趙曉燕 王惠芳

摘 要：近年來(lái)住建部多次出臺(tái)促進(jìn)建筑業(yè)信息化發(fā)展的相關(guān)政策，著力增強(qiáng)BIM等信息技術(shù)集成應(yīng)用能力，明確四大主要任務(wù)：企業(yè)信息化、行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)信息化、專項(xiàng)信息技術(shù)應(yīng)用以及信息化標(biāo)準(zhǔn)，施工圖BIM智能審查應(yīng)運(yùn)而生。該文通過(guò)對(duì)大量BIM模型審查意見(jiàn)的匯總分析，指出現(xiàn)階段施工圖BIM智能審查系統(tǒng)應(yīng)用中的審查常見(jiàn)問(wèn)題，提出解決方法，幫助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師和審查人員在運(yùn)用施工圖BIM智能審查技術(shù)中避開(kāi)隱蔽錯(cuò)誤，提高審查效率和審查正確率。

關(guān)鍵詞：施工圖BIM智能審查系統(tǒng)? 模型審查? 常見(jiàn)問(wèn)題? 分析

中圖分類號(hào)：TP392文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A??????? 文章編號(hào)：1672-3791（2022）01（b）-0000-00

Analysis of Common Problems in Structural Review in BIM Intelligent Review System of Construction Drawings

ZHAO Xiaoyan? WANG Huifang

（Nanjing Construction Drawing Design Review Management Center， Nanjing， Jiangsu Province， 210000 China）

Abstract： In recent years， the Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China has repeatedly issued relevant policies to promote the development of informatization in the construction industry， focused on enhancing the integrated application ability of BIM and other information technologies. It defined four main tasks： enterprise informatization， industry supervision and service informatization， special information technology application and informatization standards. BIM intelligent review of construction drawings came into being. Through the summary and analysis of a large number of review comments on BIM models of structural specialty， this paper points out the common problems of structural review in the application of BIM intelligent review system of construction drawings at the current stage， and puts forward solutions to help structural designers and reviewers avoid hidden errors and improve review efficiency and review accuracy in the application of BIM intelligent review technology of construction drawings.

Key Words： BIM intelligent review system for construction drawings; Model review; Common problems; Analysis

十幾年來(lái)，施工圖審查一直依靠人工審查，現(xiàn)代化程度低，與當(dāng)前高速發(fā)展的人工智能時(shí)代脫節(jié)。隨著建設(shè)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，建筑規(guī)模越來(lái)越大，施工圖審查工作量也越來(lái)越多，依靠人工審查，審查效率不高，審查時(shí)間長(zhǎng)。

國(guó)家多次出臺(tái)促進(jìn)建筑業(yè)信息化發(fā)展的相關(guān)政策，根據(jù)《2016—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司2020年工作要點(diǎn)》，各地審圖機(jī)構(gòu)開(kāi)始建設(shè)施工圖智能審查平臺(tái)[1]。南京市住建委將施工圖BIM智能審查系統(tǒng) （BIM review system）施工圖智能審查接入互聯(lián)網(wǎng)，制定了《南京市建筑工程施工圖BIM智能審查技術(shù)導(dǎo)則》[2]《南京市建筑工程施工圖BIM設(shè)計(jì)交付技術(shù)導(dǎo)則》[3]， 2021年開(kāi)始在南京市建設(shè)工程施工圖審查管理中心試運(yùn)行，已測(cè)試多個(gè)BIM施工圖項(xiàng)目。從目前應(yīng)用情況來(lái)看，設(shè)計(jì)人員和審查人員對(duì)BIM審查結(jié)果的評(píng)價(jià)兩極分化嚴(yán)重。為此，我們運(yùn)用BIM智能審查系統(tǒng)測(cè)試了上百個(gè)結(jié)構(gòu)模型，匯總上萬(wàn)條BIM智能審查意見(jiàn)，整理目前BIM智能審查范圍，梳理智能審查系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)BIM模型審查常見(jiàn)問(wèn)題[4]，提出解決方法，為設(shè)計(jì)和審查人員運(yùn)用BIM技術(shù)審查施工圖紙?zhí)峁┰攲?shí)的應(yīng)用指導(dǎo)意見(jiàn)。

1審查范圍

根據(jù)智能審查技術(shù)導(dǎo)則[2]，BIM智能審查系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專業(yè)模型審查范圍是從《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010-2010（2015年版）、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50011-2010（2016年版）、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 3-2010這3本規(guī)范中拆解出88條計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)識(shí)別的條文進(jìn)行審查判斷，其中強(qiáng)制性條文18條，非強(qiáng)制性條文70條。主要是針對(duì)3本規(guī)范中梁、柱、剪力墻的鋼筋方面條文、計(jì)算書指標(biāo)類條文，并對(duì)模型中上述構(gòu)件的截面尺寸、平面定位、計(jì)算配筋與結(jié)構(gòu)施工圖表達(dá)內(nèi)容比對(duì)。目前該系統(tǒng)還不能自動(dòng)審查樓板、樓梯、基礎(chǔ)、異形柱、組合結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、大樣等構(gòu)件，亦不能識(shí)別圖紙及計(jì)算模型中的構(gòu)件砼強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋級(jí)別和結(jié)構(gòu)層高。該系統(tǒng)能直接審查PKPM軟件生成的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，采用YJK軟件生成的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型需進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

2常見(jiàn)問(wèn)題

施工圖BIM智能審查系統(tǒng)對(duì)于一個(gè)單體生成的結(jié)構(gòu)專業(yè)審查意見(jiàn)少則數(shù)條，多則上千條，而一個(gè)項(xiàng)目常有數(shù)個(gè)至十幾個(gè)單體，審查報(bào)告常讓審查人員無(wú)所適從，主要原因在于BIM智能審查是結(jié)構(gòu)三維模型與二維CAD施工圖相結(jié)合的審查，與單純的二維人工審查相比，智能審查對(duì)結(jié)構(gòu)模型和CAD圖紙的圖面表達(dá)方法有特定要求，電腦智能程度還不足以達(dá)到人腦程度，設(shè)計(jì)師常忽視該問(wèn)題，造成審查結(jié)果異常。

結(jié)構(gòu)BIM智能審查常見(jiàn)出錯(cuò)原因有以下幾個(gè)方面。

（1）計(jì)算模型不準(zhǔn)確。系統(tǒng)對(duì)計(jì)算模型精度要求非常高，模型中的構(gòu)件尺寸與圖紙標(biāo)注尺寸相差1 mm即會(huì)給出審查不合格意見(jiàn)。

（2）系統(tǒng)識(shí)別構(gòu)件出錯(cuò)，導(dǎo)致未能審查該類構(gòu)件。主要有：計(jì)算模型中梁、柱、墻定位與設(shè)計(jì)圖紙中構(gòu)件的定位偏差超過(guò)500 mm時(shí)，系統(tǒng)不能識(shí)別偏位構(gòu)件。梁編號(hào)跨數(shù)與模型跨數(shù)不一致時(shí)，該梁不能識(shí)別。無(wú)法識(shí)別異形柱、型鋼梁、型鋼柱、變截面梁、加腋梁、平面傾斜角度的柱（圖面與X、Y坐標(biāo)不平行的柱）。判斷柱縱筋凈距時(shí)，無(wú)法識(shí)別并筋。當(dāng)柱箍筋、剪力墻水平筋采用2種及以上直徑時(shí)，軟件無(wú)法識(shí)別。

（3）系統(tǒng)對(duì)構(gòu)件原位表達(dá)的內(nèi)容識(shí)別出錯(cuò)，不能識(shí)別柱圖中原位表達(dá)的抗震等級(jí)文字（如圖1）、梁原位表達(dá)的抗震等級(jí)文字（如圖2）、梁截面尺寸文字（如圖2）。帶“*”的柱不能識(shí)別“*”號(hào)表達(dá)內(nèi)容，梁平圖法表達(dá)中梁原位標(biāo)注的截面尺寸識(shí)別常出錯(cuò)，引發(fā)錯(cuò)誤審查結(jié)論。

（4）系統(tǒng)對(duì)半框梁（一端支座為柱、一端支座為梁）在梁端支座處的梁屬性判定為框架梁，按照框架梁的相關(guān)條文進(jìn)行審查并給出結(jié)論，導(dǎo)致大量錯(cuò)誤報(bào)告。另外，系統(tǒng)也不能識(shí)別設(shè)計(jì)師常用的梁底鋼筋不深入支座的括號(hào)表達(dá)方式。

（5）結(jié)構(gòu)施工圖內(nèi)容表達(dá)方式受到限制，尤其是梁間距較密時(shí)，相鄰兩道梁頂筋、底筋、箍筋文字靠在一起，軟件常錯(cuò)讀鋼筋數(shù)據(jù)，將一道梁的鋼筋數(shù)據(jù)判定為另一道梁的鋼筋數(shù)據(jù)，出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤。對(duì)構(gòu)件編號(hào)方式有要求，不能識(shí)別TZL、KBL、KBH編號(hào)的托柱轉(zhuǎn)換梁、框架扁梁等構(gòu)件。設(shè)計(jì)師不能采用梁表法表達(dá)梁。無(wú)法識(shí)別柱菱形箍。當(dāng)梁加密區(qū)箍筋與非加密區(qū)箍筋采用2種不同直徑時(shí)，軟件不能讀取數(shù)據(jù)。梁頂面原位標(biāo)注貫通筋而不標(biāo)注支座筋時(shí)，系統(tǒng)只能識(shí)別集中標(biāo)注的貫通筋，將其判定為支座筋，導(dǎo)致出錯(cuò)。

（6）系統(tǒng)完全依賴設(shè)計(jì)師在前端交互輸入計(jì)算模型和圖紙，但系統(tǒng)又不會(huì)顯示出未成功識(shí)別的構(gòu)件，審查專家在終端無(wú)法判斷電腦審查了哪些構(gòu)件。如果設(shè)計(jì)師沒(méi)有完成全套圖紙與計(jì)算模型的輸入，比如說(shuō)20層的建筑物，系統(tǒng)讀取了計(jì)算模型，設(shè)計(jì)師僅完成1個(gè)樓層的梁圖交互輸入，系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)生成BIM審查報(bào)告，但實(shí)際審查范圍極小，僅限于該樓層的梁，其他樓層的梁及所有柱、墻都未能審查，導(dǎo)致BIM結(jié)構(gòu)審查報(bào)告極不可靠。因此，當(dāng)BIM結(jié)構(gòu)審查報(bào)告出具的意見(jiàn)特別少時(shí)，極有可能是BIM結(jié)構(gòu)審查完成度太低，系統(tǒng)成功識(shí)別構(gòu)件數(shù)量太少，需引起審查人員的高度重視，加大人工審查的力度。

3解決方法

為更好地發(fā)揮結(jié)構(gòu)施工圖BIM智能審查系統(tǒng)的效率，針對(duì)上述問(wèn)題，我們總結(jié)了以下對(duì)應(yīng)方法。

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師和審查人員應(yīng)該熟練掌握BIM審查系統(tǒng)的前端和終端應(yīng)用方法[5]。審查人員應(yīng)了解前端是如何交互輸入結(jié)構(gòu)計(jì)算模型和圖紙，系統(tǒng)是如何判斷，尤其要了解哪些是目前系統(tǒng)不能識(shí)別的構(gòu)件和文字，對(duì)BIM審查結(jié)論快速做出判斷。設(shè)計(jì)師應(yīng)了解終端智能審查報(bào)告常見(jiàn)問(wèn)題， 設(shè)計(jì)中盡量避免。

（2）設(shè)計(jì)師需閱讀《PKPM 施工圖審查軟件支持的繪圖表達(dá)畫法》《PKPM 軟件說(shuō)明書-施工圖審查使用說(shuō)明》，了解BIM審查的范圍和系統(tǒng)支持的繪圖方式，施工圖圖面表達(dá)才能符合機(jī)審要求。當(dāng)兩道梁距離較近時(shí)，盡可能減少原位標(biāo)注鋼筋內(nèi)容，統(tǒng)一到集中標(biāo)注。考慮到設(shè)計(jì)師圖面表達(dá)方法多種多樣，軟件也應(yīng)盡可能包容更多不同表達(dá)方式。

（3）軟件研發(fā)人員需切實(shí)分析BIM審查出錯(cuò)原因，解決已發(fā)現(xiàn)的軟件自身問(wèn)題，適當(dāng)增加對(duì)結(jié)構(gòu)模型的容錯(cuò)率，正確識(shí)別原位標(biāo)注的文字，提高審查識(shí)別率。

（4）軟件需改進(jìn)將二維圖紙作為底圖襯在結(jié)構(gòu)三維模型中，方便審查人員快速直觀地找到二維設(shè)計(jì)圖紙中與三維模型對(duì)應(yīng)的構(gòu)件。需改進(jìn)顯示系統(tǒng)未能正確識(shí)別的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或文字，方便審查人員對(duì)未識(shí)別構(gòu)件及文字補(bǔ)充人審。

（5）后期系統(tǒng)建設(shè)需補(bǔ)充對(duì)基礎(chǔ)筏板、承臺(tái)、異形柱、組合結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的審查，增加對(duì)構(gòu)件材料的審查，增加結(jié)構(gòu)層高的審查，擴(kuò)大施工圖BIM審查范圍，減少人工審查工作量。

（7）設(shè)計(jì)師需提高結(jié)構(gòu)模型的精確度，盡量與設(shè)計(jì)圖紙表達(dá)的內(nèi)容保持一致[6]。目前設(shè)計(jì)市場(chǎng)上已經(jīng)有多個(gè)結(jié)構(gòu)施工圖自動(dòng)校審小程序，建議設(shè)計(jì)師在交互輸入BIM智能審查系統(tǒng)前，采用其他結(jié)構(gòu)施工圖審查軟件線下先自審并整改，提高出圖質(zhì)量，減少錯(cuò)誤率。

4結(jié)語(yǔ)

施工圖BIM智能審查具有全面、快速審查模型和圖紙的巨大優(yōu)越性，是建設(shè)行業(yè)信息化發(fā)展的一部分，如果熟練掌握運(yùn)用，能快速查找出人工審查難以全面覆蓋的構(gòu)件鋼筋和構(gòu)件尺寸的問(wèn)題，尤其是針對(duì)超長(zhǎng)、大型項(xiàng)目，構(gòu)件數(shù)量多，計(jì)算書內(nèi)容多，可以大幅減少該類工程的審查時(shí)間，提高審查效率。考慮到目前施工圖BIM智能審查系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，審查人員應(yīng)遵循“人審機(jī)輔”的原則，充分發(fā)揮人腦的智能性和電腦的高效性，提高施工圖審查質(zhì)量。打造“互聯(lián)網(wǎng)+”形勢(shì)下管理新模式，促進(jìn)建設(shè)行業(yè)新業(yè)態(tài)發(fā)展，提升建設(shè)行業(yè)的信息化、智能化水平。

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