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BIM软件在设计院应用及高职院校BIM实训探究

时间:2015-7-14栏目:信息技术论文

  BIM软件在设计院应用及高职院校BIM实训探究

  彭丽莉,鲁婕

  (重庆房地产职业学院,重庆401331)

  摘要:BIM技术使建筑项目从前期设计、场地施工到建成后运营整个全生命周期的质量和效率得到显著提高,而且使成本降低,从而给整个建筑业带来巨大的发展空间和经济效益。目前,这方面的人才比较紧缺,从高等职业院校的角度讲,现在正是一个前所未有的机遇,把BIM的教学引入课堂,建立BIM实训室,采用教学做一体化的教学模式,使学生能够熟练掌握BIM软件的使用方法和技巧。同时,为学生的就业提供广阔发展空间。

  关键词:BIM技术;建筑信息模型;应用现状;课程建设

  一、BIM发展概况

  BIM(Building Information Modeling),简称建筑信息模型。作为一项新兴信息技术,它指通过高科技的数字信息平台对建筑物的全生命周期的所有真实信息进行仿真模拟,建筑信息模型的应用不仅仅局限于设计阶段,而是贯穿整个项目的全生命周期,BIM包括了设计工种协同、工地施工配合、绿色节能分析、消防疏散分析等多种手段,从而实现优化设计、高效施工与管理。BIM技术并不是今时才出现,西方发达国家已逐步开始普及应用。据相关调查显示:目前,美国的建筑行业有一半的机构在使用建筑信息模型(BIM)或与BIM相关的工具,这种情况还在逐年递增;欧洲、日本及中国香港,BIM技术也已广泛应用于各类型房地产开发。而在中国,目前国内先进的建筑设计单位和大型地产公司也都纷纷成立BIM技术小组或BIM研发中心,试图在技术上与欧美同步。北京、上海、广州、深圳等地的专业BIM咨询公司、培训机构通过业务咨询和设计服务,开展策划、设计、招投标、施工、租售、运营维护和改造升级等业务务,有的是单项,有的是综合几项,这些都使得BIM技术应用也越来越得到业界的认可。

  二、BIM技术设计院应用现状

  1.BIM对建筑设计行业带来的影响。①对设计团队结构的影响。BIM的应用不仅使得设计质量得到很大的提升,还可使设计团队分工更细化,提高建筑师的工作效率,形成由有经验的设计师带着专业制图员工作的模式。有经验的设计师可充分发挥行业经验丰富的优势,专注于设计和技术,专业的BIM制图员由于操作熟练,图纸准确高效。这样使得设计院的团队结构更为高效优质。②对设计流程和制图机制的影响。在传统的建筑设计院设计模式中,方案设计、扩初设计和施工图设计之间按照时间先后顺序和图纸要求内容及深度,相对比较独立。而应用BIM技术之后,模型一旦创建完成,各个工种都在利用这个模型,进行信息输入,自动生成平立剖面及大样详图,在设计工程中,遇到内容的变化和数据的调整,也是在模型中修改,而一个工种数据有改动,其他工种的对应数据会自动调整,因此许多工作在一个模型中完成。照此情形,可以由BIM制图员的全程介入,帮助设计师实现方案设计作图、设计表现、文本制作、扩初设计及施工图深化设计等各项工作。反之,对于BIM制图员的软件操作能力和专业要求也会相应提高。③对设计院服务内容的影响。BIM技术的强大功能,除了服务于基础的各类设计优化,还可以实现三维可视化设计、工程量算量、工程进度控制、四维施工现场模拟、绿色建筑节能分析应用,等等。这使得设计院从单一的设计服务扩展到其他的咨询服务。

  2.BIM在建筑设计院应用现状。根据笔者在对一些甲级设计院、施工单位和BIM设计咨询公司的调研及收集的网络数据,我国开始应用BIM的设计院大致可分为以下几种类型。第一类:认识到BIM的优势,希望借助于BIM应用以获得设计竞争的先机。第二类:在大型项目的工种协同设计、异型复杂形体的建筑空间设计、绿色建筑分析应用需求等项目上遇到了传统绘图工具无法解决的难题,寻求BIM技术更好地解决。第三类:满足已经应用或者准备应用BIM技术的合作方需要。部分高端建筑项目因技术需要,为保证工程质量,甲方要求采用BIM技术,或者与国外的设计公司合作,其已采用BIM技术做方案设计或初步设计,要求中方设计院配合,在后期,施工图设计师要采用BIM软件。这些也会迫使设计院开始学习应用BIM技术。

  根据统计,国内的建筑行业信息化率不足0.03%,与当前国际化平均信息率0.3%的水平,还有很大的差距,整体水平偏低。而国内的建筑设计院对BIM的接触时间并不算短,但是很多还停留在起步阶段或局部应用,例如采用Autodesk公司的Revit做建筑方案,或采用工程算量类BIM软件,但始终无法转变为生产力,形成规模化应用。究其原因,市场要求不迫切是原因之一,但从业人员对BIM工具的运用不熟练,工期反而更长,工种协调不理想,导致改图麻烦,也使得设计单位和建设单位不愿冒风险采用BIM软件,仍然采用传统绘图软件,这些造成了BIM应用和发展速度较慢。

  但BIM软件在现代建筑业中的应用,尤其是在大型综合性项目和形体复杂项目中的应用,已经体现出优越性。这些项目,功能、造型复杂,对施工准确性要求高,以二维的设计方式无法满足要求,通过BIM三维设计理念结合二维,在BIM软件上建模,剖切模型得到剖面、立面,导入AutoCAD中出图,再利用建好的BIM模型延伸出来进行设备管线综合和碰撞检查、热工节能计算、模拟现场虚拟施工,使建筑设计任务顺利完成,并为项目组和施工方提供极大的支持。

  三、高职院校BIM课程建设

  1.课程建设思路。目前,高职院校打造BIM课程体系,先要建立专门的实训场所,配备专业的BIM类教学软件,并安排专业的教师教学。更要进一步探索适合自己学校特色的BIM课程设置,提出新型人才的培养计划,逐渐形成学科特色。成立以BIM专业人才为首的研究小组,从教学体系、师资力量和相关课程上全面提升高职院校BIM实训室的软实力,提高高职学院在建筑信息模型信息化水平,更好地服务地方经济。在高校开设BIM类相关课程,要考虑以下两点:第一,BIM所涉及的专业门类较多,要确定适合BIM的专业有哪些,怎样进行专业间的衔接;第二,软件类课程的学习,注重实际的操作训练,课程的开发要以学生为中心,强调实践教学。BIM并不是一门单独的软件课程,它是一个信息系统,因此,BIM教学对学生的基本能力有下列要求:①完整的BIM教学应该是由不同专业的学生组成,至少包含建筑设计、结构设计、设备设计、工程造价、工程项目管理这五项;②进行BIM学习的学生至少完成一个学年后的专业课程,本专业有一定掌握,对相关专业有一定理解,明确自己所学专业在建筑信息模型流程中的所处位置;③学生应该具备AutoCAD绘图基础。

  2.BIM课程实训方法。软件类的课程,强调实践操作,理论部分不宜过多和过于杂乱。BIM实训课分两种形式:①老师根据BIM学习内容,给出模拟课程练习;②有企业委托的具体业务,直接让学生在BIM实训室内做,让学生还未走出校门,就可以直接参与企业的工程项目做BIM实训锻炼。对第一种形式,按学校课程要求,安排一定学时,在实训室内完成教学任务,这是最基本的教学形式。对第二种形式,实训课没有课时要求,主要按照工期要求,可安排一段时间作为实训时间,为不占用其他课程时间,又集中安排,可灵活安排学生在课余和周末在实训室完成学习。两种课程都按照过程考核和结果考核相结合的方式进行。BIM软件内容比一般的制图软件内容庞杂,操作难度大。“一刀切”的培养目标、统一的课程内容和课时让基础差的学生力不从心,失去学习兴趣;让基础好的学生感觉学完后收获不大。为了提高教学质量,增加成材率,可以按“梯队式”的培养模式进行教学,根据学生的学习程度和职业目标,按照初级的建模员、中级的工程师、高级的项目管理员分阶段、分层次培养,比较适合目前的BIM发展情况和市场需求(具体内容见表1)。

  四、结语

  从手工绘图转成二维的计算机绘图,无疑是一次设计手段的革命,BIM技术的出现,将是二维计算机绘图转向三维计算机绘图的另一次革命。从目前国内BIM技术的发展情况来看,我们还处在初级发展水平,与国外信息化程度有较大差距。高职院校的BIM课程要走的路还很长,更是需要多方的努力与探索,才能为我国的建设行业培养和输送大量的技能型BIM人才。充分发挥高职学院产、学、研、用相结合的特色,学生们在BIM实训室里,通过对真实项目的模拟训练,甚至直接参与校企合作的实际工程项目,获得培养和锻炼,在今后的岗位上能运用BIM软件,使建筑项目的设计可以更加精细,信息传递和沟通更有效率,才能使BIM的发展取得长足的进步。

  参考文献:

  [1]何关培。我国BIM发展战略和模式探讨(一)[J].土木建筑工程信息技术,2011,(2 )。

  [2]王陈远。基于BIM的深化设计管理研究[J].工程管理学报,2012,(4 )。

  [3]杨小东。关于高职院校BIM实训室的建设策略[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2014,(7 )。

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