唐崇武

摘要：隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑設計企業(yè)也逐漸開始探索實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的道路，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一次技術(shù)變革和思維轉(zhuǎn)變的機遇，企業(yè)可以更好地挖掘自身優(yōu)勢，進一步提升設計品質(zhì)與服務能力，在數(shù)字經(jīng)濟時代實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。本文將從BIM技術(shù)融合設計成果、項目管理以及企業(yè)管理的角度闡述建筑設計企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展研究。

關(guān)鍵詞：BIM；數(shù)字設計；數(shù)字化轉(zhuǎn)型

Abstract： With the continuous development of digital technology， architectural design companies have gradually begun to explore the path of digital transformation. Digital transformation is an opportunity for technological and ideological change， where businesses can better tap into their own advantages， further improve design quality and service capabilities， and achieve sustainable development in the digital economy era. This article will discuss the research on digital transformation and development of architectural design companies from the perspectives of integrating BIM technology with design outcomes， project management， and enterprise management.

Keywords： BIM; digital design; digital transformation

1. 引言

隨著建筑行業(yè)從高速增量發(fā)展時代轉(zhuǎn)向存量發(fā)展時代，甲方對質(zhì)量及成本的精細化管控不斷加強，建筑設計市場競爭持續(xù)加劇，通過數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)建筑設計企業(yè)業(yè)務數(shù)字化轉(zhuǎn)向，提升數(shù)字化增值服務能力，是建筑設計企業(yè)的迫切需求。

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技術(shù)是建筑行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心基礎，BIM技術(shù)通過協(xié)調(diào)、共享和管理工程建設項目的信息，實現(xiàn)高效的工程建設管理，為建筑行業(yè)帶來巨大的變革。深圳市華陽國際工程設計股份有限公司（以下簡稱 華陽國際）于2008年率先在國內(nèi)啟動BIM技術(shù)應用實踐及研究，在居住建筑、辦公建筑、醫(yī)療建筑、商業(yè)建筑等各種類型工程項目應用BIM技術(shù)，獲得多項國際、國內(nèi)BIM獎項，積累了豐富的工程實踐經(jīng)驗，并且先后開發(fā)了構(gòu)件庫管理平臺、設計協(xié)同平臺、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等BIM設計及管理軟件，支撐華陽國際領先行業(yè)實現(xiàn)BIM正向設計。

2. 基于BIM的設計成果數(shù)字化研究

2.1 基于BIM的設計成果數(shù)字化研究必要性

BIM正向設計是以信息化的三維模型為基礎，輸出相應的設計成果?；贐IM的設計成果包含模型與圖紙，同時BIM模型完整保存了項目的信息數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)能夠在項目全生命周期進行傳遞，也能夠與其他項目和系統(tǒng)進行信息共享和交流，方便設計師在新的項目中復用過去的經(jīng)驗。為保障BIM設計成果的質(zhì)量和提高工作效率，對BIM的設計成果數(shù)字化研究非常具有必要性。

2.2 多源異構(gòu)的設計標準成果數(shù)字化

建筑設計企業(yè)經(jīng)過項目實踐后會積累大量的設計標準成果，以圖紙、模型以及文檔等多種形式存儲，數(shù)據(jù)的存儲方式不同而各有其自身的屬性、結(jié)構(gòu)和語義，不同格式數(shù)據(jù)之間存在異構(gòu)性。因此，需要采取數(shù)據(jù)集成和轉(zhuǎn)換技術(shù)，通過系統(tǒng)平臺將不同的數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)整合到一起，并對數(shù)據(jù)進行格式化、清洗和轉(zhuǎn)換，形成結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，使其具有相同的語義和模式，以便集成至BIM模型中，實現(xiàn)高質(zhì)量、標準化的BIM正向設計。

2.3 自主研發(fā)設計工具調(diào)用數(shù)字資源

將設計全過程多源異構(gòu)數(shù)據(jù)線上化、數(shù)字化，可形成構(gòu)件庫、模板庫、參數(shù)庫、產(chǎn)品庫等各種標準化數(shù)字資源。為了更高效地調(diào)用這些標準化數(shù)字資源，還需要通過設計工具支撐標準化設計成果的落地。設計師通過工具調(diào)用標準化數(shù)字資源，不需要再對紙質(zhì)標準文件進行人工二次轉(zhuǎn)譯及理解，提高數(shù)字化標準落地的準確性和效率，實現(xiàn)標準化的建模、計算以及出圖等BIM正向設計應用。

3. 基于BIM的設計管理數(shù)字化研究

3.1 基于BIM的設計管理數(shù)字化研究必要性

BIM正向設計是一種全新的設計模式，相比于傳統(tǒng)設計繪制二維圖形的方式，BIM正向設計在項目過程中產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，需要數(shù)字化的管理手段進行支撐，保障設計生產(chǎn)數(shù)據(jù)與項目管理充分對接，提升項目過程中信息傳遞的效率，降低溝通成本。因此，基于BIM的設計管理數(shù)字化研究也具有其必要性。

3.2 設計全過程數(shù)字化管控

基于BIM的設計管理數(shù)字化的核心價值是打造設計全過程線上化管理模式，幫助設計過程提質(zhì)增效，主要體現(xiàn)以下幾個方面的數(shù)字化：一是項目前期策劃數(shù)字化，在項目前期通過數(shù)字化平臺立項策劃，拆分項目工作任務，安排項目人員，并同步數(shù)據(jù)至設計工具，完成項目前期準備工作；二是項目過程管控數(shù)字化，在項目過程中實時記錄進度數(shù)據(jù)，對關(guān)鍵節(jié)點進行強管控，實現(xiàn)提受資、歸檔、校審、交付、變更等流程節(jié)點審批數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)；三是項目成果資料歸檔數(shù)字化，項目完成階段成果后可通過數(shù)字化平臺歸檔，在云端實現(xiàn)標準化存儲，并支持數(shù)字化成果與審查、外發(fā)、匯報、會議等場景關(guān)聯(lián)。

3.3 數(shù)字化設計質(zhì)量審查

傳統(tǒng)設計模式的質(zhì)量審查重點在于圖紙的校審，通過數(shù)字化平臺的設計質(zhì)量審查，除了可以在線審圖，同時還能通過相應的BIM模型進行三維可視化檢查，實現(xiàn)圖紙、模型質(zhì)量雙管控。通過在線設計質(zhì)量審查的方式，發(fā)現(xiàn)的問題可與數(shù)字化的設計成果關(guān)聯(lián)，意見數(shù)據(jù)及時回傳至設計師，提高審查及修改效率。同時平臺積累項目質(zhì)量審查數(shù)據(jù)，為企業(yè)提供質(zhì)量大數(shù)據(jù)分析的基礎，通過數(shù)字化的方式優(yōu)化企業(yè)整體設計質(zhì)量。

4. 基于BIM的設計企業(yè)數(shù)字化研究

4.1 基于BIM的設計企業(yè)數(shù)字化研究必要性

基于BIM的數(shù)字化設計模式會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，為了充分利用數(shù)據(jù)，實現(xiàn)項目數(shù)據(jù)的價值最大化，設計企業(yè)的業(yè)務模式也需要隨著數(shù)字化的轉(zhuǎn)型進行升級。在傳統(tǒng)的設計模式下，設計企業(yè)在生產(chǎn)活動中積累的大量有價值的知識及數(shù)據(jù)都比較分散，難以高效地挖掘、收集、管理和分析數(shù)據(jù)，因此，基于BIM的設計企業(yè)數(shù)字化研究是企業(yè)層面的數(shù)據(jù)應用探索，對于企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是非常有必要的。

4.2 挖掘設計企業(yè)業(yè)務數(shù)據(jù)價值

基于BIM的設計企業(yè)數(shù)字化研究目的是挖掘設計企業(yè)業(yè)務數(shù)據(jù)價值，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是企業(yè)管理方面，將設計企業(yè)組織架構(gòu)、經(jīng)營運營以及審批流程數(shù)據(jù)進行數(shù)字化管理，通過后臺配置業(yè)務主題、工作流以及報表樣式，統(tǒng)一管理項目生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并在項目過程中自動采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以報表的形式進行數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)；二是企業(yè)資源方面，將設計企業(yè)的標準、模板、課件等資源進行線上化管理，用于指導項目團隊，并在項目過程中沉淀經(jīng)驗知識資產(chǎn)，通過數(shù)字化的手段形成企業(yè)資源應用以及優(yōu)化迭代的良好閉環(huán)。

4.3 支撐設計企業(yè)業(yè)務轉(zhuǎn)型升級

基于BIM的設計企業(yè)數(shù)字化研究，可充分利用數(shù)字化優(yōu)勢，支撐業(yè)務轉(zhuǎn)型升級。一是支撐跨企業(yè)跨地域遠程協(xié)同設計模式，通過數(shù)字化平臺在云端搭建統(tǒng)一項目群，策劃項目、群成員及權(quán)限，建立虛擬工作臺聯(lián)接總包與分包，實現(xiàn)基于云端的遠程協(xié)同設計；二是支撐以數(shù)據(jù)為生產(chǎn)要素的設計模式，通過將建筑全要素數(shù)字化，實現(xiàn)設計成果數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化存儲、可視化展示，通過生產(chǎn)工具對跨專業(yè)設計成果進行自動數(shù)據(jù)提取、計算，快速輸出設計成果；三是支撐從技術(shù)服務向數(shù)據(jù)服務模式的拓展，將數(shù)據(jù)與業(yè)務場景深度結(jié)合，支撐企業(yè)向客戶提供建筑數(shù)據(jù)服務、質(zhì)量審查服務、工程量計算及校驗等新服務，推動業(yè)務模式轉(zhuǎn)型。

5. 建筑設計企業(yè)數(shù)字化應用實踐——龍華設計產(chǎn)業(yè)園

5.1 項目概況

龍華設計產(chǎn)業(yè)園項目位于深圳市龍華區(qū)商務中心區(qū)，緊鄰留仙大道和新區(qū)大道，東鄰紅木四街，西鄰紅木三街，南鄰紅木二街，北鄰紅木一街。本項目旨在打造創(chuàng)意、鏈接、活力以及生態(tài)化設計園區(qū)，塑造設計之都展示中心，助力龍華鏈接世界。

項目由華陽國際聯(lián)合深圳市水務規(guī)劃設計院股份有限公司、深圳市城市交通規(guī)劃設計研究中心股份有限公司、深圳市綜合交通設計研究院有限公司共同持有。華陽國際作為代建單位，同時負責項目整體設計工作。方案設計結(jié)合“綠谷營城”和“上山下城”概念，采用“品”字型布局，最大化利用建筑高度，讓出地面空間，無縫對接城市公園、山林綠道及郊野公園，實現(xiàn)以城市節(jié)點公園角色鏈接全城的愿景，詮釋“高線上的設計公園，山城間的創(chuàng)意樞紐”的獨特定位。

龍華設計產(chǎn)業(yè)園項目作為華陽國際未來總部大廈、深圳市首個“工程設計產(chǎn)業(yè)園”以及龍華區(qū)政府建設“數(shù)字龍華”的重點項目，肩負著建筑設計企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型項目實踐應用的重任，期望通過這樣一個“自己拿地、自己設計、自己運營使用”的項目，充分發(fā)揮BIM數(shù)字化應用價值，實現(xiàn)全專業(yè)標準化BIM正向設計、全過程設計數(shù)字化管理、全生命周期項目數(shù)據(jù)傳遞等目標。

5.2 全專業(yè)標準化BIM正向設計

本項目貫徹落實企業(yè)數(shù)字化標準的落地應用，實現(xiàn)全專業(yè)標準化BIM正向設計，主要體現(xiàn)在以下三個方面：一是構(gòu)件標準化，項目統(tǒng)一采用企業(yè)標準構(gòu)件庫進行建模，保障項目信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一；二是項目樣板標準化，將各專業(yè)數(shù)據(jù)要求及出圖樣式內(nèi)置到樣板中，設計師完成建模后即可生成統(tǒng)一標準的圖紙，保證出圖質(zhì)量；三是通過設計工具調(diào)用數(shù)字化成果，企業(yè)的標準化設計成果資源內(nèi)置到設計工具中，設計師只需要從工具中選用標準庫，即可輕松開展設計工作，提高設計師工作效率，降低企業(yè)標準學習成本，避免人工操作失誤。

5.3 全過程設計數(shù)字化管理

本項目采用BIM項目管理平臺實現(xiàn)全程設計數(shù)字化管控，通過平臺進行項目策劃、節(jié)點管控、資料管理、在線校審、成果交付等業(yè)務工作，提升項目設計全過程的精細化管理水平。在設計質(zhì)量管控方面，數(shù)字化平臺改變了傳統(tǒng)審查二維圖紙的方式，項目校審人員可通過平臺在線瀏覽圖紙和模型，對設計師提交的數(shù)字化設計成果進行質(zhì)量把關(guān)，在線批注意見，意見通過客戶端設計工具回傳給設計師，提高了設計質(zhì)量審查的效率，項目過程中消滅設計問題500余處，方便快捷，數(shù)據(jù)可追溯。

5.4 全生命周期項目數(shù)據(jù)傳遞

本項目除了實踐數(shù)字化設計應用，還充分考慮了全生命周期項目數(shù)據(jù)的傳遞，通過數(shù)字化交付的方式傳遞至項目下一階段應用：一是傳遞至算量造價階段，造價單位沿用設計模型進行工程量計算，通過數(shù)字化平臺輸出工程量清單報表，減少重復建模工作；二是傳遞至施工階段，施工單位沿用設計模型進行深化，將施工計劃、施工部署、平面布置、大型設備安拆、施工工藝、周轉(zhuǎn)材和勞動力投入計劃等內(nèi)容集成至施工深化模型，對項目全體工程管理人員進行可視化交底。通過數(shù)字化傳遞的方式，充分發(fā)揮項目業(yè)務數(shù)據(jù)的價值。

6. 結(jié)語

建筑設計企業(yè)基于BIM的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展研究包含對于設計成果、設計管理以及企業(yè)業(yè)務的數(shù)字化研究，以標準化、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的形式拉通設計全過程業(yè)務，同時還需要經(jīng)過項目的驗證以及持續(xù)地優(yōu)化迭代。基于BIM的數(shù)字化轉(zhuǎn)型核心是數(shù)據(jù)的應用，通過全過程資源數(shù)據(jù)積累，促進全產(chǎn)業(yè)鏈資源線上化，實現(xiàn)信息可視化、管理透明化以及決策高效化。采用數(shù)字化平臺將傳統(tǒng)文件協(xié)同方式轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)協(xié)同，盤活建筑設計企業(yè)業(yè)務數(shù)據(jù)價值，以設計數(shù)據(jù)為驅(qū)動源頭，將推動建筑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量創(chuàng)新應用的發(fā)展。