摘要：BIM技术在各个领域中的应用已经非常普遍，建筑行业也要摆脱传统的二维建筑协同设计模式，向BIM环境下的高效建筑协同设计模式转变。一方面能够提升设计人员的出图效率，节省更多的时间与精力；另一方面在设计质量上面也有一定的提升。
关键词：BIM环境；建筑；协同设计
BIM技术实现了建筑工程设计的三维可视化，为用户提供一种更加贴合实际情况的设计思维模式，提高了设计图纸的准确率，减少了简介计算的误差，避免建筑工程项目再设计阶段的浪费。同时，BIM技术让各个设计小组通过同一个模型进行信息共享，从而提高了协作效率和协作水平。在建筑工程项目设计中，各部分的设计更加接近真实情况，通过工程的三维仿真，使得设计方案更加合理，从而获得更优的绿色设计方案。
一、BIM环境下建筑协同设计相关理论
1.1 BIM技术的发展现状
自从我国加入WTO以来，世界经济全球化对我国市场经济制度的发展造成了很大的影响，一方面促进我国企业发展，提高综合国力，另一方面加大了企业之间的竞争，企业为了在激烈的竞争中占据一席之地，开始进行经营理念、发展方向等各方面的调整，对于建筑领域来说，加强BIM技术在建筑协同设计中的实践运用就是提高企业竞争力的主要手段。BIM技术的出现，是我国建筑行业一次重大的改革，并且取得了突破性的进展，参建各方都能从中获得经济效益与社会效益的提高，受到了建筑行业极大的重视。虽然BIM技术为我国建筑行业带来了很大的改善，但是从整个建筑产业链的角度来考虑，BIM技术还有很多值得改善的地方，要想真正将BIM技术应用在建筑行业中，还要面临很多的挑战。
1.2建筑协同设计的概念
建筑协同设计是指利用两个及两个以上的不同个体或软件，来共同完成同一项设计目标过程。建筑协同设计的顺利进行必须是在一个完整的组织机构中共同完成同一个项目，项目的相关信息和文档在项目开始的时候就应该公布在组织机构内部的共享平台上，只要是涉及到建筑协同设计的工作人员，都能够在共享平台上查阅到与项目相关的信息，并且具备对这些信息加以利用的权利。建筑协同设计中的“协同”是指信息共享、信息分析、信息完善的过程中，像是各个设计专业之间的协同、项目施工方案设计的协同、上下游企业之间的协同、二维设计与三维设计之间的协同、建筑全生命周期内的信息传递都包括在建筑协同设计的范围之内。
二、BIM技术在建筑协同设计的程序分析
2.1任务规划程序分析
我国的建筑协同设计工作进行任务规划的程序时，按照形成的关系可以分为子任务之间的并行和串行关系以及复杂信息信息之间的反馈和交流这两种类型。对复杂信息的反馈与交流的过程中，要不断的对信息进行反复的处理，在很大程度上增加了协同设计或者是降低了设计的标准。因此在信息的反馈处理情况下，要对子任务的管理工作增强其运作的具体化与细致化。
2.2专业分工协同程序分析
在建筑协同设计的过程中应用BIM技术，在具体工作的环节中，设计管理以及施工管理都处同一个层面上。在各个环节中的管理通过BIM三维模型的方式将信息数据进行有效的传输，使得建筑工程中各个专业方面的信息具有统一的传达与传递，一方面能够有效的增强彼此之间的沟通；另一方面还能全面的提高信息的准确性。
2.3合模及冲突检测程序分析
在建筑工程和各个专业进行BIM合模设计的过程中，要设定建筑中的相应规则，这其中包括构建名和模型定位以及设计标准等方面的内容。在冲突的检测问题上，我国国内现阶段主要是使用BIM模型技术来实现对三维集合特征的交集工作，实现对检测工作的进一步完善和实现。
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三、在BIM环境下实现高效的建筑协同设计
3.1建筑协同设计的准备阶段
准备阶段是建筑协同设计的基础阶段，为后期建筑协同设计过程做好充足的准备工作，主要确定BIM建筑协同设计实施所需要的条件和信息交换平台。首先，相关工作人员要根据项目签订的合同进行项目相关信息和参与项目的工作人员的审核，明确BIM设计模型拆分原则、BIM设计交付的标准。其次，要对实施BIM建筑协同设计所涉及的软件和硬件进行检测，确保每一个软件和硬件的稳定运行。最后，要进行项目样板、共享坐标、共享文件夹等内容的创建。一般情况下，技术人员会采用信息化平台和共享文件夹的方式来实现BIM建筑协同设计。
3.2细化建模深度要求，避免数据丢失和信息不对称
建模深度是描述一个BIM模型构件单元从概念化的程度发展到最高层次的演示级精度的步骤。设计人员建模时，首要任务就是根据项目的不同阶段以及项目的具体目的来确定LOD的等级，根据不同等级所概括的模型精度要求来确定建模精度。只有基于同一建模深度创建模型，各专业之间模型协同共享时才能最大限度避免数据丢失和信息不对称。建模深度等级的另一个重要作用就是规定了在项目的各个阶段各模型授权使用的范围。例如，BIM模型只进展到LOD200，则该模型不允许应用于设计交底，只有模型发展到LOD400时才能被允许，否则就会给各方带来不必要的损失。类似内容需要合同双方在设计合同附录中约定。
3.3统一BIM建模标准，确保模型集成后的规范管理
在建筑设计过程中，不同专业可能应用不同BIM应用软件，由于执行的建模标准不同，将不同专业模型集合在一起时，就需要遵循统一的公共建模规则，以便最大限度地减少整合后的错误。为了能够准确整合模型，确保模型集成后能统一归位、规范管理，保证模型数据结构与实体一致，就需要在BIM平台软件中预先定义和统一模型楼层结构标准及ID、楼层名称、楼层顶标高、楼层的顺序编码等。除此之外，还需建立公共的建模规范，例如，统一度量单位、统一模型坐标、统一模型色彩、名称等。在BIM技术深入发展的过程中，设计人员可以制定项目级的协同设计标准；企业可以根据自身的状况制定企业级BIM协同设计标准；行业可以制定符合行业发展要求的行业BIM标准，并可建议政府部门制定国家标准。通过逐层制定标准，实现BIM设计协同乃至行业协作的目标。推动BIM协同设计模式的发展，还需解决例如缺乏合同示范文本、专业人员短缺等诸多问题，所有这些问题的逐步解决和完善，都将依赖于建筑行业各方对BIM系统不断的探索和尝试。
3.4建筑协同设计的方法
BIM建筑协同设计的过程中主要包括两个方面，一方面是视觉协同，另一方面是综合协调。视觉协同一般使用于BIM建筑协同设计的初期阶段，设计师会在其他专业模型的基础上进行BIM建筑协同设计。综合协调一般使用于BIM建筑协同设计的后期阶段，不同专业之间的理论差距日益显著，相互之间的碰撞也越来越强烈。BIM建筑协同设计的流程为概念设计阶段→初步设计阶段→施工图设计阶段。在概念设计阶段建筑专业预先设计模型，在审核结束之后提供给专业人员。在初步设计阶段所设计的模型都没有经过有关部门的严格审批，所以不能作为参考依据。在施工图设计阶段要结合二维建筑协同设计进行分析，对模型的细节部分进行修改与完善。
结束语
通过BIM技术制作的图纸和管理体系已经开始在世界上很多地方开始施行，这是时代的要求也是科技进步以后带来的巨大的社会变化，实时更新的模型与信息可以促进各部门的有效交流，相对来说，节省了大量的时间，为后期的发展，节省了大量的时间，也节省了很多人员的精力，可以说是效率高，质量好。BIM所造成的视觉冲击与碰撞，增强了艺术感和美感，给人以美的感受。与传统的协调模式相比，BIM协同设计是一项更加完善的系统，是现代化建设的一把利剑，应该合理应用使其焕发出应该有的光芒。
参考文献
[1]杨骐麟.基于BIM的可视化协同设计应用研究[D].西南交通大学，2016.
[2]王建廷，刘志龙.基于BIM的绿色建筑协同设计流程研究[J].城市，2015，（05）.
论文作者:张泽华1,贾新宇2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
标签：建筑论文; 模型论文; 建模论文; 阶段论文; 信息论文; 项目论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第25期论文;