中國設(shè)計(jì)院之BIM與建筑信息化(共53頁)

1、中國(zhn u)設(shè)計(jì)院之BIM與建筑信息化探索(tn su)三維協(xié)同設(shè)計(jì)之路中冶南方“某項(xiàng)目高爐(gol)主控樓”三維協(xié)同項(xiàng)目分析凃逸晨北京北緯華元軟件科技有限公司華中區(qū)技術(shù)經(jīng)理關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑、協(xié)同設(shè)計(jì)、建筑信息模型（BIM）、實(shí)時(shí)前言：“協(xié)同”是當(dāng)今世界最熱門的詞匯之一，Google一下，僅中文網(wǎng)就能搜到1800萬左右的網(wǎng)頁有提到協(xié)同一詞。其原因就在于，協(xié)同是目前全世界各行各業(yè)迫切希望解決的問題，實(shí)現(xiàn)協(xié)同將能夠帶來巨大的價(jià)值?？墒窃谌澜缯癖鄹吆魠f(xié)同的同時(shí)，很多人卻并不了解協(xié)同的真正含義，以至走進(jìn)了協(xié)同的誤區(qū)，盲目的追求協(xié)同，結(jié)果事倍功半。因此我們?cè)谔接憛f(xié)同之前，首先必須明確，什么叫做協(xié)

2、同?！皡f(xié)同”這個(gè)概念其實(shí)在很早就出現(xiàn)在人類探索的課題當(dāng)中?！芭c彼協(xié)心。協(xié)規(guī)同力。聲律相協(xié)而八音生。”出自太玄數(shù)。中國古人認(rèn)為世間萬物的規(guī)律關(guān)系是“協(xié)則同”的，而事實(shí)上也確實(shí)如此。“協(xié)”就是配合、默契的意思，而“同”則是共性、一致的意思。由此不難看出，協(xié)同的本意指的就是雙方或多方通過相互配合，達(dá)到共同的目的，這種行為方式則稱之為協(xié)同。當(dāng)然，現(xiàn)在并不是在做詞匯解釋。今天主要探討的是協(xié)同設(shè)計(jì)。而明確協(xié)同的概念，將對(duì)我們判斷、思考如何協(xié)同起到至關(guān)重要的作用?！皡f(xié)同設(shè)計(jì)”也是當(dāng)前設(shè)計(jì)行業(yè)設(shè)經(jīng)常提到的一個(gè)概念，工程建設(shè)領(lǐng)域提到尤其之多。眾所周知，工程建設(shè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)不可能是一個(gè)專業(yè)的任務(wù)，建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電

3、、設(shè)備等都需要參與其中，各專業(yè)分擔(dān)了設(shè)計(jì)任務(wù)中的某一部分。由上文不難了解，協(xié)同設(shè)計(jì)就是指在設(shè)計(jì)過程中，多專業(yè)相互配合，共同完成項(xiàng)目。設(shè)計(jì)過程中，項(xiàng)目的目的是唯一的，但由于多專業(yè)、多設(shè)計(jì)人員參與其中，各設(shè)計(jì)人員對(duì)項(xiàng)目目的的理解參差不齊，設(shè)計(jì)思路各有差異，這樣則必然導(dǎo)致項(xiàng)目在設(shè)計(jì)過程中會(huì)產(chǎn)生碰撞、配合等問題問題，從而降低設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率。協(xié)同在設(shè)計(jì)中的主要作用正是使各專業(yè)相互交流、相互溝通、相互協(xié)調(diào)，以最大程度將設(shè)計(jì)中因?yàn)閰f(xié)調(diào)不暢而產(chǎn)生的問題最小化和最少化?！皡f(xié)同設(shè)計(jì)”這種設(shè)計(jì)模式，不是當(dāng)今才有的，不是工業(yè)革命以后才出現(xiàn)的，不是文藝復(fù)興才出現(xiàn)的，而是從古至今其實(shí)是一直存在的。人們從古至今一直用著

4、各種方式和流程來滿足設(shè)計(jì)過程當(dāng)中的協(xié)同需求。從原始但便捷(binji)的口述到各專業(yè)按設(shè)計(jì)流程互提資料、互提圖紙，為的就是能夠在設(shè)計(jì)過程中更有效地協(xié)同。既然協(xié)同設(shè)計(jì)的模式一直(yzh)存在，那么還探索什么呢？當(dāng)先設(shè)計(jì)行業(yè)需要探索的是更為高效的協(xié)同模式，也就是異地協(xié)同和實(shí)時(shí)協(xié)同的設(shè)計(jì)模式。異地協(xié)同的可行與否，更過取決與網(wǎng)絡(luò)傳輸、安全管理等因素。這里主要研究實(shí)時(shí)協(xié)同的問題。實(shí)時(shí)協(xié)同，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的二維設(shè)計(jì)時(shí)代一度被AutoCAD外部參照功能所解決。在二維主導(dǎo)的電腦設(shè)計(jì)時(shí)代，二維dwg圖紙?jiān)贏utoCAD中相互參照，各專業(yè)設(shè)計(jì)師可以實(shí)時(shí)參照其他專業(yè)設(shè)計(jì)師的圖紙，以便完成設(shè)計(jì)。但這種協(xié)同設(shè)計(jì)模式仍

5、然存在問題，例如：一張?jiān)O(shè)計(jì)圖紙并不能完全展現(xiàn)所有的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，因此一張圖的協(xié)同作用是不大的。而各專業(yè)圖紙間圖紙表述內(nèi)容、類型、數(shù)量都是千差萬別(qin ch wn bi)，很難以做到整套圖紙的協(xié)同。因此那個(gè)時(shí)代，設(shè)計(jì)領(lǐng)域仍然無法達(dá)到實(shí)時(shí)協(xié)同，其根本原因就在于二維設(shè)計(jì)本身并不具備實(shí)時(shí)協(xié)同設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。現(xiàn)在，設(shè)計(jì)行業(yè)慢慢步入三維設(shè)計(jì)的時(shí)代，因?yàn)樵O(shè)計(jì)質(zhì)量、設(shè)計(jì)效率的明顯提升，三維設(shè)計(jì)已經(jīng)成為設(shè)計(jì)行業(yè)的趨勢(shì)。那么三維設(shè)計(jì)是否能更好地解決協(xié)同設(shè)計(jì)的問題呢？中冶南方工程技術(shù)有限公司在這個(gè)問題上展開了一系列的探索后，終于有了可喜的成果。一、公司背景中冶南方工程技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱中冶南方，其前身為冶金工業(yè)部武漢鋼

6、鐵設(shè)計(jì)研究總院）是由中國冶金科工集團(tuán)公司、武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司、鞍鋼股份有限公司等共同出資組建的高新企業(yè)，注冊(cè)資本20000萬元。中冶南方集五十年研發(fā)、工程咨詢、工程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理的經(jīng)驗(yàn)和完善的服務(wù)體系，始終與世界先進(jìn)技術(shù)同步，并自主創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)技術(shù)和裝備的國產(chǎn)化，建有專門的研發(fā)中心和中試、制造基地，獲得國家優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、發(fā)明獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng) 150 余項(xiàng)，完成國家重大科研課題10余項(xiàng)，擁有數(shù)百項(xiàng)專有技術(shù)、專利技術(shù)。在全國勘察設(shè)計(jì)企業(yè)綜合實(shí)力百強(qiáng)評(píng)選和全國勘察設(shè)計(jì)企業(yè)營業(yè)收入排序中，一直位居前10名。 中冶南方在承擔(dān)并完成了幾百項(xiàng)國家重點(diǎn)(zhngdin)工程設(shè)計(jì)、設(shè)備成套和工程總承包項(xiàng)目后，憑著

7、先進(jìn)的技術(shù)力量與豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，開始在設(shè)計(jì)協(xié)同上開始了協(xié)同探索。二、項(xiàng)目(xingm)概述用來探索協(xié)同設(shè)計(jì)方法(fngf)的項(xiàng)目并不大，僅是中冶南方某項(xiàng)目中的一個(gè)高爐主控樓。項(xiàng)目雖小，但專業(yè)俱全。選擇這個(gè)項(xiàng)目，既給探索試驗(yàn)降低了難度，又能夠反映協(xié)同上面的問題。協(xié)同設(shè)計(jì)，首先必須要統(tǒng)一設(shè)計(jì)平臺(tái)。平臺(tái)都不統(tǒng)一，那么實(shí)時(shí)交互，協(xié)同設(shè)計(jì)都成了虛談。而目前在設(shè)計(jì)軟件中，能涵蓋建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖、電、設(shè)備各專業(yè)的并不多。因此中冶南方直接選用了Autodesk Revit作為協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，由Autodesk在中國區(qū)域的服務(wù)經(jīng)銷商北京(bi jn)北緯華元軟件科技有限公司（RNL）為其項(xiàng)目提供支持服務(wù)。Rev

8、it是一款BIM三維設(shè)計(jì)軟件，用它進(jìn)行三維建模時(shí)，能夠?qū)嵤┥善搅⑵蕡D紙。在修改設(shè)計(jì)時(shí)，能夠一處修改，平立剖圖紙、三維處處更新。Revit本身(bnshn)就能夠?qū)我粚I(yè)的方案設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì)完全整合起來，而它又分為建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電設(shè)備這三個(gè)版本。這樣基本能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)平臺(tái)統(tǒng)一起來，讓各專業(yè)在同一平臺(tái)、同一模型、同一數(shù)據(jù)、同一思路下進(jìn)行設(shè)計(jì)。三、技術(shù)(jsh)難點(diǎn)在確定了設(shè)計(jì)平臺(tái)后，就需要確定設(shè)計(jì)流程和方式。以往，工業(yè)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)流程一般都是：建筑開始先為工藝需求量身定制一個(gè)能夠安置主體設(shè)備的建筑，再提資給結(jié)構(gòu)專業(yè)做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，再提資給水暖電專業(yè)做設(shè)備、管道綜合布置。提資一般需要等到上游專業(yè)確定設(shè)

9、計(jì)成果后，將施工圖紙?zhí)峤o下游專業(yè)。也就是說這是一個(gè)線性的設(shè)計(jì)流程，上游專業(yè)必須完成設(shè)計(jì)，下游專業(yè)才能進(jìn)行下一步設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)流程其實(shí)是很繁復(fù)的，一旦上各專業(yè)間出現(xiàn)設(shè)計(jì)沖突，上下游各個(gè)專業(yè)就必須反復(fù)地來回提資來進(jìn)行修改。協(xié)同(xitng)主要目的就在于簡(jiǎn)化這個(gè)設(shè)計(jì)流程，因此項(xiàng)目初期此項(xiàng)目組將協(xié)同設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)流程定為：建筑先行定位，完成建筑大體外形，然后建筑細(xì)部、結(jié)構(gòu)、水暖電進(jìn)行同步設(shè)計(jì)。這樣就可以將整個(gè)設(shè)計(jì)流程整合起來，整個(gè)周期將變得更緊湊。但如何實(shí)現(xiàn)各專業(yè)同步設(shè)計(jì)，則是項(xiàng)目的核心問題。四、解決方案各專業(yè)同步設(shè)計(jì)(shj)，必須具備上下游各專業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)反映，實(shí)時(shí)透明的條件。例如，暖通專業(yè)在設(shè)計(jì)過

10、程中，應(yīng)當(dāng)實(shí)時(shí)看到建筑專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計(jì)成果，一旦其他專業(yè)修改設(shè)計(jì)或發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)沖突問題，或就能夠?qū)崟r(shí)溝通解決。這樣就必須要一個(gè)BIM載體，實(shí)時(shí)包含各專業(yè)的設(shè)計(jì)成果，同時(shí)將各專業(yè)的設(shè)計(jì)成果作為設(shè)計(jì)信息反饋到所需要參照其他專業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)師。Revit具備的設(shè)計(jì)中心功能，恰恰解決了這個(gè)難題，Revit設(shè)計(jì)中心的中心文件就是這么一個(gè)載體，所有專業(yè)的設(shè)計(jì)人員都將實(shí)時(shí)地通過網(wǎng)絡(luò)(wnglu)把自己的設(shè)計(jì)成果存儲(chǔ)在中心文件里面。設(shè)計(jì)中心的工作集功能則能夠?yàn)楦鲗I(yè)設(shè)計(jì)人員分配不同的權(quán)限，確定其設(shè)計(jì)的專業(yè)和可視的范圍。例如，在設(shè)計(jì)中心可以讓結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計(jì)人員有權(quán)限設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)本專業(yè)內(nèi)容，但無法修改其他專業(yè)的設(shè)計(jì)，他

11、可以看得到建筑的模型與之對(duì)應(yīng)的圖紙用于參照，而不需要看到建筑中的門窗以及暖通、給排水等影響其出圖的圖元。因此只要為各專業(yè)定制不同的規(guī)則，就能讓設(shè)計(jì)中心功能完全滿足協(xié)同設(shè)計(jì)的需求。借助Revit設(shè)計(jì)中心功能，項(xiàng)目組各設(shè)計(jì)人員得以在同一模型(mxng)中實(shí)施交互的進(jìn)行了設(shè)計(jì)，最終完成此項(xiàng)目設(shè)計(jì)并完成施工圖。在設(shè)計(jì)過程中，項(xiàng)目組還發(fā)現(xiàn)，BIM的三維協(xié)同設(shè)計(jì)，除了解決碰撞、沖突，提高(t go)設(shè)計(jì)效率等優(yōu)勢(shì)外，在某種程度上還能夠消除大量的重復(fù)設(shè)計(jì)的工作。例如，建筑設(shè)計(jì)時(shí)，樓板、柱子一般都是得畫的，而梁有時(shí)也得加上，但這些并不是建筑設(shè)計(jì)的范圍，柱子的尺寸、梁板的厚度都是需要結(jié)構(gòu)來定的?？墒牵懊嫣岬搅?/p>

12、，建筑是結(jié)構(gòu)的上游專業(yè)，在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式中，建筑設(shè)計(jì)完成后，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)才能繼續(xù)設(shè)計(jì)。于是通常建筑需要自己先估算一個(gè)大致的大小，大致的位置梁板柱放置在圖紙里。但結(jié)構(gòu)通過分析以后會(huì)把梁板柱重新定大小、定位置。這樣就造成了第一次重復(fù)設(shè)計(jì)，而當(dāng)結(jié)構(gòu)將梁板柱重新修改后提回建筑，建筑又得將建筑圖里的梁板柱加以修改，形成了第二次重復(fù)設(shè)計(jì)。這樣不僅低效，而且容易出錯(cuò)。通過此次BIM三維協(xié)同的探索發(fā)現(xiàn)，在上述例子中，建筑可以不必(bb)再越庖代俎地設(shè)計(jì)和繪制梁板柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，將實(shí)時(shí)反映在建筑的模型和圖紙上，建筑專業(yè)只需要控制梁板柱的顯示樣式就可以了。這種情況在設(shè)計(jì)中還有很多，尤其是管線綜合與總

13、圖，需要將各種專業(yè)(zhuny)的圖元組合起來，以上述設(shè)計(jì)模式將大大減少重復(fù)設(shè)計(jì)、重復(fù)制圖的工作。五、探索(tn su)現(xiàn)狀現(xiàn)在中冶南方(nnfng)協(xié)同設(shè)計(jì)的探索初步成果已經(jīng)完成，但他們并未停止繼續(xù)的探索，現(xiàn)階段已經(jīng)開始著手開始在大型的廠房項(xiàng)目中繼續(xù)試驗(yàn)協(xié)同設(shè)計(jì)的方法。并且繼續(xù)與北緯華元（RNL）合作共同定制定制完善、合理的、符合中冶南方自己設(shè)計(jì)模式的Revit工作集，以及研究更為先進(jìn)、完善的協(xié)同設(shè)計(jì)流程。六、結(jié)論(jiln)通過上述案例不難發(fā)現(xiàn)，中冶南方三維協(xié)同設(shè)計(jì)探索是非常成功的，并且其探索之路也有著非常光明、廣闊的前景。而在筆者走訪的不少設(shè)計(jì)單位，其三維協(xié)同探索之路卻異常坎坷，由此案例

14、分析，得到一點(diǎn)體會(huì)，希望能給正在實(shí)施三維協(xié)同設(shè)計(jì)的企業(yè)一點(diǎn)思路：首先要明確協(xié)同設(shè)計(jì)的目的，為三維而三維，為協(xié)同而協(xié)同是會(huì)導(dǎo)致協(xié)同設(shè)計(jì)探索之路偏離目標(biāo)的。中冶南方協(xié)同設(shè)計(jì)探索之所以成功，很大因素就在于他們很明確協(xié)同設(shè)計(jì)的初步目標(biāo)就在于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程。目標(biāo)不一定是要簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，這個(gè)可以按各設(shè)計(jì)單位的需求來，可以是提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、減少總包成本。但協(xié)同項(xiàng)目的決策人，一定要時(shí)刻反思，項(xiàng)目進(jìn)展時(shí)有沒有偏離這個(gè)目的。再者要行動(dòng)起來，不能怕打破傳統(tǒng)的規(guī)則。三維協(xié)同設(shè)計(jì)探索在很多單位都困難重重，總有這樣或那樣的困難，無法實(shí)施。在對(duì)于未知領(lǐng)域的探索時(shí)，人們總是下意識(shí)地質(zhì)疑和恐慌，但我們要克服，總不能因

15、為困難就停止前進(jìn)吧。三維協(xié)同設(shè)計(jì)確實(shí)不是容易事，但要真正實(shí)施起來決沒有想像中那么困難。當(dāng)然，喊著要三維協(xié)同，卻抱著老舊的設(shè)計(jì)模式不放手，也是要不得的。還有一點(diǎn)就是要對(duì)探索項(xiàng)目持續(xù)的投入，對(duì)于新領(lǐng)域的探索，項(xiàng)目組的工作強(qiáng)度和壓力是很大的，企業(yè)如果沒有堅(jiān)持的投入，項(xiàng)目組一般也難以堅(jiān)持下來。其實(shí)以維持(wich)、配置三維協(xié)同項(xiàng)目組的投入，換取企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的提高是很合算的。最后就是在三維協(xié)同的探索之路上得到成果，也不能停滯不前，畢竟這是一條很長(zhǎng)的路，也是一條走下去(xi q)就會(huì)不斷獲得回報(bào)的路。愿北緯華元（RNL）能與各設(shè)計(jì)企業(yè)在這條路上共創(chuàng)輝煌！體育館的鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架之設(shè)計(jì)探索 鳥巢式構(gòu)件的Rev

16、it解決方法 李浩東 立 面西 立 面空間(kngjin)網(wǎng)架結(jié)構(gòu) spatial grid structure空間(kngjin)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)（spatial grid structure）是由很多根桿件按照一定規(guī)律的網(wǎng)格(wn )形式，通過節(jié)點(diǎn)連結(jié)而成的空間桿系結(jié)構(gòu)。這種空間桿系結(jié)構(gòu)，通常有兩大類形式，一類是由不同方向的平行弦桁架相互交叉組成的，故稱為交叉桁架體系網(wǎng)架（Cross-truss grid system）；另一類是由三角錐，四角錐或六角錐等的錐體單元組成的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，故稱為角錐體系網(wǎng)架（Corner grid system）。而處于空間中交匯的桿件，既是受力桿件，又是支撐桿件，能

17、有效承受非對(duì)稱荷載（Non-symmetrical load）、集中荷載（Concentrated load）和動(dòng)荷載（Dynamic load）。無論那種體系結(jié)構(gòu)，他們都是在節(jié)點(diǎn)荷載作用下，具有三維受力特點(diǎn)，承受各方向的作用。一般而言，網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)有下列三種節(jié)點(diǎn)形式： 焊接(hnji)球節(jié)點(diǎn) 螺栓(lushun)球節(jié)點(diǎn) 鋼板(gngbn)節(jié)點(diǎn) 網(wǎng)架的節(jié)點(diǎn)形式以及節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的好壞，對(duì)結(jié)構(gòu)性能、制造安裝、耗鋼量和工程造價(jià)都有相當(dāng)大的影響。由于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一般為高次超靜定結(jié)構(gòu)（High hyperstatic structure），倘若一桿局部失效，僅少一次超靜定次數(shù)，內(nèi)力可重新調(diào)整，整個(gè)結(jié)構(gòu)一般并不失效

18、，具有較高的安全儲(chǔ)備。同時(shí)還具有空間受力、重量輕、剛度大、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)；能夠利用較小規(guī)格的桿件建造大跨度結(jié)構(gòu)，建筑平面布置靈活，造型新穎。我國從1964年在上海師范學(xué)院球類房開始應(yīng)用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)以來，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)被廣泛用作體育館、展覽館、俱樂部、影劇院、食堂、會(huì)議室、候車廳、飛機(jī)庫、車間等的屋蓋結(jié)構(gòu)。剖 視 圖主 受 力 桿 件空 間 網(wǎng) 架 局 部哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院成立(chngl)于1958年，是持有甲級(jí)資質(zhì)的大型綜合勘察設(shè)計(jì)研究院。在2006年被亞洲建筑師協(xié)會(huì)評(píng)選為BCI ASIA中國十大建筑設(shè)計(jì)公司之一。多年來，依托于強(qiáng)大的科研實(shí)力，不斷提升自主創(chuàng)新能

19、力，作為土木建筑領(lǐng)域新技術(shù)開發(fā)及其成果的轉(zhuǎn)化基地，在鋼結(jié)構(gòu)、環(huán)保、智能等新技術(shù)應(yīng)用方面處于國內(nèi)同行業(yè)的領(lǐng)先水平。完成了哈爾濱國際會(huì)展體育中心、北京四季滑雪館、黑龍江省(hi ln jin shn)圖書館新館、巴基斯坦白沙瓦高級(jí)技術(shù)培訓(xùn)中心等產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的眾多代表性工程。累計(jì)獲得了180余項(xiàng)國家、省、市級(jí)各項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。Revit空間(kngjin)網(wǎng)架設(shè)計(jì)2008年哈工大建筑設(shè)計(jì)院要對(duì)某市體育館進(jìn)行投標(biāo)，北京北緯華元軟件科技(kj)有限公司積極參與協(xié)助，并指派我用Revi t來實(shí)現(xiàn)。這也是機(jī)緣巧合，讓我有機(jī)會(huì)對(duì)Revit的空間網(wǎng)架設(shè)計(jì)進(jìn)行了一次有益的探索。如上頁所述，空間網(wǎng)架設(shè)計(jì)主要有兩部分，第一是

20、桿件，第二是節(jié)點(diǎn)。本項(xiàng)目中用到空間網(wǎng)架的是籃球館的上空，而整個(gè)的設(shè)計(jì)高度和跨度將達(dá)到22X40米，根據(jù)我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，我們進(jìn)行(jnxng)初步的選型設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算，再對(duì)初步設(shè)計(jì)作修改，選取了受力更合理，節(jié)點(diǎn)更適合結(jié)構(gòu)形式。首先對(duì)于桿件，在Revit中已有很多型的定義，我們可以通過鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范，初步選擇圓管桿件搭建空間網(wǎng)架，桿件如圖：當(dāng)然我們還需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況，為桿件添加定義更多的屬性，如圖：在桿件屬性定義好后，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)欄里的“支撐”命令繪制桿件，不同的桿件可能需要多次定義和利用參照平面，特別是對(duì)空間的桿件；在使用“支撐”命令時(shí)，它本身還能“三維捕捉”，讓后續(xù)的桿件可以通過

21、三維捕捉快速構(gòu)建。局部網(wǎng)架的完成后，就可以用陣列或多重復(fù)制創(chuàng)建出整個(gè)空間網(wǎng)架，如下： 其次，網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)設(shè)定為：焊接球節(jié)點(diǎn)。焊接空心球節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡(jiǎn)單，適用于連接鋼管(gnggun)桿件，連接時(shí)，只需將鋼管沿正截切斷，施工方便?？招那虻耐鈴?，我們利用標(biāo)準(zhǔn)公式： D=(d1+2a+d2)/計(jì)算得到(d do)。并由此創(chuàng)建空心球節(jié)點(diǎn)族，族可以包含多個(gè)外徑尺寸空心球。選擇插入到網(wǎng)架中。通過計(jì)算，初步(chb)方案需要加強(qiáng)空間桁架的空間作用,所以又添加了紅色桿件組。至此，整個(gè)方案確定。結(jié)語通過本項(xiàng)目，證明Revit不僅可以設(shè)計(jì)空間網(wǎng)架，而且還可以參數(shù)化的進(jìn)行設(shè)計(jì)選型和修改。當(dāng)然本文只是針對(duì)此項(xiàng)目做了一些探索，

22、希望將來有更多的人能夠充分的挖掘。論工業(yè)建筑中的協(xié)同設(shè)計(jì)暨華東電力設(shè)計(jì)院“上海奉賢GIS換流站”項(xiàng)目剖析蔡萌 北京北緯華元軟件科技有限公司 華東區(qū)技術(shù)經(jīng)理論文摘要：協(xié)同設(shè)計(jì)是未來工程建設(shè)行業(yè)中一個(gè)極其重要的設(shè)計(jì)理念，隨著甲方對(duì)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量和建設(shè)要求的日益提高，必須要重點(diǎn)考慮協(xié)同設(shè)計(jì)對(duì)工程建設(shè)尤其是工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的影響。本文著重介紹了協(xié)同設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)廠房（包含建筑、結(jié)構(gòu)和電氣設(shè)備等）設(shè)計(jì)影響的基本理念，闡述了全新的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)流程，證明此先進(jìn)理念在包括工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的所有建筑工程設(shè)計(jì)中相對(duì)差錯(cuò)較之前的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程要好很多，可以滿足現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的高效率、高質(zhì)量和高要求。關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑、協(xié)同設(shè)

23、計(jì)(shj)、建筑信息模型（BIM）、建筑設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、結(jié)合Title : Industrial Building、Cooperate with Design、Building Information Modeling、Architecture Design、Electric Design、Combine前言：協(xié)同設(shè)計(jì)是現(xiàn)今在工程建設(shè)領(lǐng)域中經(jīng)常被提到和運(yùn)用到的一個(gè)重要理念，但目前在中國大陸地區(qū)尚未探索出一套完整、完善的標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)實(shí)施流程。時(shí)下在工程設(shè)計(jì)中采用的協(xié)同形式較多，而基于建筑信息化模型的三維協(xié)同設(shè)計(jì)被證明是目前世界上在該領(lǐng)域內(nèi)同比最為先進(jìn)的一種協(xié)同設(shè)計(jì)方式。本文將以華東電力

24、設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)“上海奉賢GIS換流站”項(xiàng)目中所遇到的技術(shù)難點(diǎn)來深入探討和解析工業(yè)建筑中的協(xié)同設(shè)計(jì)。我國的工程建設(shè)行業(yè)經(jīng)過了五十多年來的社會(huì)主義建設(shè)，在工程建筑設(shè)計(jì)方面取得了輝煌的成就。一個(gè)大中小型企業(yè)相結(jié)合、地區(qū)分布比較合理(hl)、規(guī)劃較為完整的工業(yè)體系已經(jīng)初步形成。特別是改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)騰飛，社會(huì)進(jìn)步，帶來了工程建設(shè)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，造就了工程設(shè)計(jì)行業(yè)的繁榮時(shí)期。與此同時(shí)，工業(yè)建筑也在此刻出現(xiàn)了新的面貌，無論在量還是在質(zhì)的方面都有了較大幅度的提高。但是伴隨著我國工程建設(shè)行業(yè)的高速發(fā)展，工程設(shè)計(jì)人員在享受時(shí)代發(fā)展成果的同時(shí)也面臨著許多新的技術(shù)課題，需要我們進(jìn)一步地認(rèn)真總結(jié)、仔細(xì)探索和創(chuàng)

25、新提高。而華東電力設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的“上海奉賢GIS換流站”項(xiàng)目正是處在在這一時(shí)代背景下。一、項(xiàng)目背景上海奉賢GIS換流站是國家級(jí)重點(diǎn)工程“向家壩上海800千伏特高壓直流輸電示范工程”中一段重要組成部分。該工程西起四川復(fù)龍換流站，東至上海奉賢換流站，途經(jīng)四川、重慶、湖南、湖北、安徽、浙江、江蘇、上海八省市，全長(zhǎng)約2000公里，輸送容量6400MW，電壓為800kV。上海奉賢GIS換流站是該重點(diǎn)工程在上海段的核心部分之一。這個(gè)2007年4月由國家發(fā)改委正式核準(zhǔn)建設(shè)的重點(diǎn)工程是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、輸電距離(jl)最長(zhǎng)的直流輸電工程。工程起于四川復(fù)龍換流站，止于上海奉賢換流站；新建800

26、千伏換流站兩座，額定輸送功率640萬千瓦；新建800千伏直流輸電線路1回，輸電距離1907千米。工程途經(jīng)四川、重慶、湖南、湖北、安徽、浙江、江蘇、上海8?。ㄖ陛犑校?次跨越(kuyu)長(zhǎng)江。二、技術(shù)(jsh)難點(diǎn)多年來，建筑師們一直都是按照傳統(tǒng)的方法來設(shè)計(jì)，即：先做建筑設(shè)計(jì)、再做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、最后(zuhu)做設(shè)備管道綜合布置。而出圖的順序一般也是傳統(tǒng)的：先出平面圖、再出立面圖、接著出剖面圖、最后出大樣節(jié)點(diǎn)詳圖，同時(shí)還要把圖紙以及自己的想法交待給效果圖公司做表現(xiàn)。依賴效果圖制作的建模完成對(duì)建筑三維形體的推敲與分析，必要時(shí)還需通過制作實(shí)物模型來研究形體。在這種方式下，建模的溝通與建模過程的疑問及反

27、饋(fnku)，以及由于錯(cuò)誤領(lǐng)會(huì)造成的返工都將大大增長(zhǎng)設(shè)計(jì)周期，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。絕大多數(shù)建筑師在看到完成的效果圖前，對(duì)自己設(shè)計(jì)的建筑形體缺乏直觀的生動(dòng)的認(rèn)識(shí)，這嚴(yán)重影響了建筑設(shè)計(jì)的最終質(zhì)量與效果。華東電力設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)“上海奉賢GIS換流站”時(shí)同樣也面臨著這些問題，而且由于其所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目是工業(yè)建筑，因此在設(shè)計(jì)流程和工序上都同標(biāo)準(zhǔn)的民用建筑不同，因此造成設(shè)計(jì)難度也會(huì)有所增加?！吧虾７钯tGIS換流站”作為典型的工業(yè)建筑，與民用建筑設(shè)計(jì)流程中，先建筑、后結(jié)構(gòu)、再設(shè)備的工序相比有明顯的不同，該工業(yè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程是：先設(shè)備、再建筑，最后是結(jié)構(gòu)?！吧虾７钯tGIS換流站”作為電力設(shè)施的專屬建筑，其主要配備了電氣

28、設(shè)備和暖通設(shè)備，沒有給排水設(shè)備。而這其中又以電氣設(shè)備為主。首先，電氣專業(yè)工程師會(huì)在規(guī)定的設(shè)計(jì)地塊上布置項(xiàng)目(xingm)所需的電氣設(shè)備，然后提交給建筑專業(yè)，讓建筑師依據(jù)電氣設(shè)備的位置、尺寸和布局要求來設(shè)計(jì)廠房的大小和形狀；最后(zuhu)再提資給結(jié)構(gòu)專業(yè)的工程師讓其根據(jù)建筑的設(shè)計(jì)圖紙來配備結(jié)構(gòu)構(gòu)件。而這其中尤以電氣設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的結(jié)合最緊密也最具有難度。作為工業(yè)建筑尤其是電力行業(yè)的設(shè)施，其體積尺寸都較為龐大，需要建筑師在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮電氣設(shè)備在建筑構(gòu)件（譬如墻體）上的開洞（孔）尺寸。一旦電氣工程師將電氣設(shè)備的尺寸和位置作了修改和變動(dòng)，那么建筑師便需要對(duì)自己設(shè)計(jì)的孔洞大小進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，并及時(shí)傳

29、達(dá)給結(jié)構(gòu)工程師，以便結(jié)構(gòu)工程師也能夠及時(shí)做出相對(duì)應(yīng)的調(diào)整。而在這個(gè)過程中，各專業(yè)之間的數(shù)據(jù)傳遞和信息溝通就顯得尤為重要。而如果沒有一種高效有利的手段來傳達(dá)各專業(yè)工種之間的設(shè)計(jì)變更，那么就會(huì)造成最終各專業(yè)的圖紙無法正確的拼合銜接，給施工造成影響。因?yàn)樵谝话闱闆r下，電氣工程師的平面圖紙完成后需要建筑師對(duì)照它，從頭開始完全(wnqun)獨(dú)立地繪制各個(gè)平面、立面與剖面，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。而要詳細(xì)、精準(zhǔn)的剖面圖更是一大難題。各立面的數(shù)據(jù)都要人為對(duì)照，低級(jí)錯(cuò)誤時(shí)有發(fā)生。譬如，電氣設(shè)備由于位置的變更而改變了管道的走向，但是建筑圖紙一旦沒有及時(shí)更新便會(huì)出現(xiàn)電氣管道破墻而出，而原先的開孔處卻留下了一個(gè)大大的空洞。因

30、此，各專業(yè)工種的設(shè)計(jì)圖紙之間缺乏關(guān)聯(lián)協(xié)調(diào)便成了設(shè)計(jì)中所遇到的主要問題。因?yàn)?，建筑設(shè)計(jì)從開始到建設(shè)施工，同一個(gè)項(xiàng)目是在不斷發(fā)生(fshng)變化的。創(chuàng)建圖紙是完成項(xiàng)目的手段之一，同時(shí)它也是一個(gè)探尋事實(shí)的過程。因此在設(shè)計(jì)中快速地做出修改和變動(dòng)是每個(gè)項(xiàng)目必不可少的。以往的方式繪圖，各個(gè)專業(yè)工種之間的圖紙不會(huì)有任何聯(lián)系，當(dāng)一個(gè)專業(yè)的圖紙發(fā)生改變的時(shí)候，其他專業(yè)的圖紙不會(huì)自動(dòng)更改過來。這樣一來就有很多弊端產(chǎn)生，因而要花更多的時(shí)間來修改其他圖紙以達(dá)到一致。三、解決方案俗話說，窮則思變！面對(duì)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中所遇到的以上種種難關(guān)，電網(wǎng)處的工程師們便開始在技術(shù)層面上尋求突破和創(chuàng)新(chungxn)。而他們破解難題的

31、方法便是以BIM設(shè)計(jì)理念為主導(dǎo)，在以Revit系列軟件為平臺(tái)的基礎(chǔ)上進(jìn)行三維信息化設(shè)計(jì)。借助強(qiáng)大的Revit Architecture、Revit Structure、Revit MEP軟件，將之前散亂孤立的設(shè)計(jì)(shj)數(shù)據(jù)和信息整合在了一個(gè)平臺(tái)上，這樣在各專業(yè)工種之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、信息順暢便成為了可能。工程師們不必再為了各種不同文件格式之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換而大費(fèi)周折，利用統(tǒng)一的設(shè)計(jì)平臺(tái)可以(ky)實(shí)現(xiàn)各種專業(yè)工種之間數(shù)據(jù)無縫鏈接。譬如，在設(shè)備專業(yè)的電氣工程師運(yùn)用專業(yè)設(shè)計(jì)的Revit MEP軟件完成了電氣設(shè)備的綜合管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)并提交給了建筑專業(yè)之后，建筑設(shè)計(jì)師無需做任何轉(zhuǎn)換，只要在Revit Ar

32、chitecture直接打開電氣工程師提交的設(shè)計(jì)文件即可。雖然Revit Architecture是專門用于建筑設(shè)計(jì)的軟件，但是由于其和另外兩款兄弟軟件共用一個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，因此相互之間的交流便顯得非常便捷。建筑師的軟件同樣可以快速方便的直接打開電氣工程師的設(shè)計(jì)文件，并且可以準(zhǔn)確地獲得其中的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，以方便作為自己設(shè)計(jì)的參照(cnzho)和依據(jù)。而建筑與結(jié)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)銜接亦如此。這樣以來，當(dāng)建筑師將電氣工程師的設(shè)計(jì)圖紙以“鏈接”的方式打開之后，不但能夠清晰準(zhǔn)確的在其基礎(chǔ)之上為電氣設(shè)備設(shè)計(jì)加蓋廠房還能通過三維設(shè)計(jì)的先進(jìn)(xinjn)方法來直觀高效的查看和驗(yàn)證自己的設(shè)計(jì)成果。既便電氣工程師對(duì)

33、圖紙做了修改，建筑師也能夠通過刷新的方式來及時(shí)準(zhǔn)確地獲取更改信息。不必再擔(dān)心由于兩個(gè)不同專業(yè)之間的數(shù)據(jù)銜接而造成的圖紙差錯(cuò)，管道破墻而出和遺留大空洞的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤也可以得到及時(shí)修正。這樣就能使得建筑設(shè)計(jì)與電氣設(shè)計(jì)更加緊密的聯(lián)系在一起。同樣，建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之間的銜接亦如此。既便是在同專業(yè)中，也可以通過數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性來大大提升設(shè)計(jì)質(zhì)量和工作效率。譬如，當(dāng)建筑師根據(jù)電氣工程師的設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谄淦矫鎴D紙中改動(dòng)了某個(gè)建筑構(gòu)件（例如，門窗）的尺寸和位置之后，軟件系統(tǒng)會(huì)根據(jù)修改信息在立面和剖面包括三維以及其它所有相關(guān)圖紙中的對(duì)應(yīng)部位都自動(dòng)產(chǎn)生更新，不再會(huì)造成本專業(yè)中平、立、剖圖紙不符的低級(jí)錯(cuò)誤出現(xiàn)。這樣一來，不但

34、極大地提升了設(shè)計(jì)師們?cè)O(shè)計(jì)質(zhì)量和工作效率，同時(shí)大大降低了重復(fù)工作的概率(gil)，節(jié)約了寶貴的時(shí)間。因此，在使用運(yùn)用BIM設(shè)計(jì)理念并結(jié)合使用Revit系列軟件做的設(shè)計(jì)，完全是一個(gè)整體，所繪制的建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備構(gòu)件不只有三維模型，各個(gè)視圖自動(dòng)以正確的形式顯示，因此每個(gè)建筑構(gòu)件只需要在方便的視圖繪制一次，其他(qt)相關(guān)視圖都會(huì)自動(dòng)跟進(jìn)，添加一個(gè)建筑構(gòu)件可以馬上看到它的三維及剖面的效果，而且平、立、剖面完全雙向關(guān)聯(lián)，每個(gè)構(gòu)件只需要繪制一次，避免了重復(fù)作業(yè)，而且具有準(zhǔn)確性。比如生成剖面，這在以前的設(shè)計(jì)任務(wù)中是比較繁重的工序，但是在Revit中就變得比較輕松。一條剖切線就可以解決問題，擺脫了因?yàn)榭紤]不周

35、導(dǎo)致的剖面與其他視圖不一致的失誤，可以說，Revit系列軟件的雙向關(guān)聯(lián)給給各專業(yè)工種的設(shè)計(jì)們帶來了技術(shù)上的一次重大飛躍。四、行業(yè)(hngy)現(xiàn)狀目前，整個(gè)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)是呈寶塔狀的組織，有著固定的組織邊界，限制了各組成部分的互動(dòng)。通過常建筑工程設(shè)計(jì)是由幾個(gè)獨(dú)立的專業(yè)團(tuán)隊(duì)完成，包括建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等不同的工種。不像制造業(yè)中集成(j chn)的設(shè)計(jì)和供應(yīng)鏈，建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的團(tuán)隊(duì)間協(xié)作很少超過一次。他們工作的重點(diǎn)實(shí)際上就是實(shí)現(xiàn)單一的和唯一的產(chǎn)品：只被建造一次的建筑。于是便造成了目前整個(gè)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)(hngy)中，各專業(yè)工種之間實(shí)際上是一個(gè)相互割裂的設(shè)計(jì)過程。 在這樣的一種相互割裂的設(shè)計(jì)流程中，各專業(yè)

36、工種(gngzhng)之間由于缺乏有效的交流合溝通，往往會(huì)造成“牽一發(fā)而動(dòng)全身”夸張局面，即當(dāng)任何一個(gè)專業(yè)的圖紙作了修改之后，所有相關(guān)專業(yè)的相關(guān)圖紙都必須要跟著一起作調(diào)整，而如果由于疏忽而沒有及時(shí)通知其它專業(yè)的工程師，那么這個(gè)問題就會(huì)被帶入到施工中去，從而形成了“邊施工邊設(shè)計(jì)、邊設(shè)計(jì)再邊施工”的惡心循環(huán)，變更通知單滿天飛的尷尬情況。各專業(yè)的工程師們?cè)谂膱D時(shí)把腦袋拍破了也沒有發(fā)現(xiàn)和找出設(shè)計(jì)中存在的錯(cuò)漏碰缺，大量的工作仍然需要現(xiàn)場(chǎng)解決(jiju)。大大影響了工期進(jìn)度和施工效率，從而造成人力、精力、物力、財(cái)力和時(shí)間成本的上揚(yáng)。另外，由于設(shè)計(jì)方更多的是考慮建造時(shí)的圖紙清晰度、規(guī)范化和明確性。因此，在整

37、個(gè)(zhngg)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師和工程師們更多的是為作為乙方的施工方來配合，而忽視了與作為投資方甲方的之間的相互溝通與交流以及一些相關(guān)的服務(wù)。五、未來前景很多具有卓越眼光的建筑師和專家早在多年前就一直呼吁建筑設(shè)計(jì)的協(xié)同性和設(shè)計(jì)流程的協(xié)同化運(yùn)作。而未來的建筑設(shè)計(jì)也必須向集成化、協(xié)同設(shè)計(jì)的發(fā)展。集成化體現(xiàn)在兩個(gè)方面，即設(shè)計(jì)信息集成化和設(shè)計(jì)過程集成化。也就是在信息集成的基礎(chǔ)之上，充分利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)，組織建筑各專業(yè)的設(shè)計(jì)人員，在協(xié)同工作的環(huán)境下進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)集成化要解決的第一個(gè)問題就是信息集成化。建筑信息模型正好可以承擔(dān)起這一任務(wù)，它是整個(gè)建筑工程設(shè)計(jì)從單一化走向數(shù)字化、信息化的

38、標(biāo)志。所有專業(yè)的設(shè)計(jì)信息都往這一個(gè)信息化的模型里添加。因而，它將會(huì)成為信息集成化的實(shí)體。這樣以來，工程師們就可以以它為基礎(chǔ)，建立起各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)人員都可以參與工作的協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程的集成化和設(shè)計(jì)流程的協(xié)同化操作。只有在這樣的一種先進(jìn)工作方式下，設(shè)計(jì)(shj)的協(xié)同性才能得以充分表現(xiàn)。團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)才能真正得以展現(xiàn)。各專業(yè)工程師通過網(wǎng)絡(luò)將各自的計(jì)算機(jī)串聯(lián)起來，通過軟件使大家能夠在同一平臺(tái)上、同一個(gè)文件中實(shí)現(xiàn)多人、多專業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)協(xié)作和數(shù)據(jù)共享以及信息交流與溝通等。任何人只要在這個(gè)平臺(tái)上就能及時(shí)發(fā)布和更新自己或團(tuán)隊(duì)其他成員的最新設(shè)計(jì)成果，無論是在同一間辦公室還是在不同的辦公樓面甚至異

39、地都可以順暢無阻的進(jìn)行協(xié)同(xitng)設(shè)計(jì)。著名的“美國艾迪石（上海）建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司”便是利用這樣一種先進(jìn)甚至革命性的設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)了跨國和跨地區(qū)協(xié)同作業(yè)。在Revit系列軟件的幫助下，通過先進(jìn)的“工作集”方式，各專業(yè)設(shè)計(jì)師在實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)、實(shí)時(shí)溝通的前提下，進(jìn)行同步設(shè)計(jì)，省略掉提資過程。并且各專業(yè)不必重復(fù)建模設(shè)計(jì)（建筑專業(yè)建的柱子，在結(jié)構(gòu)專業(yè)中會(huì)以結(jié)構(gòu)的出圖樣式顯示(xinsh)出來，并且結(jié)構(gòu)可以直接使用或更改，有效地避免重復(fù)勞動(dòng)）。這樣以來，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)間就實(shí)現(xiàn)了美國洛杉磯與上海辦公室之間的連線協(xié)同設(shè)計(jì)，讓工程師們不必往返于太平洋兩岸的飛機(jī)上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了其設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)全球化的宏偉目標(biāo)，完成了當(dāng)年路

40、易斯康納不可想象的任務(wù)。華東電力設(shè)計(jì)院在進(jìn)行“上海奉賢GIS換流站”項(xiàng)目(xingm)設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)引入了BIM的設(shè)計(jì)理念并運(yùn)用Revit系列軟件進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的嘗試，實(shí)現(xiàn)了建筑、結(jié)構(gòu)與設(shè)備專業(yè)的數(shù)據(jù)共享和信息順暢溝通以及文件的無縫鏈接。通過同一平臺(tái)的操作，使三大專業(yè)的設(shè)計(jì)成果能夠直觀便捷的展示一起。利用信息化的手段，將原本單調(diào)枯燥的設(shè)計(jì)圖紙變成了豐富形象的設(shè)計(jì)圖像。三大專業(yè)的三維模型組合在一起，從里到外、從上至下不但非常便捷協(xié)調(diào)了各專業(yè)的設(shè)計(jì)信息，同時(shí)也簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)流程、減少了重復(fù)工作的幾率、縮短設(shè)計(jì)時(shí)間、提升了工作效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。不過，雖然在設(shè)計(jì)的圖紙和形式上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了三維，但是在協(xié)同上由于是采用

41、鏈接的形式，因此其協(xié)同方式暫時(shí)還只能算是2.5維，沒有達(dá)到真正意義上的三維。因此，今后在這方面還有繼續(xù)上升的空間和潛力。很多工程師從開始接觸BIM設(shè)計(jì)理念并運(yùn)用Revit系列軟件進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)到現(xiàn)在，感觸最深的就是“只有想不到(b do)，沒有做不到”的。協(xié)同設(shè)計(jì)提供給我們的不僅僅是一種更完善的設(shè)計(jì)流程，更是一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、一種精益求精的態(tài)度、一種鍥而不舍的態(tài)度、一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念。這才是最有價(jià)值的收獲。當(dāng)然，大家一定可能會(huì)有疑問，說了協(xié)同設(shè)計(jì)半天好，那它為什么迄今為止還沒有普及開來呢？我認(rèn)為，人無完人、物亦如此。任何一個(gè)新事物或新方式的誕生都要有一個(gè)被接受的過程，況且協(xié)同設(shè)計(jì)還是一個(gè)在不斷進(jìn)步

42、和完展中的設(shè)計(jì)流程。而且更重要的是我們能否改變自己陳舊的設(shè)計(jì)理念，有沒有信心去完全接受它、掌握它。因?yàn)橹挥型耆邮懿⒄莆樟艘环N新穎的設(shè)計(jì)理念、一個(gè)先進(jìn)的設(shè)計(jì)流程，才能真正讓這個(gè)流程為我所用，最大限度的發(fā)揮其效應(yīng)。中國有句古話：一個(gè)好漢三個(gè)幫。如果想要在設(shè)計(jì)院或其它設(shè)計(jì)事務(wù)所內(nèi)充分發(fā)揮這個(gè)好的設(shè)計(jì)流程所起的作用，僅靠一兩個(gè)人是不行的，必須要全面推廣，讓BIM的先進(jìn)理念和協(xié)同設(shè)計(jì)的先進(jìn)方式深入到每個(gè)建筑師和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的思維中，讓每個(gè)設(shè)計(jì)人員(rnyun)人都能熟練運(yùn)用和掌握。這樣才可以在設(shè)計(jì)師和團(tuán)隊(duì)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)無障礙交流，也才能更好地發(fā)揮每個(gè)人的創(chuàng)意與才智，去發(fā)掘先進(jìn)設(shè)計(jì)工具的潛能，讓廣大的中國建筑師和

43、企業(yè)們能夠在一種非常先進(jìn)且輕松的方式下按照自己的創(chuàng)作思維來愜意地工作和交流。六、結(jié)論(jiln)從上面的分析可以看出，協(xié)同設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)有著廣闊發(fā)展前景的建筑設(shè)計(jì)方式，將必定會(huì)為建筑設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目提供一種全新(qun xn)的途徑和方法。未來隨著建筑設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展、甲方參與其中的力度不斷加大、整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，協(xié)同設(shè)計(jì)必將會(huì)成為今后的一種主流設(shè)計(jì)方式。而運(yùn)用信息化模型技術(shù)為平臺(tái)的協(xié)同設(shè)計(jì)也必將成為以后建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的主要設(shè)計(jì)流程。同時(shí)，通過這種信息化技術(shù)的協(xié)同設(shè)計(jì)，還要讓建筑專業(yè)的工程師們懂得建筑信息模型是實(shí)行(shxng)建筑工程全生命周期的管理戰(zhàn)略的核心，感悟到建筑信息模型在整個(gè)建筑業(yè)信息

44、技術(shù)發(fā)展中尤其是協(xié)同設(shè)計(jì)中所處的重要地位，明確一個(gè)未來的建筑師在建筑業(yè)信息化的進(jìn)程中所肩負(fù)的責(zé)任。 建筑設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑業(yè)的龍頭專業(yè)，也是整個(gè)建筑工程項(xiàng)目信息的源頭、建筑信息模型建立的起點(diǎn)。希望未來的建筑師們?cè)谖磥淼墓ぷ髦心軌蜃杂X地應(yīng)用建筑信息模型技術(shù)和協(xié)同設(shè)計(jì)的先進(jìn)方式(fngsh)，為建筑工程全生命周期的管理、為建筑業(yè)的信息化做出自己的貢獻(xiàn)。而且在時(shí)下這個(gè)金融危機(jī)愈演愈烈的“經(jīng)濟(jì)(jngj)寒冬”中，只有充分修煉好自身的技能、逐步提升自己的“內(nèi)力”，掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和工作流程才能在未來經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇之后所帶來的異常激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。參考文獻(xiàn)：1) 趙紅紅主編 “Autodesk推薦B

45、LM叢書建設(shè)工程信息化BLM理論與實(shí)踐叢書中的信息化建筑(jinzh)設(shè)計(jì)Autodesk Revit ” 中國建筑工業(yè)出版社致謝：該技術(shù)論文能夠順利完成，是在撰寫過程中得到了許多人的幫助和支持。首先非常感謝我的總公司北京北緯華元軟件科技有限公司技術(shù)部與市場(chǎng)部的諸位同仁們能夠給我這個(gè)機(jī)會(huì)并鼓勵(lì)我還幫助我選取課題。其次是本次BIM大獎(jiǎng)賽的主辦方中國建筑學(xué)會(huì)和Autodesk軟件（中國）有限公司及其承辦單位建筑學(xué)報(bào)編輯部精心籌劃和組織并成功舉辦了這次規(guī)模宏大、質(zhì)量上乘、創(chuàng)意精彩皆無限的全國性BIM建筑設(shè)計(jì)大賽，使我能夠有機(jī)會(huì)參與其中、展示才華并協(xié)助客戶提交作品且最終獲獎(jiǎng)。再者還要非常感謝華東電力設(shè)

46、計(jì)院電網(wǎng)處的工程師李克白先生在撰寫過程中給予我的幫助和支持，從設(shè)計(jì)流程到技術(shù)難點(diǎn)，他一直都向我提供咨詢并幫助我解答了不少問題。最后，也十分感謝上海中房建筑設(shè)計(jì)有限公司的建筑師兼BIM項(xiàng)目主管盛銘先生對(duì)于BIM設(shè)計(jì)理念和Revit系列軟件在中國建筑設(shè)計(jì)企業(yè)實(shí)際應(yīng)用中的調(diào)研和總結(jié)及其提供的寶貴圖文資料。土木設(shè)計(jì)行業(yè)的三維革命-Civil 3D在南水北調(diào)項(xiàng)目中的應(yīng)用情況凃逸晨 北京北緯華元軟件(run jin)科技有限公司華中區(qū)技術(shù)經(jīng)理項(xiàng)目(xingm)背景：南水北調(diào)工程，顧名思義，將位于華南地區(qū)的長(zhǎng)江水資源通過地上溝渠、地下隧道等工程設(shè)施調(diào)配到華北地區(qū)，以緩解中國北方水資源嚴(yán)重短缺、優(yōu)化配置水資源

47、。經(jīng)過50年的勘測(cè)、規(guī)劃和研究，分別在長(zhǎng)江下游、中游、上游規(guī)劃了三個(gè)調(diào)水區(qū)，形成了南水北調(diào)工程?hào)|線1890公里、中線1245公里、西線則因環(huán)境、地質(zhì)原因(yunyn)存在爭(zhēng)議，因此仍在規(guī)劃中。此三條調(diào)水線路，預(yù)算超過5000億，是中國近期最大項(xiàng)目之一。其中中線工程設(shè)計(jì)將由長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院牽頭（以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院），并由北京市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院、天津市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，河北水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院、河南省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院等7家設(shè)計(jì)院共同完成。長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)前200公里的渠道設(shè)計(jì)。技術(shù)挑戰(zhàn)：長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院過去一直使用Microstation用手工的方式畫渠道(qdo)設(shè)計(jì)圖，設(shè)計(jì)流程一般

48、依次為：平面渠線設(shè)計(jì)、渠道縱曲線設(shè)計(jì)、渠道標(biāo)準(zhǔn)橫斷面設(shè)計(jì)、工程量統(tǒng)計(jì)以及按樁號(hào)橫斷面出圖。這個(gè)設(shè)計(jì)流程在各種設(shè)計(jì)出圖上，需要花費(fèi)巨大的工作時(shí)間和成本。由于項(xiàng)目實(shí)在太大，而出圖時(shí)間太緊，大部分設(shè)計(jì)師將決大部分時(shí)間花在制圖上面，而難免疏于顧及設(shè)計(jì)的合理性，加之影響設(shè)計(jì)的因素又太多，因此在設(shè)計(jì)上會(huì)存在反復(fù)的修改。而200公里渠道僅橫斷面制圖量就有幾千張，一旦方案修改，修改位置的所有(suyu)圖紙將重新繪制，又帶來了巨大的工程量。這無疑(wy)是一個(gè)惡性循環(huán)，所有的設(shè)計(jì)參與者幾乎都陷入“快速設(shè)計(jì)繁忙制圖修改重新制圖再修改再制圖”這樣一個(gè)怪圈，畫了改，改了重畫。這樣的怪圈對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率都是

49、一個(gè)很大的打擊，并且讓設(shè)計(jì)人員倍感疲憊。解決方案:北京北緯華元軟件科技有限公司（RNL）技術(shù)工程師在給長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院規(guī)劃處演示了AutoCAD Civil 3D 軟件功能后，規(guī)劃處劉總希望使用AutoCAD Civil 3D 來做南水北調(diào)項(xiàng)目。于是我們提取了南水北調(diào)2公里渠道，試驗(yàn)如何使用AutoCAD Civil 3D 完成南水北調(diào)設(shè)計(jì)，并做出成果，自動(dòng)生成平面圖紙、縱斷面圖紙、橫斷面圖紙和工程量計(jì)算。規(guī)劃處給予使用AutoCAD Civil 3D 很高的評(píng)價(jià)，并將“AutoCAD Civil 3D 應(yīng)用”申報(bào)立項(xiàng)。但規(guī)劃處認(rèn)為AutoCAD Civil 3D 雖然很先進(jìn)，但它畢竟是國外軟件，跟

50、中國的出圖規(guī)范還是有所出入，因此他們提出意見，認(rèn)為Civil 3D自動(dòng)生成的圖紙如果能符合南水北調(diào)出圖規(guī)范，那么使用Civil 3D做項(xiàng)目會(huì)更加方便。同期長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院購買了AutoCAD Civil 3D 。軟件安裝成功后，已經(jīng)有人慢慢開始接觸AutoCAD Civil 3D 這個(gè)新軟件。因此北緯華元（RNL）技術(shù)工程師在院里進(jìn)行了5天的AutoCAD Civil 3D 應(yīng)用培訓(xùn)，院里的每個(gè)處都選出23人參加，詳細(xì)培訓(xùn)了AutoCAD Civil 3D 的數(shù)據(jù)讀入、三維地形模型、地形分析、挖填方計(jì)算、自動(dòng)土方平衡、土方施工圖、道路、渠道、大壩、平、縱、橫斷面生成、圖紙分幅、管道、規(guī)劃等各種功能。

51、因?yàn)槠渲谢径忌婕暗狡綍r(shí)項(xiàng)目中經(jīng)常遇到的一些問題，所以各學(xué)員都非常積極，培訓(xùn)完成后有70%的學(xué)員都能夠使用AutoCAD Civil 3D 完成所有功能練習(xí)，不少學(xué)員希望我們進(jìn)行再次培訓(xùn)。為了進(jìn)一步提高AutoCAD Civil 3D在長(zhǎng)江水利委員會(huì)的使用(shyng)效率，使AutoCAD Civil 3D 能夠自動(dòng)生成符合南水北調(diào)出圖規(guī)范并無須修改的平、縱橫斷面圖紙，以再次大幅提高使用AutoCAD Civil 3D 設(shè)計(jì)的效率。所以北緯華元公司（RNL）開展了針對(duì)長(zhǎng)江水利委員會(huì)的南水北調(diào)出圖規(guī)范的AutoCAD Civil 3D 的二次開發(fā)。北緯華元公司（RNL）特邀Autodesk公司

52、中國區(qū)AutoCAD Civil 3D 產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)理、推廣拓展經(jīng)理多次前往長(zhǎng)江水利委員會(huì)交流對(duì)于軟件的使用需求，并由上海開發(fā)人員為AutoCAD Civil 3D 進(jìn)行二次開發(fā)。因?yàn)樾枰M快開發(fā)完成，讓規(guī)劃處能夠盡快上手使用AutoCAD Civil 3D 進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以北緯華元公司（RNL）申請(qǐng)?jiān)黾娱_發(fā)人員投入，最終僅在1周時(shí)間完成了渠道縱斷面圖、橫斷面圖模塊，對(duì)其進(jìn)行測(cè)試后，將開發(fā)成果提供給長(zhǎng)委規(guī)劃處冷工那里(n li)，由冷工對(duì)新開發(fā)的模塊進(jìn)行再次測(cè)試與學(xué)習(xí)。對(duì)渠道平面圖模塊的開發(fā)與測(cè)試同期進(jìn)行，在1周以后平面圖開發(fā)完成。此時(shí)冷工那里基本已經(jīng)能夠使用AutoCAD Civil 3D的新模

53、塊進(jìn)行橫斷面圖設(shè)計(jì)，并對(duì)橫斷面模塊提出一些修改意見。北緯華元（RNL）工程師一方面(fngmin)對(duì)橫斷面圖開發(fā)模塊加以改進(jìn)，一方面協(xié)助冷工測(cè)試、學(xué)習(xí)平面圖模塊。在經(jīng)過多次交流與不斷開發(fā)后，最終完成了針對(duì)南水北調(diào)項(xiàng)目(xingm)的渠道平面、縱斷面、橫斷面、工程量表等功能的開發(fā)，并按照南水北調(diào)項(xiàng)目的渠道設(shè)計(jì)流程，為長(zhǎng)江水利委員會(huì)定制了一個(gè)專用的軟件工具條和菜單，以方便設(shè)計(jì)人員能夠有流程性地完成南水北調(diào)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。同時(shí)北緯華元（RNL）工程師已將AutoCAD Civil 3D 新開發(fā)的設(shè)計(jì)模塊的使用(shyng)方法整理成一套PPT詳細(xì)教程，設(shè)計(jì)師按照PPT上的每個(gè)步驟來使用AutoCAD C

54、ivil 3D ，就能夠順利地完成南水北調(diào)的渠道設(shè)計(jì)，并自動(dòng)生成(shn chn)平、縱、橫斷面圖紙。在開發(fā)完成后，北緯華元（RNL）工程師1對(duì)1地給規(guī)劃處冷工進(jìn)行了應(yīng)用輔導(dǎo)，學(xué)習(xí)了3天左右時(shí)間。之后冷工使用開發(fā)后的AutoCAD Civil 3D 在2周左右的時(shí)間完成了200公里的地形、渠道的三維模型，又用了1周左右的時(shí)間完成了橫斷面，10天左右時(shí)間完成了平面圖，5天左右時(shí)間完成了縱斷面圖。開發(fā)后的AutoCAD Civil 3D對(duì)于渠道設(shè)計(jì)效率有了很大幅度提高，使其在1個(gè)月左右時(shí)間完成了200公里的渠道初步設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目當(dāng)時(shí)是在進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，而在后面的施工圖設(shè)計(jì)方面，冷工預(yù)計(jì)使用AutoCA

55、D Civil 3D 能夠提高50倍左右的效率，因此后期的施工圖，規(guī)劃處準(zhǔn)備一定要使用AutoCAD Civil 3D來進(jìn)行設(shè)計(jì)。之后北緯華元（RNL）工程師在長(zhǎng)委規(guī)劃處進(jìn)行了再次的Civil 3D高級(jí)應(yīng)用培訓(xùn)，講解Civil 3D功能的高級(jí)功能應(yīng)用，以及南水北調(diào)項(xiàng)目應(yīng)用方法，規(guī)劃處20人左右(zuyu)參加培訓(xùn)，準(zhǔn)備一致使用Civil 3D進(jìn)行渠道、道路、堤壩等設(shè)計(jì)應(yīng)用。結(jié)論(jiln)：Civil 3D在南水北調(diào)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的成功運(yùn)用，在長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院掀起了三維設(shè)計(jì)模式的浪潮，越來越多的設(shè)計(jì)者開始使用Civil 3D來完成他們的設(shè)計(jì)。其原因就在于在土木基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)(hngy)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，制圖

56、的工作量甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)的工作量，而Civil 3D恰恰解決了他們的問題，Civil 3D生成的三維地形模型與三維設(shè)計(jì)成果，讓所有的設(shè)計(jì)圖紙都能自動(dòng)生成、關(guān)聯(lián)修改。把制圖的工作全部交給軟件自動(dòng)完成，使設(shè)計(jì)效率、設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行了一個(gè)飛躍。土木基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)行業(yè)(hngy)需要的三維，和其他行業(yè)的三維需求不太一樣。這個(gè)行業(yè)的三維技術(shù)，首要任務(wù)就是應(yīng)當(dāng)要實(shí)現(xiàn)三維設(shè)計(jì)，自動(dòng)繪制二維施工圖的功能。實(shí)現(xiàn)了這個(gè)功能，才能最貼切的解放設(shè)計(jì)師的勞動(dòng)力，這樣才能讓我們的設(shè)計(jì)師更加專注于設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)離繁復(fù)、枯燥的二維繪圖。Civil 3D在南水北調(diào)中的運(yùn)用，讓我們得知現(xiàn)在這種革命性的三維技術(shù)已經(jīng)成熟了，但這樣革命性的技術(shù)還

57、只是Civil 3D軟件本身的核心競(jìng)爭(zhēng)力。各設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)盡快熟悉、運(yùn)用這種技術(shù)，爭(zhēng)取(zhngq)早日如長(zhǎng)委設(shè)計(jì)院一樣讓此三維技術(shù)成為設(shè)計(jì)企業(yè)本身的核心競(jìng)爭(zhēng)力。BIM技術(shù)在體育館項(xiàng)目(xingm)中的探索研究孫亞軍（北京(bi jn)北緯華元軟件科技有限公司 ，北京，100070）摘要：BIM全稱為“建筑信息模型(mxng)”(Building Information Modeling)，它顛覆了基于圖紙和二維空間的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維模式，以創(chuàng)新性的三維建模技術(shù)將設(shè)計(jì)方案更加直觀、更加全面地層示在設(shè)計(jì)者、建造者、經(jīng)營者及決策者面前?；贐IM技術(shù)的應(yīng)用以及借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)，使得一些復(fù)雜的

58、造型設(shè)計(jì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。本文通過對(duì)某體育館項(xiàng)目在初步設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)的介紹，以Autodesk 公司的Revit軟件作為信息化建筑模型建立的軟件平臺(tái)，探索BIM技術(shù)在體育館項(xiàng)目中的應(yīng)用。Abstract: The BIM full named as Building Information Modeling. It has overthrowed the traditional designing pattern which based on the drawings and planar space ，and shows the blue print to the designer, buil

59、ders , operator and decision maker more intuitionistic and roundly through the innovative three-dimensional molding technology. Based on the application of BIM technology and computer-aided design (CAD) ，it makes a number of complex sculpting design into reality. Ground on the software platform mold

60、ing by Revit software from Autodesk, this thesis aims to explore the application of BIM technology in the Gymnasium Project by the introduction on the BIM technology using in the preliminary design of some Gymnasium Project.關(guān)鍵詞：建筑信息化模型(mxng)（BIM）Autodesk Revit 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)Keywords: Building Informat