BIM发展“在路上”
2015-09-04孙璐
文|本刊记者 孙璐
随着北京、上海等地关于推进BIM应用文件的出台,多个城市通过政策和标准引导,激发市场活力,提升应用能力,培育和发展建筑业领域的“新技术、新产业、新模式、新业态”。通过转变政府监管方式,创新设计建造模式,以政府投资工程应用带动,推进社会工程广泛应用BIM。
这表明以BIM技术以代表的信息技术已经越来越多的影响到工程建设领域。如何更好的推动BIM技术在中国工程建设领域的应用和发展?如何利用信息技术推动绿色建筑发展?如何实现设计、施工、运维阶段的数据流通、协同工作?这些问题已经成为行业内日趋升温的焦点话题。
BIM概念提出至今已经有十多年的时间,从最初行业内的“无人问津”,到设计院的大规模应用,再到如今建筑施工企业的深度探索,BIM正在逐步体现自己的价值。然而,随着BIM的大范围推广应用,仍有一些人对BIM不甚了解。对于BIM的定义,中国建筑科学研究院建筑设计院综合设计五所所长刘济瑀有着自己的理解,他认为BIM是一个建筑信息的建立、传载和应用过程。Bentley中国BIM拓展总监俞兴扬则强调,BIM不是软件,也不是一个要产生三维效果图或是算量的工具,它是一个过程,是一种新型的工作模式,它代表着紧密的协作和顺畅的交流。
实际上,真正要做一个项目的话需要从地理信息开始,然后到场地、土木工程、道路、桥梁、地铁、隧道、涵洞等环节,需要涉及到很多方面。如果真正用软件进行统筹是非常困难的,因为它是属于四个纵向的大领域,地理信息一般涉及规划院、勘测院,土木工程则涉及市政、路桥,建筑一般涉及各大设计院,工厂涉及的就是首钢、中石油、中石化等。当我们做一个大的项目或者一个园区的时候,这些东西都会涉及到。眼下,行业内非常火的一个词就是“智慧城市”,而要想真正实现智慧城市的建设,就要将上述这些分处于不同行业的要素都放在一个平台上。俞兴扬总结道:“Bentley多年来一直在致力于做这件事,目前,Bentley已经非常好的在数据整合方面解决了多专业之间的数据互通互用、协作问题,解决了BIM在项目全生命周期的互通互用问题。”
BIM革命尚未成功
对于工程建设领域而言,BIM无疑是一个大趋势。目前政府、行业等多方已经对BIM应用进行大力推动,产业化、绿色施工等也在为BIM的深入普及做准备。
业内人士表示,BIM的应用发展更多来自建设方的推动,业主的推动也比较“给力”。总体来说,业主对于BIM的需求正在逐步增加,但对于BIM应用的程度并不太深,更多的还是基于表现层面。目前,无论是设计方还是施工方在应用BIM时还是面临很多困难。中船第九设计研究院工程有限公司信息与档案管理部副主任黄珣表示:“对于设计单位和施工单位而言,由于经济方面的原因,二者在相互配合上还有待提升,像现在的项目,很少有业主在BIM这一块上有一笔专门的费用,这给后期设计单位和施工单位的合作造成了一定的困难。”
除此之外,设计院做的BIM模型和施工单位想要的BIM模型存在差异,设计单位可能更关心一些管线碰撞等表象层面的东西,从而保证各个专业在设计过程中不出差错;而施工单位可能更关心施工工艺模拟、进程模拟等,对BIM模型的深度更有要求。刘济瑀认为,从设计院最初的模型传载到施工单位的时候就已经预见一些情况了,这些情况包含多个方面,比如标准的统一、模型的拆分等等。这些情况的出现一是由于设计院本身对BIM的应用面临着很多困难,包括经济上的困难和软件应用的困难;二是因为设计单位和施工单位在传载过程中有不对等的地方。从理论上来说,从项目的BIM建模开始,施工企业就应该参与其中,把它的具体需求体现在模型中,这样一个模型可以一直往下延伸。刘济瑀向记者介绍到:“我们曾经做的一个项目,业主就提出了一个说法,叫做设计施工模型一体化,也就是要求设计院在做模型的时候,尽力去做到构件拆分符合今后施工单位的应用。”
BIM推进不畏困阻
不可否认,设计院推进BIM应用面临很多方面的困难,包括一些技术问题、社会问题以及设计院本身面临的外部环境和内部环境的压力等。但是从设计院要打造核心竞争力的角度来说,必须要推进BIM应用。
北京市建筑设计研究院有限公司(以下简称“北京院”)在业界一直给人的印象很“朴素”,但也出品过很多复杂形态、造型别致的建筑,这些建筑实际上用传统的二维方式实现不了,在这种情况下,北京院应用BIM更好地诠释了这些项目。北京市建筑设计研究院有限公司信息部部长卜一秋解释道:“北京院在做这些复杂项目的时候没法画图,也就没有办法把整个建筑的造型表现出来,所以就需要在三维的框架下,用三维的手段做设计。但三维的手段传到施工阶段时也无法进行表达,只有将整个模型也传到建造单位,才能使建筑的各种信息得以完整表达并传递下去。所以应用BIM是一个很自然的方式。这也是北京院应用BIM的一个比较朴素的出发点,原有的传统工具做不了,必须提升技术来帮助完成项目。”
目前,北京院不仅仅在大型复杂项目中应用BIM,在一些比较常规的建筑中也在应用BIM。卜一秋认为,如果在设计环节能够体现BIM的价值,那么设计院肯定会去应用,即使没有外界因素,设计院也会自发地去应用BIM,只要BIM能体现出它的价值,设计院就会主动应用。
记者了解到,中国中元国际工程公司(以下简称“中元国际”)在2010年与Bentley合作引进了ProjectWise系统,用来管理公司的设计项目。现在这套系统上大概运行企业的700个项目,2000个子项目。中国中元国际工程公司科技信息部副主任白玉艳介绍到:“我们通过这套协同系统,在设计方面进行项目的信息管理,通过系统进行质量管理。最开始上这个系统的时候,我们想通过这个系统对产生的数据进行知识管理,因为在实际工作中我们觉得现在整个项目的一些基础数据收集不全,随着这些数据的管理到位,下一步我们将把工作重点放在怎样利用这些数据并对它们进行挖掘,更好地实现公司的数字化管理,通过这些数据对一些项目进行分析,从质量、运营等方面分析其中蕴藏的财富。”
中元国际利用ProjectWise系统实现了无纸化办公,除了公司必须保留的纸质文件、纸质档案,其他的项目原始资料基本都存储在系统上。“当然,在BIM推进的过程中,企业也要应对变化与固化的矛盾。技术的进步,设计人员习惯的培养等,都是企业面临的一些内部问题。这些问题需要持续的推进,并且需要制定标准化流程来与之配合。”白玉艳总结道。
很多人认为BIM是继CAD之后的第二次革命,对于这第二次革命来说,除了技术性问题之外,更重要的还有管理问题。一旦牵涉到管理,就和管理模式、体制甚至机构都会发生关联,需要进行一系列的变革。设想一下,如果企业的管理流程都不改变又从何而谈BIM应用呢?因此只有当管理流程改变了,BIM应用才能真正落地。
探索BIM深层价值
BIM模型的应用是多方位的,它包含了建筑的所有数据信息,当建筑进入到运维管理阶段时,BIM模型的应用也是多层面的。比如说物业想要管理办公区的照明,而管理照明则包括两方面,一方面是资产管理;一方面是运营管理。其中办公区使用的灯管厂家、购买价格、瓦数、保修期限等都属于资产管理;而利用信息技术对办公区的照明进行监控,并利用技术手段实现办公区灯管的自动关闭等则属于运营管理。
目前来说,运维阶段的应用无论是国内还是国外,都没有特别成熟、经典的案例,行业内的各方人员都在积极尝试、探索在运维阶段的BIM应用。而眼下项目各方能做的就是在项目竣工时为业主提供一个完整的信息模型,为项目今后的运维留下余地。“也就是业主在今后的运维阶段所需要的信息都能在模型中找到,并且保证是准确的,同时这些信息是相对完善的并及时更新的。这样一来,业主再从中间提取相应的信息进行相应的应用。”刘济瑀对此进一步解释道。
中船第九设计研究院工程有限公司最近的代表性项目之一——中船九院新的办公大楼就是在设计阶段、施工阶段进行一些常规的BIM应用外,更多的是在思考运维方面的BIM应用。黄珣介绍道:“因为我们的办公大楼将来是自己用的,所以也要考虑运维阶段,但在实际工作中会发现,运维阶段BIM所关注的内容和设计阶段、施工阶段所关注的内容有非常大的差距。BIM在运维阶段的应用是把模型里的一些数据聚集起来,这就需要根据具体的运维要求与其他的管理系统进行整合。但实际上是不可能有一个系统、一个软件能做到从头到尾的管理,所以关键点就变为了数据能够开放,并能供其他管理系统使用。”
为了更好地应用BIM对项目进行运维,需要在项目建模阶段就了解运维阶段的具体要求,并根据运维阶段的需求,在建模时体现相关数据。不可否认,运维阶段的BIM应用还面临很多问题,包括目前不同软件、不同系统之间的数据交互问题等。实际上,模型的统一、信息的协同、协同的工作以及信息的共享才是BIM的价值所在。而面向建筑生命期的建模技术和模型的集成技术是基于网络,将各个相关方分头构建的模型整合成完整的模型。所以目前要解决BIM应用的瓶颈也包括集成应用,行业内成功的集成应用还是很少。很多企业认为碰撞检查、施工模拟就是BIM的价值所在,实际上只有当BIM应用在项目的全生命周期时,才能体现其价值的最大化。