基于REVIT的建筑信息建模过程优化实践研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-29
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基于REVIT的建筑信息建模过程优化实践研究

曹军,邓陈艳

浙江建设技师学院, 浙江省杭州市 311400

摘要:建筑信息技术的应用态势已经从个别尝试过渡到全产业链爆发阶段,相关的软件工具也不断迭代与完善,比较通用的有Autodesk公司开发的REVIT软体以及品茗公司开发的BIM系统软件等,形成了技术国内国外齐头并进,产业上游下游遍地开花的态势,但是新的问题也不断的出现,需要我们继续探索解决。

目前多数项目在BIM实践中存在各规程和各阶段各自为政的现象,一方面项目的信息数据结构没有统一的组织模式,另一方面信息模型中的组件定义缺乏统一标准,在达成每个应用场景的工作目的后,欲将模型成果在其他场景中整合复用时,建模人员可能会发现原来的数据结构模式并不适合当前的应用场景,无法根据目标要求很好的进行既有信息的梳理,此外也很难确定原来信息模型中各组件信息的完整性与正确性,导致需要进行大量的梳理和筛查工作,如果贸然使用必然导致错误发生。本文以REVIT基础建模为背景,以典型建筑工程项目为对象,对于建模过程中的数据结构模式和各专业建模策略进行了实践研究,总结实践经验以优化建筑信息建模过程。

关键词:建筑信息模型,REVIT,过程优化。

正文:

一、研究背景

当前高校及技工院校中的建筑类专业紧跟BIM技术浪潮,与时俱进的调整专业课程体系,引入相关BIM基础课程补充完善培养方案,以适应行业发展要求,如何优化建筑信息建模过程,发挥BIM技术优势成为新的课题。

信息的传递和利用,必须有一套标准作为支撑,就像计算机中不同的数据类型文件拥有自己的格式标准一样,在BIM领域当前也有了许多的成果和探索,例如由美国建筑师协会制定的模型精度等级标准[1],该标准将建模精度划分为5个等级,确定在项目不同阶段的应用场景下的信息要求,使得不同BIM项目在相同阶段的数据模型具备统一的参考交付标准,但是这个标准并不能解决同一项目在各阶段的过程优化问题,为了解决这各个问题,企业一般都会建立自己的建模过程标准,这类标准要求符合各专业规程的工作习惯,同时简单明了,可执行性强,从而保证项目在建筑信息建模过程能够顺利高效的进行。

二、研究过程

1、优化项目组织结构。

绝大多数项目在BIM建模过程中需要多人协助完成,各个专业规程人员需要各自管理并共享数据,相同专业规程一般也是多人合作的工作模式,故以此背景进行项目组织结构的设计,从项目组织的层面优化建模过程。从软件技术层面,REVIT提供两种基本的工作协作模式[2]:一种是基于服务器中心文件的工作集模式,另一种是基于参照的链接模式。综合考虑两种模式的特点,此次实践选择链接模式作为基本的工作模式背景,该模式具有风险小,对于硬件要求低等特点,被广泛采用。在该模式背景下,秉承职责明确,方便管理的原则进行如下项目组织优化。

1)项目划分标准

以典型建筑工程项目为例,将项目划分为场地模型以及各个单体建筑模型,最终以场地模型为主模型,将其他单体链接到场地进行模型拼装。每个单体模型根据专业进行解耦,尽量避免重复构件,另外建议各专业的项目划分标准保持完全一致,有利于各单体不同专业成员的协调对接。

2)项目文件标准

针对链接模型的使用情境特点,从便于团队进行链接建模考虑设置项目、专业、人员三级文件结构。

此外为了确保协作顺畅,建议由项目负责人维护一个最完整的项目文件,并最好在局域网内共享,所有专业规程建议采用相同的分区命名,保障同一项目部分的不同专业人员之间进行协调时内容的一致。

2、优化模型演进策略。

为了确保模型成果在后续阶段的可复用,减少各专业规程间信息复用中存在的大量完备性与正确性复核工作,在模型演进过程中建议遵循以下方案:在实践中以最后的真实精细模型为原则开展建模工作,不采用近似几何等方式简化组件建模,从而确保信息的准确性;在进行某种类型组件的建模时,确保将所有同类型组件均进行同标准的信息建模,确保在类型级别上信息的完备性;允许在真实原则的前提下进行信息简化,即对于其他规程在模型再利用时的无关信息,在项目前期可以缺省,待各规程协作基本完毕后再行补充完善,提高项目整体BIM效率。

1)建筑专业演进策略

对于墙构件,为了提升效率且便于结构专业复用,前期建筑专业在墙的定义中仅定义核心层数据,要求核心层的厚度信息和材料信息均同真实一致,在提交结构专业前确保模型中所有墙体均按此标准进行了信息建模。这样避免了建筑专业陷入复杂的墙结构定义工作中,无需对复杂的面层进行建模,简化了墙组件的类型,建筑专业建模人员可以快速构建出满足结构专业复用要求的信息模型开展跨专业协同工作。

对于板构件,前期建筑专业在板的定义中仅定义面层数据,要求面层的做法和标高均同真实一致,在提交结构专业前确保模型中所有板均按此标准进行了信息建模。这样避免了建筑专业对于结构板的粗略建模工作,确保了信息的准确性。如果建筑有天花板,建议一并与楼板面层完成建模,作为其他专业中构件标高的控制依据。此外板洞是板的附属构件,也会影响结构专业的布置,该阶段板洞的定义包括准确的洞口尺寸和位置信息。

2)结构专业演进策略

结构专业主要是以建筑专业设计为依据完成墙、柱、梁与板等结构构件的建模工作,除了前述建筑专业建立的墙与板构件外,需要注意的是结构专业可能会根据自己的专业需求提出新的结构墙、柱、梁与板等构件,而这些构件在实际上也会对建筑空间和功能产生影响,需要建筑专业再利用结构专业模型中的所有构件信息。因此建筑和结构专业并不是简单的单向再利用问题,而是协同演进的过程,在这个过程中,要严格把握构件的专业归属,做到不重叠交错,如前述方案中将楼板分为结构基层和建筑面层,从而确保协同演进的过程中信息正确与完备。

3)水暖电专业演进策略

作为水电、暖通及电气专业,一般以真实的建筑结构综合信息模型为依据进行本专业的布设建模工作,一般以新增组件为主,故以建筑结构模型的单向再利用为主,只要链接的建筑结构模型信息具备良好的正确性和完备性,结合软件提供的碰撞检查及处理功能,就可以完成复杂的空间布置。这里需要注意的是这些专业有时候也会需要与建筑结构专业的协同配合,例如需要在某处开洞或是移动某处的墙体等,但是考虑到这样的工作量不大,且建筑结构再利用这些信息的检查核对以及修改的成本较高,因此此类问题不建议仅通过模型的再利用来解决,而是主要通过专业人员的前期介入及人工干预协调的方式提前发现并解决问题。

三、研究结果

1、探索了一种项目组织结构,帮助项目团队在多专业多人员参与的状态下协同项目BIM过程,共享项目BIM信息,基本做到条理清晰,内容明确,便于管理的要求。

2、以提升建筑信息建模效率和质量为目标,以典型的建筑信息建模为例,探讨了建筑专业、结构专业以及水暖电专业的信息建模演进策略,通过相应的优化方案,让各专业间信息模型复用变得更加简单高效,优化了典型项目的BIM工作流。

3、将该实践研究用于指导相关的课程教学,以班级为单位进行案例项目的协同建模模拟,在建模的效率和质量上均有提升,学生对于BIM技术强大的共享、协同等优势深有体会。

参考文献

[1]American Institute of Architects.E202 [S]

[2]  https://help.autodesk.com.REVIT软件帮助文档[W]