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BIM发展的本质是工程数字化

2019-3-27 15:59| 查看: 168| 评论: 0

  新兴事物在发展的前期多数是依靠大趋势推动,而BIM技术无疑是被推到了建设行业的风口浪尖。作为一项新技术,大多数企业目前还处于了解及尝试的阶段,都在探索BIM技术该如何应用,同时也关心行业内BIM技术的整体发展情况。
  日前,在桥梁杂志社和深圳市市政设计院有限公司共同主办的“2018桥梁科技发展创新大会暨改革开放40年桥梁创新成就展”上,《桥梁BIM技术发展学术报告会》邀请了多位业内专家,对现阶段交通运输行业BIM应用的发展情况进行了细致的剖析。
  此次报告会汇集了来自国际桥梁地震工程协会(IABEE)董事兼主席颜文晖、武汉理工大学陈定方教授、深圳市市政设计研究院有限公司BIM设计研究院院长侯铁、中交公路规划设计院有限公司数字土木研究室副主任李毅、交通运输部公路科学研究院智慧桥梁中心主任李法雄、四川省交通运输厅交通勘察设计研究院BIM中心主任朱明、重庆市交通规划勘察设计院BIM中心主任兼一所副所长陈奉民、上海振华重工(集团)股份有限公司钢结构事业部副总经理兼总工程师马立芬、BENTLEY软件(北京)有限公司技术经理余良飞、中建六局重庆红岩村大桥项目技术部经理曾远。专家们各抒己见,提出了他们对于行业内BIM应用方向以及未来发展趋势的看法,相信这些专业人士的BIM视点,会给读者带来更多的思考。

  专家呼吁:抛却虚假繁华 追溯BIM本源
  自上海中心大厦项目开始,BIM正式进入公众的视野。三维协同设计、参数化建模、跨专业碰撞分析、施工进度模拟、3D扫描等,多种酷炫的BIM应用着实吸引了人们的眼球。在BIM迅速蹿红、各种BIM交流活动络绎不绝的热潮下,不少业内人士对此也陷入了冷静的思考。
  尽管国家及部委陆续发布了一系列的鼓励推广BIM的政策和指导意见,但纵观近几年出现的BIM应用亮点,创意乏善可陈。市场变得越来越理性,探讨BIM真实价值的声音渐渐多了起来。
  在设计阶段,BIM的实施主体是设计院。对于设计院而言,各种绚丽夺目的三维软件功能却始终与大量实际工作的结合磕磕绊绊,那些特别需要BIM辅助的工程,往往比较复杂,进度计划、施工方案等都需要特别定制,而相关的BIM软件却无法持续跟进,BIM更多地成为了项目汇报时的一种展示工具。人们开始质疑,投入了那么多资源的BIM,实际效果却不尽如人意,最多也不过是投入与产出相抵。
  近些年,虽然施工企业也在探索和推广行业信息化技术,但是由于整个BIM项目涉及的上下游产业链长、参建各方众多、投资周期长、不确定性和风险程度高,更加需要资源的优化整合与业务协同。对于处于不同发展阶段、不同应用模式下的施工企业而言,有些施工标段的人力资源配置和信息化技术基础非常薄弱,对于设计院交付的BIM模型,无法继续使用,而且由于BIM项目的短期效益不显著,造成业主极力倡导、施工方却疲于应付的现象。不仅如此,BIM在跟项目管理结合的时候,BIM数据细度不够,协同效率较差。即便现在提倡的BIM+智慧工地,也出现缺少数据交换标准、软硬件系统集成难、数据挖掘能力差等问题。
  一个新的技术到底能不能被大家接受或者得到普及,还是要将关注点回归到内容和价值上。BIM能否提高生产效率,带来效益?如果使用了BIM,效率提升不明显,投入产出比低,那为什么还要做BIM?理想与现实的长期博弈会让人做出最符合利益的决定。因此,很多企业推行BIM的策略变成不能落后,不必超前。别人做了,我也要做;别人没做,我先看看再说;政策推广,满足要求就行。既然没人愿意为风险买单,自然是不可能发现新大陆的了,甚至行业内部也出现了很多关于“BIM无用论”的说法。
  在推行BIM的过程中遇到如此大的负面反馈意见,政府、业主、施工/制造企业、设计院、软件服务商等依然需要BIM,他们需要的不仅仅是BIM,而是生产力的升级。政府想要BIM,数字中国、智慧城市、智能交通等新兴的产业模式,可以促进行业整体的转型发展。业主是资产的拥有方,接受的是工程全生命周期管理理念,对于每个新建工程,想要进行技术创新的意愿非常强烈。而设计院想要借助BIM实现业务的延伸,转型为数字资产管家,可以为业主提供更长周期内的服务。至于施工企业,由于国内的建设大发展时代已经过去了,集约型经营成了决定施工企业能否存活下来的必由之路。数据统计显示,我国施工行业的整体利润率只有1%-3%,很多项目甚至处于亏损状态。这一现象的根源在于多年以来,施工行业的管理过于粗放。以前项目利润高,粗放式的管理可行。但现在粗放的管理不足以支撑项目的利润目标,企业的发展需要通过信息化水平的提高,从而提升企业的整体管理能力。在施工企业信息化的建设中,BIM技术无疑是最重要的环节之一。
  在探讨BIM的本质其实是工程数字化的过程中,多位专家提到BIM的雏形源于两个问题:一是为了解决二维的局限而衍生出来的三维技术;另一个是为了解决信息化而提出的建筑信息体系。BIM本身具有的数据性和结构化特征,让它可能成为了工程建设业的未来,但就目前国内的情形来看,将此类技术直接转化成商业利益似乎还有一段距离。
  重点启示:深入理解挖掘 BIM数据价值
  在整个报告会中,可谓亮点不少,但重点主要是从两个角度解决设计行业BIM应用面对的问题。
  首先,BIM应用过程中产生的大量数据,例如文件中的数据、数据库中的数据,以及各类不同的应用产生的数据,贯穿在整个项目中,然而简单地将这些数据移动存储到互联网云端上并没有多少实际的意义。据统计,企业可以有效理解的只占总数据的1%,而剩余的99%,Gartner(高德纳咨询公司)称之为黑暗数据。即指那些针对单一目标而收集的数据,通常用过之后就被归档闲置,其真正价值未能被充分挖掘。数据被收集存储了,但缺乏对其深度理解的使用方式。
  传统的设计流程是点线式的。我们看到的都是现在的设计内容,而不能和其他的人,比如参与建造方、运营方进行沟通。所以设计是碎片化的、间断的,数据的交换非常有限。设计变更更多的时候是靠电话。想要重复利用数据变得非常困难,更多的时候,大家是重新输入数据,这种方式非常容易导致错误,并且各自为政。设计路线的,只能搞路;设计桥梁的,也只能做桥;负责检查的人,也只会检查。所以,这就导致了口头化的沟通,而不是协同。而协同完全不一样,它是团队同时工作,以便创建更好的设计成果。未来的工程交付方式应该是基于数据库的方式进行交付,包含所有测量数据,实景模型、BIM模型、图纸等,可以通过各种设备端去查看、使用数字化成果。
  其次,全面成熟的BIM应用须遵循规律,BIM发展和实施过程中可能的最大风险是OverSelling。BIM是10%关于技术,而90%是关于“关系”的,也就是说BIM的大部分相关工作是关于人与人之间的关系,而非技术,更不是软件工具。BIM使用者的受益多少,取决于其他各个参与者BIM实践的程度。全面而成熟的BIM应用或许已经在路上,但需要我们重新并认真审视翻模的应用价值。第一,设计对象实现了三维一体化、数字信息化;第二,为后续应用创建了机器可识别的实体、并搭建了可用于存储后续工程信息的载体。最后,建立了与现实真实工程准确映射的虚拟数字化资产。以解决实际问题为导向,是目前BIM产生最大应用效益的有效途径。全面成熟的BlM应用面向全体参与者和全生命周期,局限于传统业务域及流程的条块分割,将很难实现BIM的总体价值。
  在推广BIM技术的路上,机遇与挑战并存。软件目前的成熟度、法律法规的建设、数据交换的问题、人才培养的机制、全生命周期的管理等,与其说是问题,不如说是机遇,伴随机遇而来的就是挑战。利用BIM技术链接工程的整个生命周期,有效的管理和控制积累数据资源,打造智慧城市。
  未来BIM的定位在哪里?对于设计行业而言,急切需要一个标准化和数字化的解决之道,否则利用BIM进行桥梁设计的效率并不能完全体现。想要实现标准化,可以借鉴智慧城市的整体技术路线,通过收集整理出来的大量数据样本,将整个桥梁工程能够用数字化表达出来,最后再通过这些大数据进行一个智能化的转换。这也是未来推进设计企业BIM发展的方向。能够适应市场环境的技术才能生存下来,当BIM技术与工程行业相结合,又搭上了互联网这辆快车,这种新技术带动了更多的组织变革、生产变革甚至制度变革,会创造出一个全新的生态系统。
  可以预见,BIM技术必将成为建设行业不可或缺的一部分,但BIM技术实现建筑行业全生命周期的深度应用还需时间。BIM技术由阳春白雪到“接地气”、由曲高和寡到真正落地,还有待参与方共同破局。

本文刊载 /《桥梁 · BIM视界》杂志 2019年 第1期 总第8期作者 / 本刊记者 裴小吟

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