BIM知识丨No.3 关于BIM模型的精度，你应该知道这些

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在BIM技术的应用中，BIM模型的建立与管理是不可或缺的关键工作，但是在工程生命周期的不同阶段，模型的内容与细节该如何掌握与要求，则是大家都一直希望能有一套准则或规范可以依循的。特别是当合约中牵涉到模型的交付时，甲乙双方更需要在交付模型的内容与细节上达成共识。尤其是对于乙方而言，能明确地掌握甲方对交付BIM 模型的期待，才能精准估算所需投入的建模资源与成本，并确保所交付的模型能符合后续的应用需求。

一、什么是BIM模型精度？

美国建筑师协会(American Institute of Architects,简称AIA)的E202 号文件中，以【LOD】(Level of Development，在此译为「发展程度」)来指称【BIM模型】中的模型组件在营建生命周期的不同阶段中所预期的「完整度」(Level of Completeness)，并定义了从100 到500 的五种LOD。这也是一直以来被广为引用于说明建筑信息模型内容与细节的「标准」。然而，E202 号文件只是概念性地说明了在不同的发展阶段，模型组件随着不同的应用需求，预期的完整度应该如何，也建议可透过模型组件表(Model Element Table)来针对CSI(Construction Specifications Institute)的UniFormat 中所定义的建筑组件,定义相对应模型组件在工程生命周期不同阶段的LOD与负责作者(Model Element uthor)，但却并未提出更明确且实质的模型组件LOD 定义。在实务上，LOD 则常被简化地误用于指称整个建筑信息模型的发展程度，并与「详细程度」(Level of Details)混用,造成许多人误以为一个BIM模型中所有组件的LOD必然需要随着工程生命周期的演进而更加完整与详细，因而造成在BIM 模型建置上不必要的复杂度与资源人力的耗费，以及在模型交付时不必要的纷争。

其实BIM模型的内容与细节的决定，主要取决于工程生命周期各阶段中，各专业分工在工程应用上对BIM 模型的信息需求，而BIM 模型在实务上不会(也不需要)是整合所有信息需求的单一模型。在AIA 的LOD 定义中原就有根据应用需求所定义的授权使用(Authorized uses)说明，且通常各专业工程师都很清楚其专业应用对建筑信息的需求，因此常会发展出自己所需的BIM模型，也很清楚该模型中各组件的LOD。然而，在三维BIM 模型中，一个还仅属早期发展程度的组件，几何形状与位置尚未达精准，却很可能因已有具体明确的三维呈现，而被误以为已达更精准的发展程度，因而遭到误用。因此，在BIM 应用中欲透过较佳的信息管理与沟通来达成较佳的协同合作，需要大家对于各自需求的BIM 模型组件的LOD 有标准化的描述，才能有利于分工团队间的信息沟通与交换，以及BIM 模型的再利用。

为了能更明确化对BIM模型的内容与细节的定义,以利BIM模型的交付及应用于跨专业与跨生命周期阶段的沟通与协同作业，美国综合营造公会(Association of General Contractors,简称AGC)的BIMForum工作小组与AIA 合作发展LOD 规范(LOD Specification)，以AIA E202 中所定义的LOD 为基础，逐步将各个建筑系统的LOD更详细地定义出来。

二、LOD怎么划分等级的？

清楚说明 Level of Detail 与Level of Development 的不同：Level of Detail 指的是模型组件的细节程度(即包含了多少细节)，因此是属于模型组件的输入信息。而Level of Development 指的是模型组件中的几何与属性数据可被信赖的程度，因此关系着模型的可应用性。

为了因应跨领域协同作业的需求,于原来的五个发展程度(LOD100 – LOD500)中，增加了一个名为LOD 350 的发展程度。LOD 350 可简单地看成是LOD 300 再加上建筑系统(或组件)间组装所需的接口(interfaces)信息细节。如下表：

LOD 100

可以用一种符号或其他一般性的图形表示方式表达在模型中，但不顸达到LOD 200 的要求。模型组件相关的信息（例如，每帄方英尺或吨之HVAC 的成本）是可以来自于其他模型组件。

LOD 200

模型组件被以图形方式表达成模型中的一个通用的系统、对象或组件( generic system, object, or assembly )，并具有约略( approximate ) 的数量、大小、形状、位置和方向。非图形信息也可以被连接到此模型组件。

LOD 300

模型组件被以图形方式,依据数量、大小、形状、位置和方向，表达成模型中的一个具体的系统、对象或组件( specific system, object, or assembly )。非图形信息也可以被连接到此模型组件。

LOD 350

模型组件被以图形方式，依据数量、大小、形状、位置和方向，及与其他建筑物系统的接口，表达成模型中的一个具体的系统、对象或组件。非图形信息也可以被连接到此模型组件。

LOD 400

模型组件被以图形方式,依据大小、形状、位置、数量、方向,还有详细图、制造、组合和安装的信息，表达成模型中的一个具体的系统、对象或组件。非图形信息也可以被连接到此模型组件。

LOD 500

模型组件系依据大小、形状、位置、数量和方向，并经过现场验证的一个表达方式。非图形信息也可以被连接到此模型组件。

目前 LOD 的进一步详细定义只限于LOD 100 到LOD 400，而LOD 500 的定义则维持原AIA 中的定义，BIMForum 工作小组尚不觉得有再进一步发展的必要。

特别强调两个观念：第一，发展程度与工程生命周期各阶段并无严谨的对应关系，因为建筑系统在设计流程中各有其不同的发展速度;第二，没有所谓的LOD XXX 模型这样的东西，因为不同发展阶段的BIM 模型必然包含不同LOD 的组件，而不会所有组件都同时可以或有需要发展到同一个LOD。

BIM建模的精度应该要多少?是否越精确越好?

上海某项目商业综合体项目建筑设计新颖，工艺要求精良。室内装饰部分模型建模较为精细，以电梯厅双层石膏板吊顶为例，整体建模按照模拟实际施工工艺的原则，对于模型的每个步骤都与实际施工相同，大到龙骨吊筋，小到石膏板留缝，都与实际施工中的工艺相同，吊筋，龙骨，螺丝钉等部件全部建立应用族文件，与施工现场的材料造型尺寸相同。

通过将装饰的模型与安装的模型进行合并检测，会发现大量的碰撞，据此进行方案优化，如吊筋不能直接与顶板连接，就要优化做转换层，主副龙骨与灯、喷淋等相避让，检修口和顶灯等需要龙骨加固等等;而且可以向施工班组进行3D方案直观交底。但是目前装饰方面的族文件比较少，特别是部分构件族在网络资源中几乎找不到，建模人员在用到这些族文件的时候多数是自己建立族文件，这样不但影响建模的速度，因为没有规范的标准，还容易造成建模的不规范，不同建筑的装饰效果和应用的材料差别很大，族文件在不同的模型中又不能通用，造成资源的浪费。

BIM建模的精度越高，自然能产生的价值越大，但需要花费的时间也很多、投入的成本自然也很大。到底什么样的精度才是最合适的?笔者认为BIM的应用深度应和企业自身的劳务分包模式相适应，应该和企业自身管理精度向匹配，应该和本企业的管理模式相结合。

公司在向总承包管理模式转化，很多辅材都分包给相应的劳务分包队伍，目的是把企业有限的人力资源投入在能产生更大的经济效益的项目管理中。在目前的企业管理的模式下，石膏板吊顶是否需要将钉子都做成族文件呢?又比如门，是否需要将合页甚至固定合页的钉子都做成族文件呢?每个项目的建模要求都有所差异，现阶段BIM的应用还没有完全作为施工的主要依据，在现阶段模型中提取的数据作为工程量统计的可支撑性还不完全具备，建模后期的应用还处在探索阶段。因此，建模的深度要依据实际应用的要求进行确定。