彭麗莉+魯婕
摘要:BIM技術(shù)使建筑項(xiàng)目從前期設(shè)計(jì)、場(chǎng)地施工到建成后運(yùn)營(yíng)整個(gè)全生命周期的質(zhì)量和效率得到顯著提高,而且使成本降低,從而給整個(gè)建筑業(yè)帶來(lái)巨大的發(fā)展空間和經(jīng)濟(jì)效益。目前,這方面的人才比較緊缺,從高等職業(yè)院校的角度講,現(xiàn)在正是一個(gè)前所未有的機(jī)遇,把BIM的教學(xué)引入課堂,建立BIM實(shí)訓(xùn)室,采用教學(xué)做一體化的教學(xué)模式,使學(xué)生能夠熟練掌握BIM軟件的使用方法和技巧。同時(shí),為學(xué)生的就業(yè)提供廣闊發(fā)展空間。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);建筑信息模型;應(yīng)用現(xiàn)狀;課程建設(shè)
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)27-0211-02
一、BIM發(fā)展概況
BIM(Building Information Modeling),簡(jiǎn)稱建筑信息模型。作為一項(xiàng)新興信息技術(shù),它指通過(guò)高科技的數(shù)字信息平臺(tái)對(duì)建筑物的全生命周期的所有真實(shí)信息進(jìn)行仿真模擬,建筑信息模型的應(yīng)用不僅僅局限于設(shè)計(jì)階段,而是貫穿整個(gè)項(xiàng)目的全生命周期,BIM包括了設(shè)計(jì)工種協(xié)同、工地施工配合、綠色節(jié)能分析、消防疏散分析等多種手段,從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)、高效施工與管理。BIM技術(shù)并不是今時(shí)才出現(xiàn),西方發(fā)達(dá)國(guó)家已逐步開(kāi)始普及應(yīng)用。據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示:目前,美國(guó)的建筑行業(yè)有一半的機(jī)構(gòu)在使用建筑信息模型(BIM)或與BIM相關(guān)的工具,這種情況還在逐年遞增;歐洲、日本及中國(guó)香港,BIM技術(shù)也已廣泛應(yīng)用于各類型房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)。而在中國(guó),目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)單位和大型地產(chǎn)公司也都紛紛成立BIM技術(shù)小組或BIM研發(fā)中心,試圖在技術(shù)上與歐美同步。北京、上海、廣州、深圳等地的專業(yè)BIM咨詢公司、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)通過(guò)業(yè)務(wù)咨詢和設(shè)計(jì)服務(wù),開(kāi)展策劃、設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工、租售、運(yùn)營(yíng)維護(hù)和改造升級(jí)等業(yè)務(wù)務(wù),有的是單項(xiàng),有的是綜合幾項(xiàng),這些都使得BIM技術(shù)應(yīng)用也越來(lái)越得到業(yè)界的認(rèn)可。
二、BIM技術(shù)設(shè)計(jì)院應(yīng)用現(xiàn)狀
1.BIM對(duì)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)帶來(lái)的影響。①對(duì)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)的影響。BIM的應(yīng)用不僅使得設(shè)計(jì)質(zhì)量得到很大的提升,還可使設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)分工更細(xì)化,提高建筑師的工作效率,形成由有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師帶著專業(yè)制圖員工作的模式。有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師可充分發(fā)揮行業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的優(yōu)勢(shì),專注于設(shè)計(jì)和技術(shù),專業(yè)的BIM制圖員由于操作熟練,圖紙準(zhǔn)確高效。這樣使得設(shè)計(jì)院的團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)更為高效優(yōu)質(zhì)。②對(duì)設(shè)計(jì)流程和制圖機(jī)制的影響。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)模式中,方案設(shè)計(jì)、擴(kuò)初設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)之間按照時(shí)間先后順序和圖紙要求內(nèi)容及深度,相對(duì)比較獨(dú)立。而應(yīng)用BIM技術(shù)之后,模型一旦創(chuàng)建完成,各個(gè)工種都在利用這個(gè)模型,進(jìn)行信息輸入,自動(dòng)生成平立剖面及大樣詳圖,在設(shè)計(jì)工程中,遇到內(nèi)容的變化和數(shù)據(jù)的調(diào)整,也是在模型中修改,而一個(gè)工種數(shù)據(jù)有改動(dòng),其他工種的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)調(diào)整,因此許多工作在一個(gè)模型中完成。照此情形,可以由BIM制圖員的全程介入,幫助設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)作圖、設(shè)計(jì)表現(xiàn)、文本制作、擴(kuò)初設(shè)計(jì)及施工圖深化設(shè)計(jì)等各項(xiàng)工作。反之,對(duì)于BIM制圖員的軟件操作能力和專業(yè)要求也會(huì)相應(yīng)提高。③對(duì)設(shè)計(jì)院服務(wù)內(nèi)容的影響。BIM技術(shù)的強(qiáng)大功能,除了服務(wù)于基礎(chǔ)的各類設(shè)計(jì)優(yōu)化,還可以實(shí)現(xiàn)三維可視化設(shè)計(jì)、工程量算量、工程進(jìn)度控制、四維施工現(xiàn)場(chǎng)模擬、綠色建筑節(jié)能分析應(yīng)用,等等。這使得設(shè)計(jì)院從單一的設(shè)計(jì)服務(wù)擴(kuò)展到其他的咨詢服務(wù)。
2.BIM在建筑設(shè)計(jì)院應(yīng)用現(xiàn)狀。根據(jù)筆者在對(duì)一些甲級(jí)設(shè)計(jì)院、施工單位和BIM設(shè)計(jì)咨詢公司的調(diào)研及收集的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),我國(guó)開(kāi)始應(yīng)用BIM的設(shè)計(jì)院大致可分為以下幾種類型。第一類:認(rèn)識(shí)到BIM的優(yōu)勢(shì),希望借助于BIM應(yīng)用以獲得設(shè)計(jì)競(jìng)爭(zhēng)的先機(jī)。第二類:在大型項(xiàng)目的工種協(xié)同設(shè)計(jì)、異型復(fù)雜形體的建筑空間設(shè)計(jì)、綠色建筑分析應(yīng)用需求等項(xiàng)目上遇到了傳統(tǒng)繪圖工具無(wú)法解決的難題,尋求BIM技術(shù)更好地解決。第三類:滿足已經(jīng)應(yīng)用或者準(zhǔn)備應(yīng)用BIM技術(shù)的合作方需要。部分高端建筑項(xiàng)目因技術(shù)需要,為保證工程質(zhì)量,甲方要求采用BIM技術(shù),或者與國(guó)外的設(shè)計(jì)公司合作,其已采用BIM技術(shù)做方案設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì),要求中方設(shè)計(jì)院配合,在后期,施工圖設(shè)計(jì)師要采用BIM軟件。這些也會(huì)迫使設(shè)計(jì)院開(kāi)始學(xué)習(xí)應(yīng)用BIM技術(shù)。
根據(jù)統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)的建筑行業(yè)信息化率不足0.03%,與當(dāng)前國(guó)際化平均信息率0.3%的水平,還有很大的差距,整體水平偏低。而國(guó)內(nèi)的建筑設(shè)計(jì)院對(duì)BIM的接觸時(shí)間并不算短,但是很多還停留在起步階段或局部應(yīng)用,例如采用Autodesk公司的Revit做建筑方案,或采用工程算量類BIM軟件,但始終無(wú)法轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力,形成規(guī)?;瘧?yīng)用。究其原因,市場(chǎng)要求不迫切是原因之一,但從業(yè)人員對(duì)BIM工具的運(yùn)用不熟練,工期反而更長(zhǎng),工種協(xié)調(diào)不理想,導(dǎo)致改圖麻煩,也使得設(shè)計(jì)單位和建設(shè)單位不愿冒風(fēng)險(xiǎn)采用BIM軟件,仍然采用傳統(tǒng)繪圖軟件,這些造成了BIM應(yīng)用和發(fā)展速度較慢。
但BIM軟件在現(xiàn)代建筑業(yè)中的應(yīng)用,尤其是在大型綜合性項(xiàng)目和形體復(fù)雜項(xiàng)目中的應(yīng)用,已經(jīng)體現(xiàn)出優(yōu)越性。這些項(xiàng)目,功能、造型復(fù)雜,對(duì)施工準(zhǔn)確性要求高,以二維的設(shè)計(jì)方式無(wú)法滿足要求,通過(guò)BIM三維設(shè)計(jì)理念結(jié)合二維,在BIM軟件上建模,剖切模型得到剖面、立面,導(dǎo)入AutoCAD中出圖,再利用建好的BIM模型延伸出來(lái)進(jìn)行設(shè)備管線綜合和碰撞檢查、熱工節(jié)能計(jì)算、模擬現(xiàn)場(chǎng)虛擬施工,使建筑設(shè)計(jì)任務(wù)順利完成,并為項(xiàng)目組和施工方提供極大的支持。
三、高職院校BIM課程建設(shè)
1.課程建設(shè)思路。目前,高職院校打造BIM課程體系,先要建立專門(mén)的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所,配備專業(yè)的BIM類教學(xué)軟件,并安排專業(yè)的教師教學(xué)。更要進(jìn)一步探索適合自己學(xué)校特色的BIM課程設(shè)置,提出新型人才的培養(yǎng)計(jì)劃,逐漸形成學(xué)科特色。成立以BIM專業(yè)人才為首的研究小組,從教學(xué)體系、師資力量和相關(guān)課程上全面提升高職院校BIM實(shí)訓(xùn)室的軟實(shí)力,提高高職學(xué)院在建筑信息模型信息化水平,更好地服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)。在高校開(kāi)設(shè)BIM類相關(guān)課程,要考慮以下兩點(diǎn):第一,BIM所涉及的專業(yè)門(mén)類較多,要確定適合BIM的專業(yè)有哪些,怎樣進(jìn)行專業(yè)間的銜接;第二,軟件類課程的學(xué)習(xí),注重實(shí)際的操作訓(xùn)練,課程的開(kāi)發(fā)要以學(xué)生為中心,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)。BIM并不是一門(mén)單獨(dú)的軟件課程,它是一個(gè)信息系統(tǒng),因此,BIM教學(xué)對(duì)學(xué)生的基本能力有下列要求:①完整的BIM教學(xué)應(yīng)該是由不同專業(yè)的學(xué)生組成,至少包含建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)、工程造價(jià)、工程項(xiàng)目管理這五項(xiàng);②進(jìn)行BIM學(xué)習(xí)的學(xué)生至少完成一個(gè)學(xué)年后的專業(yè)課程,本專業(yè)有一定掌握,對(duì)相關(guān)專業(yè)有一定理解,明確自己所學(xué)專業(yè)在建筑信息模型流程中的所處位置;③學(xué)生應(yīng)該具備AutoCAD繪圖基礎(chǔ)。
2.BIM課程實(shí)訓(xùn)方法。軟件類的課程,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作,理論部分不宜過(guò)多和過(guò)于雜亂。BIM實(shí)訓(xùn)課分兩種形式:①老師根據(jù)BIM學(xué)習(xí)內(nèi)容,給出模擬課程練習(xí);②有企業(yè)委托的具體業(yè)務(wù),直接讓學(xué)生在BIM實(shí)訓(xùn)室內(nèi)做,讓學(xué)生還未走出校門(mén),就可以直接參與企業(yè)的工程項(xiàng)目做BIM實(shí)訓(xùn)鍛煉。對(duì)第一種形式,按學(xué)校課程要求,安排一定學(xué)時(shí),在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)完成教學(xué)任務(wù),這是最基本的教學(xué)形式。對(duì)第二種形式,實(shí)訓(xùn)課沒(méi)有課時(shí)要求,主要按照工期要求,可安排一段時(shí)間作為實(shí)訓(xùn)時(shí)間,為不占用其他課程時(shí)間,又集中安排,可靈活安排學(xué)生在課余和周末在實(shí)訓(xùn)室完成學(xué)習(xí)。兩種課程都按照過(guò)程考核和結(jié)果考核相結(jié)合的方式進(jìn)行。BIM軟件內(nèi)容比一般的制圖軟件內(nèi)容龐雜,操作難度大?!耙坏肚小钡呐囵B(yǎng)目標(biāo)、統(tǒng)一的課程內(nèi)容和課時(shí)讓基礎(chǔ)差的學(xué)生力不從心,失去學(xué)習(xí)興趣;讓基礎(chǔ)好的學(xué)生感覺(jué)學(xué)完后收獲不大。為了提高教學(xué)質(zhì)量,增加成材率,可以按“梯隊(duì)式”的培養(yǎng)模式進(jìn)行教學(xué),根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)程度和職業(yè)目標(biāo),按照初級(jí)的建模員、中級(jí)的工程師、高級(jí)的項(xiàng)目管理員分階段、分層次培養(yǎng),比較適合目前的BIM發(fā)展情況和市場(chǎng)需求(具體內(nèi)容見(jiàn)表1)。
四、結(jié)語(yǔ)
從手工繪圖轉(zhuǎn)成二維的計(jì)算機(jī)繪圖,無(wú)疑是一次設(shè)計(jì)手段的革命,BIM技術(shù)的出現(xiàn),將是二維計(jì)算機(jī)繪圖轉(zhuǎn)向三維計(jì)算機(jī)繪圖的另一次革命。從目前國(guó)內(nèi)BIM技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看,我們還處在初級(jí)發(fā)展水平,與國(guó)外信息化程度有較大差距。高職院校的BIM課程要走的路還很長(zhǎng),更是需要多方的努力與探索,才能為我國(guó)的建設(shè)行業(yè)培養(yǎng)和輸送大量的技能型BIM人才。充分發(fā)揮高職學(xué)院產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合的特色,學(xué)生們?cè)贐IM實(shí)訓(xùn)室里,通過(guò)對(duì)真實(shí)項(xiàng)目的模擬訓(xùn)練,甚至直接參與校企合作的實(shí)際工程項(xiàng)目,獲得培養(yǎng)和鍛煉,在今后的崗位上能運(yùn)用BIM軟件,使建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)可以更加精細(xì),信息傳遞和溝通更有效率,才能使BIM的發(fā)展取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
[1]何關(guān)培.我國(guó)BIM發(fā)展戰(zhàn)略和模式探討(一)[J].土木建筑工程信息技術(shù),2011,(2).
[2]王陳遠(yuǎn).基于BIM的深化設(shè)計(jì)管理研究[J].工程管理學(xué)報(bào),2012,(4).
[3]楊小東.關(guān)于高職院校BIM實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)策略[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2014,(7).endprint