建筑设计企业基于BIM的数字化转型发展研究Research on Digital Transformation and Development of Architectural Design Company Based on BIM

唐崇武

摘要：随着数字化技术的不断发展，建筑设计企业也逐渐开始探索实现数字化转型的道路，数字化转型是一次技术变革和思维转变的机遇，企业可以更好地挖掘自身优势，进一步提升设计品质与服务能力，在数字经济时代实现可持续发展。本文将从BIM技术融合设计成果、项目管理以及企业管理的角度阐述建筑设计企业数字化转型发展研究。

关键词：BIM；数字设计；数字化转型

Abstract： With the continuous development of digital technology， architectural design companies have gradually begun to explore the path of digital transformation. Digital transformation is an opportunity for technological and ideological change， where businesses can better tap into their own advantages， further improve design quality and service capabilities， and achieve sustainable development in the digital economy era. This article will discuss the research on digital transformation and development of architectural design companies from the perspectives of integrating BIM technology with design outcomes， project management， and enterprise management.

Keywords： BIM; digital design; digital transformation

1. 引言

隨着建筑行业从高速增量发展时代转向存量发展时代，甲方对质量及成本的精细化管控不断加强，建筑设计市场竞争持续加剧，通过数字化技术实现建筑设计企业业务数字化转向，提升数字化增值服务能力，是建筑设计企业的迫切需求。

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技术是建筑行业实现数字化转型的核心基础，BIM技术通过协调、共享和管理工程建设项目的信息，实现高效的工程建设管理，为建筑行业带来巨大的变革。深圳市华阳国际工程设计股份有限公司（以下简称 华阳国际）于2008年率先在国内启动BIM技术应用实践及研究，在居住建筑、办公建筑、医疗建筑、商业建筑等各种类型工程项目应用BIM技术，获得多项国际、国内BIM奖项，积累了丰富的工程实践经验，并且先后开发了构件库管理平台、设计协同平台、产业互联网平台等BIM设计及管理软件，支撑华阳国际领先行业实现BIM正向设计。

2. 基于BIM的设计成果数字化研究

2.1 基于BIM的设计成果数字化研究必要性

BIM正向设计是以信息化的三维模型为基础，输出相应的设计成果。基于BIM的设计成果包含模型与图纸，同时BIM模型完整保存了项目的信息数据，数据能够在项目全生命周期进行传递，也能够与其他项目和系统进行信息共享和交流，方便设计师在新的项目中复用过去的经验。为保障BIM设计成果的质量和提高工作效率，对BIM的设计成果数字化研究非常具有必要性。

2.2 多源异构的设计标准成果数字化

建筑设计企业经过项目实践后会积累大量的设计标准成果，以图纸、模型以及文档等多种形式存储，数据的存储方式不同而各有其自身的属性、结构和语义，不同格式数据之间存在异构性。因此，需要采取数据集成和转换技术，通过系统平台将不同的数据源中的数据整合到一起，并对数据进行格式化、清洗和转换，形成结构化的数据，使其具有相同的语义和模式，以便集成至BIM模型中，实现高质量、标准化的BIM正向设计。

2.3 自主研发设计工具调用数字资源

将设计全过程多源异构数据线上化、数字化，可形成构件库、模板库、参数库、产品库等各种标准化数字资源。为了更高效地调用这些标准化数字资源，还需要通过设计工具支撑标准化设计成果的落地。设计师通过工具调用标准化数字资源，不需要再对纸质标准文件进行人工二次转译及理解，提高数字化标准落地的准确性和效率，实现标准化的建模、计算以及出图等BIM正向设计应用。

3. 基于BIM的设计管理数字化研究

3.1 基于BIM的设计管理数字化研究必要性

BIM正向设计是一种全新的设计模式，相比于传统设计绘制二维图形的方式，BIM正向设计在项目过程中产生大量数据，需要数字化的管理手段进行支撑，保障设计生产数据与项目管理充分对接，提升项目过程中信息传递的效率，降低沟通成本。因此，基于BIM的设计管理数字化研究也具有其必要性。

3.2 设计全过程数字化管控

基于BIM的设计管理数字化的核心价值是打造设计全过程线上化管理模式，帮助设计过程提质增效，主要体现以下几个方面的数字化：一是项目前期策划数字化，在项目前期通过数字化平台立项策划，拆分项目工作任务，安排项目人员，并同步数据至设计工具，完成项目前期准备工作；二是项目过程管控数字化，在项目过程中实时记录进度数据，对关键节点进行强管控，实现提受资、归档、校审、交付、变更等流程节点审批数据关联；三是项目成果资料归档数字化，项目完成阶段成果后可通过数字化平台归档，在云端实现标准化存储，并支持数字化成果与审查、外发、汇报、会议等场景关联。

3.3 数字化设计质量审查

传统设计模式的质量审查重点在于图纸的校审，通过数字化平台的设计质量审查，除了可以在线审图，同时还能通过相应的BIM模型进行三维可视化检查，实现图纸、模型质量双管控。通过在线设计质量审查的方式，发现的问题可与数字化的设计成果关联，意见数据及时回传至设计师，提高审查及修改效率。同时平台积累项目质量审查数据，为企业提供质量大数据分析的基础，通过数字化的方式优化企业整体设计质量。

4. 基于BIM的设计企业数字化研究

4.1 基于BIM的设计企业数字化研究必要性

基于BIM的数字化设计模式会产生大量的数据，为了充分利用数据，实现项目数据的价值最大化，设计企业的业务模式也需要随着数字化的转型进行升级。在传统的设计模式下，设计企业在生产活动中积累的大量有价值的知识及数据都比较分散，难以高效地挖掘、收集、管理和分析数据，因此，基于BIM的设计企业数字化研究是企业层面的数据应用探索，对于企业数字化转型是非常有必要的。

4.2 挖掘设计企业业务数据价值

基于BIM的设计企业数字化研究目的是挖掘设计企业业务数据价值，主要体现在以下两个方面：一是企业管理方面，将设计企业组织架构、经营运营以及审批流程数据进行数字化管理，通过后台配置业务主题、工作流以及报表样式，统一管理项目生产数据，并在项目过程中自动采集生产数据，以报表的形式进行数据可视化呈现；二是企业资源方面，将设计企业的标准、模板、课件等资源进行线上化管理，用于指导项目团队，并在项目过程中沉淀经验知识资产，通过数字化的手段形成企业资源应用以及优化迭代的良好闭环。

4.3 支撑设计企业业务转型升级

基于BIM的设计企业数字化研究，可充分利用数字化优势，支撑业务转型升级。一是支撑跨企业跨地域远程协同设计模式，通过数字化平台在云端搭建统一项目群，策划项目、群成员及权限，建立虚拟工作台联接总包与分包，实现基于云端的远程协同设计；二是支撑以数据为生产要素的设计模式，通过将建筑全要素数字化，实现设计成果数据结构化存储、可视化展示，通过生产工具对跨专业设计成果进行自动数据提取、计算，快速输出设计成果；三是支撑从技术服务向数据服务模式的拓展，将数据与业务场景深度结合，支撑企业向客户提供建筑数据服务、质量审查服务、工程量计算及校验等新服务，推动业务模式转型。

5. 建筑设计企业数字化应用实践——龙华设计产业园

5.1 项目概况

龙华设计产业园项目位于深圳市龙华区商务中心区，紧邻留仙大道和新区大道，东邻红木四街，西邻红木三街，南邻红木二街，北邻红木一街。本项目旨在打造创意、链接、活力以及生态化设计园区，塑造设计之都展示中心，助力龙华链接世界。

项目由华阳国际联合深圳市水务规划设计院股份有限公司、深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司、深圳市综合交通设计研究院有限公司共同持有。华阳国际作为代建单位，同时负责项目整体设计工作。方案设计结合“绿谷营城”和“上山下城”概念，采用“品”字型布局，最大化利用建筑高度，让出地面空间，无缝对接城市公园、山林绿道及郊野公园，实现以城市节点公园角色链接全城的愿景，诠释“高线上的设计公园，山城间的创意枢纽”的独特定位。

龙华设计产业园项目作为华阳国际未来总部大厦、深圳市首个“工程设计产业园”以及龙华区政府建设“数字龙华”的重点项目，肩负着建筑设计企业数字化转型项目实践应用的重任，期望通过这样一个“自己拿地、自己设计、自己运营使用”的项目，充分发挥BIM数字化应用价值，实现全专业标准化BIM正向设计、全过程设计数字化管理、全生命周期项目数据传递等目标。

5.2 全专业标准化BIM正向设计

本项目贯彻落实企业数字化标准的落地应用，实现全专业标准化BIM正向设计，主要体现在以下三个方面：一是构件标准化，项目统一采用企业标准构件库进行建模，保障项目信息数据统一；二是项目样板标准化，将各专业数据要求及出图样式内置到样板中，设计师完成建模后即可生成统一标准的图纸，保证出图质量；三是通过设计工具调用数字化成果，企业的标准化设计成果资源内置到设计工具中，设计师只需要从工具中选用标准库，即可轻松开展设计工作，提高设计师工作效率，降低企业标准学习成本，避免人工操作失误。

5.3 全过程设计数字化管理

本項目采用BIM项目管理平台实现全程设计数字化管控，通过平台进行项目策划、节点管控、资料管理、在线校审、成果交付等业务工作，提升项目设计全过程的精细化管理水平。在设计质量管控方面，数字化平台改变了传统审查二维图纸的方式，项目校审人员可通过平台在线浏览图纸和模型，对设计师提交的数字化设计成果进行质量把关，在线批注意见，意见通过客户端设计工具回传给设计师，提高了设计质量审查的效率，项目过程中消灭设计问题500余处，方便快捷，数据可追溯。

5.4 全生命周期项目数据传递

本项目除了实践数字化设计应用，还充分考虑了全生命周期项目数据的传递，通过数字化交付的方式传递至项目下一阶段应用：一是传递至算量造价阶段，造价单位沿用设计模型进行工程量计算，通过数字化平台输出工程量清单报表，减少重复建模工作；二是传递至施工阶段，施工单位沿用设计模型进行深化，将施工计划、施工部署、平面布置、大型设备安拆、施工工艺、周转材和劳动力投入计划等内容集成至施工深化模型，对项目全体工程管理人员进行可视化交底。通过数字化传递的方式，充分发挥项目业务数据的价值。

6. 结语

建筑设计企业基于BIM的数字化转型发展研究包含对于设计成果、设计管理以及企业业务的数字化研究，以标准化、结构化数据的形式拉通设计全过程业务，同时还需要经过项目的验证以及持续地优化迭代。基于BIM的数字化转型核心是数据的应用，通过全过程资源数据积累，促进全产业链资源线上化，实现信息可视化、管理透明化以及决策高效化。采用数字化平台将传统文件协同方式转变为数据协同，盘活建筑设计企业业务数据价值，以设计数据为驱动源头，将推动建筑产业高质量创新应用的发展。