裝飾工程BIM模型的審核研究

羅　蘭

(中國建筑股份有限公司技術(shù)中心，北京　101300)

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裝飾工程BIM模型的審核研究

羅蘭

(中國建筑股份有限公司技術(shù)中心，北京101300)

【摘要】在裝飾工程BIM應(yīng)用的各個階段，都有各參與方的不同崗位的人員對模型進行審核評價，形成審核報告及評價結(jié)果。在審核過程中，模型質(zhì)量是BIM應(yīng)用是否成功的一個極為關(guān)鍵的因素，然而迄今為止尚未見到國內(nèi)裝飾工程BIM應(yīng)用的研究，實踐中也沒有建立相關(guān)評估標準。為此，作者對裝飾工程不同階段BIM模型的審核內(nèi)容進行了梳理，提出四個審核原則：信息是否全面、數(shù)據(jù)是否準確、效果是否美觀、方案是否優(yōu)化。即：全不全、對不對、美不美，優(yōu)不優(yōu)。此外，本文還從這四個原則出發(fā)，總結(jié)出不同階段的審核對象、內(nèi)容、方法和標準供裝飾工程各參與方參考。

【關(guān)鍵詞】審核；評價；原則；方法；標準

【DOI】 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2016.02.10

1引言

審核主要是指對質(zhì)量管理體系的符合性、有效性和適宜性進行的檢查活動和過程，具有系統(tǒng)性和獨立性的特點。系統(tǒng)性是指被審核的所有要素都應(yīng)覆蓋；獨立性是為了使審核活動獨立于被審核部門和單位，以確保審核的公正和客觀。

BIM模型審核的主要目的是檢查模型信息是否與業(yè)已經(jīng)掌握的和客觀存在的信息是否對應(yīng)。BIM技術(shù)應(yīng)用的全過程的各個階段中，每一個階段BIM模型都要由工程各參與方審核，經(jīng)修改通過后才能進入下一階段。模型質(zhì)量優(yōu)劣成為衡量BIM應(yīng)用是否成功的一個極為關(guān)鍵的因素。

在我國，建筑工程的工作流與其他國家不同。建筑裝飾部分通常與結(jié)構(gòu)建筑工程部分是分開進行的，其BIM應(yīng)用部分自然也分開進行。由于裝飾工程的BIM應(yīng)用應(yīng)該與其他專業(yè)相結(jié)合，這種做法就使得裝飾BIM應(yīng)用很困難而且很復(fù)雜。

從2013年開始，我國建筑裝飾行業(yè)開始摸索BIM應(yīng)用技術(shù)，主要包括裝飾設(shè)計和裝飾施工兩部分內(nèi)容。由于裝飾工程不是由建筑工程公司承擔，而是由專門的裝飾工程公司承擔的，因此其BIM應(yīng)用分為六個階段：上游模型審核階段、裝飾方案設(shè)計階段、裝飾方案深化設(shè)計階段、施工階段、竣工階段、運行維護階段。在每個階段，都有工程各參與方如工程建設(shè)單位(業(yè)主)、建筑設(shè)計單位、裝飾設(shè)計單位、裝飾施工單位、工程總承包單位、機電設(shè)備安裝施工單位、工程監(jiān)理單位的關(guān)鍵崗位的人員共同協(xié)作，對BIM模型進行審核評價。

在我國，裝飾工程BIM應(yīng)用審核工作存在以下障礙：第一，當前的軟件及硬件條件下，裝飾工程的審核工作量巨大；第二，擁有審核能力的人很少，審核工作往往滯后，成為推進BIM技術(shù)應(yīng)用工作的一個重要瓶頸；第三，在實踐中缺乏成熟的、統(tǒng)一的審核規(guī)范；第四，與其他單位的協(xié)同審核工作涉及眾多單位和人員，使審核工作復(fù)雜化。

裝飾工程BIM應(yīng)用審核相關(guān)規(guī)范的完善，包括審核資質(zhì)、審核內(nèi)容、審核方法、審核依據(jù)的原則等，對推進BIM技術(shù)應(yīng)用工作具有重要意義。然而，迄今為止還沒有見到我國裝飾工程BIM應(yīng)用審核方面的研究文獻。為此，本文主要對我國裝飾工程的全過程各階段BIM模型審核進行研究，即在哪一階段由誰來做什么審核，以期為裝飾工程行業(yè)提供借鑒，同時提升建筑裝飾行業(yè)的BIM應(yīng)用水平。

2我國裝飾行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及BIM模型審核研究

我國裝飾工程行業(yè)的特殊之處在于與結(jié)構(gòu)工程相分離，同時其BIM技術(shù)應(yīng)用起步比其他專業(yè)晚，這就造成了我國國內(nèi)裝飾行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用審核研究寥寥無幾，而國際上的相關(guān)研究基本上都是基于結(jié)構(gòu)工程與裝飾工程一體化的情況。

2.1我國裝飾行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

如果能夠在理想條件下應(yīng)用BIM技術(shù)，可以解決我國的裝飾工程如工作流等一系列問題。但是，在我國，當前BIM技術(shù)在裝飾行業(yè)的應(yīng)用仍處于剛起步階段，企業(yè)對BIM技術(shù)投入少，BIM技術(shù)力量不強，傳統(tǒng)工作流程的問題還未解決[1]，裝飾工程專項裝飾工藝、重點空間或小型工程應(yīng)用BIM的為數(shù)很少。另外，BIM技術(shù)在裝飾行業(yè)推廣慢、BIM應(yīng)用表面化、前期投入較大，導(dǎo)致裝飾企業(yè)應(yīng)用BIM積極性不高。還有，與工程各個參與方的協(xié)同建模工作比較復(fù)雜。

2.2國內(nèi)裝飾工程BIM審核研究

在我國，已經(jīng)有一些裝飾項目在應(yīng)用BIM技術(shù)并有一些研究。由于前述的國內(nèi)的建筑裝飾工程與結(jié)構(gòu)工程相分離的特點，因此研究的問題與國外也不一樣。目前，我國的一些裝飾行業(yè)工程師主要研究集中在：第一，理論研究：如裝飾工程BIM應(yīng)用流程、應(yīng)用BIM的阻礙[2]；第二，不同的BIM軟件應(yīng)用探索[3-4]；第三，應(yīng)用BIM的案例和經(jīng)驗總結(jié)[5-6]；第四，裝飾BIM軟件的開發(fā)[7]；第五，應(yīng)用BIM做整體住宅裝飾[8]等。因為裝飾被單獨列為一個專業(yè)，所以其研究成果也是多面的，但是審核方面的內(nèi)容只在一些經(jīng)驗教訓中提及，沒有專門針對裝飾專業(yè)BIM審核的研究。

我們注意到，在我國關(guān)于BIM的審核方面僅有一篇消防專業(yè)相關(guān)論文[9]，其他專業(yè)BIM相關(guān)的論文中偶有提及，但整個建筑行業(yè)還沒有專題論述。

2.3國外裝飾工程BIM審核研究

在國外，有一些土建結(jié)合裝飾項目BIM應(yīng)用的研究，也有少量對裝飾工程單獨進行研究的。國外的研究可以分為以下幾類：首先，有對歷史建筑的保護[10]，其中動用了三維掃描、數(shù)字建模等技術(shù)[11]；其次，有利用BIM軟件進行室內(nèi)設(shè)計課程的教學設(shè)計方法[12]；第三，有人應(yīng)用BIM技術(shù)開發(fā)智能室內(nèi)設(shè)計裝飾組件[13]；第四，有人提出室內(nèi)環(huán)境中建立竣工BIM模型的方法[14]。

在審核方面，有建筑設(shè)計BIM應(yīng)用者制定了一些建筑設(shè)計BIM模型提交標準[15]。例如，韓國的一篇BIM質(zhì)量評價研究[16]，探討在開放型BIM環(huán)境中系統(tǒng)地提高建筑設(shè)計質(zhì)量并進行管理。該研究還總結(jié)并提出了以質(zhì)量管理為目的的核對表。但是，有關(guān)裝飾工程BIM模型審核相關(guān)的內(nèi)容還沒有見到。

3裝飾工程BIM應(yīng)用審核問題及原則

筆者在BIM模型應(yīng)用審核中經(jīng)常見到各種問題，使得審核工作難度加大了。因此，我們首先要確定這些問題，其次要確立一些共同的原則或標準，以便依據(jù)這些原則或標準確定各個階段的、具體的審核操作方法。

3.1BIM模型審核中的常見問題

裝飾工程BIM模型審核中的問題，有一些是各個專業(yè)中共有的，一些是其他專業(yè)的問題，而也有一些是裝飾專業(yè)獨有的問題。

首先，各專業(yè)共有的問題，包括各種各樣的情況：一些工程師不喜歡應(yīng)用BIM，提交的模型僅是一個建筑空間的外觀；文件名、視圖名稱不統(tǒng)一；標注的標高過多；構(gòu)件之間的碰撞多；各分包單位的模型界面不太清晰，需要按合同明確模型界面；模型分區(qū)不合理；嵌套鏈接文件太多；沒有附上外部參照文件；鏈接的文件在視圖可見性設(shè)置和剖面框的設(shè)置影響審核和協(xié)作，沒有選用恰當?shù)淖逯谱髂Ｐ?；沒有導(dǎo)出施工圖、詳圖、物料表等文件；或?qū)С龅奈募o法完成階段目標。

其次，其他專業(yè)主要問題，包括土建專業(yè)和機電專業(yè)。土建專業(yè)主要問題是：用同一版本的模型應(yīng)付不同階段的需求；采用極簡的方式制作模型，模型無法被其他參與方利用。例如，如果土建BIM模型沒有按照房間制作樓板，后期會導(dǎo)致裝飾專業(yè)無法制作樓面裝飾，只能為每個房間再單獨制作樓板。機電專業(yè)的主要問題是：不同階段的模型缺乏相應(yīng)的設(shè)備及管線；設(shè)備或管道的位置與實際不符；深化設(shè)計模型中設(shè)備沒有制作支吊架；管線排布沒有預(yù)留施工空間；施工模型中設(shè)備型號、規(guī)格、廠家、價格等重要信息不全。

第三，裝飾專業(yè)主要問題是：缺少設(shè)計師自選的材質(zhì)圖片；真實顯示的材質(zhì)貼圖與著色顯示的物體色彩不統(tǒng)一；基層龍骨與飾面不匹配，不按施工材料尺寸布置制作；造型、色彩不美觀；在建筑模型上做裝飾模型，容易出現(xiàn)統(tǒng)計錯誤；深化設(shè)計BIM模型中構(gòu)件設(shè)置不夠經(jīng)濟合理。

此外，更重要的是各專業(yè)的協(xié)同審核問題。裝飾需要與土建、機電各個專業(yè)施工方協(xié)同建模和審核，需要制定共同的建模標準和審核標準。但是，目前工程各個參與方都在利用各自制定的標準，各行其是。在超大工程中，裝飾工程和機電工程會有多家分包單位，除了與前述的專業(yè)協(xié)調(diào)之外，還存在與其他裝飾分包單位的協(xié)同建模和審核的問題。

3.2裝飾工程BIM模型審核的四原則

通過梳理以上遇到的常見問題，我們認為，裝飾專業(yè)需要從以下一些原則出發(fā)來審核BIM模型：

3.2.1全面

為了更方便精確地計算構(gòu)件數(shù)量和指導(dǎo)施工，需要獲得全面的模型信息。因此，需要檢查構(gòu)件數(shù)量和信息是否夠用。在對BIM模型進行審核之前，在不同的階段都需要及時收集和了解各種數(shù)據(jù)和信息，如業(yè)主要求、建筑設(shè)計圖紙、各種規(guī)范、現(xiàn)場尺寸、施工組織設(shè)計、設(shè)計變更等等。之后要依據(jù)這些信息檢查BIM模型的內(nèi)容是：一，模型的構(gòu)件數(shù)量是否足夠；二，檢查數(shù)據(jù)信息、參數(shù)、屬性是否全面；三，構(gòu)件和信息是否能滿足當前階段的應(yīng)用需求；四，文件數(shù)量，尤其是是否有外部參照文件。

3.2.2準確

BIM模型的構(gòu)件的準確性是所有保證模型質(zhì)量和施工質(zhì)量的最基本內(nèi)容。主要審核內(nèi)容，首先要檢查構(gòu)件尺寸和位置是否準確；其次還要看模型是否符合各種建筑設(shè)計規(guī)范；第三，要看文件、構(gòu)件的命名是否符合要求。

3.2.3美觀

裝飾工程的最重要功能是保護建筑結(jié)構(gòu)和美化建筑。為了保證設(shè)計的效果和施工和質(zhì)量，模型是否美觀是一項極為重要的指標。在檢查時，首先要看建筑空間裝飾的整體效果，而且要檢查每個裝飾構(gòu)件的材質(zhì)、色彩、造型等是否符合美學要求；此外，還需要檢查BIM文件的畫面美觀質(zhì)量，構(gòu)圖、視點、標注等設(shè)置是否美觀合理。

3.2.4優(yōu)化

優(yōu)化是為了得到更合理的設(shè)計和施工方案，節(jié)省場地、材料、能源、時間、提高效率、節(jié)約資金、保護環(huán)境。優(yōu)化是在滿足全面、準確、美觀之后，對BIM模型更高的要求。這部分審核的內(nèi)容有：一，BIM模型體現(xiàn)的建筑空間的功能、構(gòu)造、施工組織、造價等等是否是最優(yōu)化的方案；二，BIM模型本身的一些設(shè)置如樣板、分區(qū)是否能有助于實現(xiàn)高效建模；三，BIM模型是否能夠?qū)崿F(xiàn)高效協(xié)同。

3.3裝飾工程BIM模型的審核方法

目前國際上最通用的審核方法是利用軟件進行碰撞檢查。但是，碰撞檢查只是檢查模型構(gòu)件位置是否準確，并不是審核工作的全部。筆者認為，主要的審核工作還需要將審核人員的經(jīng)驗和計算機軟件使用相結(jié)合。此外，除了利用軟件進行碰撞檢查，當前普遍應(yīng)用的審核方法還有觀察法和對比法。對比可以利用圖像或數(shù)據(jù)進行，也可以對工地現(xiàn)場進行三維掃描；有時也在施工現(xiàn)場將模型與實際建筑進行比對。

4裝飾工程全過程六階段BIM應(yīng)用及審核工作內(nèi)容

我國的裝飾工程BIM審核全過程包含了其特有的六階段的審核內(nèi)容。在此，我們首先分析裝飾工程六個階段BIM應(yīng)用流程，之后制定BIM審核工作表，包括審核參與者、審核對象、流程、內(nèi)容、標準、成果。

4.1裝飾工程BIM應(yīng)用各階段應(yīng)用內(nèi)容及提交工作成果

裝飾工程是通過表1中提及的六個階段來實現(xiàn)BIM應(yīng)用的：

通過表1我們可以看出，審核工作貫穿了項目全生命期的六階段。在每個階段審核進行時，應(yīng)先進行內(nèi)部審核，通過后，再進行外部審核。無論是內(nèi)部審核還是外部審核都需要遵循全面質(zhì)量管理科學程序PDCA來進行，即先提出目標，制定計劃，并提出措施；其次，按照計劃進行審核，通過檢查找出問題和原因并修正。這樣反復(fù)修改，直到?jīng)]有錯誤。此外，還要將經(jīng)驗和教訓制訂成標準、形成制度。

4.2裝飾工程BIM審核參與者

由于裝飾工程是專業(yè)分包的，因此需要有多方參與審核工作，需要做大量協(xié)調(diào)工作。裝飾工程審核參與者隨著不同的階段發(fā)生變化，詳見表2。

4.3裝飾工程BIM審核對象、成果審核內(nèi)容、標準

裝飾工程在不同階段BIM的審核對象不同、內(nèi)容不同、標準也不一樣，詳見表3。

4.4裝飾工程BIM審核的應(yīng)用效果

以上六階段的審核工作，實際上是在BIM技術(shù)實施環(huán)境比較理想的狀態(tài)下的流程。但是，在實踐中常常達不到理想的狀況，以上流程很難全部實施。目前，我們通過實踐操作在一些裝飾項目上成功實現(xiàn)了內(nèi)部審核和一部分外部審核流程。實現(xiàn)了協(xié)同建模和協(xié)同審核，同時建立了最重要的共同建模和審核的標準，在某種程度上解決了各個專業(yè)共同存在和各自存在的問題。

例如，位于北京市的一個超高層建筑工程，在總包和業(yè)主的大力支持下，我們建立了共同建模和審核的標準。該工程絕大部分樓層是辦公空間。該工程有將近一百層的平面布局是一樣的.但是裝飾分包單位卻有五家，而且所有裝飾工程施工單位都處在初級應(yīng)用BIM 階段。初期建模時，每家都做了一個建筑空間的樣板模型，但模型質(zhì)量不佳。我們在審核中提出，每一家只做建筑空間的某一個部位，各單位協(xié)同建模。這樣，所有公司都能集中精力把自己負責的的部分做得更精細。審核時所有模型集中在一起進行碰撞檢測，審核通過的裝飾模型分發(fā)給各個公司來利用。這種做法不僅大大減少了工作量，減少了BIM建模人員，縮短了建模的時間，節(jié)省了大量資金，而且所建模型信息全面、準確、美觀，實現(xiàn)了高效協(xié)作，達到的效果甚至超出了預(yù)期。但是，由于BIM技術(shù)僅在業(yè)主、施工方和設(shè)計方這些參與方的部分員工開始應(yīng)用，其他工程參與方還沒有介入，因此審核流程中還缺一部分參與者。同時，由于經(jīng)驗和審核人員的缺乏，部分流程執(zhí)行得也不是特別完全。

5結(jié)論

本文通過對裝飾工程BIM審核中遇到的問題，提出了4個審核原則：信息是否全面、數(shù)據(jù)是否準確、效果是否美觀、方案是否優(yōu)化。即全不全、對不對、美不美、優(yōu)不優(yōu)。同時，歸納了三種審核方法，碰撞法，觀察法、對比法。本文同時還對我國的裝飾工程六階段的BIM 應(yīng)用內(nèi)容和提交成果進行了梳理，并總結(jié)出不同階段的審核對象、內(nèi)容、標準、成果，供裝飾工程各參與方參考。

對前述裝飾工程BIM應(yīng)用審核存在的其他兩個困難，我們提出如下建議：

第一，建議軟件廠商加大力氣開發(fā)結(jié)合以上四個審核原則的審核軟件，減少對人的依賴性，減少審核工作壓力；第二，大力培養(yǎng)具有審核能力的工程師，最好是建筑學專業(yè)；具備豐富的裝飾工程施工經(jīng)驗，會使用BIM 軟件，有良好的溝通和協(xié)調(diào)能力；第三，隨時關(guān)注和研究最新的審核方法，制定審核標準，簡化審核流程，提高審核效率。第四，對不同專業(yè)之間的協(xié)同審核要制定共同的審核標準。

我國的建筑和裝飾工業(yè)早該在工程全過程應(yīng)用BIM技術(shù)。如果建筑工程中的裝飾工程不能使用BIM技術(shù)，就不能稱為真正地在建筑工程全過程使用BIM技術(shù)，就會浪費大量的人力、物力、財力和時間。針對我國目前的狀況，我們建議裝飾行業(yè)首先應(yīng)該關(guān)注應(yīng)用BIM技術(shù)存在的問題，向國際標準靠攏，將建筑工程和裝飾工程相結(jié)合，這樣才能徹底解決存在已久的傳統(tǒng)工作流程問題；其次，還要對BIM應(yīng)用取得的經(jīng)濟效益進行統(tǒng)計，使裝飾企業(yè)看到BIM技術(shù)帶來的收益，提高應(yīng)用BIM的積極性；第三，對BIM技術(shù)在裝飾工程項目全面應(yīng)用進行深入研究。只有這樣，才能使BIM技術(shù)在建筑裝飾工程全過程真正得到應(yīng)用。

參考文獻

[1]羅蘭,趙靜雅.裝飾工程BIM應(yīng)用流程初探——基于Revit的裝飾模型建立和應(yīng)用流程[J].土木建筑工程工程信息技術(shù),2013,5(6):81-88.

[2]羅蘭.基于Revit的裝飾工程BIM應(yīng)用阻礙研究[J].土木建筑工程工程信息技術(shù),2015,7(5):68-73.

[3]羅蘭,王芳.某項目裝飾工程基于Revit的BIM技術(shù)應(yīng)用研究[J].土木建筑工程信息技術(shù),2014,6(4):55-61.

[4]羅蘭,鐘凡.基于SketchUp的裝飾工程BIM技術(shù)應(yīng)用研究[J].土木建筑工程信息技術(shù),2015,7(2):37-42.

[5]羅蘭,曾濤,劉石,楊昌中,曹羽中.某裝飾工程BIM技術(shù)應(yīng)用實踐經(jīng)驗總結(jié)[J].建筑技術(shù)開發(fā),2015,42(12):16-20.

[6]許可,金銳,張慧敏.淺談BIM技術(shù)在會展工程中的應(yīng)用[J].中國建筑裝飾裝修, 2015, 13,(7):124-125.

[7]馬智亮,劉世龍,張東東,奚龔欣.基于BIM的毛石裝飾墻虛擬砌筑系統(tǒng)研制[J].土木建筑工程信息技術(shù),2015,7(2):9-13.

[8]王廷魁,杜長亮,張巍,陳珂.基于BIM的全裝修房個性化設(shè)計研究[J].工程設(shè)計學報,2013,20(1):44-48.

[9]李倩文,李璞,張旭光,米廣曉.基于BIM的建設(shè)工程消防設(shè)計審核策略[J].消防科學與技術(shù),2014,33(10):1186-1188.

[10] Maurice Murphy, Eugene McGovern, Sara Pavia. Historic building information modelling (HBIM) [J] .Structural Survey, 2009,27(4):311-327.

[11]RaffaellaBrumana. HBIM for Documentation, Dissemination and Management of Built Heritage The Case Study of St. Maria in Scariad′Intelvi [J]. International Journal of Heritage in the Digital Era, 2013,2 (3):433-452.

[12]Asojo A O. An instructional design for Building Information Modeling (BIM) and Revit in interior design curriculum [J]. Art, Design & Communication in Higher Education, 2013,11(2):143-154.

[13] C Rudloff,TMatyus,SSeer.Developing Intelligent Interior Design Decoration Components by BIM Technologies [C].Springer International Publishing,HCI International 2014-Posters′ Extended Abstracts-HCI International 2014, Heraklion,Crete,Greece,June 22-27,2014. Proceedings,Part I.2014,101-106.

[14] Jung J,HongS,JeongS,etal.Productive modeling for development of as-built BIM of existing indoor structures[J].Automation in Construction,2014,42(2):68-77.

[15]JimiClarke.BIM Project Audit Checklist[DB/OL].http://forums.autodesk.com/t5/revit-architecture/bim-project-audit-checklist/td-p/3924852,2013.

[16]JungsikChoi,InhanKim.Development of Check-list for BIM Based Architectural Design Quality Check [J].Transactions of the Society of CAD/CAM Engineers,2013,18(3): 177-188.

A Study on the Evaluation of BIM Application in Decoration Engineering Projects

Luo Lan

(TechnicalCenterofChinaStateConstructionEngineeringCo.，Ltd.，Beijing101300，China)

Key Words：Audit；Evaluation；Principles；Methods；Standards

Abstract:At different stages of BIM application in decoration engineering projects，professionals of different posts from concerning parties would review and evaluate the models，and they are expected to give final evaluation reports.In the process of evaluation，the quality of the model is the crucial factor to judge whether BIM application is successful or not.However，the author has not found any research concerning review of BIM application in decoration engineering projects in China，and its evaluation standards have not been established yet in practice.Therefore，this article makes an analysis on the contents concerning BIM models to be reviewed at different stages by different parties，and proposes 4 principles-sufficiency of information，accuracy of data，and attractiveness of design and optimization of scheme.In addition，this article makes a summary on the work items，contents，evaluating methods and standards at different stages，so that these could be used as a reference for different parties in decoration engineering projects.

【作者簡介】羅蘭(1970-)，女，碩士，高級工程師，一級注冊建造師，二級注冊建筑師。主要研究方向：裝飾工程施工技術(shù)、BIM技術(shù)應(yīng)用、綠色建筑與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計。

【中圖分類號】TU17

【文獻標識碼】A

【文章編號】1674-7461(2016)02-0060-06