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【BIM朋友圈】在校生把“要不要学BIM”说成这样,老板看了都想高薪聘请!

2016-08-12  zugexin

阿木今天聊的话题本来只是Revit,写了点后发现,Revit这个软件需要协作认识和工程认识,所以冒着被骂的风险决定写点自己对BIM的认识,这跟讲Revit不同,BIM是一个很大的话题,阿木才刚刚入门。我知道自己写出来的东西肯定会有非常非常多的错误,所以阿木提前坦白,我是一个建筑学专业即将研三的学生,本文纯粹是个人观点,请各位原谅我的无知。
BIM的优势
一直都有小伙伴问我要不要学BIM,是应该学Revit还是ArchiCAD?当然,这些都是学建筑设计的朋友。我先简述一下BIM,之后大家应该就理解这种问题到底是不是问题了。BIM这个概念出来好多好多年了,说实话,这也算不得什么牛逼的创新。Revit的不同在哪里?它是一款模型信息准确、全面而且更新高效的软件,这种不同是BIM应用的前提。那BIM是什么?BIM就是利用模型信息的准确、全面以及更新高效性,来帮助设计方,施工方,业主方,监理方强化对工程的把控力。

你会问,不用BIM的技术不行吗?可以,totally!那为什么要用BIM呢?对于初学建筑设计的学生朋友来说,可能不太清楚:设计院是要分工的,有建筑,结构,机电(水暖电)。每个专业都要做自己分内的工作,然后大家合力完成一个建筑。那好 ,我举个例子来来阐释用BIM的一个原因:

假设这是200年前,我约了ABCD四个朋友来我家聚餐,但是有个条件:每个人必须带一种做饭的工具过来,我们才能做饭。他们无法在到我家之前交流。A想了想,带了个锅,B想了想,带了个锅,C想了想,带了个锅,D想了想,也带了个锅。

每个人都是对的,但这顿饭根本没办法做。没办法,我只好请大家出门下馆子了,花了很多钱。为什么会这样呢?因为大家在过程中对彼此情况不了解,所以对这顿饭没有控制力。

200年后的今天,人类拥有了手机,ABCD四个人出门前就已经分配好了每个人要带的工具,很显然,在这顿饭开始做之前,已经排除了很多意外情况。

Revit等建模软件的意义就类似手机,而BIM则是这种提前沟通并改善的办事方式。因为有了手机,各方都了解其他参与方的情况,从而通过协商,在事情发生之前,提前预知结果并改变结果。实际上就加强了各方对工程的控制力。

有了BIM工具,沟通会更有效率

上次听一个讲座,他说:资本论里讲,价值都是劳动产生的,那是扯淡。价值是人和人协作交换产生的。不会是我记错了吧。艾玛,表怪我。我问了个朋友,他说这也是扯淡的。但交换是有巨大意义的。交换如同消费,我国之所以特别依赖出口和基础建设,还不是因为消费不行嘛。。。
我上面举的例子,是解释BIM在多方协同时的优点,顺便说一句,他解决了空间冲突和时间冲突。所谓空间冲突,就是你设计的水管穿过了我设计的柱子。那什么是时间冲突呢?有很多种,比如,我的管线还没有放上去,你就把吊顶装好了。想想也是挺牛逼的,一堆管线在吊顶下面荡漾。。。

BIM是一种思维方式

现在,我们再来回答开始的那两个问题:
1)要不要学BIM? 我们想想看,只要ABCD都有了手机,就自然知道来我家之前先沟通一下。同理,只要大家都使用了BIM建模软件,BIM的思维方式就是水到渠成的,不存在学不学习BIM的问题。

2)是学习Revit还是ArchiCAD或是AECOSim呢?这个不取决与你。你想想上面这个例子 ,如果ABC都用手机沟通,D非要写信。那么,这个合作就是失败的。所以,选择哪一款建模软件,取决于协作的各方,而不是个人。

通过这个例子,我们可以看到,如果没有在过程中沟通,最后吃亏最明显的是业主。我本来说好了在家吃的,结果因为大家沟通不好,导致必须出去吃,我就要额外花钱。那BIM让谁不爽了呢?一个工程施工的时候,不停的出现返工和设计变更,导致业主一再增加预算,有一些人是靠设计变更与返工来挣钱的。虽说BIM让建筑工程变得清晰明亮,但是,要知道,有些动物只喜欢夜晚。

大家会问,为什么现在设计院推BIM也比较慢呢?还是这个例子,最开始,大家不用手机,哪怕沟通不好,我也会请大家去外面吃。现在你要我配手机,还要办卡,还要习惯出发前沟通一下。我变麻烦了,却没有多大好处。所以,国家现在政策上大力推BIM 。国家鼓励的,一定是有不乐意的。不然哪需要鼓励,对不对?

BIM的软件
1.Revit
阿木感觉,Revit是国内民用建筑领域里,最为常用的BIM建模软件。

大家在使用Revit的时候,一定不要当做建模软件来用。它跟SU的感觉截然不同。Revit的原理是组合,就像咱们玩的乐高积木一样。它的门、窗、墙、楼梯等都是组件,而建模的过程则是将这些组件拼成一个模型。所以,Revit对于容易分辨这些组件的建筑会很容易建模,但是,对于异形建筑而言,就会比较难。因为墙体和其他组件都不是常规的。所以组装起来比较麻烦。你说用乐高怎么组装成一出一串葡萄呢?对吧。

Revit这些组件是可以归类的,其实,所有的BIM类软件都有归类,但是Revit会多一个层级。比如,门可以分为1200*2000平开木门和900*2000平开铁门。按理说只有这两个层级。但是,Revit中分的层级是门=>平开门=>1200*2000平开木门和900*2000平开铁门。

门是一种类别,英文叫Category。平开门是一种族,英文叫Family。1200*2000平开木门是一种类型,英文名叫Symbol/Type。项目里的每一个1200*2000平开木门都是一个实例,英文名叫FamilyInstance。

Revit里两个概念我解释一下:常规模型和体量。常规模型是可以为了替代一些非常规的组件而存在的。比如古建墙上的雕饰是没有组件的。那么用常规模型就比较方便。你可以为常规模型设定类别。那么,在后续的明细表统计是,可以照样把常规模型计算进去。

体量是用来建筑体块的工具。看起来好像和常规模型差不多,本质差别很大,用体量建出来的块儿是虚无的,你必须把这个块的每个面赋予墙体(包括幕墙系统)或屋顶才具有实际的意义。

正是因为有了常规模型和体量,才让 Revit做异形建筑成为了可能。

Revit中,族的概念非常重要。如何做族是需要训练的。同样是做一个门族,不同的人做出来的效果会差别很大。尺寸的约束是否完整,参数设置是否合理,不冗杂也不过简。还有系统族、标准族(可载入族)和In-Place族(只在一个项目中存在)的区别,对于一个团队而言,Revit族的数量和质量很大程度的影响了BIM工作的效率。所以有些人说“族”是BIM单位的重要竞争力,阿木也是认可的。所以,很多企业会给自己做的族进行加密处理。

Revit有三个专业:建筑,结构,机电。我们建筑设计只需要使用建筑这个部分就好了。后面的部分还有很长,Revit我先介绍到这里。Revit的教程很多很多,不需要阿木啰嗦啦。

2.Navisworks/Navigator
这两款软件分别属于Autodesk和Bentley两家公司,功能相似。阿木对前者比较熟悉,就简单介绍一下。NW的软件很大,功能和操作却很简单。它能将很多种不同格式的模型文件和并在一起。基于这个能力,产生了三个主要的应用功能:漫游,碰撞检查,施工模拟。

漫游就是在里面走动。碰撞检查就是你能很轻松的发现哪一根管道和哪一根梁发生了碰撞。施工模拟就是把施工的过程做成一个动画。让大家知道每一天施工到了什么程度。

3.Civil 3D
这是一款专门定制的AutoCAD,主要做的是地块的道路建模,土方计算,雨水分析等。他们说这叫地理空间设计软件。我不太懂。

4.ArchiCAD(AC)
ArchiCAD也有类似族的概念(在“Design”工具栏下),但没有族类型,如果你接触过Rhino的插件VisualARQ,就明白没有族类型的BIM是啥样的了。。。ArchiCAD有图层概念,Revit没有,对于用惯了CAD的设计师,更容易上手。ArchiCAD主要就是建筑专业的建模,其他的,比如结构,暖通专业就不那么好用了。 做设计的时候用挺好,基本不会卡。

5.Tekla
这个是钢结构的重量级软件,咱们建筑设计用不太上,这个公司被天宝公司收购(Trimble),这是一个主攻GPS定位和测绘技术的公司,心细的小伙伴可能发现了,这家公司收购了我们深爱的SketchUp。

6.MagiCAD
是一款基于AutoCAD的软件,主要是机电使用。它和Revit有什么区别呢?Revit软件太大了,但是Revit可以自建族来完成特殊部分的支吊架,在做管线综合时,Revit更方便。对于习惯CAD的设计师来说,用MagiCAD会很容易上手。正常的使用也很方便,所以,目前很多单位的机电部分用的是这款软件,一般情况,如果是自己单位做,可以用MagiCAD,如果还有很多专业协同的话,个人感觉可能Revit更好些。哦,支吊架是用来固定管道的。可以承重,减振和限定位置。

7.广联达
这款软件主要在工程量统计和进度管理上起作用。工程量统计我看到比较多的是Revit直接提取计算工程量,然后再用广联达提取计算一遍,两者相差不超过一个值(比如3%),那么就在合理范围内的。这个部分会由投资监理来把控。那广联达怎么提取工程量呢?一般土建部分,可以用Revit导出的IFC格式文件给广联达土建算量软件(GCL)进行计算。但是,Revit钢筋这个部分有些bug,所以,一般钢筋由广联达钢筋算量软件(GGJ)自己建模,然后提取。当然,所有的东西全部都由广联达来建也是可以的。GCL、GGJ、GQI分别可以实现土建,钢筋和机电模型的建模算量工作。通过广联达BIM 5D可以实现有效的进度管理。

刚刚提到IFC,这里我再补充一句,Revit是有三个层级的,类别、族、类型,而很多BIM软件没有分到这么细(ArchiCAD\AECOSim)。Revit与IFC格式交换的过程中,必须要有映射过程,也就是说,很多族在IFC里是没有的。所以,我们必须手动的将Revit的某个族合并到IFC的一个族上。

 BIM的应用
好,下面我们来谈一谈一个建筑工程里,BIM在每个阶段的应用。我为什么不用“建筑项目”而用“建筑工程”呢?因为,设计院里,画了个图纸,就叫完成了一个“项目”,效果图公司里,P完两个鸟瞰,也叫完成了一个“项目”。但在一个完整的建筑工程里,虽说建筑师是起头的,但只是整个工程成本的零头。何况这点零头还要分给效果图公司的兄弟们,还有模型公司的兄弟们。但在这一平米的酒桌上,我们是一起哈啤的兄弟。。。。。。

好啦,阿木来扯扯一个建筑工程的三个时期:设计、施工、运维。
这次阿木只讲设计和施工两个部分,再次细分如下:

1.方案设计
2.扩初
3.施工图
4.细化施工图
5.施工过程
6.竣工验收

前三步由设计方完成,后四步基本由施工方完成。目前,BIM对于施工阶段的作用要明显重要于设计阶段。

正常我们国内设计院的设计师目前是不需要用Revit建模的,阿木知道的情况是这样。也就是说,BIM工具在前三步并不通用。为什么不通用呢?因为“价值”不高,却要交起步价。建筑师目前主流的认识还是空间的美观和功能,当然啦,这也不是由建筑师决定的。如果设计院强行推,肯定推得动。领导说用,我肯定会逼自己学。只是刚开始的时候,大家用得不顺手,效率会低一些。我们后面会谈一谈BIM团队目前的组成形式。

第一步(方案设计)
在方案阶段,使用BIM工具,可以更准确的估算各项性能和造价情况。我们常常用ecotect,vasari,fluent,VE,EnergyPlus等软件进行能耗分析、结构分析、采光分析、绿色建筑分析、建筑设计规范检查等。

你可能会说,这个分析很虚,其实也不是的。现在是下午5点23分,我抬头看看窗外,是这样的:
如果这个建筑方案在设计的时候,考虑了光照,就不会在办公的地方有这么刺眼的夕阳。

第二、三步(扩初和施工图)
在扩初和施工图阶段,进行管综检查,提前检查出不同专业之间的碰撞问题。并根据明细表进行造价计算。

根据不同的业主、项目情况和相关政策,设计院会选择需不需要BIM团队参与。比如面积超过多少多少的,一定要用BIM。比如某种类型的建筑,一定要用BIM。但是,业主的决定性也很大。业主如果需要设计方在提交施工图时,一并提交Revit模型。那设计院就会按照合同履行。当然,设计院会额外收取一定的费用。
如果业主要求设计方提供Revit模型和资料。就会将这部分资料连同施工图一并转交给施工方。如果没要求设计方提供Revit模型,那施工方得到的将是施工图,并根据施工图重新建立Revit模型。

但,目前的情况是,无论设计院是否提交Revit模型,大部分施工方都会重新建模。为什么呢?因为施工过程对Revit模型的准确性和全面性非常依赖,如果设计院的模型不符合要求,那造成的损失就会很严重。你会问,为什么设计院建的Revit模型不符合施工方要求呢?我觉得有三个原因,1)设计方加入的模型信息和施工方需要的信息是不匹配的 2)目前没有什么可靠的检查模型合规性的工具,待会儿我会提一下Solibri这个平台 3)权责不清晰。 就算设计院随意建了一个Revit模型,也不用负责任。

第四步(细化施工图)
首先,施工方根据设计方做好的施工图和BIM模型进行Revit建模。这个时候,一般会开交底的会议,也就是设计院会跟施工方说明设计的意图,并且解答施工方对图纸的疑问。这一步要解决碰撞问题,优化管线走向,降低施工难度。

其次,需要进行施工模拟,决定施工方案,这里面学问很大,阿木也不太清楚,我讲自己的看法:1)施工进度模拟,也就是根据施工方案,做一个模仿施工时的视频,今天到多少层了,需要多少人,多少混凝土啥的。模拟还要细分很多种,比如框架结构砌体结构的施工模拟,竖向运输的方案模拟等,BIM的意义就在于这些新的应用。 2)施工场地的布置模拟,施工时,参与方有很多的,这个设备放在工地的哪个地方,什么时候进入工地,都是要提前决定好的。不然里面全是卡车,都不知道怎么玩了。3)对于比较复杂的施工点,要出专门的施工方案,阿木在地铁集团做一些BIM的流程设计工作,他们也是单独提出了复杂工序的施工模拟问题。当然,这些都要结合当地的设计规范和施工规范,能够直接指导施工才有意义,所以,BIM工程师必须要有施工经验才能发挥价值。
第五步(施工过程)
在这个过程中,模型和数据库资料会及时更新,不同专业会有所不同。从机电讲,主要有三种:进场,安装,验收。也就是说,施工的时候,场地是被封起来的。我们经常看到一个工地外面封着临时的金属板,写着:施工给您带来的不便,敬请谅解。那些设备审批进入场内是有时间先后的,需要记录在模型上,当然这里可能不仅仅是Revit,还有广联达,鲁班,NW等软件参与。这样,我们就可以随时统计进场设备的数量和具体编码。同理,哪些设备安装了?哪些设备验收了?水管漏不漏水,这肯定是要检验一下的对吧。所以,施工过程中,Revit模型应该及时更新。另外更新的是,施工情况跟上一步模拟的情况有偏差。那么,需要及时记录实际施工的情况,这里多了个铆,那里加了个钉。

有了上面的及时更新的数据,业主方,施工方,监理方可以随时了解进度,成本,现场情况,安全和质量管理等问题。这是非常有意义的。

第六步(竣工验收)
首先,我们要知道竣工模型是干嘛用的。咱一个工程做完了,业主和监理要验收合格与否。确定合格之后,业主着急将贷来的钱还给银行,这个建筑就要马上运营起来,好,运营需要维护吧?随便举个例子,某一个设备规定7年之后要更换,这个信息由谁记着?当然是竣工模型来记啦。所以,竣工模型需要的信息要很全面。另外一点,因为施工过程很多地方跟当初施工模拟不同,所以,竣工模型一定要更新到最新的情况。一定要准确。比如一个商场的水管破了,运营单位能第一时间搜索到可以控制它的阀门、水管的生产厂家、出厂日期、安装日期、验收的人是谁、保修期、价格、卖家的联系方式等等。因此,竣工模型应该是最新最全的模型。

BIM的团队
1.目前BIM团队的形式有哪些?
1)全员模式
在很多外企,从设计师开始,全员使用Revit等BIM建模软件。
2)团队模式
目前国内的大多数情况是,设计院都成立了自己的BIM小组,BIM所,BIM研究中心等。也就是说院里其他部门的项目如果需要做BIM模型,都到这个所里来做。设计师不需要会Revit。
3)分散模式
另外一种情况是,在设计部门里,有一两个会Revit的设计师,跟随者设计进度建模。

2.目前涉及的专业有哪些呢?
1)土建专业
土建模型是其他专业的基础,前期要根据图纸建模,后期要根据管线碰撞、施工工艺问题进行协调修改模型。
2)机电专业
机电是一个需要细分的专业,主要包括给水排水\暖通\电气。在BIM的应用中,管线综合碰撞检查是非常重要的应用,这里主要参与方就是机电专业,他们建好模型,如果发现有管线跟某专业发生了碰撞,就会联系设计师进行调整和优化。
3)幕墙专业
如果需要,幕墙专业是必须的。阿木做过一些幕墙优化的工作,这是一个很专业的领域。国内的幕墙公司比设计院公司可是大多了,远大,江河,三鑫等很多大型公司。阿木上次说的梦清哥就是里面的大神。我要感谢公众号,让我能认识他。另外,幕墙除了负责优化和建模外,也要考虑与其他专业碰撞的问题。
4)钢结构专业
如果有需要,钢结构是单独的专业。常用的BIM建模软件是Tekla,当然还有AutoCAD。阿木不懂。

你会说,不是还有绿色建筑,LEED什么的吗?这其实应该是上述专业做的。比如土建做完了,就可以进行结构性能分析,进行LEED评估等。

3.BIM团队的注意事项:
1)Revit是属于团队的。
2)Revit需要统一软件版本。
3)使用工作集或者链接进行合作。
4)BIM模型文件命名非常重要。
5)BIM族的基本参数和参数列表需要确定。
6)族检入数据库时,检查标准需要明确。
7)族的编码工作非常重要,加密也重要,但不是必须的。
8)构件的颜色必须统一规定。
9)团队网络架构很重要。
10)模型的拆分规则要提前设定,不同专业各有不同。这个需要团队的负责人来分配,我做哪个楼层,你做哪个楼层。
11)坐标原点和单位需要统一。
12)不同BIM软件的信息交换需要制定标准。比如用sat,IFC,dxf等。

阿木今年有很大一部分时间花在了BIM的协同平台上,一款名为ProjectWise的超贵的软件,更加深刻地体会到协同在建筑工程中的重要性。在BIM的世界里,你不是一个人,你也不能一个人。特别感谢Bentley的刘老师对我的照顾和宽容,铭记于心。

BIM的意义
1. 建筑设计不会学到的BIM
对于我们建筑狗,更多时候会关注图纸的绘制,然而,真正的出钱者在乎得更多的是盈利。我们总说这个甲方脑残,那个甲方是暴发户。可是,我们似乎忘记了反省自己。

阿木原来做过一个项目,业主选择了一个复杂的造型,却一定要在十月一号开始营业。如果错过了这个时间,对他们的损失远远不是我们这点设计费。最后,幕墙的龙骨总是无法准确定位,导致拖了半年多才完工。甲方的项目经理换了好几个。阿木想了想,一个工程里,业主担的风险远远大于设计院,你不能苛责人家满足你的设计理想。

当然,这么说有点悲观,但是,阿木依然认为,建筑并不是形式功能的问题,而是资本的产物。磊哥跟我说:我做了这么久的建筑才明白,原来建筑师这么平凡,却也本该平凡。

对于一个工程来说,很难把控的部分在于造价,进度,质量,安全。而且非常重要。

造价管理:传统的办法一般是工程开始做预算,结束了做结算。但是因为BIM的出现,然实时统计成为可能,而且还可以根据构件类型、空间拆分进行统计。
进度管理:传统的办法也是有进度管理的,Microsoft Project 绘制的横道图是起很大作用的。但是,这种类文本格式很难准确把控到具体的构件上,通过BIM工具,可以对进度了解的更加细致,也就能出现更及时有效的施工决策。

质量管理: 对施工的质量进行管理。不知道大家是否听说BIM浏览器,移动端可以浏览模型。很方便的了解施工情况是否有问题。

安全管理: 施工过程中,危险源不停的改变,因为 BIM的存在,我们可以随时辨识出来。传统的方式是指进行一次危险源辨识工作。上周,老家湖北发生了很严重的施工事故。虽说这不仅仅是安全管理的工具问题,但是 ,跟阿木一样作为技术狗的小伙伴,能做的只是尽量在安全管理上更加细心谨慎。

2. BIM与大数据。
BIM本质是对数据的挖掘应用,阿木觉得,这跟大数据并没什么关系。应该怎么解释呢?原来我们会用cad统计门窗表对吧,BIM可以统计的表可不仅仅是门窗,几乎你想要的什么信息都有,这样就对了解项目,把控工程起了很大作用。但是这些数据信息是关系型的,也有面向对象型和半结构型的。我们要使用的,其实还是那些有关系的数据。这和大数据,非结构型数据是不同的。还没有到那个应用层面。单体建筑涉及的人不够多,相应的数据量就不够。。。
现在常常被提起的CIM(City IntelligentModel),智慧城市,那里面的数据量非常庞大,也更有意义。阿木参与了两个月,感觉超出了能力范围。

3.BIM的未来
阿木认为,最近总被提及的IPD模式是很理想的BIM未来,它的意思是在施工之前,组织设计方、施工方、监理方等诸多参与单位在一起,做出竣工模型。。。我刚刚说过,竣工模型就是一个建筑建成后最终的样子,里面包含了非常多的信息。在施工之前,我们已经有了竣工模型,那么,就不会存在设计变更、管线碰撞等问题,接下来的任务就是各方按照计划完成自己分内的事情就好。

这种模式,叫做IPD。推动起来也是很难的。但是,这个世界,什么不难?

来源:建筑是湿的




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