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BIM的思维层次

2018-3-6 09:45| 发布者: EaBIM门户编辑| 查看: 691| 评论: 0|原作者: 黄强|来自: 中国BIM发展联盟

摘要: “BIM”的雏形起源于两条主线:一个是为了解决二维的局限而衍⽣出来的三维技术,⼀个是为了解决信息化⽽提出的建筑信息体系。这两条主线都是针对建筑业⾏业需要解决的问题所出现。  21世 ...

       “BIM”的雏形起源于两条主线:一个是为了解决二维的局限而衍⽣出来的三维技术,⼀个是为了解决信息化⽽提出的建筑信息体系。这两条主线都是针对建筑业⾏业需要解决的问题所出现。


  21世纪初期,几个著名的软件商们基于当时的几款参数化三维设计软件,将3D CAD和建筑信息结合了起来,并创造了⼀个新名词——BIM。Autodesk在2002的白皮书中提出了Building Information Modeling,也就是现在所说的BIM,在白皮书中赋予了BIM“协同设计”与“构件驱动CAD(object-oriented CAD)”的特征。Autodesk最初给BIM的定义“精确”的对应了刚刚收购的Revit与Buzzsaw的功能。因此,在某种意义上,初期“BIM”这个名词的创造是⼈为的,很⼤程度是为了软件商的市场营销。


  2007年美国BIM标准第⼀版对BIM做出了明确定义:

  • BIM是⼀个设施物理和功能特性的数字化表达,BIM是⼀个设施有关信息的共享知识资源,从⽽为其全⽣命期的各种决策构成⼀个可靠的基础,这个全⽣命期定义为从早期的概念⼀直到拆除。

  • BIM的⼀个基本前提是项目全⽣命期内不同阶段不同利益相关⽅的协同,包括在BIM中插⼊、获取、更新和修改信息以支持和反应该利益相关⽅的职责。

  • BIM是基于协同性能公开标准的共享数字表达。


  此后,各种BIM理论开始迅速完善,在软件商、行业组织、政府、学术界不断神话BIM解决建筑业信息化社会价值的同时,BIM软件商却⼀直致力于BIM的三维技术经济价值⽽导致政府及⾏业组织所期盼的BIM另⼀重要功能,建筑业信息化难以落地。十多年来,美国BIM标准定义的BIM⾄今进展甚微。


  从BIM的起源及理论发展,我们可以归结于BIM是建筑业应用软件(不同信息系统)及其间的信息交换技术。实现BIM,我们首先要解决的建筑业应用软件(⼆维或三维软件)不⾜问题,其次是所有建筑业应用软件的数据共享协同⼯作问题。


  在芬兰,BIM 其实只是“建筑业信息化”的代名词——芬兰⼀直期望着依托计算机信息化来提升建设的管理,并向自动化过渡。在中国,⽆论BIM 如何定义,它已经成为我国建筑业信息化技术的代名词。由于种种原因,不同的⼈对BIM 有不同认识和理解,因此存在不同的BIM 思维层次。在推⼴BIM 应用过程中,地⽅政府或企业领导的BIM 思维层次将决定其建筑业信息化技术发展⽔平及投⼊产出比。


  一、BIM的应用软件思维

  如上述“BIM” 雏形起源之⼀是为解决⼆维的局限⽽衍⽣出来的三维技术,⽽所有三维技术软件都是为完成建设项目过程中某⼀具体⼯作任务⽽开发的。前⼏年很多⼈对BIM的认识还只停留在对BIM软件的认识层面,因此“BIM替代CAD”的提法曾风靡⼀时,这就是将BIM视为应用软件的思维层次,其狭义理解是对应于用三维软件解决项目全⽣命期某个具体任务的BIM软件应用,目前各类“BIM竞赛”⼤部分项目属此范畴;⼴义理解是解决项目全⽣命期某个具体任务使用对应的包括⼆维CAD软件、进度软件、BIM软件、项目管理软件、设计软件、⾏政管理软件、⼯程分析⼯具软件、协调软件、投标软件等所有应用软件。


  经济学认为从最稀缺的资源为中⼼进⾏资源组织才是合理的,⼈们常常会认为数据是最缺乏的,或者认为数据处理分析技术是最缺乏的,实际上最缺乏的是能够见到效益的目标机会,这种机会是多⽅面因素的组合,是业务的真实需求,这种效益机会才是最宝贵的。专家们利用政府数据的组合可以发现⼀些可以改进⼯作的内容,但是在业务⼈员看来这些发现并不急切,自⼰提出的问题才亟待解决,BIM的应用软件思维应当以业务问题为中⼼,不能以技术为中⼼也不能以数据为中⼼,唯有以业务部门的应用目标为中⼼才能获得可持续的效益,业务部门选用应用软件是以是否符合技术标准与管理流程、是否“顺⼿”为首选原则:选好用的⽽不是贵的、选简单的⽽不是复杂的、选针对业务的⽽不是数据交互的。因此,对于同样⼀个业务目标,对于业务部门⽽⾔,当⼆维CAD软件能完成任务就不可能选用BIM软件;对于软件公司⽽⾔,⼆维CAD软件虽然没有三维模型但也可以⽣成BIM需要的三维数据库。


  二、BIM的软件集成思维

  随着信息科学的发展、组织规模的扩⼤和对管理需求的增强,信息系统在各⾏业中得到⼴泛的应用并迅速普及。但由于很多信息系统开发的初始目的只是为了实现相应的业务功能计算机化,在实施这些系统的早期阶段并没有考虑到不同系统之间的数据交换和协同⼯作;在开发新系统时,通常没有⾜够的时间和理由彻底更换掉旧的遗留系统,新系统的功能必须与已有的系统、数据源相整合即使是建设全新的系统,也会遇到各类异构平台的技术集成等问题,实际上信息系统的集成已经成为⼀个非常普遍的需求。


  传感器、RFID等物联⽹标识,使得⽣产设备与产品之间可以自动通信,将智能⼯厂(物理领域)的⽣产数据都可以通过API汇集到信息系统(信息领域)之中。


  软件集成就是用⼀种较好的⽅式,使多种软件的功能集成到⼀个软件里,或是把软件的各部分组合在⼀起。 软件集成是指将完成某项⼯作的⼀组相关的应用程序组织起来在⼀个统⼀的操作环境下以综合⼀致和整体连贯的形态来进⾏⼯作。


  软件集成需要有⼀个统⼀的操作环境(平台),平台作为应用系统部署的基础,是由应用服务提供商搭建和维护的。现在,各软件商极⼒推出“BIM平台”及各类BIM项目管理平台层出不穷,这就是将BIM视为软件集成的思维层次。


  BIM的软件集成思维基于BIM的应用软件思维其狭义理解是对应于解决项目全⽣命期某个阶段、某个分部⼯程或某个管理任务的“BIM软件”集成技术应用,目前各类“BIM竞赛”部分项目属此范畴;⼴义理解是对应于项目全⽣命期所有应用软件的集成应用。


  信息技术是社会服务重组的⼯具,当今社会的⽣产⼒建立在各种资源与处理能⼒的有效集成的基础之上,合作的基础是连接,信息⾏为是⼀切组织的粘合剂,是⼈与⼈、⼈与物、物与物、系统与数据、系统与智能的连接,正是这种跨时空的连接能⼒构建了各种各样的社会组织与技术集成,支撑着社会的⽣产⼒、支撑社会⽣产与⽣活的效率与⽅便性,信息技术⾰命是组织连接⽅式的⾰命,推动着各⾏各业的资源、知识、能⼒的⼤重组、⼤优化,推动着各⾏各业的⼤发展。信息技术是优化组织的⼯具,信息技术提供的是优化业务组织的机会与⼯具,并不是解决问题的智慧,⼯具是没有智慧的,⼈是使用⼯具智慧的来源,信息系统集成要以用户的需求为中⼼,帮助用户取得成效,使用户已有的软件资产在新的系统集成中发挥作用,使用户以最小的投⼊获取最⼤的集成效果,BIM的软件集成思维是用户所有应用软件的集成,不是仅限于BIM软件的集成。也只有在这助⼈成功的过程中才能实现软件集成商的自我成长。


  三、BIM的系统⼯程思维

  系统⼯程强调解决问题的整体视角,要全面、精准地设计具体的信息化⼯程,以保证所设计的信息系统能够准确实现预定的目标。精准设计理念被⼴泛应用于信息化建设的具体项目之中,是信息⼯程学的理论基础。信息⼯程学是软件开发商的核⼼理念,软件本身是精确的形式逻辑的运算,只能解决确定性问题,软件开发需要确定性的需求环境,具体⼯作中的不确定性问题均由相关⽅负责确定化,这种分⼯有助于软件⼈员集中精⼒完成软件开发任务。


  系统⼯程是运用系统思想直接改造客观世界的⼀⼤类⼯程技术的总称。系统是由互相关联、互相制约、互相作用的若⼲组成部分构成的具有某种功能的有机整体。随着科学技术的快速发展和⽣产规模的不断扩⼤,迫切地需要发展⼀种能有效地组织和管理复杂系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的技术,即系统⼯程。系统架构模型(System Architecture Model)的建立对于系统⼯程是⾄关重要的,也是必需的。


  系统架构模型是对系统整体的、全面的描述,相当于通常所说的总体设计⽅案,是整个研制⼯作的首要的⼯件(Primary Artifact)。系统架构模型与各个视图相互关联,各⽅⼈员针对⼀个共同的系统架构模型来分析和优化。因此,系统⼯程的关键,就在于构建出⼀个完整的系统架构模型。


  BIM是⼀个设施物理和功能特性的数字化表达,是个数据库。对于建设项目,这个数据库⼀般为分布式数据库,系统架构模型需要考虑分布式数据库的组成及其建模与应用软件数量。分布式数据库具有多种不同的表达⽅式,可以是建筑、结构、机电三个数据库组合,也可以是不同阶段众多不同任务的数据库组合。⽆论哪种组合的分布式数据库,对于不同建设项目BIM系统架构模型都需要明确数据库数量及其构成完整数据库的建模与应用软件数量。这就是将BIM视为系统⼯程的思维层次,如美国BIM标准所述基于IFC+IFD完整建筑产品模型(系统架构模型)的BIM系统,及中国《建筑信息模型应用统⼀标准》所建议的基于建筑⼯程WBS(系统架构模型)完整数据库的P-BIM⽅式,即基于⼯程实践的BIM应用⽅式,对应于特定某⼀建设⼯程领域(如建造⼯程、市政⼯程、公路⼯程、铁路⼯程等)全⽣命期的BIM技术应用。


  BIM的系统⼯程思维基于BIM的软件集成思维,但具有明显区别于BIM的软件集成思维的如下特征:

  1、建设⼯程BIM应用的顶层设计,适用于所有项目的BIM实施;

  2、系统架构模型需明确⼯程全⽣命期系统数据库架构及构成数据库的各参与⽅所有任务功能软件(⼀个任务功能软件可能有⼏个软件商开发的应用软件);

  3、开发新的任务功能软件、重构现有应用软件为任务功能软件,优化、降低信息熵,使软件间数据交换更为便捷;

  4、任务功能软件间的数据交换不依赖于任何具体系统(软件商平台),应用基于协同性能公开标准的进⾏数据交换,不同任务功能软(硬)件信息系统通过API(应用程序编程接⼝)集成。


  BIM技术要成为建筑业的仆⼈,对BIM技术的夸⼤会助长IT的自我中⼼论,以为靠⼤数据、云计算、物联⽹就能够完美的管理⼯程项目,实际上数据只是部分历史信息的记录,能够分析出⼀些问题绝不是所有问题,数据处理能⼒并不能替代创新的智慧,BIM技术的作用是帮助⼈们解决问题⽽不是替代⼈们解决问题,⼈是⼯程项目的主角,IT只是⼯具。美国在2007⾄2015的⼋年间,当企业把因为BIM⽽⽕的理论都尝试了⼀遍后,发现事实并不是想象中的那么美好,因此,2017年美国两次BIM Forum的主题,⼀个是对业主需求的反思,⼀个是对⾏业本身推⼴新科技的反思。People-Process-Technology这样的理论开始被⾏业接受并被反复提及,即在BIM技术推⼴应用过程中,我们的正确推进⽅式应该是:⼈第⼀,流程第⼆,技术第三。根据项目管理中⼈性的特征优化我们的⼯作流程,再让BIM技术来顺应我们的流程。因此,需要创建⼀个合理的BIM系统架构模型,包括改变已有应用软件架构、建立分布式数据库系统及应用软件体系,去适应现有技术⽅法和管理流程,⽽不是改变技术⽅法和管理流程去适应“BIM技术”。


  四、BIM的体系⼯程思维

  美国军⽅最早提出了系统的系统(System of System, SoS)-即体系的概念。“体系”是由独立起作用的系统组成的以实现特定功能的更⼤规模的系统组合,强调体系的功能“整体⼤于部分之和”。“体系”的主要特征:

  (1)成员系统独立运⾏,将体系分解后,成员系统均可独立运⾏;

  (2)成员系统独立管理,具有不同的功能和使命;

  (3)地理上分布范围⼴泛,通常分布于很⼤区域内;

  (4)突现新的⾏为或功能,“系统的系统”具有成员系统不具备的功能;

  (5)不断发展和进展,随着需求变化⽽发展和进化;


  体系⼯程:系统⼯程已成为支撑产品研制的主要⽅法,有较为成熟的流程和⼯具支撑。然⽽在如何分析系统所⽣存的“环境”,以及在动态环境下需要发展何种系统的问题上,系统⼯程⽅法是不够的。这就是面对持续演进中的体系,需要发展⼀套“体系⼯程”技术。体系⼯程跨越体系的整个⽣命周期在动态变化的环境下考虑如何产⽣正确的需求、如何选择恰当的系统满⾜要求、以及体系的能⼒如何⽣成等。与系统⼯程相比,体系⼯程的⽅法必须面对更⼤规模和更加复杂的集成问题,要在⾼度不确定情况下完成成员系统之间的交互与协作。系统⼯程的⽅法要求在系统设计开发初期就设计⼀种协议,任何想跟那些系统交互的系统,在设计的时候就要求满⾜⼀定的协议;⽽体系⼯程考虑体系的涌现(指⼀个系统中个体间预设的简单互动⾏为所造就的⽆法预知的复杂样态现象)⾏为,⼦系统之间的交互是动态的。


  系统⼯程与体系⼯程的对比如下表:

对比内容

系统⼯程

体系⼯程

规模

⼯程/产品

自主治的,良好边界的

单⼀复杂系统

组织/能⼒;

相互依赖的,开放边界;

多复杂系统组成;

问题

单⼀、静态;

复合、涌现;

环境

明确

不明确

目标

开发新系统

需求的实现;

结构化的⼯程过程;

能⼒满足;

使具备发展的能⼒;

集成的向导;

体系结构

在系统⽣命周期的早期系统的体系结构就确定了,并维持相对稳定;

根据需求的改变进⾏体系结构的动态配置,面向能⼒的体系结构⽅法;

时间框架

系统⽣命周期;

确定的开始和结束;

多个、交互的系统周期;

⽆组织的开始;

组织

统⼀的管理;

设计并集成专用的接⼝以满足系统中组件集成的需要;

协同⼯作;

体系中的⼦系统能在⼀定的协议和标准下独立的运⾏,这些协议和标准建立来使体系能互操作;

采办和管理

集中式的系统采办和管理;

⼦系统独立的采办和独立的管理;

其他

可靠性,可维修性,有效性等

适应性,可调节性等


  美国国防采办⼿册的第四章专门讲述体系⼯程,定义体系⼯程是对⼀个由现有或新开发系统组成的混合系统的能⼒进⾏计划、分析、组织和集成的过程,这个过程比简单的对成员系统进⾏能⼒叠加要复杂的多,它强调通过发展和实现某种标准来推动成员系统间的互操作。


  体系⼯程是在系统⼯程之上的新层次理念,体系⼯程理论是多系统合作阶段的新理论,部门业务的信息化完成之后,各信息系统的合作、协调与再集成就是新层次的中⼼问题,被称为“系统的系统”的体系⼯程就是要解决这类的问题,体系⼯程强调数据共享与处理能⼒的共享,强调信息系统的配套与协同,强调标准化与互操作,通过系统松耦合提升系统再集成的效率,形成整体化的服务能⼒。这就是将BIM视为体系⼯程的思维层次,如NBIMS Hierarchical Relationship及中国BIM发展联盟提出并已实践的基于HIM的建设⼯程各领域P-BIM模型(体系⼯程),对应于包括建筑、市政、公路、铁路等数字中国的所有⼯程建设的BIM技术应用。


  BIM的体系⼯程思维基于BIM的系统⼯程思维是所有建设⼯程领域系统的系统,其系统架构模型的功能软件系统由所有建设⼯程领域系统中的功能软件组成。


  五、BIM的建筑业互联⽹思维

  我们都认为英国BIM标准是目前较好的标准体系,与美国⼤且偏离业务⽅向的单⼀BIM标准不同,英国的BIM标准是⼀套系列标准。所有标准都是从信息管理和信息交互为基础出发点,详细把建设过程中各类业务流程的BIM应用进⾏了阐述。英国政府在⼆维时代就已经相对完善的BS 1192基础上进⾏更新,发布了BS1192:2007——基于2D和3D技术的建设信息协同标准。BS 1192:2007是后期各类BIM标准的基础。在英国政府开始强推BIM技术后,英国政府(委托英国标准院,BSI)开始在BS 1192:2007这套针对传统业务流程的标准基础上,发布了PAS 1192系列的标准:PAS 1192-2;PAS 1192-3;PAS 1192-4;PAS 1192-5;BS 8536-1;BS 8536-2。


  英国NBS(NATIONWIDE BUILDING SOCIETY)⼀年⼀度的英国NBS发表的《国家BIM报告》是⾏业公认的关于BIM应用最全面的调查分析报告。2017年5月11日发表的《National BIM Report 2017》中指出:调查清楚的显示尽管多数组织已经采用了BIM,但是没有⼀个标准被多数组织使用。84%(4%不要求)的受访者要求标准的信息需要被嵌⼊BIM,需要能够进⾏自动规则检验(We will need to be able to automatically check the compliance of a BIM with standards);79%(4%不要求)的受访者要求标准和BIM之间链接(Guidance provided in standards will need to link to Building Information Models)。由此可见,再好的BIM标准⽂本,不能实现与软件端对端的连接也难以落地实施,建筑业互联⽹要求实现软件间数据端对端连接。


  2017年11月27日,我国国务院关于深化“互联⽹+先进制造业”发展⼯业互联⽹的指导意见指出:当前,全球范围内新⼀轮科技⾰命和产业变⾰蓬勃兴起。⼯业互联⽹作为新⼀代信息技术与制造业深度融合的产物,日益成为新⼯业⾰命的关键支撑和深化“互联⽹+先进制造业”的重要基⽯,对未来⼯业发展产⽣全⽅位、深层次、⾰命性影响。


  2018年2月14日国家制造强国建设领导小组办公室发⽂:为加快推进⼯业互联⽹创新发展,加强对有关⼯作的统筹规划和政策协调,经国家制造强国建设领导小组会议审议,决定在国家制造强国建设领导小组下设立⼯业互联⽹专项⼯作组,⼯业和信息化部部长苗圩任组长。专项⼯作组办公室设在⼯业和信息化部,承担专项⼯作组的日常⼯作。


  我国统计局1985年4月对三个产业的划分是:第⼀产业为农业(包括林业、牧业、渔业等);第⼆产业为⼯业(包括采掘业、制造业、自来⽔、电⼒、蒸汽、热⽔、煤⽓)和建筑业;


  由此可见,建筑业与⼯业同属第⼆产业,建筑业互联⽹与⼯业互联⽹具有相同的历史意义,也必将对未来建筑业发展产⽣全⽅位、深层次、⾰命性影响。


  BIM的建筑业互联⽹思维基于BIM的体系⼯程思维,是将所有软件间的数据交互移到云端,建立⽹络操作系统,通过互联⽹实现不同成员系统的数据⽆缝对接。这就是将BIM视为建筑业互联⽹的思维层次,如中国BIM发展联盟建议的基于HIM的建筑业互联⽹平台,对应于所有建设项目全⽣命期的BIM云技术应用。


  六、BIM的新⼀代智能化建造思维

  我国建筑业信息化技术将沿着数字化建造、数字化⽹络化建造及数字化⽹络化智能化建造逐步发展。建筑业数字化建造的基础是岗位级任务软件⼯具,没有软件⼯具这个载体,就没有建筑业数字化。


  数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据,再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型,把它们转变为⼀系列⼆进制代码,引⼊计算机内部,进⾏统⼀处理,这就是数字化的基本过程。


  ⽹络化是指利用通信技术和计算机技术,把分布在不同地点的计算机及各类电⼦终端设备互联起来,按照⼀定的⽹络协议相互通信,以达到所有用户都可以共享软件、硬件和数据资源的目的。


  智能化是现代⼈类⽂明发展的趋势,智能化系统是由现代通信与信息技术、计算机⽹络技术、⾏业技术、智能控制技术汇集⽽成的针对某⼀个⽅面的应用的智能集合。


  广义⽽论,智能建造是⼀个⼤概念,是先进建造技术与新⼀代信息技术的深度融合,贯穿于产品、制造、服务全⽣命周期各个环节,以及建造系统集成,实现建筑业数字化、⽹络化,智能化不断提升企业产品质量,效益服务⽔平。推动建筑业创新绿⾊协调开放共享发展。


  新⼀代智能建造系统最本质的特征就是它的信息系统发⽣重⼤变化。增加了认知和学习的功能,在建筑业互联⽹的信息系统体系中,主要只有感知、分析和决策和控制的功能,现在增加了⼀个新的功能,就是认知和学习功能,这个功能是从⼈给信息系统,因此信息系统不仅具有强⼤的感知计算分析和控制能⼒,更加具备了学习提升和产⽣知识的能⼒。


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  BIM的新⼀代智能化建造思维目前还⽆具体实现⽅法和实例。

  对应BIM的不同思维层次就有不同的BIM应用设计理念,每种理念都针对涌现出的新层次问题,忽略低层次问题以便聚焦⾼层次问题研究,如同在软件总体设计中调用功能模块⽽不必考虑模块细节⼀样。老层次的问题解决得充分,新层次的问题就会涌现出来,继续沿用老办法就不⾏了,我们需要新层次上的理论。爱因斯坦说过:我们不能在产⽣问题的层次上去寻找解决的办法,⽽应当进⼊更⾼层次上去思考。BIM的思维层次正是为解决BIM技术发展⽽提出的。


  七、BIM的思维层次及其特点

  综上所述,总结BIM的思维层次及其特点列表如下:


  对比制造业MBE(基于模型的企业)成熟度及其特点:

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  对比buildingSMART 2014年提出BIM技术路线:

33.jpg


  对比英国BIM成度⽔平:

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  八、BIM技术发展模式

  ⼈类历史上出现的新技术都是自组织发展起来,不是靠他组织模式成长起来。BIM技术发展是长久的过程,不可能有他组织意志能够持续操控BIM技术长远的发展。BIM体系的建设也不是⼀蹴⽽就的事业,研究BIM的不同思维层次发展规律有助于提出更有长远影响⼒的措施。政府的措施应当着眼于长远的效益,间接的措施会比直接的操控更有效果。这并不排斥在某些关键时刻采取关键措施直接推动的价值,关键措施会通过路径依赖对以后的发展产⽣长久的导向作用。我们常常会看到政府建立的系统往往不如市场建立的系统更有效,电⼦商务不如阿里,信息共享不如百度,⼿机支付不如腾讯,其原因在于政府采取的模式是它组织模式,⽽企业采取的模式是自组织模式。


  政府模式很少考虑如何借用参与者自身的需求动⼒,不给用户提供⾜够的选择性,⽽是依赖⾏政措施与政府投资来组织社会服务业务,初始⼒度很⼤但成本过⾼⽽难以持续。企业模式会给参与者自由选择的机会,更多考虑用户与合作⽅的利益,使用户自身的需求成为加⼊该业务的动⼒,企业模式充分利用了用户内在的需求⽽并不需要⾼成本的外⼒推动,使自组织模式的成本⼤⼤低于它组织模式。


  自组织模式参与者分析利弊之后才加⼊合作,这使得自组织系统成为汇聚参与者利益的系统,这将增加系统的稳定性,政府系统没有这种利益的聚集功能也就没有这种稳定性,⼀旦维系系统的⾏政⼿段与利益补贴取消,该系统的业务就会立即终⽌。


  以下是早期国内外政府或机构推⾏BIM的计划,结合BIM的思维层次,分析国内外BIM技术推⼴的实际情况,或许可对我们有所借鉴:

  • 英国政府内阁办公室在2011年5月公布的建筑策略,将与业界各专业团体合作去订立标准,要求2016年实现BIM2级;

  • USACE,美国陆军⼯程兵团(又称美国陆军⼯兵队、美国陆军⼯程师兵团等),是世界最⼤的公共⼯程、设计和建筑管理机构。2006年制定了BIM发展目标,要求在2012年在所有项目的招投公告、发包、提交中必须使用NBIMS;

  • 2012年6月6日澳⼤利亚buildingSMART组织受澳⼤利亚⼯业、创新、科学、研究和⾼等教育部委托发布了⼀份《国家BIM⾏动⽅案》,要求2016年7月1日起所有澳⼤利亚政府的建筑采购要求使用基于开放标准的全三维协同BIM进⾏信息交换;

  • 韩国国⼟海洋部在2010年1月分别在建筑和⼟⽊两个领域上制订了BIM应用指南,要求于于2016年前实现全部公共⼯程应用BIM技术;

  • 芬兰参议院地产的BIM要求:自2007年10月起在建筑设计⽅面实施强制性BIM要求,⽽独立的项目可以自⾏决定运用BIM与否;

  • 新加坡建筑与⼯程局(BCA)准备于2015年前,强制性执⾏电⼦化⽹上递交建筑、建构、电机的审批图作、于2015年前,超过⼋成的建筑业企业能⼴泛地应用BIM;

  • 中国香港房屋委员会的计划在2014年⾄2015年,将BIM应用作为所有房屋项目的设计标准;

  • 上海市⼈民政府办公厅:到2016年底,基本形成满⾜BIM技术应用的配套政策、标准和市场环境, 本市主要设计、施⼯、咨询服务和物业管理等单位普遍具备BIM技术应用能⼒。到2017年,本市规模以上政府投资⼯程全部应用用BIM技术,规模以上社会投资⼯程普遍应用BIM技术,应用和管理⽔平⾛在全国前列;

  • ⼴东省住房和城乡建设厅(粤建科函〔2014〕1652号):到2015年底,基本建立我省BIM技术推⼴应用的标准体系及技术共享平台;到2016年底,政府投资的2万平⽅米以上的⼤型公共建筑,以及申报绿⾊建筑项目的设计、施⼯应当采用BIM技术,省优良样板⼯程、省新技术示范⼯程、省优秀勘察设计项目在设计、施⼯、运营管理等环节普遍应用BIM技术。


  上述推⼴目标⼤部分没能如期实现,其根本原因在于BIM是⼯程IT技术,隔⾏如隔⼭,依靠⼯程技术和管理⼈员努⼒是⽆法实现IT技术的。


  国内许多⽂献在阐述BIM应用价值的时候,都喜欢引用国外所做过的事。比如美国威斯康辛州作为⼀个州政府发布了BIM标准并强制要求相应项目应用BIM技术。但媒体只表达它所想表达的内容。威斯康辛州推⼴BIM背后有⼀个事情却被很多⼈忽略了,在国内的⽂献中也从未被提及。


  2011年7月,在威斯康辛州发布BIM标准并要求所有州政府项目使用BIM技术的两年后,州政府发布了⼀个《现阶段DSF⾏业实践及未来发展发现》(Current DSF Practices Industry-wide Movement Future Directons)。这个调研报告里面包含了⾏业对第⼀版BIM标准的反馈意见、实施效果及对未来的发展展望。


  在经历了两年的推⼴后,威斯康辛州对BIM技术的发展定位是维持现状,关注⾏业动态。(Stay current with development in BIM, continuously monitor the AEC industry’s use of BIM)。报告总结了目前推⼴BIM技术所遇到的阻⼒,州政府发现,与80年代CAD技术的推⼴不同的是,BIM技术的发展涉及到了整个⾏业所有层次的⼈与专业,BIM技术推⼴遇到阻⼒来自⽅⽅面面,包括⼈、社会和⽂化、管理流程、商业支持、法律因素等等。


  所以作为第⼀个支持BIM技术的州政府,在经历了⼀段时间实践后,威斯康辛州后来对BIM技术的发展是保持谨慎态度的。


  推⼴绿⾊建筑与装配式建筑的主角是⼯程技术与管理⼈员(业务⼈员),软件是配角;⽽业务⼈员在整个BIM⼯作流程中只是使用“顺⼿”的软件⼯具,“顺⼿”⼯具首先要求适合业务能⼒、简单好用,其次才是信息交互能⼒;从以上BIM的思维层次、buildingSMART的BIM技术路线及英国BIM成熟度图可见,BIM技术的主角是软件商,需要软件商为业务⼈员开发符合政府推⼴BIM指导意见中要求的“顺⼿”⼯具及不同⼯具间端对端的数据交换⽆缝对接,业务⼈员对此⽆能为⼒只是配角。但政府和业主对BIM技术主角鞭长莫及,在推⼴和应用BIM⽂件中只能将配角当主角。


  在我们基础还没有筑牢的时候,过度的提前消费未来预期的技术本身就是对这个⾏业的伤害。我们在最初的“BIM”⼤跃进中⾛偏,在BIM的应用软件思维层面,还缺乏很多很多应用软件,就算是最简单的桩基⼯程,在我们⾼喊BIM落地的今天,哪个⼯地不是用⼀张挂在墙上的CAD图记事,这和古代结绳计数有何区别?但我们没有反思,不去解决目前⼯程⼀线信息化亟需解决的基础问题、缺乏技术条件与理论支撑却急切寻找着下⼀个概念股:智慧⼯地、CIM、数字建造,等等等;这些确实是BIM的更⾼层次可能的技术⽅向,但都是需要长期的探索与积累。如果在离事情的本质还有漫长距离时提前过度消费目前可能完全⾛样的技术,伤害的其实是⾏业整体。


黄 强

2018年2月28日

  致谢:

  本⽂参阅了JoyBiM的系列⽂章:

  1、 BiM杂谈|技术的制约——⼈

  2、 BiM杂谈|美国的困惑

  3、 BiM杂谈|时代的缩影——Vico Office

  4、 BiM杂谈|英国的顶层设计

  5、 BiM杂谈|BIM技术的理想国?


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