收获机电BIM的6条好建议

你好，这里是 BIMBOX。

前几天，有位朋友找我们聊天，说自己正在给一家施工单位做机电 BIM 咨询，想问问其他咨询公司都做哪些服务和应用点？

我们问，是那种主要做做样子的项目，还是要实打实用 BIM 解决问题的项目？他说是真得解决问题。

我们说，那你就不能光看咨询公司做的事，而要离用户更近一点，去看看其他的施工单位都做了哪些事。

我们专门为这件事走访了一家施工企业，聊了聊他们最近做的项目和心得，还真有不少启发，今天就给你分享一下我们的见闻。

如果你对访谈的内容不感兴趣，也强烈建议你直接到内容的最后，我们帮你挖出来一个宝：自动翻模全免费的软件。

我们访谈的对象，是中建一局集团建设发展有限公司（以下简称一局发展）机电设计工作室经理，名字叫何瑜。

她在 2007 年就加入了一局发展，十几年的时间一直在机电深化设计这个领域工作，参与过水立方、北京环球影城、嘉兴文化艺术中心、北京未来城学校、北京国贸等十几个大项目，亲历了从二维绘图到 BIM 全面应用的时代变迁，分享的经验也非常接地气。

何瑜和我们说，一局发展在 1953 年成立，年交付面积 2000 万平方米，15 次位列中建集团三级号码公司综合排名第一位，连续 38 年进入中建系统前十强，2012 年就迈入了中国建筑企业第一方阵。

一局发展目前已经完成的重点项目，有国家游泳中心水立方和冰立方冬奥会冰壶场馆改造项目、世界最高的办公建筑深圳平安金融中心、中国国际贸易中心建筑群、杭州仁和阿里云计算数据中心、南京腾讯华东云计算基地、莫斯科中国贸易中心、巴哈马大型海岛度假村，以及北京环球影城主题公园等。

2009 年，公司专门组建了一个机电设计工作室，专门服务于公司重点高端的项目。

2010 年公司承建银河 SOHO 项目的时候，就开始配合第三方顾问做一些 BIM 深化工作。发展到 2020 年，一局发展公司获得了基于 BIM 国际标准 ISO-19650 的设计、施工和运维 BSI Kitemark 证书，是国内第一家获得 BSI 认证的施工单位。

何瑜接触的项目以机电设计为主，要同时面对暖通、消防、强弱电等多个专业，还要跟土建、结构、精装专业打交道，她说，做深化设计不只是解决各个专业的合理占位，和别人沟通往往是工作中最耗精力的部分。

有一次何瑜给一位结构设计师解释，为什么她要在降板区和非降板区预埋一个套管，对方很难理解；反过来对方跟自己说檐口、挑檐等位置为什么不可行，自己也是听不明白。

用 BIM 模型之后，他们开会把模型打在投屏上，对方的结构上是什么构件，她这边机电管道是怎么个走向，都看得一清二楚。

机电专业内部也有这样的问题，比如一些空调机房，空调专业的人会自己把专业设备和管道安排好，但有时候给排水专业的人并不知道哪些机房有给排水条件。把模型和信息融合到一起，大家才能互相把缺失的东西补完整。

还有个和机电强相关的专业就是精装。精装专业希望吊顶越高越好，而机电专业则是希望吊顶以上的空间留给自己越多越好。甚至很多精装专业的人会说，上面那么大的空间，你几根管子怎么会放不下呢？

这时候一个三维模型摆在大家面前，双方的沟通就会清晰很多，矛盾也少很多。

在施工现场，管线的可视化也是一个不容低估的应用，机电管线复杂的部位，单纯用剖面和平面说不清楚，他们会做很多局部的三维示意图，在现场对应的位置放个二维码，工人扫码就能看清楚管道是怎样互相交叉避让的。

这其实不仅省了工人的事儿，也省了他们自己很多时间。以前做项目的时候，会花很多的时间到工地，去跟工长交代每个地方该怎么装，现在基本上通过一个动画、几张三维图就能把这个事儿解决了。

如果你乍一听这些成果，并不会惊叹说「哇！这东西我从来没听说过」，他们的工作做得非常细，一个一个地解决问题，一点一点地促进沟通，把功夫都下到了细节里。

而如果我们再深挖一下，这十年的光景里，从单纯的建模，到解决现场问题，再到直接用模型出图，那可就真没那么简单了，一件事能「不计代价慢慢做完」，和「能跟得上生产进度高效完成」，在施工单位往往就是决定了这件事还有没有必要做，甚至一个部门还有没有必要存在。

从跟何瑜的谈话过程中，我们看到一个问题：为什么设计院和施工企业，推行起 BIM 来面对的阻碍不一样？

设计院对设计师的考核，基本上是和出图量直接挂钩，所以在设计院，尤其是负责机电设计的团队，推行起 BIM 正向设计来难度就比较高，因为「提高出图质量、减少现场拆改」这些事，并不能直接提高设计师的收益，弄不好还会降低收益。

而在一局发展这样的施工单位做机电深化设计，出图量是工程师的考核指标之一，但不是唯一的指标。解决现场错漏碰缺问题、给现场提优化意见、和建筑结构专业配合留洞套管等等工作，也是工程师考核的成果指标。

不过，施工单位做 BIM，也存在着自己的困难。

何瑜说，软件和硬件的投入还好说，最大的困难来自于人力和时间投入跟不上施工进度。

这两方面的原因，就导致用 BIM 干活的时间大幅度上升，用 CAD 做一个 1 万平米的管综，可能需要三周多，用 BIM 则需要六到七周的时间。

实际上公司现在很清楚，如果站在施工整体的进度来看这个问题，前边用 BIM 只要赶上进度了，把模型调整好，该出的图纸都出好，后期无论是跨专业的沟通工作、现场的交底工作、跟甲方的汇报工作、甚至是满足后期的运维交付，都能上一个大台阶。

所谓磨刀不误砍柴工，但这里的关键，就是这个「磨刀」的过程能争取多少时间，能有多高的效率。

何瑜说，干机电这一行，甲方要求都很高，既要机电专业通过 BIM 把问题解决，还要拿到交付模型用于运维或者宣传。同时，为 BIM 争取时间又很难，尤其是机电这样偏后期的专业，整个项目都在抢时间，不仅要解决自己专业内部的问题，还要跟上游的建筑结构、下游的精装一起解决问题。

唯一的办法，就是找合适的工具，提高干活的效率了。

他们的团队在解决效率问题这件事上，首先是编制了大量的协同工作标准和工作流程，最后这些内容不能只停留在纸面上，而是需要一些工具，把标准和流程嵌入到实际的操作里面去。

他们从十年前就开始使用 Revit 软件，从那个时候开始，调管综和出图的效率问题就一直困扰着他们。这些年市面上出现了大量的付费插件，他们也先后尝试了很多，到现在保留下来还在日常使用的，有 MagiCAD、橄榄山、管综精灵等等，用不同软件解决不同的问题，其中他们做机电用的最多的是 MagiCAD。

刚开始接触考察的时候，MagiCAD 的功能还不太完善，有些面向国内项目要求的模块不够成熟，何瑜他们就拉着对方的工程师，一边提需求一边改进。MagiCAD 也有强烈的成长欲望，会派工程师去跟项目，从一线拿需求回来，改进速度也很快。

何瑜给我们讲了一局发展公司刚完结不久的项目，浙江嘉兴文化艺术中心的机电深化设计。

这个项目是嘉兴市「迎接建党100周年」的十大标志性工程之一，也是嘉兴市文化新地标，公司从上到下都非常重视。项目的建筑一共五层，建筑面积有六万多平，一层面积比较小，二三层逐渐变大，到四五层又逐渐缩小。

这样异型的建筑外立面很好看，但机电

深化工作挑战就特别大，里面的走道基本就没有横平竖直的，侧边的柱子也都是斜的，上一层某个位置是卫生间，到下一层就不是卫生间了，一根立管想跟着柱子通下来基本是不可能的。

当然，和任何项目一样，抢工期都是家常便饭。何瑜给我们讲了几个很落地的点，要么是比 Revit 原生功能明显提升了工作量，要么是做到了原生功能没法完成的事。

这样的异型项目，调整管线位置

工作量很大，他们利用 MagiCAD 的机电深化功能，批量完成管道的翻弯、升降、调坡度的工作。

这种工作，属于用 Revit 原生功能可以完成，但用插件能更高效完成的事，原来的一个操作可能需要鼠标点十几二十下，现在只要点三四下，甚至设置规则就能批量完成。少数操作区别不明显，当这样的操作有几千次、上万次的时候，效率的差距就很明显了。

机电深化设计最重要的一项工作，就是在土建施工过程中，提供预留孔洞和埋管的图纸。

一般情况下建筑、结构和机电管线模型是分开的，由不同人负责维护，机电管线穿墙、穿板的时候，只能手动在建筑构件上开洞。

他们会使用 MagiCAD 的洞口模块，软件支持基于中国本土规则，只需要批量选择管道，设置洞口和套管的规则，比如洞口合并的最小间距、多小的管径忽略开洞、主体类型是否包含墙、梁、楼板、屋面、基础等等，再批量选择机电管道，所有洞口就都开好了。

他们拿着开好洞口、装好套管的模型，找土建专业去协调，商量哪些洞口和构件冲突需要调整位置，哪些洞口可以合并优化，再反过来根据洞口的位置决定机电管道的位置。

在以前的工作模式里，后续调整管线再重新开洞的工作量也是很可怕的，现在就不用担心这件事，管线调整好之后，所有的套管的洞口都可以一键自动更新。

这个工作，就不简单是加快一点速度了。以前的模式，根本没有时间留给机电深化工程师一次一次的调管线、改洞口，这项工作就因为跟不上施工进度一再被废掉，所以这里并不是效率高不高的区别，而是能不能来得及做、能不能让 BIM 产生价值的区别。

深化设计模型不能指导施工、也不能用于结算，还是要出图盖章、给设计院报审才行。不过因为字体、标注、图层等问题，想用 Revit 原生功能高效出图是很难的。

从嘉兴文化艺术中心这个项目开始，何瑜他们开始使用 MagiCAD 的机电出图功能。

他们先是整合了设计院和现场的图纸样式需求，预先制作好一套出图的标准模板，导入到软件里，然后就可以选择管道，对风水电三个专业实现批量的自动标注，所有标注都能自动实现避让，这一步省了不少人工。

出剖面图也不需要像以前一张一张标注，批量选中剖面，用设置好的标注规则，所有剖面图的标注也能自动完成。

前面说到自动布置的建筑洞口、套管等等，在这一步也能自动批量生成图纸。

因为预先导入了标准，出图的线型、颜色、图层、字体都是自动设置好的，不需要再到 CAD 里去刷样式，导出来就能直接打印。

嘉兴文化艺术中心是市区两级联合建造的项目，项目里有六七家精装单位，何瑜他们做机电设计的时候，就需要跟这些单位打交道。精装和机电两个专业最重要的交汇点就是吊顶净高，复杂的项目天花板标高也不是一马平川。

机电和精装介入的时候，钢结构早就做完了，不能调；精装专业的造价一般也比机电要高，所以无论往上游还是下游看，最后需要修改的都是机电专业。

早些时候，大家都是用 Revit 或者插件，做基于房间的净高分析，不过因为创建房间这个事一般对施工单位没用，而且很多项目的开敞空间需要分区分析，单独的房间分析也不够用。

利用 MagiCAD，他们可以把项目划分区域做净高分析，可以把区域切分的非常细，哪怕只有一平米的局部降板也给划分出来，再用不同颜色高亮显示出影响净高的具体位置，有针对性的和精装专业负责人开会，调整管道。

这个功能也不是提高效率层面，而是能不能做的层面了。

项目的机电净高是一次性通过的，精装专业在甲方那边的会议也是一次通过，净高图拿给现场精装工人的时候，也能让他们快速知道不同区域的净高要求，上下游配合得特别顺畅。

现在的机电项目，施工方不仅要做管道深化设计，也要做支吊架的设计。前些年用 CAD 设计的时候，支吊架设计要么是按照图集去做，但很多现场的情况图集里没有；要么是由支吊架厂家来完成，但现在大多数的支吊架厂家都不能提供基于 BIM 的设计服务，这项工作也就自然由施工方接管过来了。

使用 Revit 原生功能，可以完成支吊架族的创建，也能实现一定程度的布置和手动出图，但要涉及到复杂支架的智能布置、自动出图、出计算书这样的工作，原生功能就不够用了。

MagiCAD 原本进入国内的视野，就是以支吊架 BIM 设计见长的，这几年随着施工用户不断提建议，也在一直保持更新。

他们现在做项目，都是批量选择管道生成常规支架；对于复杂支架，也可以在软件提供的库里选择零件，灵活搭配。管道发生调整的时候，不需要像以前一样手动改支架，一键更新就 OK 了。

需要计算的时候，软件可以选中画好的支架，计算竖向荷载、水平荷载和地震荷载，针对每一个竖杆和横杆计算拉弯强度、抗剪强度、挠度等项目，最终输出一份满足项目需求的计算书，这一点也是 Revit 原生功能做不到的。

尽管大家都喊着要做全生命周期 BIM，打通设计和施工，但何瑜接手的大多数项目，设计院是不给施工方做机电模型的。施工现场要做 BIM，就得拿着设计院的图纸翻模。

小项目用人力建模，速度还算跟得上，但真要是几万平米的大项目，要在短时间内把模型快速立起来，尤其是大量的消防、喷淋这样的管道，低效的重复劳动就会吃掉团队大量的宝贵时间。

很多插件都有识别图纸、自动翻模的功能，MagiCAD 在最新的版本也更新了风管、水管、电缆桥架的自动翻模功能，可以预先定义生成模型的系统名称、设备类型、对齐方式，各种三通、四通、弯头等构件也是自动生成链接，识别准确率还挺高的。

引起我们注意的是，MagiCAD 提供的自动翻模功能是完全免费的，节省时间的同时不带来新的成本，也是一个很大的福音。