一个完成生产方式从“CAD设计”向“BIM设计”转型的设计企业样本观察
公众号同步 · 筑纬建筑科技 · 2023-09-18
广州珠江外资建筑设计院有限公司（珠江设计）从2019年7月开始启动由“CAD设计”向“BIM设计”的设计企业生产方式转型工作， 2021年对外宣布实现“全建制BIM正向设计”，此后并没有走回头路，而是继续在院内所有项目使用BIM设计的道路上越走越细、越走越深。
关于珠江设计全建制BIM（正向）设计的体系和经验介绍请参考相应的官方资料，在此我想以半个参与者和半个旁观者的身份谈谈我对目前为止唯一看到和听到的一个五六百人规模设计院整个企业所有项目使用BIM设计的设计企业样本的个人观察。
先对与本文有关的几个名词或术语进行一点说明。“BIM设计”，又称BIM正向设计，是指以BIM模型为主要载体、二三维联动进行工程项目设计意图表达、深化、专业协同、图纸输出并保证设计交付成果图模一致的设计方法，以此对应，使用计算机以二维图纸为主要载体的设计方法称为“CAD设计”。 “成建制BIM设计”是指设计企业内规模化、常态化、持续性使用BIM设计方法进行项目设计的状态。
一、 珠江设计所有项目都使用BIM设计是真的吗？
据我了解，怀有这个疑问的同行不在少数，原因很简单，过去20年有大批设计企业都尝试过这么做，但都没有做成功，所以对珠江设计宣称的成建制BIM设计实现所有项目用BIM做设计自然会打一大串问号。
2002年BIM术语被全球同行接受，首先是在设计领域开始探索使用的，因为本质上BIM是一种用于设计意图表达和项目信息承载的技术，国内也不例外，也是设计企业率先使用，后面的发展大家都已经知道了，无需赘述。本人从2003年开始从事BIM应用研究和推广工作，正好完整经历了这个过程。
设计企业采用BIM设计方法做一两个项目并不难，难的是所有项目都采用BIM设计。要实现这个目标需要同时满足三个条件，第一是设计周期不变，第二是交付成果图模一致，第三是额外增加的人工（成本）投入企业可承受。这三个条件只要有一条可以不满足，实现所有项目BIM设计的难度就大大降低。
设计周期拖长业主不会同意，图模信息不一致模型无法确立法定地位，额外人工投入过大企业难以为继。
保证设计院所有项目BIM设计周期与现有CAD设计的周期一致，至少需要有两个方面的保证。其一是BIM设计过程中遇到的各种技术问题必须能及时得到解决，这一点很容易理解，不再展开。其二是BIM能力足够强的人员数量比例足够高，设计企业从业人员的技术能力可以分为工程能力和BIM能力两大类，不同设计企业从业人员的工程能力在满足各自设计任务需要上并不存在实质性的差异，真正影响设计企业成建制BIM设计转型的因素在于具备足够BIM能力的人员比例不能太低，否则无法支撑设计企业所有项目转型BIM设计，珠江设计启动成建制BIM设计的这个人员比例约为1:4，即五个设计人员中就有一个是BIM能力比较强的人，可以支持其他四位用BIM做设计。
保证图模一致有两条路可以走，第一条路是把模型作为项目单一信息载体，所有图纸百分之百都只是模型的自动导出结果，这是理想状态，实现起来还需要比较长的时间，什么时候能实现今天还无法预计。珠江设计采用的是目前技术和管理水平都能实现的第二条路，即图模并存和二三维联动，开发专用工具实现CAD图纸由BIM模型导出，同时在CAD上的修改又能返回到模型中进行更新。
相较于CAD设计，BIM设计不仅仅只是改变了软件工具，而且其设计成果也比CAD设计更精细和丰富，因此BIM设计比CAD设计需要多投入人工是正常现象，问题在于额外增加的人工有多少？设计企业如果只是在部分试点或示范项目上采用BIM设计，这个影响不大，但是当所有项目都采用BIM设计的时候，这就是一个不可逾越的障碍了。珠江设计启动成建制BIM设计初期项目需要额外增加25%左右的人工，到目前每个项目基本上只需要额外增加一个BIM专业负责人，负责项目BIM设计有关的所有策划、管理和技术支持工作，这应该是设计企业可以承受的人工增量了。
珠江设计所有项目生产方式实现从CAD设计向BIM设计转型是否还存在问题？答案是肯定的，有些问题还比较严重甚至尖锐，但所有问题都已经只是技术和管理层面的问题了，已经不再是生产方式从BIM设计退回到CAD设计的问题了，就像二十多年前从图板转型到CAD一样。
二、 全行业设计生产方式实现从CAD设计向BIM设计转型的重要性与可能性
工程项目设计成果根据数据的结构化程度大致可以分为三类，图像、视频、PDF、word等为非结构化数据，DWG等为半结构化数据，Excel、BIM模型等为结构化数据。
同行都注意到，6月底在成都举办的第十届BIM技术国际交流会与前面几届相比有一个明显的变化，那就是大家都在谈“数据”，都在展望有了“数据”以后可以实现的各种可能，包括设计和算量一体化，数字建造、智能建造、智慧建造，城市信息模型（CIM）、数字孪生、智慧城市、元宇宙等。这些展望提到的“数据”应该主要是结构化数据，而现阶段工程项目结构化数据的主要载体就是BIM模型。
在图纸是法定交付物的时代，BIM模型承载的数据可靠性需要通过判断图模是否一致来确定。因此，尽管生产BIM模型的方式理论上可以有多种选择，但实际上新建项目除了采用“BIM设计、图从模出、图模联动”的方法以外，其他方法技术上难以保证，经济上无法承受。
如果不能保证所有项目BIM模型的数据可靠性，那么上述所有基于项目模型数据的各种应用展望就都只能是无源之水、无本之木，没有办法进入日常生产性应用状态，而只能停留在科研和试验阶段。因此，全行业设计生产方式实现从CAD设计向BIM设计转型是建筑业数字化绕不过去和必须解决的问题。
尽管目前为止还没看到其他大中型设计企业实现成建制BIM设计的公开报道，但投入人力物力探索和实施全面从CAD设计向BIM设计转型的企业不在少数。知微见著，根据对珠江设计所有项目实现BIM设计转型整个过程的观察可以推断，当一家企业BIM能力比较强的人员比例积累到一定程度、BIM设计需要的各种软件工具和设计资源库积累到一定程度、项目BIM设计需要额外增加的人工数量下降到一定程度的时候，这家企业启动成建制BIM设计的条件就基本成熟了。当大部分设计企业都具备这些条件的时候，整个设计行业生产方式由当前的CAD设计向BIM设计转型的时机也就到来了。
—— 本文同步自微信公众号「筑纬建筑科技」，查看原文 ——