BIM技術(shù)自2008年在我國建筑行業(yè)開始應用以來，經(jīng)歷“鳥巢”“上海中心”“國家會展中心”“鄂州花湖機場”等一批知名項目的實踐，已逐步改變了傳統(tǒng)的建筑行業(yè)生產(chǎn)模式，向著全專業(yè)協(xié)同、精細化管理等方向發(fā)展。住建部在《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出加快建筑行業(yè)數(shù)字化發(fā)展，其核心包含了“業(yè)務數(shù)字化”和“數(shù)字化業(yè)務”的建設。其中，“業(yè)務數(shù)字化”是指把建筑信息的生產(chǎn)及使用規(guī)?；?；“數(shù)字化業(yè)務”是指充分利用數(shù)字技術(shù)和資源為傳統(tǒng)業(yè)務帶來流程更新和效率提升。建筑設計院作為典型的非數(shù)字原生企業(yè)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型將為企業(yè)帶來商業(yè)模式、運營模式、生產(chǎn)模式和管理模式的巨大變革[1]，BIM技術(shù)作為建筑設計院“業(yè)務數(shù)字化”的抓手，可迅速實現(xiàn)設計產(chǎn)品由離散的文檔成果向結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)成果的轉(zhuǎn)變，為下一階段的“數(shù)字化業(yè)務”轉(zhuǎn)型提供真實充足的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

我國的建筑設計院在過去10年中不斷探索、實踐、優(yōu)化BIM技術(shù)的發(fā)展路徑，行業(yè)內(nèi)逐漸形成了三種高效的BIM團隊模式和實施策略，分別是“BIM正向設計”“BIM并行設計”和“BIM咨詢服務”，適用于不同規(guī)模和類型的設計企業(yè)。根據(jù)最近一次面向歷屆中國勘察設計協(xié)會“創(chuàng)新杯”BIM大賽參賽企業(yè)和專業(yè)人員的調(diào)研結(jié)果顯示，超過65%的參賽單位設立了BIM部門[2]，其BIM團隊模式和實施策略是否高效和盈利、是否匹配項目特點和企業(yè)特性，值得進一步研究和探討。

建筑設計院的BIM團隊模式和實施策略

BIM正向設計

BIM正向設計是一種“先建模、后出圖”的設計流程，是以BIM模型為主導，貫穿在建筑的全生命周期中，并以BIM的思維方式，集中各專業(yè)、各參建單位提供的信息，通過BIM模型進行設計及審查的流程[3]。建筑行業(yè)的計算機輔助設計（CAD）其本質(zhì)也是一種正向設計，CAD與BIM都是將設計師的設計創(chuàng)意、專業(yè)知識、法律法規(guī)、業(yè)主要求等最終落地為可用于指導施工建造的設計成果的一種工具或流程。由于我國BIM技術(shù)在2008年左右初興起時，大多數(shù)團隊采用基于已有的CAD設計圖紙重新創(chuàng)建BIM模型，基于三維可視化的模型來檢驗圖紙中的錯誤并提供修正建議。因此，為區(qū)別“由設計師直接用BIM做設計”和“基于已有CAD設計圖紙創(chuàng)建BIM模型”兩種流程，在國內(nèi)前者多被業(yè)內(nèi)人士統(tǒng)稱為BIM正向設計。

建筑項目采用BIM正向設計流程，有四個關(guān)鍵要素會影響到其實施效果，分別是標準化、協(xié)同機制、管理流程和人才儲備。

標準化

標準化能提升建模、出圖的效率和質(zhì)量，能保證不同設計人員設計成果的一致性，提升BIM數(shù)據(jù)在后續(xù)施工和運維階段的可復用性OBIM正向設計的標準化工作包括建模標準、模型深度、構(gòu)件參數(shù)、命名規(guī)則、視圖樣式、出圖標準、族庫建設、二次開發(fā)工具等。

以建筑專業(yè)為例，設計負責人應根據(jù)項目特點系統(tǒng)性地劃分模型結(jié)構(gòu)，并按統(tǒng)一的命名規(guī)則定義模型文檔；根據(jù)項目方案、初設、施工圖各階段對BIM數(shù)據(jù)的需求，確定建模深度，明確各專業(yè)模型的設計范圍和提資深度，有效地進行BIM模型管控；設置共享坐標，為各專業(yè)所有BIM模型定義通用坐標系；采用建筑專業(yè)項目樣板，開展建模設計工作，對BIM模型構(gòu)件進行規(guī)范化命名，且針對構(gòu)件的不同設計意圖進行屬性約束；應根據(jù)制圖規(guī)范加強標準化族庫建設，采用適當參數(shù)化程度的族，提升建模效率；在設計過程中，牽頭或配合各專業(yè)團隊的模型會審，按需提資和反饋，提升協(xié)同效果（圖1）。

圖1 BIM正向設計標準化工作概要

協(xié)同機制

協(xié)同分為設計團隊內(nèi)部協(xié)同和設計團隊外部協(xié)同兩個方面。以在Revit軟件平臺上開展內(nèi)部協(xié)同為例，各專業(yè)可采用“中心文件+鏈接文件”的模式。各專業(yè)設計師在一個中心文件上開展設計、即時更新，中心文件間以鏈接的方式完成專業(yè)間信息傳遞。在設計各提資節(jié)點，將中心文件另存為提資文件發(fā)布于服務器共享，再將提資反映到中心文件中進行各專業(yè)協(xié)同。對于設計團隊外部協(xié)同，可利用BIM模型加強項目各參與方之間的溝通協(xié)調(diào)和需求匯總。例如，在設計階段進行施工需求前置設計，BIM模型彌補了空間表達的缺失，可將CAD設計時在施工階段才會暴露的問題提前發(fā)現(xiàn)并及時協(xié)調(diào)解決。

管理流程

BIM正向設計最大的難點在于管理，CAD設計模式下的管理流程不再適用，需進行流程再造。不同設計階段各專業(yè)提資內(nèi)容不同，因此需要確定合理的BIM模型提資深度，避免冗余的信息表達。結(jié)合設計流程制定BIM設計工作流，約束各專業(yè)提資范圍和深度，并在相應的提資節(jié)點后加入模型會審和問題協(xié)調(diào)的環(huán)節(jié)，同時應與設計進度同步開展三維質(zhì)量管理OBIM正向設計管理流程不會一蹴而就，需要經(jīng)過多個項目的磨合和改進。為了適應各專業(yè)的設計習慣和要求，可考慮采用協(xié)同平臺來促進BIM管理流程的落地。

人才儲備

團隊能力的提升離不開人才的培養(yǎng)。設計院的BIM培訓不僅要求設計師熟練掌握軟件，更需要提升專業(yè)知識、提高主動協(xié)同的意愿、建立數(shù)字化設計的思維模式。設計院管理層應盡量提供BIM正向設計的土壤，多承接對數(shù)字化有要求的業(yè)主的項目，避免團隊為了趕出圖進度又退回CAD設計模式，造成BIM人才的流失。同時，當前項目業(yè)主更關(guān)注BIM正向設計中產(chǎn)生的增值服務的價值，只有持續(xù)提高BIM團隊能力，才能獲得業(yè)主認可，提升設計院的市場競爭力[4]。

綜合來看，BIM正向設計的團隊模式前期投入較大、周期較長，且短期回報不明顯，但從長遠來看具有可持續(xù)的發(fā)展?jié)摿ΑＲ坏┺D(zhuǎn)型成功，其市場競爭力遠超傳統(tǒng)CAD二維設計團隊，并且契合建筑設計院數(shù)字化轉(zhuǎn)型“業(yè)務數(shù)字化”的目標，適合將數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為企業(yè)戰(zhàn)略目標的建筑設計院。

BIM并行設計實施策略

BIM并行設計是指設計師與BIM專員共同參與設計流程，目前常見的配合模式有兩種，如圖2所示。第一種是設計師仍使用CAD二維設計，BIM專員作為“第六專業(yè)”參與設計全程。這種團隊模式的成功要素是“流程”，建筑專業(yè)作為統(tǒng)籌專業(yè)，授予BIM專員相應的權(quán)限，負責追蹤各專業(yè)按時提資，通過BIM翻模進行各專業(yè)提資內(nèi)容匯總，并及時提出問題和優(yōu)化方案。這種模式需要BIM專員具備較為豐富的管線綜合經(jīng)驗和協(xié)調(diào)能力，BIM模型作為協(xié)同的載體，最終設計成果還是由各專業(yè)設計師使用CAD出圖。第二種適用于有一定BIM能力的設計團隊，BIM專員作為設計師的助手，提供BIM基礎(chǔ)工作和技術(shù)支撐，提升建模和協(xié)同的效率，使設計師能更專注于設計本身，其最終設計成果為共同完成的BIM模型和基于模型創(chuàng)建的圖紙。

圖2 BIM并行設計的團隊模式

兩種BIM并行設計模式都能極大加強多專業(yè)協(xié)同的全面性和及時性，提升設計質(zhì)量，減少后期設計變更，且設計人員接受度高、轉(zhuǎn)型阻力小。當建筑設計院面臨大型復雜項目或業(yè)主對設計質(zhì)量有較高要求時，采用BIM并行設計模式，可在短期內(nèi)提升設計質(zhì)量和深度，并形成一定的數(shù)字資產(chǎn)。

BIM咨詢服務實施策略

BIM咨詢服務是指在施工圖出圖后，BIM團隊在CAD二維設計成果基礎(chǔ)上翻模，并進行全專業(yè)模型整合和碰撞檢查，提出管線綜合方案的一種模式，早期也稱作“后BIM”模式。過去5年，行業(yè)內(nèi)有一些BIM咨詢服務團隊由于定位不明確、與生產(chǎn)團隊配合滯后、未將BIM工作真正融入企業(yè)流程，其咨詢服務價值得不到體現(xiàn)，逐漸被邊緣化或被放棄。但隨著BIM市場競爭日益激烈，項目業(yè)主的要求日漸提高，能提供真正對設計質(zhì)量、施工管理等高價值咨詢服務的BIM團隊還是有著廣闊市場空間的。特別是當很多建筑設計院采用BIM技術(shù)在生產(chǎn)階段就解決了大量的協(xié)同問題后，BIM咨詢服務模式更適用于有著充分項目管理經(jīng)驗的團隊，他們能從項目的成本、可實施性、精細化管理等角度出發(fā)，為項目業(yè)主提供更好的設計優(yōu)化和施工深化的見解。

BIM團隊模式比較

圖3 BIM團隊模式比較

通過對實施上述三種BIM團隊模式的多家建筑設計院進行走訪調(diào)研，筆者對BIM正向設計團隊、BIM并行設計團隊和BIM咨詢服務團隊三種模式的適用情況、轉(zhuǎn)型周期、投入回報比、發(fā)展前景等多個方面因素進行分析梳理，總結(jié)見圖3和表1所示。

表1 BIM團隊模式比較

結(jié)語

BIM技術(shù)是建筑設計院數(shù)字化轉(zhuǎn)型的抓手，是生產(chǎn)和承載信息的技術(shù)底座。建筑設計院在開展數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作時，除了重點投入信息化建設來驅(qū)動業(yè)務、管理和商業(yè)模式轉(zhuǎn)型外，還應著力于BIM團隊的建設來提升建筑信息生產(chǎn)及應用的規(guī)模。應根據(jù)企業(yè)規(guī)模和類型選擇合適的BIM團隊模式和實施策略，使BIM業(yè)務快速走上正軌，獲得較高的投入回報比，助力企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的順利實施。

建筑設計院的數(shù)字化是一條漫長的轉(zhuǎn)型之路，選擇符合企業(yè)自身情況的BIM團隊模式和發(fā)展策略，能使企業(yè)以最小的投入獲得最大的收益，快速邁出“業(yè)務數(shù)字化”扎實的第一步。數(shù)字化轉(zhuǎn)型對于設計院來說是“一把手工程”，推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型能全面支撐企業(yè)的各項管理、生產(chǎn)和運營工作，促進企業(yè)管理水平的提升，推動生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型，驅(qū)動企業(yè)的高質(zhì)量創(chuàng)新發(fā)展[5]，從而帶動行業(yè)下游生產(chǎn)、施工、運維階段的整體數(shù)字化水平，為建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級賦能。（本文作者宋姍、李嘉熹來自歐特克軟件（中國）有限公司）

來源：《中國勘察設計》雜志