吳吉明 趙 旭 王 娜 李 雯

(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100045)

整體式BIM—設(shè)計(jì)思維與計(jì)算思維的整合

吳吉明 趙 旭 王 娜 李 雯

(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100045)

隨著科技手段的發(fā)達(dá),越來越多的設(shè)計(jì)者開始關(guān)注于通過數(shù)字手段對(duì)建筑體型控制，然而在實(shí)踐過程中，設(shè)計(jì)者卻往往發(fā)現(xiàn)數(shù)字化的設(shè)計(jì)流程下，對(duì)設(shè)計(jì)的把控往往與原有創(chuàng)作流程不同步，往往很難從整體角度把控設(shè)計(jì)的走向。為了解決這樣的設(shè)計(jì)實(shí)際，我們根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目中的體會(huì)，提出了一套基于設(shè)計(jì)師思路的整體性的數(shù)字建構(gòu)方式與邏輯優(yōu)化模式。

計(jì)算思維；設(shè)計(jì)思維；信息決策；整體式BIM；設(shè)計(jì)方式；移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

引言

建筑的創(chuàng)作大體上有兩種方式，即“雕刻”與“樂高模型”?！暗窨獭钡姆绞娇梢岳斫獬珊暧^的方式，即先區(qū)分出大致形狀，再慢慢加入細(xì)節(jié)，逐步完善，從整體到局部。而“樂高模型”則是從微觀構(gòu)建出發(fā)，一點(diǎn)點(diǎn)用拼積木的方式搭建出模型，從局部到整體。

“構(gòu)思”與“實(shí)現(xiàn)”是在我們的設(shè)計(jì)過成中永遠(yuǎn)都要面對(duì)的兩個(gè)問題，“構(gòu)思”對(duì)應(yīng)著我們的設(shè)計(jì)思維，而“實(shí)現(xiàn)”則更多的與我們的計(jì)算思維相關(guān)聯(lián)，這兩者都是建筑創(chuàng)作不可分割的部分，在傳統(tǒng)的BIM模式中，應(yīng)用的解決方式偏于計(jì)算思維：在這種模式下，設(shè)計(jì)人通常采取的是先細(xì)部再主體的拼裝模式，但這種方式卻并不適合設(shè)計(jì)人對(duì)方案的整體把握，最終成果很容易整體感缺失。

1 設(shè)計(jì)思維與計(jì)算思維

設(shè)計(jì)思維與計(jì)算思維是我們對(duì)上層理論研究的基礎(chǔ)，為了便于讀者對(duì)成果體系的更好理解與宏觀把握，我們首先對(duì)相關(guān)的理論進(jìn)行了梳理。

1.1 設(shè)計(jì)思維

設(shè)計(jì)思維是設(shè)計(jì)和規(guī)劃領(lǐng)域，我們對(duì)各種定義不清的問題進(jìn)行調(diào)查、獲取多種資訊、分析各種因素，并設(shè)定解決方案的方法與處理過程。作為一種思維的方式，設(shè)計(jì)思維具有綜合處理能力的性質(zhì)，能夠理解問題產(chǎn)生的背景、能夠催生洞察力及解決方法，并能夠理性地分析和找出最合適的解決方案。[1]

通過了解設(shè)計(jì)師們所用的構(gòu)思方法和過程，理解設(shè)計(jì)師們處理問題和解決問題的角度，我們有機(jī)會(huì)更好地連接和激發(fā)構(gòu)思，從而達(dá)到更高的創(chuàng)新水平，并產(chǎn)生更高的效率。設(shè)計(jì)思維是一種以解決方案為基礎(chǔ)的，或者說這是一種以解決方案為導(dǎo)向的思維形式，它不是從某個(gè)問題入手，而是從目標(biāo)或者是要達(dá)成的成果著手，然后通過對(duì)當(dāng)前和未來的關(guān)注，同時(shí)探索問題中的各項(xiàng)參數(shù)變量及解決方案。

設(shè)計(jì)師在產(chǎn)生和完善構(gòu)思時(shí)，主要需要考慮的是有助于確定設(shè)計(jì)方案、獲得反饋并完善設(shè)計(jì)要素。在這樣方式的控制下團(tuán)隊(duì)能夠通過每一項(xiàng)工作獲得確認(rèn)，更高效也更容易促進(jìn)方案自身的推進(jìn)。

設(shè)計(jì)思維是應(yīng)對(duì)這樣變化而應(yīng)運(yùn)而成的思維方式。作為一種思維方式，設(shè)計(jì)思維有它的優(yōu)勢(shì)和局限。優(yōu)勢(shì)就是便于設(shè)計(jì)師從整體進(jìn)行思考，把握大局，切中要害，能更加貼合客戶的要求。局限性在于有可能會(huì)忽略一些基礎(chǔ)性的細(xì)節(jié)，導(dǎo)致后面工作的不便。

1.2 計(jì)算思維

相比設(shè)計(jì)思維，計(jì)算思維是一種按照計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本概念和方法，來理解需求、設(shè)計(jì)系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)編程、解決問題的思維方法。簡(jiǎn)而言之，計(jì)算思維就是程序員或計(jì)算機(jī)科學(xué)家是如何思考的。這是一種是計(jì)算機(jī)的思維方式。

計(jì)算思維通過約簡(jiǎn)、嵌入、轉(zhuǎn)化和仿真等方法，把一個(gè)看來困難的問題重新闡釋并簡(jiǎn)化；是一種遞歸思維，是一種并行處理，它利用啟發(fā)式推理尋求解答，它利用海量數(shù)據(jù)來加快計(jì)算。

計(jì)算思維的核心本質(zhì)就是抽象和自動(dòng)化。計(jì)算思維中的抽象完全超越物理的時(shí)空觀，并完全用符號(hào)來表示。計(jì)算思維建立在計(jì)算過程的能力和限制之上，力主由機(jī)器執(zhí)行。計(jì)算方法和模型使我們敢于去處理那些原本無法由個(gè)人獨(dú)立完成的問題求解和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

“計(jì)算思維把代碼譯成數(shù)據(jù)又把數(shù)據(jù)譯成代碼。它是由廣義量綱分析進(jìn)行的類型檢查。對(duì)于別名或賦予人與物多個(gè)名字的做法，它既知道其益處又了解其害處。對(duì)于間接尋址和程序調(diào)用的方法，它既知道其威力又了解其代價(jià)。它評(píng)價(jià)一個(gè)程序時(shí)，不僅僅根據(jù)其準(zhǔn)確性和效率，還有美學(xué)的考量，而對(duì)于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，還考慮簡(jiǎn)潔和優(yōu)雅?！盵2]

計(jì)算思維的優(yōu)勢(shì)在于其細(xì)節(jié)性與實(shí)操性，以及對(duì)大規(guī)模重復(fù)性計(jì)算的應(yīng)用。它的局限性體現(xiàn)在可能因?yàn)檫^度注重細(xì)節(jié)和技術(shù)性導(dǎo)致忽略整體，在宏觀層面上難以使人滿意。

1.3 兩種不同思維方式的對(duì)比

設(shè)計(jì)思維與計(jì)算思維是兩種不一樣的解決問題的思路，他們廣泛應(yīng)用于我們的日常設(shè)計(jì)工作之中。設(shè)計(jì)思維是一種結(jié)果導(dǎo)向的解決問題方式，在設(shè)計(jì)思維中，我們先設(shè)定一個(gè)解決方案，然后來確認(rèn)能夠使目標(biāo)達(dá)成的足夠多的因素，最終使通往目標(biāo)的路徑得以實(shí)現(xiàn)。因此在設(shè)計(jì)思維中，解決方案的提出實(shí)際上就是設(shè)計(jì)起始點(diǎn)。

而計(jì)算思維，是一種典型的推導(dǎo)式思維，它處理問題的方式是先確定解決問題中所涉及的各個(gè)變量，然后再通過抽象思維、邏輯推理和分析等方式，確定各變量間的聯(lián)系。從而推導(dǎo)出最后的設(shè)計(jì)結(jié)論，因此在典型的計(jì)算思維中，解決問題的方式是的遞歸處理后的一個(gè)必然結(jié)構(gòu)。

兩種思維方式各具特點(diǎn)，設(shè)計(jì)思維偏于宏觀構(gòu)架，而計(jì)算思維強(qiáng)于協(xié)助成果落地與推進(jìn)。兩種思維側(cè)重不同但又互為補(bǔ)充，我們希望通過兩種思維模式的研究以及自身設(shè)計(jì)實(shí)踐中的分析，有效的對(duì)兩者進(jìn)行整合，并得出最適合目前我國(guó)設(shè)計(jì)實(shí)際的工作方法，給更多人予以啟發(fā)。

2 整體式BIM的設(shè)計(jì)方式

我們認(rèn)為在現(xiàn)有的BIM模式中應(yīng)該更多地加入“構(gòu)思”也就是“設(shè)計(jì)思維”的元素，我們提出的整體式BIM的理論創(chuàng)新性地提出“先整體再細(xì)部”的全新BIM的構(gòu)建模式。在這種模式下，項(xiàng)目的構(gòu)建從設(shè)計(jì)的主體結(jié)構(gòu)入手，上層問題解決后，再逐步進(jìn)行細(xì)化的這是一種“雕刻式”的設(shè)計(jì)師的思維，而非傳統(tǒng)BIM模式下的“樂高玩具拼裝”的過程。

本文旨在梳理標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)院體系下的BIM 的平順過渡方式，改變傳統(tǒng)拼裝式BIM, 始終貫徹整體式設(shè)計(jì)，注重設(shè)計(jì)效率的提升，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)主導(dǎo)下的整體BIM研究方式。我們將本研究的重點(diǎn)放在了各操作平臺(tái)間的高效銜接，研究過程中我們也總結(jié)了以往的經(jīng)驗(yàn)，并針對(duì)國(guó)有大型設(shè)計(jì)院的實(shí)際進(jìn)行了優(yōu)化。

2.1 設(shè)計(jì)院推行BIM的現(xiàn)狀條件

現(xiàn)有設(shè)計(jì)院條件下，相關(guān)的技術(shù)支持措施越來越完備，配合方的配合模式和手段也越來越多元化。設(shè)計(jì)院已具備了實(shí)現(xiàn)BIM的各項(xiàng)前置條件。然而由于效率與回報(bào)尚未形成良性循環(huán)，且業(yè)主方對(duì)BIM項(xiàng)目更關(guān)注的也只在于項(xiàng)目的落地可行性與時(shí)間成本等方面。[3]

而在管理模式方面，由于BIM模式的體系化操作與質(zhì)量管理體系間的隔閡，流程性的管理往往會(huì)給實(shí)際操作帶來繁瑣與冗余操作，且目前的管理模式相對(duì)效率低下。如何更好地平衡管理，與更便捷的操作仍是我們未來一段時(shí)間亟待解決的問題。

對(duì)于廣大的一線設(shè)計(jì)人員，長(zhǎng)期習(xí)慣性操作難以改變，針對(duì)性的培訓(xùn)成本巨大，難于直接轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力。而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式在設(shè)計(jì)的很多環(huán)節(jié)中，還有具有巨大的優(yōu)勢(shì)，不容忽視。

2.2 針對(duì)設(shè)計(jì)院BIM項(xiàng)目推進(jìn)的幾點(diǎn)優(yōu)化(圖1)

(1)整體推進(jìn)：我們強(qiáng)調(diào)整體化的BIM設(shè)計(jì)模式：發(fā)揮各軟件最強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，整體推進(jìn)，最大化改變了舊有BIM實(shí)操時(shí)拼裝式的感受。強(qiáng)調(diào)：整體推進(jìn)+信息注入，提出了“偷梁換柱式“的設(shè)計(jì)模式；

(2)文件體系構(gòu)架：基于協(xié)同的文件體系構(gòu)架，我們利用標(biāo)準(zhǔn)的操作流程以及文件夾樹構(gòu)成，解決跨軟件間的模型交互；[4]

(3)推廣的策略：我們強(qiáng)調(diào)核心團(tuán)隊(duì)—以點(diǎn)帶面, 避免低水平重復(fù)；

(4)體系化策略：我們提出的策略邏輯是，采用更高起點(diǎn)體系化注重接口的開放與銜接而非僅具體應(yīng)用；

(5)平順的過渡：以合理的工作方式聯(lián)系各軟件的平臺(tái)，發(fā)揮各軟件的優(yōu)勢(shì)；

(6)文件樹構(gòu)架：注重依靠工作方法流程，解決軟件互導(dǎo)的便捷性；

(7)回饋與總結(jié)：建立BIM的啟動(dòng)機(jī)制，方法總結(jié)，強(qiáng)化日常的交流與推廣。

3 實(shí)踐案例及總結(jié)

理論結(jié)合實(shí)際是我們這個(gè)項(xiàng)目的一個(gè)重要特點(diǎn)，為了更好地解釋整體式BIM設(shè)計(jì)中思維與計(jì)算思維的整合，我們通過若干個(gè)實(shí)踐案例分析了整體式BIM的最重要核心：擺脫枷鎖——減少冗余操作對(duì)于高層級(jí)的操作而言，越級(jí)的操作效率很低，花費(fèi)大量精力卻對(duì)整體方案推進(jìn)收效甚微。通過打包信息注入封裝替換等方式，我們完全有機(jī)會(huì)通過很簡(jiǎn)單的操作完成越級(jí)的表達(dá)。使用的手段并不重要——“不管黑貓白貓，可以抓到老鼠的就是好貓。”

3.1 模擬/近似、優(yōu)化、分層與封裝——山東考古工廠替換方式研究

“在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中，不斷出現(xiàn)一些較復(fù)雜的設(shè)備或裝置，這些設(shè)備或裝置的本身所要求的被控制參數(shù)往往較多，因此，必須設(shè)置多個(gè)控制回路對(duì)該種設(shè)備進(jìn)行控制。由于控制回路的增加，往往會(huì)在它們之間造成相互影響的耦合作用，由于耦合關(guān)系，往往使系統(tǒng)難于控制、性能很差”——百度搜索中對(duì)“解耦”詞條的解釋。

圖1 設(shè)計(jì)院體系下的BIM平臺(tái)建設(shè)思考

圖2 山東考古工廠群體關(guān)系

圖3 山東考古工廠 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)利用動(dòng)態(tài)引用SKP 文件進(jìn)行整體設(shè)計(jì)

在計(jì)算邏輯中對(duì)應(yīng)便是數(shù)學(xué)中的“解耦”，是指使含有多個(gè)變量的數(shù)學(xué)方程變成能夠用單個(gè)變量表示的方程組，從而簡(jiǎn)化分析計(jì)算。通過適當(dāng)?shù)乜刂屏康倪x取，坐標(biāo)變換等手段將一個(gè)多變量系統(tǒng)化為多個(gè)獨(dú)立的單變量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，即解除各個(gè)變量之間的耦合。軟件開發(fā)中的耦合偏向于兩者或多者的彼此影響，解耦就是要解除這種影響，增強(qiáng)各自的獨(dú)立存在能力。

山東省文物保護(hù)科研修復(fù)工廠集收藏、保護(hù)、科研、培訓(xùn)、展示于一體，是山東文物保護(hù)科研信息交流與業(yè)務(wù)培訓(xùn)的平臺(tái)，中外學(xué)術(shù)研究與交流的窗口，也是廣大群眾了解考古知識(shí)，品賞考古成果的優(yōu)雅場(chǎng)所。(見圖3)

在山東考古項(xiàng)目的案例中，我們充分利用了近似模擬與封裝的手段，將主要的形體關(guān)系及外皮始終通過的引用替換的手段，在主體BIM模型中進(jìn)行替代表達(dá)。設(shè)計(jì)人員熟悉的Sketchup模型僅通過簡(jiǎn)單的操作便于主體BIM模型鏈接，并產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。分工合作的設(shè)計(jì)人員，實(shí)時(shí)可以了解到項(xiàng)目的整體進(jìn)展，并與之互動(dòng)(圖4)。而實(shí)際的操作并未因此大幅增加。這種控制思路事實(shí)上對(duì)應(yīng)的就是設(shè)計(jì)思維的整體觀與計(jì)算思維的“解耦”操作的一種整合。

3.2 復(fù)雜建模與分層控制——天師大學(xué)體育館項(xiàng)目模型控制方式研究

對(duì)于復(fù)雜的模型結(jié)構(gòu)必須要考慮模型建構(gòu)的邏輯關(guān)系,并應(yīng)充分考慮和上層規(guī)劃邏輯的對(duì)接。

天獅大學(xué)體育中心位于天獅大學(xué)天津武清校區(qū)，總用地面積109240m2，總建筑面積71000m2，其中包括一座3萬人體育場(chǎng)和一座4千人體育館。

體育中心建筑單體的設(shè)計(jì)，是在前期333 hm3校園大規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。園區(qū)北側(cè)不但有標(biāo)志性的龍鳳河景觀，而且內(nèi)部也由大小不同的人工水系串聯(lián)。規(guī)劃設(shè)計(jì)中豐富的水紋肌理，為建筑師提供了靈感來源：建筑師用一條“流動(dòng)”的曲線，勾勒出整體建筑輪廓，化零為整，整合建筑功能，順應(yīng)不規(guī)則用地形狀，一氣呵成，整個(gè)建筑形態(tài)應(yīng)該極具運(yùn)動(dòng)感，呼應(yīng)體育建筑的功能特點(diǎn)，天際線輪廓應(yīng)該高低起伏，像空中隨風(fēng)飄舞的綢帶一樣，充滿激情與活力，而又不失浪漫氣質(zhì)。(見圖4)

圖4 天獅大學(xué)體育中心西南側(cè)鳥瞰效果圖

圖5 GH界面編寫數(shù)學(xué)模型程序

對(duì)建筑師而言，這個(gè)項(xiàng)目方案階段的工作具有一定的實(shí)驗(yàn)性，尤其是對(duì)一些自由曲面造型的處理。相對(duì)應(yīng)用歷史“悠久”一點(diǎn)的CAD軟件，和新興參數(shù)化軟件之間的邏輯轉(zhuǎn)換，不但能幫助建筑師更好地把握不規(guī)則造型的精確性，還可以大幅度提高工作效率。GH提供的數(shù)學(xué)模型沒有摒棄傳統(tǒng)的模型建構(gòu)方法，而是在原來的基礎(chǔ)上，極大地優(yōu)化了模型的可操控性。(見圖5)

關(guān)于本項(xiàng)目針對(duì)建構(gòu)方式的思考我們總結(jié)如下：

1)更少的控制點(diǎn)更有利于打造更流暢的建構(gòu)控制；

2)數(shù)字模型在各種轉(zhuǎn)換與輸出的過程中必須要進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化；

3)模型應(yīng)保證有效拆分可能:合理時(shí)機(jī)與拆分原則；

4)模型的轉(zhuǎn)換過程應(yīng)注重與精度以及與銜接部位的交接；

5)各控制項(xiàng)間應(yīng)考慮適宜聯(lián)動(dòng)關(guān)系的并進(jìn)行有效的規(guī)劃設(shè)置。

3.3 分解與分層操作——長(zhǎng)安運(yùn)河項(xiàng)目的全流程管控

分解與分層的方法是計(jì)算思維中的重要步驟，也是設(shè)計(jì)思維中解決復(fù)雜問題的重要手段。任何一個(gè)完整的設(shè)計(jì)項(xiàng)目都可以看成是由若干個(gè)互有聯(lián)系但是可以分割的部分構(gòu)成的，而每一個(gè)獨(dú)立的部分我們又可以把它看成一個(gè)有著獨(dú)立邊界的新的項(xiàng)目。我們?nèi)粘５拿恳粋€(gè)實(shí)際工程都像浩瀚的宇宙，從宏觀到微觀，每一個(gè)層面都存在著太多可獨(dú)立分割的個(gè)體。分解成子項(xiàng)后，項(xiàng)目由原來的宏大變成可控。而通過分層，我們擁有了更多駕馭復(fù)雜交錯(cuò)手段的能力。

中國(guó)大運(yùn)河作為世界上里程最長(zhǎng)、最古老且任在使用的人工運(yùn)河已成功進(jìn)入了世界文化遺產(chǎn)名錄，長(zhǎng)安運(yùn)河項(xiàng)目正是位于這條中國(guó)古動(dòng)脈的北端起點(diǎn)，長(zhǎng)安街的東延長(zhǎng)線，大運(yùn)河的入京處的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)處。這里是未來通州CBD的核心地塊。項(xiàng)目造型多變，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)難度大，配合顧問公司多達(dá)十余家。(見圖6)

圖7 多樣化的移動(dòng)應(yīng)用

分解成子項(xiàng)目：本項(xiàng)目作為一個(gè)大的總體規(guī)劃樓棟較多，初期分成四期項(xiàng)目。按方位和施工順序施工難度，將一個(gè)巨大的規(guī)劃劃分成四個(gè)相對(duì)于小的子部分，從整體上方便更好地控制，從單體上也便于靈活掌握項(xiàng)目進(jìn)度和進(jìn)程。

子項(xiàng)目分層處理：總體規(guī)劃-子項(xiàng)目-分層遞進(jìn)，通過把一個(gè)整體不停的拆分發(fā)散，變成細(xì)小的部分，每個(gè)部分都與整體相關(guān)聯(lián)，便于控制和整體協(xié)調(diào)，有可以分門別類單獨(dú)設(shè)計(jì)。從子項(xiàng)目中再逐步分層處理，細(xì)分成水域景觀設(shè)計(jì)，地面景觀設(shè)計(jì)和建筑單體設(shè)計(jì)。把每一個(gè)子項(xiàng)目逐一分層進(jìn)行設(shè)計(jì)，從整體到局部，從整體規(guī)劃到單體設(shè)計(jì)。這樣的分層級(jí)全流程管控使整個(gè)項(xiàng)目能高效有序地進(jìn)行，而在核心控制的方式的選擇上，也是我們從構(gòu)思到實(shí)現(xiàn)的一次全程整體式BIM嘗試。從構(gòu)思階段的手繪草稿矢量化，到最終的施工現(xiàn)場(chǎng)配合，我們關(guān)注著未來給予移動(dòng)互聯(lián)的各種可能。[4]這也讓我們對(duì)未來整體式BIM模式充滿了信心！

4 結(jié)論

從宏觀世界到微觀實(shí)現(xiàn)，我們的設(shè)計(jì)世界存在著太多需要解決的問題。

而我們?cè)O(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)的過程，在中國(guó)的設(shè)計(jì)條件下就更是如此，就比如對(duì)方案的宏觀性把控存在于從客戶委托到設(shè)計(jì)完成這一過程的每個(gè)階段。客戶提出的任何設(shè)計(jì)要求都可以有多種解決方案，而且它們?cè)趧?chuàng)新性、實(shí)用性和預(yù)算等方面也都會(huì)有不同側(cè)重與解決。在高效的設(shè)計(jì)模式中，設(shè)計(jì)師會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書內(nèi)容，查閱參考資料，通過“頭腦風(fēng)暴”等形式產(chǎn)生設(shè)計(jì)靈感，并逐步整合，把它們發(fā)展成一個(gè)或幾個(gè)方案。而在設(shè)計(jì)的下一步工作中，確定一個(gè)明確的發(fā)展方向并進(jìn)行優(yōu)化非常的重要。最終的決策需要準(zhǔn)確并利于衡量，且有目標(biāo)適應(yīng)性。因?yàn)閱我坏脑O(shè)計(jì)方案是很難滿足任務(wù)書中的所有要求，它只是側(cè)重于解決某一領(lǐng)域的問題。

但事實(shí)上諸如成本和時(shí)間等其他因素也與最終選擇的策略有關(guān)，這些基礎(chǔ)性的因素在定義階段

就應(yīng)該確定，并且在整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)程中都應(yīng)予以考慮。但這些有可能隨著進(jìn)程的發(fā)展而變化。完美的方案往往會(huì)超出原本的預(yù)算，因此在很多情況下我們的建設(shè)方往往會(huì)選擇一種成本更低的方式。設(shè)計(jì)師可以向客戶提交其認(rèn)為最好的設(shè)計(jì)方案，雖然專業(yè)的意見和建議很重要，但只有客戶自己才最了解自己的業(yè)務(wù)、市場(chǎng)和顧客，他們會(huì)根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)做出最終的選擇。而這很可能與設(shè)計(jì)師的首選方案不同。

5 信息矩陣以及關(guān)聯(lián)推進(jìn)

在與設(shè)計(jì)相關(guān)的各個(gè)信息矩陣中，各個(gè)層級(jí)的信息相互影響著，他們從宏觀到微觀始終發(fā)生著關(guān)聯(lián)，相同層級(jí)的各個(gè)要素相互關(guān)聯(lián)制約，形成實(shí)物最終成型的動(dòng)力。而不同宏觀層級(jí)的思考要素則關(guān)聯(lián)關(guān)系很微弱。因此從最高效率原則，我們?cè)诮鉀Q問題時(shí)一定先以解決上層關(guān)聯(lián)為先，解決同級(jí)關(guān)聯(lián)一定是先解決短板問題為先。再遇到跨級(jí)問題時(shí)，應(yīng)采用化簡(jiǎn)、替換、局部封裝等方式以整體方式進(jìn)行替換。一定要以最簡(jiǎn)單以及一線人員最熟悉的方式對(duì)關(guān)鍵信息進(jìn)行表達(dá)。解決問題時(shí)我們一定要注重外延邊界，注重邊界與上層的構(gòu)建邏輯的平順對(duì)接，而放松對(duì)內(nèi)其數(shù)據(jù)內(nèi)核格式及的構(gòu)建方式的要求。

而在復(fù)雜建構(gòu)中，我們一定要強(qiáng)調(diào)整體式建構(gòu)邏輯，明確與專業(yè)BIM工程師的工作界面，強(qiáng)化工作配合。

6 結(jié)論

BIM的設(shè)計(jì)方式是未來設(shè)計(jì)的趨勢(shì)，也是每個(gè)設(shè)計(jì)人員都必須面對(duì)的一個(gè)事情。充分理解好整體試構(gòu)思的原則，將大大提高設(shè)計(jì)人員的工作效率，減少無謂勞動(dòng)，BIM將真正會(huì)歸于設(shè)計(jì)而僅非建造。

[1]Jeannette M.Wing Computational Thinking and Thinking about Computing[EB/OL]，2008，3.

[2]設(shè)計(jì)思維ISBN編號(hào): 9787500694854出版時(shí)間: 2010.09出版社: 中國(guó)青年出版社作者：(英國(guó))加文·安布羅斯(Gavin Ambrose)(英國(guó))保羅·哈里斯(Paul Harris)譯者：詹凱臧迎春賀貝

[3]吳吉明.數(shù)字信息模型(BIM)與我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)[J].工程設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)技術(shù)：第十五屆全國(guó)工程設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C].2010

[4]吳吉明.建筑信息模型系統(tǒng)(BIM)的本土化策略研究[J]. 土木建筑工程信息技術(shù), 2011,3(3):45-52.

[5]吳吉明，張慶利.從構(gòu)思到實(shí)現(xiàn)——移動(dòng)平臺(tái)上的設(shè)計(jì)與云應(yīng)用研究[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2013，5(5)：11-20.

Integral BIM——Integrate Design Thinking with Computational Thinking

Wu Jiming, Zhao Xu, Wang Na, Li Wen

(BeijingInstituteofArchitecturalDesign(BIAD)，Beijing100045,China)

With the technology developing fast, more and more designers begin to concentrate on the digital ways of controlling the shape of architecture. While in the process of practice, designers always find that real situation and the original assumption are out of sync when using digital ways. It’s easy to get stuck in specific things and lose sight of the overall aim. In order to solve this problem, we have worked out the integrity of digital construction method with logic optimization model based on designers’thinking.

Computational Thinking； Design Thinking； Information Decision； Integral BIM； Design Approach； Mobile Internet

北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司支持課題“整體式的BIM設(shè)計(jì)方式研究-基于協(xié)同與替換模式的多平臺(tái)整合應(yīng)用”(編號(hào)：FJW2014-81)

吳吉明(1978-)，男，主任建筑師，國(guó)家一級(jí)注冊(cè)建筑師，高級(jí)建筑師。主要研究方向：建筑設(shè)計(jì)、BIM云及互聯(lián)網(wǎng)。

TU201;G202

A

1674-7461(2015)02-0001-08