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BIM与传统CAD的比较

2018-12-23 13:45| 查看: 192| 评论: 0|来自: 中国建设报

  建筑设计中的CAD和Object(对象)——CAD技术
  从20世纪80年代初期,建筑师开始在个人计算机上使用CAD系统。短短的时间里,大部分施工图便由计算机绘制并打印,而不再是手工绘图了。这种以集合为基础的技术虽然已经在建筑行业应用了几十年,但最终的图形文件却只能包含建筑项目的一小部分信息,如楼层和相关属性。在大型项目中,只能通过人工来协调这些不同的文件和设计数据,任务依然非常艰巨。
  随着个人计算机计算能力的提高,出现了更为高级的Object(对象)——CAD应用软件。其中的数据“对象”,如门、墙、窗、屋顶等,在包含建筑图形数据的同时,也储存了建筑的非图形数据。这些系统支持三维的建筑几何模型,并从三维模型中生成二维图纸。
  但Object(对象)——CAD系统仍然是以CAD为基础的,用基本的图形文件存储和管理数据。它们还是强调建筑图形,因此不能最优地创建和管理建筑信息。
  参数化建筑模型
  在这种数字模型中,整个建筑模型和整套设计文件保存在一个集成的数据库中,所有内容都是参数化和相互关联的。参数建模对于BIM至关重要,因为这种技术产生“协调的、内部一致并且可运算的”建筑信息,这是BIM的核心特征。如果使用CAD解决方案,信息的平面表达(图示或渲染图)虽然看起来和制定的参数化建筑模型工具的输出形式差不多,但实质却大不相同。
  相比较而言,参数建筑建模工具可以轻松协调所有图形和非图形数据——全部视图、图纸、表格等,因为它们都是数据库下的视图。以窗户为例,当窗户置于墙体中距门1m远,模型保存了这种数据关系。如果门或者墙移动了,窗会自动在它出现的所有视图和图纸中作相应地移动,所有相关尺寸也会作出更正。参数建模固有的双向联系性和即时性,及全面传递变动的特性,带来了高质、协调一致、可靠的模型,使得以数据为基础的设计、分析和文档编制过程更加便利。
  统一相互割裂的建筑过程
  建筑行业呈现筒状结构,有着固定的组织边界,通常建筑工程由设计、制作、施工和运营几个独立的团队完成,这种方式限制了各组成部分的互动。过去,在建筑过程中使用的数字成果是分散零碎的,重点放在了那些分散的、彼此脱节的任务上,比如生成图纸、效果图、估算成本或建筑管理记录。
  BIM解决方案能够跨越这种脱节的状况,取代这些以任务为基础的应用软件,通过统一的数字模型技术将建筑各阶层联系起来。它所采用的参数化设计方法,是具有开创性的计算机辅助设计新方法。因此,从以CAD为基础的技术转换到BIM,对有些人来说可能会比较困难,但它对整个行业发展的意义是深远的。
  交互性操作
  目前,有众多的设计工具和应用软件可以帮助设计师们处理设计数据,但还没有形成一个完整的可以指导行业的数据协议标准。只有在这些应用软件之间共享具有价值的设计信息,并使涉及工程的各个单位间都能使用可运算的建筑数据,才能成功地推进BIM。
  例如,建筑师希望利用建筑信息模型来测试建筑的能源效率,并以此为参照修改设计,就必须让能源分析软件访问建筑信息模型。在此情形下,XML标准被证明是实现交互操作性的合适工具。XML通过描述数据内容,定义文本含义的标准,完成了向可运算文件的转变,方便了计算机应用程序间交换数据内容,也就是说,实现了网络上的交互操作性。
  人员配置
  人员配置的传统方式,是以完成整套施工图的庞大任务决定项目团队的人员结构组成。团队成员的角色经常与其绘图的类型相符。平面图、立面图、剖面图、详图等,或是与建筑构件相符,如核心筒、外墙或大厅。如前所述,BIM解决方案大大减少了文档编制的工作量,因此传统的项目结构不再适用。取而代之的是BIM团队将围绕诸如项目管理、内容创立、建筑设计和文本编制等活动组织并开展工作。
  此外,BIM代表了新的建筑设计方法,而不仅仅是应用新的技术,因此,BIM团队必须从传统的设计组织中脱离出来,以此反映BIM带来的基本组织流程变化。实际上,许多公司用这个标准来精选最优秀的设计师和建筑师(而不是最好的CAD绘图员)组成BIM的协作团队。
  企业还会发现,过去用在图纸文档和CAD工具上的开支减少了,项目团队的规模和预算也相应减小很多,小规模的团队在相目执行期间灵活性更强。一旦BIM解决方案开始运作,公司用很少的时间和人员就能完成施工文档和协调工作。较早使用BIM解决方案的公司已经把节约的时间和人员用在前期设计开发上面,因此可以提前进行更好的决策,并以更高的效益推进项目的完成。

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