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摘要：Building Information Modeling 技术（简称为 BIM 技术）在越来越多的建设项目中被运用于设计、施工、运营管理等。本文探讨了BIM 协同设计技术在建筑设计领域的应用，阐述了BIM协同设计的各个过程及协同关系，即项目的前期准备、模型设计深度及成果标准、BIM 协同设计的组织及质量控制等内容。期望本研究成果可为 BIM 技术在建筑设计协同领域的推广和应用提供借鉴。
关键词：BIM；协同设计；建设项目
1 前言
BIM技术的应用在设计阶段最基础的就是协作平台，通过对三维模型的参数化、可视化设计，能够对建设项目工程建设过程及后期运营管理形成重要的参数支持，贯穿建设项目的全寿命周期。基于 BIM 设计技术，建筑设计各个专业的设计师可以通过协作平台，在初始的建筑模型中共同进行设计、深化、沟通，相比传统 CAD 设计流程，各专业设计师在此协同模式下通过平台协作、模型同步等共同设计，提前预防错漏碰缺、条件图版本不对等等问题，从而取得更有效地设计成果，增加了各专业设计师的参与感。本文将从工程设计实践的角度出发，探讨BIM 协同设计的优势和应用。
2 BIM 协同设计标准制定
建筑工程中设计人员十分分散，为了各自模型数据信息对接完美，模型链接时，减少错误，需要在设计之初，定义项目统一标准。协同设计标准的制定主要包括项目样板文件、BIM 模型原点、标高设定原则、项目模型深度、输出结果质量控制等内容。
2.1 项目样板文件
项目样板是创建一个项目的基础，是整个项目实施标准的关键。首先对公司图签和系统设置进行统一，包括图签、项目参数与信息、线宽线型线样式、对象样式、材质与填充图案、过滤器等，根据需要制作不同图幅的标准图纸模板。
2.2 BIM 模型原点、标高设定原则
各专业各自的模型完成后需要进行链接整合，原点和标高的设定则是模型定位的基础。原点的设置是不同模型相互连接的基准，标高的设置能使各个模型竖向高度关系相统一。基本通过两种方法实现模型楼层标高的设定，即结构楼板设定法和建筑面层设定法，本项目实施中需要考虑建筑面层标高，因此采用建筑面层设定楼层标高，同样由建筑专业统一进行创建，而结构模型同样采用此标高系统。
2.3 项目模型深度
BIM 的建模深度标准为 Level of Development，简称 LOD。BIM 贯穿建筑全寿命周期，其过程逐渐由概念设计的粗略程度深化到能知道施工甚至工厂制作的精细深度，为衡量不同阶段模型的精细程度，LOD 被分为 5 个等级，从100 到 500，包括概念化、近似构件、精确构件、加工、竣工。
BIM 模型主要目的是与 CAD 设计并行，并提供辅助设计。因此，土建模型（建筑结构）达到施工图深度，MEP 专业需要进行主管线模型、特殊房间管线模型制作，由于设计工期限制，分支管线不进行模型制作。所创建模型的深度应达到 LOD 300 水平。
2.4 输出结果质量控制
每位设计师的设计成果，需要通过工作集和链接模型的方式汇总到一个模型里，而工作边界往往是结构复杂，管线较多的地方，因此首先要求创建的模型边界清晰、明确，避免出现缺少构件、表达不清等问题。本项目采用 CAD 设计先行、BIM 设计验证模式，先准确完成CAD 图纸的表达，然后 BIM 进行各专业协调，进而修改完成最终模型。
3 BIM 协同设计组织
目作为一个系统，包含人的因素、方法与工具和组织。其中人的因素包括管理人员和设计人员；方法与工具是通过 CAD 和 BIM 同时进行设计；而组织的好坏决定了系统目标能否顺利实现，因此对整个项目建筑设计工作组织分工和工作流程的安排，就格外重要了。
3.1 组织分工
由于同时进行 CAD 和 BIM 设计，因此在紧张的设计工期内，需要合理配置人员，才能达到 BIM 设计质量要求，进而对设计结果发挥 BIM 作用。以某住宅区协同设计的任务分工为例，建筑师甲 1 各个户型及地库建筑模型制作，建筑师甲 2 责各个户型外装修模型制作，建筑师甲 3 责单体建筑模型整合、建筑结构模型整合、全专业模型整合、整个地块模型整合及对其他专业模型对接工作，为协调组织人员；结构工程师乙 1责各个户型结构模型制作及与其他专业对接工作；给排水、暖通、电气专业各 1人，负责机电专业模型制作，其中电气专业工程师为三个专业负责人，负责水暖电建模组织及与建筑结构专业对接工作。
3.2 工作流程
各专业设计团队在 Revit 协作平台上，通过标准文件、户型模型、单体模型、地库模型、地块模型的创建、整合和对接，完成项目设计工作流程，具体详见图 3.3。其中需要着重注意的是，户型的土建模型是基础单元，是整个项目的细胞，需要对户型进行归类，节点户型单独制作；地块模型整合的时候注意链接方式附着与覆盖的区分，防止循环嵌套的错误出现。
3.3 项目的具体实施
BIM 在施工图设计阶段的应用是各专业（建筑、结构、给排水、暖通、电气、智能化等专业）创建本专业模型以及通过 BIM 协同进行设计校审、会审并解决冲突问题的复杂的设计过程。本项目为别墅项目，建筑、结构转折较复杂，各种地方（包括地下车库部分）净高要求较高，管线交叉比较复杂，同时外立面石材的各种元素、造型间的相互关系错综复杂，因此模型创建完成后，应该对建筑结构冲突、净高控制、碰撞检查、外立面做法等问题进行检查，进行多次设计优化调整，对建筑空间进行合理优化，进而减少施工中可能遇到的设计错误。
4 总结
基于BIM的协同设计要求设计团队从一开始的标准文件、深度的确定，到组织结构、任务分工、两种工作模式的选择配置，再到工作流程的制定，最后到项目 BIM 协同设计工作的具体实施，大量的设计细节使各个设计师的 Revit 软件应用水平、协同效率有了很大的提升。本文分析的BIM应用经验对于其他公司级BIM应用过程有推广意义。
参考文献：
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