水晶石运算化设计研究中心设计总监王斌先生：我之前做了大概六年的设计师，后面因为喜欢BIM，我就专门去了BIM顾问这个行当。今天我讲的主题叫“复杂幕墙系统的BIM实践”，实际上对于目前这个专业来讲，我有一个感觉，既陌生又熟悉的感觉，陌生的因为我不是这个专业的，所以，做起来他们怎么样节点设计，我一点不懂。熟悉是我要用BIM这么一个平台，这么一个设计手段和设计的工具去把大家联系在一块儿，在这个平台上给业主做一个服务。我今天下午的主题分了四大块，第一大块我讲讲我跟BIM的一些故事。第二我自己幕墙BIM的契机。第三，我简单的总结一下目前BIM的一些价值点。第四，关于未来，我从一个行外的人对幕墙未来发展的一种设想，看看有没有可能，在座的专家跟老师有没有办法帮我们实现。
我认识BIM这件事儿大概是从2007年开始，那时候仅仅是从一个软件的角度开始。2008年的时候有一个组织，有一个会议的论文集，我看完以后对参数化设计有一个清醒的认识。2009年觉得自己必须去做这么一件事儿就成立了CCDR，一直是我做事情解决问题的方法或者一种手段。2010年的时候，刚才我说的，有一个幕墙的机会，就是银河SOHO的项目，2011年做BIM的咨询，我相信BIM一定会改变行业的思维或者规则。我大概用了7年的时间用BIM给四种类型的人或者机构服务，第一个是建筑师，第二个是设计机构，我指的是一些设计咨询的，比如机电、幕墙这种专业的机构，还有一个是材料厂商，远大是我合作最多的幕墙企业，还有一个是地产商。这张表基本上是我服务过比较重要的客户，合作过比较重要的一些机构。早期我基本上没办法跟业主接触上，就是设计院，因为我自己是设计师，跟设计院还比较容易对得上话，跟北京院、中国院合作一些项目，然后幕墙这块和中国远大合作一些项目，再后来跟SOHO、万科、远洋地产做了一些项目。参数化，2007、2008年我遇到两个概念，一个是BIM，一个是参数化，我认为参数化是推动BIM发展的一个催化剂。我认为参数化实际上通过参数调整能够驱动一个集合产生一种变化去控制建筑的一种工具。
我们今天你在页面上搜，很容易得到这个搜索结果，反映了什么问题？反映了参数化设计跟建筑的天际线或者建筑表情，建筑很漂亮或者比较婀娜多姿，建筑的表皮或者幕墙系统特别的丰富，富有变化。我认为参数化设计给行业带来新的挑战，前面形体比较婀娜多姿，表皮很动态，渐变，以及非线性的表皮，当然给设计带来一些问题，就是节点特别多，标准化。还有一个安装定位困难。2010年的时候，SOHO中国给我们一次机会，我们自告奋勇的想参与这个项目，兵分两路，一路去沈阳，跟远大说，我自己跑到南方到浙大，当时因为浙大有国家重点实验室，去问老师这个曲面到底能不能可展，可战完损失率，好歹最后把SOHO的业主哄过去，我跟他做了一次汇报，你还懂可展曲面，那这个项目就交给你们了，我们稀里糊涂就把这个项目接下来。
业主当时对这个东西也挺明确的，他们要求我们作为的事情也特别明确，其实业主不是找不到团队做这个事儿，只是觉得国外的团队太贵了，因为业主的目标特别明确，他需要了解曲面几何的属性，第二建模。为什么？因为当时用EP做的，做的二次开发，从模型中提取数据，这个时候二维的表达能力比较有限，第三现在大家可能特别熟悉的一个名词叫检测。我们拿到一个离散之后的几何曲面，因为原来的设计到我们手说基本上被切成一片一片的，我们看完首先要面对的问题，它标的黄色区域，这个区域里就是它没有解决的双曲面，大家一致的认为要用扩展曲面解决，解决两个标段，把坐标点做出来，这是对曲面的认识。
看完这张表，我们看前面的建筑，为什么会有这张表呢？传统的建筑，要么正交，整个东西，你就很难知道每一片到底在什么位置，特别做幕墙比较熟悉的一个事情，他在每一轴到每一轴之间是一个什么关系，这个面板在哪个位置，比如很典型的这个平台有的地方两片，有的地方三片，我们首先要做一个事情，就是做一个非常完整的数据的结构，这个结构把离散的数据模型，上海院有个朋友说的，转化成一个数据的模型，这个数据的模型，整个模型，未来整个生产跟建造的过程中，我们当时知识的储备也特别匮乏，我们当时找了一个学计算机的从国外回来的人，稀里糊涂的写了一个脚本，根据几何的一些特点，把每一个短片读出来，在一个Excel表里，便于下一步的决策设计。
做节点我知道找学机械设计的，把这个软件的节点搭出来，形成一些典型的节点，基本上用于节点设计的评价或者设计看它的合理性，从建筑学意义上美学的一些标准。做完这个之后，做的过程中，搭建的过程中还有很多细节，包括铝型材，整个圆的过程中，框料上会涉及到开模的角度，型材下料的过程到底下多少，从这个数据里读取数据。形成一种二维跟三维协作的工作模式，并且这个过程中二维跟三维大家也没有这种经验，二维和三维效果的一种工作模式。所以，不知道这个问题到底是成熟的还是不成熟的。这个项目我记得半年多的时间，基本的方法我们后来就掌握了，掌握完之后，后来我们又总结了一下，总结完了之后，我们基本上做到什么呢？就是实务的模型跟数字的模型是完全一致的状态，除了螺栓之外。后来关于这个模型到底要不要做的这么细，我们也是有一些自己的看法。其实这个过程中，这个模型也是出于一个什么样的用处，这个过程中你可以把这个模型用于干嘛呢？用于读取数据，定位，包括检测，包括施工模拟，包括它的一些成本控制方面的内容。
总结下来，实际上我认为BIM目前行业里的一些作用，第一专业协调，我下一个小章节会讲到专业协调，一个比较极端的例子，然后设计可视化，还有复杂建筑可建造，可建造里有一个我认为比较重要的概念就是成本的概念，作为一个异型的建筑，，我觉得成本的控制更加敏感。
望京SOHO，我们作为BIM的小总包，我们的工作从原来单专业的一个BIM的负责，变成整个项目的负责。最后搭完整体的模型，今天大家去看，包括从园林、专业、幕墙、钢结构，一系列所有的专业，我认为都是非常复杂的这么一个建筑。我们今天拿一个屋顶来讲讲BIM或者跟我们目前专业相关的专业协调的一个问题。普通的建筑，昨天也在想，下面大上面小或者扭一下，这个建筑也是一样，下面特别大，上面特别小，小完以后就会造成很多问题，整个建筑的机电系统，以及一系列的问题。要在有限的空间把这些机电设备放下去，还有卫星天线，这会有很多的问题，第一层是钢结构，第二层是钢结构和幕墙的链接，第三层是幕墙自己的结构。很容易造成一种情况，钢结构做完我交活，幕墙做完交活，中间这块就没人管了。因为异形，结构的饱满度决定了骨架的完整。做的过程中，业主就把这个东西甩给我们了，希望我们去协调，结构、机电。
这张图说明什么问题呢？说明当时链接结构力学上的一些逻辑，搭一个这样的模型，用语言描述，我们同样的也很难用一个东西把它给画出来，我们通过计算机的程序去排出这样的一个结构出来，因为这个结构里很容易形成很极端的一些夹角，包括极端夹角之后节点的增加。所以，我们通过一些简单的规则，通过计算机排一个结构计算模型，经过涡轮的反复，最后把模型搭出来。最后讲一个还是跟屋顶相关的一个小的事情，谁都没想到最后的一个小Logo，大概有一层多高，它的荷载设计五吨重，相当于一个小轿车的重量，把它挂在200米高，想想是什么概念？传统的一些小的Logo基本上可以挂在幕墙的钢挂上，原来没想到的这么一件事儿，后面必须重新在里面做结构，做结构的过程中就要穿过幕墙，穿过过程中要回避一堆的各种各样的框，刚开始特别自信，我在北京做过哪哪儿的标识，中间我去看了一次，从上往下看的状况，整个屋顶大大小小的杆件达到一万多台。
这是前几天我上他们的屋顶看了一下，很漂亮的一个空间，大家第一感觉就是这个杆件排的特别有规律，或者背后存在某种逻辑，这个逻辑就是通过计算机跟结构之后，把它变成一种计算机的语言排算，包括整个机电设备跟主体的钢结构基本属于见缝插针的情况，看怎么绕的过去。最后，我在想我做的这几个项目，还有一些其他的项目，我大概做了四年的时间，因为我不了解这个行业，但是我希望把我的梦想说出来，在座的专家跟行业的大佬看有没有一天能实现我们的梦想，我觉得BIM开启了一个工程领域大数据的时代，这个时代我们能够通过BIM，我希望它能够替业主解决一些问题，因为业主对一个中国的开发商来讲，要解决的是从设计施工推广预算一系列整个过程的一个协调交叉的工作，BIM有没有可能性作为整个过程管理的咨询平台，它通过这个平台能不能让业主的工作变的更加简单有效。
我的第一个设想，从实际的实施来讲，一套流程，每个流程有个节点，这个图跟我的规定对应，我也是临时做的一个PPT，每个节点有它的一个控制，我们按照一个流水线的方式去从前期到后期，每个节点按节点分解，分解完节点控制。第二，我们有一个计划的调度系统，整个这个计划的调度系统主要是从材料调度，包括整个工作交接的调度去控制整个调度系统。第三，我们在BIM时代，我们消灭这些很恐怖的图纸。我自己做过整个项目，大概30万到50万平米的项目，土建跟机电设计院出来大概是四千单张，如果施工阶段二次深化设计或者有一些业主喜欢按版本报，有些可能达到几万张的图纸，这个量非常的恐怖，而且这种信息量特别大，并且每一次修订的过程中变成不可控的一个东西。所以，我特别期待未来幕墙的发展方向，设计无纸化。建造工业化，两个比较宏伟的目标。
我自己在做实际项目的过程中也有一些简单的往这个方向有意无意的往这个方向做了一些尝试，这些尝试里，这个项目幕墙也是石材钢挂，通过两种不同的表面处理方法形成一种界面的韵律，这张图特别简单，它也特别重要，它特别能说明一个问题，左边是把所有幕墙的规格跟板片的用量排出来，包括石材的损耗，包括材板率做一个计算。这张图对幕墙排版之后的形象解释，对整个幕墙排版，极端的位置，它的一个解释，这个是一个典型的节点，我觉得这张图把所有的我认为初步设计或者说施工图，招标图的阶段都可以说明清楚有这么一个模型，有这么一个数据，有这么一个标准节点典型的极端的一种处理办法。
这个项目幕墙的防水，冬季不能施工，铝框板我们通过计算机把它全部做成标准的料单，这种是标准图，这是一个三维模型，一系列加工参数，通过这个标准图套这个参数，把所有的料冬季在工厂里加工出来，然后现场直接扩装，远大说在现场管理人员就三位，因为他跟我说现场工作人员的工资一天是300块钱，所以，特别满意这个事儿。还有一堆问题，包括当时的大理石背面的扣槽，也是一个工厂化的过程。后面还有一个项目，这个项目我们也是往工业化的方向推动，比如这是GRC，透明了以后可以看到里面所有的连接跟所有杆件的排布，这个很耗能力，基本上半年或者一年的时间把整个建筑数字化下来。同样也是这样一个道理，通过模拟得到各种各样的参数，把这个参数反填到这里面生产的定额表，有些企业有自己的ERP系统，也可以导到他们的ERP系统里，然后做整个工艺下游厂商的生产。
我希望未来这种标签会贴的越来越多，什么意思？最早期的时候，我看到的玻璃厂才有这种标签，去年的时候，整框的型材，标准的框也有，这个标签是属于他们原来传统的编码系统，我们也遇到一个很有意思的东西，国外用EM标，中国用PE标。讲到特别极端的情况，数控。我们现在有了三维模型以后，这种数控加工是支持的，但是整个供应的体系或者整个供应的下游厂商没有办法用这种方式加工。因为加工，比如息槽、开动，如果有一套成熟的供应体系，它的效率是很高的，如果你就这么几片框料让他做，可能成本会很高。所以，我们还是转换成一个二维的图纸，让工人对着这个二维的图纸重新输入编成的一些东西，把框料洗出来。这个框料不能说明什么东西，说明未来数控加工的一个方向。我的报告做完了，谢谢大家。
