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五位行业大咖带你解读《建筑业企业BIM应用分析暨数字建筑发展

发布时间:2019-10-15  来源:78建筑网   【】【】【】  loading...

继2017年最具影响力的施工BIM应用报告(2017)卖断货后,由中国建筑业协会和广联达公司共同编制的《建筑业企业BIM应用分析暨数字建筑发展展望(2018)》终于正式出版了!


本报告是推广BIM技术应用积极努力的一次尝试,通过推广行业创新实践和专家观点,让更多的人了解BIM、应用和创新BIM,同时开始对推动数字建筑和数字建筑业进行有益的探索。

本报告由中国建筑业协会和广联达公司联合主编,对近三年参加中建协BIM大赛的优秀建筑企业进行了深入调研,并有幸邀请到中国建筑科学研究院有限公司总经理许杰峰、清华大学土木工程系教授马智亮、湖南建工集团有限公司副总经理陈浩、广联达科技股份有限公司副总裁汪少山、中国建筑第八工程局有限公司BIM工作站站长姚守俨等重量级专家做客参编,从多个视角分析、探讨2018年建筑业BIM应用现状、发展情况与趋势、BIM落地方法,以及数字化发展展望。

以下为各行业专家观点解读:

许杰峰:中国建筑科学研究院有限公司总经理,中国图学学会副理事长,中国建筑业协会工程技术与BIM应用分会会长、中国建筑学会BIM分会理事长、中国工程建设标准化协会BIM专业委员会副理事长。

1.推动行业BIM发展的重要因素有哪些?

一是政策引领:住房和城乡建设部自2011年5月20日发布《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》的政策要点中提到“加快建筑信息模型(BIM)等新技术在工程中的应用”,首次将 BIM 技术纳入“十二五”建筑业重点推广技术。2015年正式发布《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》、2017年颁布《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》中都强调了BIM技术重在应用。随之各地政府也纷纷制定了多种办法鼓励BIM技术的应用,以及政府对BIM技术重视程度的提高,大力推动了建筑业以BIM技术进行设计分析、施工BIM综合应用以及BIM运维管理。同时催生了围绕BIM技术的工程咨询、培训、产品研发等新业态。

二是技术驱动:在“互联网+”的背景下,BIM及轻量化、云、物联网、三维扫描等相关核心技术不断突破,为BIM技术的应用推广提供了技术支撑。

三是市场需求:我国建筑业大环境近年正在由粗放型向精细化转变。无论是从对外宣传、投标招标还是内部管控等方面,企业对用BIM技术提高工程质量、安全以及节约成本等有强烈的需求,利用BIM可实现企业的管理创新。

四是培训推广:企业迫切需要BIM人才,促进了BIM培训机构的产生。各行业协会、高校、培训机构等通过举办BIM大赛、技能人才培训、在校学生的BIM课程设置等手段,大力推广和培训BIM技术,并形成了以BIM培训为主线的大纲编写、教材编写、教学创新、等级考试、项目经理研修班等一个较完整的培训体系,为企业提供了BIM人才保障,奠定了BIM技术的发展。

2.举办BIM大赛在推动行业BIM应用发展方面有哪些作用?

第一,企业通过BIM技术创新应用是取得良好成果的最佳方式之一,可提升企业的核心竞争力。

第二,大赛作品基本可以代表我国BIM应用的前沿水平,通过大赛获奖优秀作品的交流活动,可促进其他企业在项目建设中采用BIM技术,起到示范作用。

第三,大赛作品中有很多企业把BIM技术用在项目过程中的进度、质量、安全、成本等方面进行管控,把事后管提前到事前管、过程管。这种风险前置的方式大大提高了工程质量,保证项目施工安全,可有效控制项目进度和成本,对政府监管起到很好的辅助作用。

第四,就中国建设工程BIM大赛来看,每年参赛700多个项目,平均每个项目BIM团队30人,每年大赛涉及2万多人。由此可以看出,大赛是促进企业BIM人才培养,激励人才进步的有效手段。

第五,BIM大赛参赛企业都要结合实际项目,利用BIM技术进行创新应用,为项目降本增效,增光添彩。

3.未来BIM技术将向哪些方面发展?

从技术角度看BIM的发展,模型轻量化技术、基于云的协同技术以及基于BIM与多元数据集成管理的工程建设数字化平台架构的集成技术将是未来BIM发展的重点方向。

在展示端,BIM从桌面端走向Web端、APP端的过程中,需要使用三维模型轻量化技术对模型进行深度处理,以满足工作协同和展示的要求。模型转化过程中信息的无损处理、图元的合并压缩、模型轻量化引擎的兼容性等问题,都是需要进一步攻关突破的。

在云端,BIM与云计算、GPU虚拟化等技术集成应用,利用云计算的优势将BIM应用转化为BIM云服务,充分发挥云的计算和存储优势。多方协作通过泛在的云服务及时获取各自所需BIM信息的研究目前仍在探索之中。

另外,基于BIM的应用正在向集成化发展。三维打印、倾斜摄影、数字加工、激光扫描、物联网等技术层出不穷,BIM与相关技术深度集成应用,将智能建造提升到智慧建造的新高度,开创智慧建筑新时代,也将是未来BIM技术发展的重要方向。

马智亮:清华大学土木工程系教授、博士生导师,我国现阶段建筑业信息化领域学术研究的领导人物。负责纵向和横向科研课题40余项,共发表各种学术论文200余篇,并多次荣获省部级科技进步奖、“首届全国信息化研究成果奖提名奖”等多项科研奖励。

1.BIM技术能为项目的精细化管理带来哪些价值?

所谓精细化管理,是指在项目管理过程中,进行更加细致的管理。BIM的核心是三维模型,它能使该三维模型与有关属性信息关联在一起,具有可视化、可计算、可管理、可共享的特点。到目前为止,国内施工行业已经在大量的大型施工项目中成功应用BIM技术,该技术已具有虚拟施工、碰撞检查、深化设计等多个应用点,并且已经形成了专门的国家标准,为施工项目带来减少返工、提高协同工作效率等价值。

对于精细化管理,BIM技术带来的最大价值就是,它可以使施工项目管理人员更方便地进行各种资源的计算和对比,提高工作效率,从而降低精细化管理实施的难度。这是因为BIM模型使得工程量及成本等内容的计算很容易通过软件来进行。例如,利用目前已有的BIM5D软件,指定项目中途任意一段时间间隔,通过执行其中的命令,立即就能求出对应的工程量以及预算成本。

2.您认为BIM技术对数字建筑发展过程有哪些影响?

2018年广联达公司发布的《数字建筑白皮书》中,数字建筑被定义为,是虚实映射的“数字孪生”,是驱动建筑产业的全过程、全要素、全参与方的升级的行业战略,是为产业链上下游各方赋能的建筑产业互联网平台,也是实现建筑产业多方共赢、协同发展的生态系统。不言而喻,BIM技术是数字建筑的核心。BIM模型的最大价值即是,在实物尚未存在时,就可以通过BIM技术对它进行感知、模拟、检验,若感知、模拟、检验的结果不满意,就可以在实物建筑建造前,改变原始的设计,直到满意后再开始建造。

数字建筑的发展受制于BIM技术的发展,数字建筑的理念虽然已经被提出,并且大势所趋,但在实践中,数字建筑的发展水平还比较低,有待于随着BIM技术水平的提高而提高。作为BIM技术的发展方向,主要包括:更新的应用模式的提出,相关应用软件的成熟,以及相关BIM标准的确立。

汪少山:广联达科技股份有限公司副总裁,广联达BIM业务负责人,中国图学学会BIM专委会委员。曾参与编写《中国建筑施工行业信息化发展系列报告》,参与指导多本企业BIM实施方法书籍的编写。

1.现阶段建筑企业的BIM应用存在哪些困扰?

我认为现阶段建筑企业BIM应用的困惑主要集中在三个方面:

一是缺少BIM价值的衡量标准: 对BIM价值应该如何衡量,现阶段还没有一个科学的评价体系,尤其是企业最关心的经济价值方面更是无法具体量化,这就导致了BIM应用价值常常受到质疑。据清华大学顾明教授的研究数据显示,企业BIM的应用率超过30%,投资回报率是正的;应用率小于15%,投资回报率很可能会是负的。现阶段大多数企业BIM的应用率相对不高,看不到投资回报就成了普遍现象。同时,BIM标准不统一造成上游的模型很难在下游被复用,重复建模严重,数据无法有效共享和传递,这都导致BIM模型价值无法完全体现。由此可见,如何建立一个能够衡量BIM价值的评价体系尤为重要。

二是缺少BIM应用实施的有效方法:在应用方法方面,大部分企业由于缺少科学系统的BIM实施方法,导致BIM技术的推广受到严重制约。去年的BIM行业报告调研显示,企业缺乏BIM实施经验和方法是企业碰到的主要问题,达到36.7%。进一步数据表明,科学合理的实施规划有利于企业BIM应用的效果,具有清晰的近远期BIM规划目标的企业,BIM推进效果非常满意达到28.3%,基本满意达到54.4%,远远高于无规划企业3.8%和19.4%的满意度水平。BIM作为新技术应用,应该遵循科学的实施方法,包括科学规划、配套保障、应用标准评价等内容,正确的实施方法对BIM应用效果和价值的发挥具有关键作用。

三是缺少BIM人才:缺乏BIM人才是建筑企业在推进BIM技术发展过程中最大的阻碍,对于企业而言,建立完善的BIM人才体系尤为重要。BIM应用人才体系建设包括组织结构、人员分工、人才培养方法、人才考核评价方法等一系列内容。

2.如何看待现阶段BIM技术的应用趋势?

BIM技术的核心是保证信息的流通。企业推行信息化大多都是从上往下去推动,越往下落实越难。系统的庞大,流程的繁冗使得一线的信息数据几乎很难做到同步采集和层层传递, 渐渐就形成了信息化推进的瓶颈, 就是我们常说的最后一公里的信息孤岛。而BIM技术可以成为连接这些孤岛的桥梁。BIM的可视化、集成性、协同性,使得模型和数据的结合能够贯穿建筑全生命期。从BIM应用发展的趋势上看,主要呈现从技术到与管理融合应用、从施工阶段到全过程应用、从项目级到企业应用的三大趋势。

调查显示,认为BIM技术与项目管理信息系统的集成应用,实现项目精细化管理将成为未来趋势的比例高达74.5%。同时,BIM技术逐步在协同设计、工程量计算、施工组织模拟等管理类业务中得到应用,提高了部分业务的管理效率,并且深入到包括成本管理、进度管理、质量管理等各个方面,BIM技术与管理的融合应用成为BIM应用的一大趋势。

此外,BIM技术也逐渐从施工阶段为主的应用向全过程应用转变。目前有很大一部分建设单位不但要求施工阶段应用BIM,还要求交付BIM竣工模型,以便于后期运营维护应用。BIM正在从施工阶段的普及应用向运维阶段延伸。BIM作为载体,能够将项目在全生命期内的工程信息、管理信息和资源信息集成在统一模型中,打通设计、施工、运维阶段的业务分块割裂、数据无法共享的问题,实现一体化、全过程应用。

对于建筑企业而言,BIM的应用重心也从项目上逐渐过渡到企业带来价值。随着BIM技术应用深入,企业层面的BIM应用也开始越来越多。企业层面通过应用BIM技术,实现了企业与项目基于统一的BIM模型进行技术、商务、生产数据的统一共享与业务协同。保证项目数据口径统一和及时准确,实现了企业与项目的高效协作,提高了企业对项目的标准化、精细化、集约化管理能力。同时,企业广泛应用也倒逼行业监管部门推动BIM技术的发展。目前很多行业主管部门在招投标、设计审图、竣工备案等监管环节中探索BIM技术应用,随着BIM技术的成熟和相关配套政策实施,行业监管的BIM应用将会成为常态,为行业发展提供了更好的环境。

陈浩:湖南建工集团有限公司副总经理,总工程师,BIM学院院长;研究员级高级工程师。中国建筑业协会专家委员会委员、中国建筑业协会技术与BIM分会副会长、中国建筑业协会绿色施工分会专家委副主任、中国城市科学研究会绿色建筑与节能专业委员会委员、湖南省房地产业协会轮执会长、湖南省土木学会施工专业委员会主任、中南大学硕士研究生兼职导师。

1.湖南建工集团通过怎样的发展路径实现BIM技术的应用落地?

湖南建工在实现BIM技术的应用落地过程中,主要经历了以下三个阶段:

一是通过试点项目,将BIM技术与生产实践紧密结合,总结试点项目的经验,并以“流动站+固定站”在各项目层面进行复制推广。

二是以点带线,示范联动,建立三层BIM工作体系。以集团BIM中心为大脑,运筹帷幄,全局管理;分子公司BIM分中心是中枢系统,起到上传下达作用;项目工作站,是BIM工作触角,形成以项目前端工作站为执行,BIM中心整体的技术力量为后台的“小前端+大后台”模式,支持项目部日常生产。

三是以线带面,扩展应用领域,由单一的房建工程拓展至市政、公路、桥梁、机电安装和水利水电等多专业;在公司层面要横向联系,BIM中心要升级为企业的数据中心,为各管理模块提供业务支撑。

而在这三个阶段中,BIM工作始终以“强制性、自主性、公益性”为宗旨,即强调BIM应用率、强调自主应用、强调义务服务。同时,构建好BIM中心的内核,有利于形成BIM工作推进的主动能;建立起“一体两面”的工作架构,即设置技术委员会和考核委员会,把关技术成果,考核评估督促。

2.BIM技术推进过程中,企业、项目、岗位的工作分别要侧重哪些方面?

岗位对应的是项目操作层,直接面对的是各类繁忙的生产任务,其BIM工作的重点是基础操作。项目层面对应的是执行层,需要平衡各类资源,合理调配分工,其BIM工作的重点是协同管理。岗位和项目是强相关的,湖南建工提出了“一心六面多岗”的项目管理模式,“一心”即以BIM模型为核心,“六面”是指项目管理包括商务、物料、质量、安全、进度、资料等六个方面,“多岗”即在各个岗位围绕项目管理基础工作,展开单项工具级和跨岗位的协同管理BIM应用。

企业对应的是管理层和决策层,需要进行多项目管理。传统管理易产生条块分割的特点,直接影响管理效率,影响决策。这个阶段的BIM核心工作要超越简单三维展示和只聚焦于单一重点项目,而重点去关注数据,去挖掘信息,去服务管理。同时BIM人才培养、技术服务是常态性工作。BIM中心是培育人才队伍的新兵连,持续输送各层次的BIM工程师;是探索技术进步的发动机,助力新兴业务和技术攻关;是保障高效运行的司令部,为信息化管理注入新能量。

姚守俨:中国建筑第八工程局有限公司BIM工作站站长;教授级高级工程师。近年来承担国家“十二五”科技支撑计划子课题1项;国家“十三五”重点研发项目子课题1项。主编、参编BIM专著5部;参编BIM国家标准2部;形成软件著作权8项;获得专利5项。

1.中建八局在推进BIM应用的过程中是如何规划和思考的?

BIM应用过程的规划与思考主要有四个方面:

第一是先模型后信息,打好BIM应用的基础。模型是载体,信息是主体。模型与信息之间的关系是“皮”与“毛”的关系,即“皮之不存毛将焉附”。因此,从模型入手,从基础抓起,是保障BIM持续应用发展的根本。

第二是先有后优,逐步探索BIM应用的范围、特点。作为新事物,大家接受程度不同,实属正常现象。在初期,参与BIM应用比BIM应用效果更重要,不求全责备,万事开头难。随着BIM的普及发展,一批参加过BIM培训的员工走到项目领导岗位,为BIM应用打下良好的基础。

第三是由点到线,由线到面循序渐进的推进BIM应用。对于BIM应用始终坚持“实事求是”的原则,采用试错方法,对BIM在施工阶段的应用,沿着管理线和业务线,横向到边,纵向到底,一点一点的探索BIM应用的价值。按业务体系形成BIM应用链条。最后整合、集成为BIM平台。

第四是知识梯次转移,逐步形成各层级管理机制。随着BIM不断发展,对BIM应用的认知也不断刷新。任何一级组织都无法包打天下,必须进行分工合作,才能实现共赢。局、公司、项目三级管理机构的应用能力也是随发展阶段不断发生由上到下的传递,形成上下联动,优势互补的局面。

2.BIM推进过程中,企业、项目的工作分别要侧重哪些方面?

在BIM应用过程中,企业应该担负起主责部门的角色。作为企业BIM管理机构,它的工作内容与职能也是随着BIM发展而改变的,只有这样才能适应并推动BIM发展。第一阶段是培训-实施-探索。探索主要是发现,实施还有传播的作用。第二阶段是培育-积累-研发。培育主要是BIM氛围的培育,积累主要是BIM的族、技术交底等方面,研发主要是遇到哪些问题,寻找相关的解决方案。第三阶段是管理-科研-引领。当BIM应用规模达到一定数量的时候,BIM应用管理自然而然的提到日程上来。科研主要是指一些前瞻性BIM应用的研究。

对于项目上的BIM工作组,工作内容也是不断变化的。第一阶段主要是参与BIM实施和探索,这个阶段的项目都是管理比较好的。第二阶段是自主实施,就是项目上针对工程特点,有针对性的实施BIM应用,这个时候BIM发烧友、一些先行者,他们会结合自身的工作自觉进行BIM应用。第三个阶段是应用落地,这个阶段的主要特点是有组织的全员参与到BIM应用中,实现项目的全员BIM。

【责任编辑:78建筑网】

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