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五位行業大咖帶你解讀《建筑業企業BIM應用分析暨數字建筑發展

發布時間:2019-10-15  來源:78建筑網   【】【】【】  loading...

繼2017年最具影響力的施工BIM應用報告(2017)賣斷貨后,由中國建筑業協會和廣聯達公司共同編制的《建筑業企業BIM應用分析暨數字建筑發展展望(2018)》終于正式出版了!


本報告是推廣BIM技術應用積極努力的一次嘗試,通過推廣行業創新實踐和專家觀點,讓更多的人了解BIM、應用和創新BIM,同時開始對推動數字建筑和數字建筑業進行有益的探索。

本報告由中國建筑業協會和廣聯達公司聯合主編,對近三年參加中建協BIM大賽的優秀建筑企業進行了深入調研,并有幸邀請到中國建筑科學研究院有限公司總經理許杰峰、清華大學土木工程系教授馬智亮、湖南建工集團有限公司副總經理陳浩、廣聯達科技股份有限公司副總裁汪少山、中國建筑第八工程局有限公司BIM工作站站長姚守儼等重量級專家做客參編,從多個視角分析、探討2018年建筑業BIM應用現狀、發展情況與趨勢、BIM落地方法,以及數字化發展展望。

以下為各行業專家觀點解讀:

許杰峰:中國建筑科學研究院有限公司總經理,中國圖學學會副理事長,中國建筑業協會工程技術與BIM應用分會會長、中國建筑學會BIM分會理事長、中國工程建設標準化協會BIM專業委員會副理事長。

1.推動行業BIM發展的重要因素有哪些?

一是政策引領:住房和城鄉建設部自2011年5月20日發布《2011-2015年建筑業信息化發展綱要》的政策要點中提到“加快建筑信息模型(BIM)等新技術在工程中的應用”,首次將 BIM 技術納入“十二五”建筑業重點推廣技術。2015年正式發布《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》、2017年頒布《2016-2020年建筑業信息化發展綱要》中都強調了BIM技術重在應用。隨之各地政府也紛紛制定了多種辦法鼓勵BIM技術的應用,以及政府對BIM技術重視程度的提高,大力推動了建筑業以BIM技術進行設計分析、施工BIM綜合應用以及BIM運維管理。同時催生了圍繞BIM技術的工程咨詢、培訓、產品研發等新業態。

二是技術驅動:在“互聯網+”的背景下,BIM及輕量化、云、物聯網、三維掃描等相關核心技術不斷突破,為BIM技術的應用推廣提供了技術支撐。

三是市場需求:我國建筑業大環境近年正在由粗放型向精細化轉變。無論是從對外宣傳、投標招標還是內部管控等方面,企業對用BIM技術提高工程質量、安全以及節約成本等有強烈的需求,利用BIM可實現企業的管理創新。

四是培訓推廣:企業迫切需要BIM人才,促進了BIM培訓機構的產生。各行業協會、高校、培訓機構等通過舉辦BIM大賽、技能人才培訓、在校學生的BIM課程設置等手段,大力推廣和培訓BIM技術,并形成了以BIM培訓為主線的大綱編寫、教材編寫、教學創新、等級考試、項目經理研修班等一個較完整的培訓體系,為企業提供了BIM人才保障,奠定了BIM技術的發展。

2.舉辦BIM大賽在推動行業BIM應用發展方面有哪些作用?

第一,企業通過BIM技術創新應用是取得良好成果的最佳方式之一,可提升企業的核心競爭力。

第二,大賽作品基本可以代表我國BIM應用的前沿水平,通過大賽獲獎優秀作品的交流活動,可促進其他企業在項目建設中采用BIM技術,起到示范作用。

第三,大賽作品中有很多企業把BIM技術用在項目過程中的進度、質量、安全、成本等方面進行管控,把事后管提前到事前管、過程管。這種風險前置的方式大大提高了工程質量,保證項目施工安全,可有效控制項目進度和成本,對政府監管起到很好的輔助作用。

第四,就中國建設工程BIM大賽來看,每年參賽700多個項目,平均每個項目BIM團隊30人,每年大賽涉及2萬多人。由此可以看出,大賽是促進企業BIM人才培養,激勵人才進步的有效手段。

第五,BIM大賽參賽企業都要結合實際項目,利用BIM技術進行創新應用,為項目降本增效,增光添彩。

3.未來BIM技術將向哪些方面發展?

從技術角度看BIM的發展,模型輕量化技術、基于云的協同技術以及基于BIM與多元數據集成管理的工程建設數字化平臺架構的集成技術將是未來BIM發展的重點方向。

在展示端,BIM從桌面端走向Web端、APP端的過程中,需要使用三維模型輕量化技術對模型進行深度處理,以滿足工作協同和展示的要求。模型轉化過程中信息的無損處理、圖元的合并壓縮、模型輕量化引擎的兼容性等問題,都是需要進一步攻關突破的。

在云端,BIM與云計算、GPU虛擬化等技術集成應用,利用云計算的優勢將BIM應用轉化為BIM云服務,充分發揮云的計算和存儲優勢。多方協作通過泛在的云服務及時獲取各自所需BIM信息的研究目前仍在探索之中。

另外,基于BIM的應用正在向集成化發展。三維打印、傾斜攝影、數字加工、激光掃描、物聯網等技術層出不窮,BIM與相關技術深度集成應用,將智能建造提升到智慧建造的新高度,開創智慧建筑新時代,也將是未來BIM技術發展的重要方向。

馬智亮:清華大學土木工程系教授、博士生導師,我國現階段建筑業信息化領域學術研究的領導人物。負責縱向和橫向科研課題40余項,共發表各種學術論文200余篇,并多次榮獲省部級科技進步獎、“首屆全國信息化研究成果獎提名獎”等多項科研獎勵。

1.BIM技術能為項目的精細化管理帶來哪些價值?

所謂精細化管理,是指在項目管理過程中,進行更加細致的管理。BIM的核心是三維模型,它能使該三維模型與有關屬性信息關聯在一起,具有可視化、可計算、可管理、可共享的特點。到目前為止,國內施工行業已經在大量的大型施工項目中成功應用BIM技術,該技術已具有虛擬施工、碰撞檢查、深化設計等多個應用點,并且已經形成了專門的國家標準,為施工項目帶來減少返工、提高協同工作效率等價值。

對于精細化管理,BIM技術帶來的最大價值就是,它可以使施工項目管理人員更方便地進行各種資源的計算和對比,提高工作效率,從而降低精細化管理實施的難度。這是因為BIM模型使得工程量及成本等內容的計算很容易通過軟件來進行。例如,利用目前已有的BIM5D軟件,指定項目中途任意一段時間間隔,通過執行其中的命令,立即就能求出對應的工程量以及預算成本。

2.您認為BIM技術對數字建筑發展過程有哪些影響?

2018年廣聯達公司發布的《數字建筑白皮書》中,數字建筑被定義為,是虛實映射的“數字孿生”,是驅動建筑產業的全過程、全要素、全參與方的升級的行業戰略,是為產業鏈上下游各方賦能的建筑產業互聯網平臺,也是實現建筑產業多方共贏、協同發展的生態系統。不言而喻,BIM技術是數字建筑的核心。BIM模型的最大價值即是,在實物尚未存在時,就可以通過BIM技術對它進行感知、模擬、檢驗,若感知、模擬、檢驗的結果不滿意,就可以在實物建筑建造前,改變原始的設計,直到滿意后再開始建造。

數字建筑的發展受制于BIM技術的發展,數字建筑的理念雖然已經被提出,并且大勢所趨,但在實踐中,數字建筑的發展水平還比較低,有待于隨著BIM技術水平的提高而提高。作為BIM技術的發展方向,主要包括:更新的應用模式的提出,相關應用軟件的成熟,以及相關BIM標準的確立。

汪少山:廣聯達科技股份有限公司副總裁,廣聯達BIM業務負責人,中國圖學學會BIM專委會委員。曾參與編寫《中國建筑施工行業信息化發展系列報告》,參與指導多本企業BIM實施方法書籍的編寫。

1.現階段建筑企業的BIM應用存在哪些困擾?

我認為現階段建筑企業BIM應用的困惑主要集中在三個方面:

一是缺少BIM價值的衡量標準: 對BIM價值應該如何衡量,現階段還沒有一個科學的評價體系,尤其是企業最關心的經濟價值方面更是無法具體量化,這就導致了BIM應用價值常常受到質疑。據清華大學顧明教授的研究數據顯示,企業BIM的應用率超過30%,投資回報率是正的;應用率小于15%,投資回報率很可能會是負的。現階段大多數企業BIM的應用率相對不高,看不到投資回報就成了普遍現象。同時,BIM標準不統一造成上游的模型很難在下游被復用,重復建模嚴重,數據無法有效共享和傳遞,這都導致BIM模型價值無法完全體現。由此可見,如何建立一個能夠衡量BIM價值的評價體系尤為重要。

二是缺少BIM應用實施的有效方法:在應用方法方面,大部分企業由于缺少科學系統的BIM實施方法,導致BIM技術的推廣受到嚴重制約。去年的BIM行業報告調研顯示,企業缺乏BIM實施經驗和方法是企業碰到的主要問題,達到36.7%。進一步數據表明,科學合理的實施規劃有利于企業BIM應用的效果,具有清晰的近遠期BIM規劃目標的企業,BIM推進效果非常滿意達到28.3%,基本滿意達到54.4%,遠遠高于無規劃企業3.8%和19.4%的滿意度水平。BIM作為新技術應用,應該遵循科學的實施方法,包括科學規劃、配套保障、應用標準評價等內容,正確的實施方法對BIM應用效果和價值的發揮具有關鍵作用。

三是缺少BIM人才:缺乏BIM人才是建筑企業在推進BIM技術發展過程中最大的阻礙,對于企業而言,建立完善的BIM人才體系尤為重要。BIM應用人才體系建設包括組織結構、人員分工、人才培養方法、人才考核評價方法等一系列內容。

2.如何看待現階段BIM技術的應用趨勢?

BIM技術的核心是保證信息的流通。企業推行信息化大多都是從上往下去推動,越往下落實越難。系統的龐大,流程的繁冗使得一線的信息數據幾乎很難做到同步采集和層層傳遞, 漸漸就形成了信息化推進的瓶頸, 就是我們常說的最后一公里的信息孤島。而BIM技術可以成為連接這些孤島的橋梁。BIM的可視化、集成性、協同性,使得模型和數據的結合能夠貫穿建筑全生命期。從BIM應用發展的趨勢上看,主要呈現從技術到與管理融合應用、從施工階段到全過程應用、從項目級到企業應用的三大趨勢。

調查顯示,認為BIM技術與項目管理信息系統的集成應用,實現項目精細化管理將成為未來趨勢的比例高達74.5%。同時,BIM技術逐步在協同設計、工程量計算、施工組織模擬等管理類業務中得到應用,提高了部分業務的管理效率,并且深入到包括成本管理、進度管理、質量管理等各個方面,BIM技術與管理的融合應用成為BIM應用的一大趨勢。

此外,BIM技術也逐漸從施工階段為主的應用向全過程應用轉變。目前有很大一部分建設單位不但要求施工階段應用BIM,還要求交付BIM竣工模型,以便于后期運營維護應用。BIM正在從施工階段的普及應用向運維階段延伸。BIM作為載體,能夠將項目在全生命期內的工程信息、管理信息和資源信息集成在統一模型中,打通設計、施工、運維階段的業務分塊割裂、數據無法共享的問題,實現一體化、全過程應用。

對于建筑企業而言,BIM的應用重心也從項目上逐漸過渡到企業帶來價值。隨著BIM技術應用深入,企業層面的BIM應用也開始越來越多。企業層面通過應用BIM技術,實現了企業與項目基于統一的BIM模型進行技術、商務、生產數據的統一共享與業務協同。保證項目數據口徑統一和及時準確,實現了企業與項目的高效協作,提高了企業對項目的標準化、精細化、集約化管理能力。同時,企業廣泛應用也倒逼行業監管部門推動BIM技術的發展。目前很多行業主管部門在招投標、設計審圖、竣工備案等監管環節中探索BIM技術應用,隨著BIM技術的成熟和相關配套政策實施,行業監管的BIM應用將會成為常態,為行業發展提供了更好的環境。

陳浩:湖南建工集團有限公司副總經理,總工程師,BIM學院院長;研究員級高級工程師。中國建筑業協會專家委員會委員、中國建筑業協會技術與BIM分會副會長、中國建筑業協會綠色施工分會專家委副主任、中國城市科學研究會綠色建筑與節能專業委員會委員、湖南省房地產業協會輪執會長、湖南省土木學會施工專業委員會主任、中南大學碩士研究生兼職導師。

1.湖南建工集團通過怎樣的發展路徑實現BIM技術的應用落地?

湖南建工在實現BIM技術的應用落地過程中,主要經歷了以下三個階段:

一是通過試點項目,將BIM技術與生產實踐緊密結合,總結試點項目的經驗,并以“流動站+固定站”在各項目層面進行復制推廣。

二是以點帶線,示范聯動,建立三層BIM工作體系。以集團BIM中心為大腦,運籌帷幄,全局管理;分子公司BIM分中心是中樞系統,起到上傳下達作用;項目工作站,是BIM工作觸角,形成以項目前端工作站為執行,BIM中心整體的技術力量為后臺的“小前端+大后臺”模式,支持項目部日常生產。

三是以線帶面,擴展應用領域,由單一的房建工程拓展至市政、公路、橋梁、機電安裝和水利水電等多專業;在公司層面要橫向聯系,BIM中心要升級為企業的數據中心,為各管理模塊提供業務支撐。

而在這三個階段中,BIM工作始終以“強制性、自主性、公益性”為宗旨,即強調BIM應用率、強調自主應用、強調義務服務。同時,構建好BIM中心的內核,有利于形成BIM工作推進的主動能;建立起“一體兩面”的工作架構,即設置技術委員會和考核委員會,把關技術成果,考核評估督促。

2.BIM技術推進過程中,企業、項目、崗位的工作分別要側重哪些方面?

崗位對應的是項目操作層,直接面對的是各類繁忙的生產任務,其BIM工作的重點是基礎操作。項目層面對應的是執行層,需要平衡各類資源,合理調配分工,其BIM工作的重點是協同管理。崗位和項目是強相關的,湖南建工提出了“一心六面多崗”的項目管理模式,“一心”即以BIM模型為核心,“六面”是指項目管理包括商務、物料、質量、安全、進度、資料等六個方面,“多崗”即在各個崗位圍繞項目管理基礎工作,展開單項工具級和跨崗位的協同管理BIM應用。

企業對應的是管理層和決策層,需要進行多項目管理。傳統管理易產生條塊分割的特點,直接影響管理效率,影響決策。這個階段的BIM核心工作要超越簡單三維展示和只聚焦于單一重點項目,而重點去關注數據,去挖掘信息,去服務管理。同時BIM人才培養、技術服務是常態性工作。BIM中心是培育人才隊伍的新兵連,持續輸送各層次的BIM工程師;是探索技術進步的發動機,助力新興業務和技術攻關;是保障高效運行的司令部,為信息化管理注入新能量。

姚守儼:中國建筑第八工程局有限公司BIM工作站站長;教授級高級工程師。近年來承擔國家“十二五”科技支撐計劃子課題1項;國家“十三五”重點研發項目子課題1項。主編、參編BIM專著5部;參編BIM國家標準2部;形成軟件著作權8項;獲得專利5項。

1.中建八局在推進BIM應用的過程中是如何規劃和思考的?

BIM應用過程的規劃與思考主要有四個方面:

第一是先模型后信息,打好BIM應用的基礎。模型是載體,信息是主體。模型與信息之間的關系是“皮”與“毛”的關系,即“皮之不存毛將焉附”。因此,從模型入手,從基礎抓起,是保障BIM持續應用發展的根本。

第二是先有后優,逐步探索BIM應用的范圍、特點。作為新事物,大家接受程度不同,實屬正常現象。在初期,參與BIM應用比BIM應用效果更重要,不求全責備,萬事開頭難。隨著BIM的普及發展,一批參加過BIM培訓的員工走到項目領導崗位,為BIM應用打下良好的基礎。

第三是由點到線,由線到面循序漸進的推進BIM應用。對于BIM應用始終堅持“實事求是”的原則,采用試錯方法,對BIM在施工階段的應用,沿著管理線和業務線,橫向到邊,縱向到底,一點一點的探索BIM應用的價值。按業務體系形成BIM應用鏈條。最后整合、集成為BIM平臺。

第四是知識梯次轉移,逐步形成各層級管理機制。隨著BIM不斷發展,對BIM應用的認知也不斷刷新。任何一級組織都無法包打天下,必須進行分工合作,才能實現共贏。局、公司、項目三級管理機構的應用能力也是隨發展階段不斷發生由上到下的傳遞,形成上下聯動,優勢互補的局面。

2.BIM推進過程中,企業、項目的工作分別要側重哪些方面?

在BIM應用過程中,企業應該擔負起主責部門的角色。作為企業BIM管理機構,它的工作內容與職能也是隨著BIM發展而改變的,只有這樣才能適應并推動BIM發展。第一階段是培訓-實施-探索。探索主要是發現,實施還有傳播的作用。第二階段是培育-積累-研發。培育主要是BIM氛圍的培育,積累主要是BIM的族、技術交底等方面,研發主要是遇到哪些問題,尋找相關的解決方案。第三階段是管理-科研-引領。當BIM應用規模達到一定數量的時候,BIM應用管理自然而然的提到日程上來。科研主要是指一些前瞻性BIM應用的研究。

對于項目上的BIM工作組,工作內容也是不斷變化的。第一階段主要是參與BIM實施和探索,這個階段的項目都是管理比較好的。第二階段是自主實施,就是項目上針對工程特點,有針對性的實施BIM應用,這個時候BIM發燒友、一些先行者,他們會結合自身的工作自覺進行BIM應用。第三個階段是應用落地,這個階段的主要特點是有組織的全員參與到BIM應用中,實現項目的全員BIM。

【責任編輯:78建筑網】

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