页端浏览便捷高效

      利用云服务器,采用网页端进行BIM审查模型浏览,避免了模型的查看、审查受计算机性能和本地网络影响。

 

      4)多屏联动简洁直观

      模型导入BIM审查系统后,在审查页面能实现分屏查看、多屏联动功能。三维视图和平面视图联动显示,方便审图人员直观查看项目设计信息。

 

      另外,在移动平面视图或三维视图的同时,另一视图的视口跟随移动,在选择这个视图的构件时,另一视图的构件同时亮显,方便审图人员快速进行模型定位和问题标记。

 

      5)多专业模型合并显示

      对于分别上传至BIM审查系统的各专业模型,可在审查系统中实现合并展示,并支持多专业合并审查。方便审查人员基于三维空间信息对各专业设计成果进行评估。

 

      根据湖南设计BIM中心的总结来看,BIM审查系统的各专业功能版块较完善,模型上传简便,审查平台运行流畅,与现有施工图电子审查平台无缝接驳,审查功能直观易用。在后续项目的BIM审查工作中,湖南设计BIM中心相信该审查系统将极大地提升施工图审查效率,显著提高施工图质量。

      最后,全院推进BIM正向设计模式。BIM审查系统的三大应用目标分别是提高施工图审查质量和效率、加快推进省内BIM技术发展、实现智慧城市基础数据积累。作为省内BIM技术发展的先遣部队,设计企业有义务也有责任从设计源头出发,推进BIM模型成果与施工图成果的一致性,从而方便后游企业进行BIM技术延伸应用。而保持BIM模型成果与施工图成果的一致性,最好的方式就是采用BIM正向设计,这与湖南设计基于设计阶段进行BIM技术的应用目标一致。

四、 后续工作计划

      据了解,结合前述工作的开展和成果收集,根据BIM审查系统的需求,湖南设计制定了如下工作计划:

      1. 建立模板

      结合试点项目的应用经验,基于BIM审查系统的要求建立新的全院项目模板,方便后续项目工作的开展和参照。

      2. 编制手册

      对于需要进行BIM审查的项目,编制相关工作引导文件,对于平台的功能、模型创建深度、构件创建要求、建模规则等进行梳理,创建企业级BIM审查系统工作手册。

      3. 人才培养

      全院各部门培养骨干人才,积极探索采用BIM审查系统进行项目工作的方式、方法、流程、管理措施等,为全面实施BIM审查系统做好准备。

      4. 逐步推广

      结合BIM审查系统的推行,在全院逐步推广BIM正向设计模式,从BIM中心开式,设计人员逐步进行BIM项目实践,全员掌握BIM技术能力,从而适应新的BIM审查流程需要。

 

总体来看,BIM审查系统为湖南省的BIM技术发展打了一剂强心针。有了设计阶段的BIM模型信息,为打造智慧城市平台提供了数据基础。相信湖南省内建筑行业的信息化发展,将迎来一次新的超越。