校企合作為BIM真正落地“保駕護(hù)航”

BIM作為下一代建設(shè)工程領(lǐng)域具有革命性的信息化技術(shù)，其重要性毋庸置疑。目前，我國正進(jìn)行著世界上最大規(guī)模的建設(shè)，為促進(jìn)我國建設(shè)工程技術(shù)的更新?lián)Q代，BIM技術(shù)應(yīng)用的推進(jìn)顯得尤為必要。為此，清華大學(xué)土水學(xué)院聯(lián)合廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司成立建筑信息模型（BIM）聯(lián)合研究中心(以下簡稱“BIM聯(lián)合研究中心”)，通過校企合作和優(yōu)勢互補(bǔ)，構(gòu)建BIM創(chuàng)新研究和成果轉(zhuǎn)化的支撐平臺，進(jìn)一步開展BIM理論和技術(shù)的深層次研究和應(yīng)用。對于這一舉措和BIM技術(shù)當(dāng)下存在的問題以及未來發(fā)展，本刊記者對BIM聯(lián)合研究中心主任、清華大學(xué)土木工程系張建平教授和BIM聯(lián)合研究中心副主任、廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司副總裁袁正剛博士進(jìn)行了專訪。

BIM聯(lián)合研究中心揭牌儀式

源于專注 共建合作

以BIM為代表的“新一代革命”正影響著工程建設(shè)行業(yè)，BIM所帶來的革命不僅發(fā)生在設(shè)計行業(yè)，更貫穿于整個工程項目的全生命周期，隨著BIM技術(shù)越來越多的滲透、影響到工程建設(shè)行業(yè)，各界專家更為廣泛的研究和應(yīng)用BIM技術(shù)，作為介入BIM技術(shù)最早的清華大學(xué)，對BIM技術(shù)的研究也是最早；而廣聯(lián)達(dá)作為工程建設(shè)領(lǐng)域軟件提供商也在積極推行BIM技術(shù)。秉承這一“共同研究、攜手推進(jìn)”的大目標(biāo)，基于清華大學(xué)與廣聯(lián)達(dá)雙方深厚的合作基礎(chǔ)，為了使BIM平臺越來越大，也為了使BIM技術(shù)更好的發(fā)展并應(yīng)用于工程建設(shè)行業(yè)，BIM聯(lián)合研究中心應(yīng)運而生。

說到清華大學(xué)與廣聯(lián)達(dá)的合作，可以追溯到上世紀(jì)90年代，張建平教授對記者說到：“1999年，我在一個全國會議上做了一個報告，報告就是現(xiàn)在說的基于4D施工管理系統(tǒng)的研究和應(yīng)用，廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司總裁刁志中先生也參加了會議，他當(dāng)時就認(rèn)為這是一個很有發(fā)展前景的技術(shù)。那時，雖然廣聯(lián)達(dá)還是一個只有單一算量軟件的公司，但我認(rèn)為廣聯(lián)達(dá)研發(fā)的產(chǎn)品和發(fā)展方向很有前景，所以之后不斷有多個項目的合作，包括國家十五、十一五項目的一些合作。”

基于長達(dá)14年的合作基礎(chǔ)，此次雙方攜手成立BIM聯(lián)合研究中心，將融合清華大學(xué)和廣聯(lián)達(dá)的各自優(yōu)勢，清華大學(xué)主攻理論技術(shù)，對BIM技術(shù)進(jìn)行研究；廣聯(lián)達(dá)則不僅將注意力放在技術(shù)研究上，同時著手BIM研發(fā)、推廣應(yīng)用以及后期的技術(shù)支持、技術(shù)服務(wù)等多個方面，二者共同發(fā)力，將BIM技術(shù)產(chǎn)業(yè)化并推動BIM技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展。

據(jù)袁正剛博士介紹，BIM聯(lián)合研究中心今后側(cè)重的研究方向和發(fā)展重點主要有三個方面，一是進(jìn)行原創(chuàng)性的前沿技術(shù)、前沿理論研究；二是在原有研究基礎(chǔ)上結(jié)合國內(nèi)具體需求，研發(fā)計算機(jī)軟件系統(tǒng)；三是將前期已經(jīng)做了大量推廣并運用比較成熟的技術(shù)和軟件，進(jìn)行技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的包裝然后推廣。

“眾說紛紜”的BIM

眼下，BIM聯(lián)合研究中心一項關(guān)鍵任務(wù)就是解決BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑業(yè)信息化存在的問題和需求。目前，國內(nèi)建筑施工企業(yè)的管理相對落后，很多項目管理軟件、進(jìn)度管理軟件都只是應(yīng)用在項目前期的投標(biāo)階段，到了施工階段落實具體應(yīng)用的效果并不盡如人意。在這個大環(huán)境下想要應(yīng)用BIM技術(shù)，勢必會造成建筑施工企業(yè)的管理模式與BIM技術(shù)脫節(jié)。當(dāng)然，現(xiàn)在也有一些建筑施工企業(yè)正在應(yīng)用BIM技術(shù)，這些建筑施工企業(yè)中有一些是被動應(yīng)用，因為在甲方投標(biāo)時明確要求應(yīng)用BIM；也有一些建筑施工企業(yè)是主動應(yīng)用，企業(yè)認(rèn)為利用BIM技術(shù)可以提高工作效率，提升項目的交付質(zhì)量。

不可否認(rèn)，在實際工作中還有一部分建筑施工企業(yè)雖然想要應(yīng)用BIM，但卻無從下手。張建平對此表示：“這種情況目前來看不在少數(shù)，現(xiàn)在雖然大家都在說BIM迎來了‘春天’，但實際上我反而感到憂慮，因為目前關(guān)于BIM的商業(yè)炒作太多，很多人從不同的角度去詮釋BIM，這對一些企業(yè)來說造成了很大干擾。對于BIM，外界是眾說紛紜，但企業(yè)最后到底應(yīng)該從哪入手應(yīng)用BIM？卻沒有一個明確的答案?！?/p>

一些企業(yè)往往把BIM看成一個單獨的個體，認(rèn)為它只是一個三維做圖工具，同時由于技術(shù)上存在的瓶頸以及軟件不配套等問題，使建筑施工企業(yè)很難將BIM與項目管理真正結(jié)合，這一問題也是目前施工階段應(yīng)用BIM的難點。袁正剛認(rèn)為：“如果利用BIM建模并將它應(yīng)用與可視化等單個功能的話。它的價值雖然會體現(xiàn)出來，但是代價太大，投入大量的人力、物力構(gòu)建模型，但價值有限。只有將BIM技術(shù)與項目管理相結(jié)合，BIM的價值才可以充分的發(fā)揮出來。”

BIM+PM 突破傳統(tǒng)項目管理模式

實際上，基于BIM的4D管理系統(tǒng)就是把BIM和PM結(jié)合起來。基于BIM的技術(shù)對項目管理會有多方面的突破，首先是集成化的管理，很多專業(yè)軟件應(yīng)用在各個環(huán)節(jié)，比如成本控制、進(jìn)度管理、物料管理等，這些應(yīng)用都是“各自為戰(zhàn)”，來自不同廠家的軟件，這就不可避免會造成數(shù)據(jù)不流通或者傳遞錯誤。而BIM解決了一個最大的問題就是統(tǒng)一數(shù)據(jù)源，利用BIM技術(shù)構(gòu)建一個模型，在同一個平臺、同一個模型中，可以將進(jìn)度，人、材料等資源以及場地、物料這些數(shù)據(jù)集中在同一個數(shù)據(jù)源、同一個模型上。

第二是動態(tài)的管理，傳統(tǒng)的項目管理很難做到實時動態(tài)。BIM技術(shù)和4D相結(jié)合，即將BIM技術(shù)和三維模型、時間結(jié)合起來，從而能反映項目進(jìn)程。這個進(jìn)程在模型中可以是每一天的施工過程也可以是整個項目的施工過程。對此，張建平具體介紹到：“在這個模型中，任何一個時間點上的施工狀態(tài)都可以通過模型反映出來，這個時間點的施工狀態(tài)所需要的人、材料、成本以及安全和質(zhì)量等數(shù)據(jù)都可以集中在一起，同時，這個集中點不是一個大數(shù)據(jù)，而是能夠細(xì)分到每一個時間點和每一個對象的操作點上，這樣一來就形成了一個動態(tài)的管理?！?/p>

最后就是可視化的管理，由于所有的項目管理都可以在模型上操作，從而形成可視化的管理。基于BIM的4D管理擁有上述三個特點，就會充分的體現(xiàn)出它的核心價值。

當(dāng)然，目前來看基于BIM的4D管理在施工階段應(yīng)用起來還是有一定難度，張建平對記者說：“施工階段處于項目全生命周期的中間環(huán)節(jié)，但目前市場上適合國內(nèi)建筑施工企業(yè)的BIM應(yīng)用軟件少之又少。雖然國外現(xiàn)在有一些基于BIM的4D系統(tǒng)，但由于國內(nèi)建筑施工企業(yè)管理的模式與管理理念區(qū)別于國外，所以效果不是特別好。”

校企合作謀新篇

施工階段BIM應(yīng)用是一個難題，但如果打通施工環(huán)節(jié)的壁壘，對于整個工程建設(shè)行業(yè)來說無疑是一場革命。在BIM技術(shù)具體的應(yīng)用過程中，清華大學(xué)做了很多研究，以運維管理為例，它是建筑項目全生命期中所需時間最長的一個階段，也是最能夠體現(xiàn)BIM技術(shù)價值的一個部分。實際上，應(yīng)用BIM技術(shù)使業(yè)主方花費了很多時間，同時也投入了大量的人力、物力和資金，如果僅僅應(yīng)用在施工階段和設(shè)計階段非常可惜。張建平舉例說到：“我們在做昆明機(jī)場項目的時候，最開始時將BIM技術(shù)應(yīng)用在施工階段，但是業(yè)主希望我們在運維階段做一個數(shù)據(jù)庫，所以當(dāng)我們完場施工階段的工作以后，利用BIM技術(shù)構(gòu)建模型，同時這個模型可以到運維階段用的。我們后來就很快的接上，專門給他開發(fā)了一個系統(tǒng)就是運維系統(tǒng)，這樣就把模型用起來了。”

此外，清華大學(xué)和廣聯(lián)達(dá)雙方目前都有一些在理論技術(shù)上的深層次研究項目和發(fā)展戰(zhàn)略。比如說廣聯(lián)達(dá)在做云計算的BIM集成平臺；清華大學(xué)也有兩個國家級項目，一個是面向建筑全生命期基于綠色住宅的產(chǎn)品化的數(shù)字開發(fā)技術(shù)、研究，還有一個是基于云平臺的BIM數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)應(yīng)用的研究。這些研究項目最后都可以為BIM的深層次應(yīng)用，尤其是面向建筑全生命周期的建模技術(shù)、BIM的數(shù)據(jù)集成技術(shù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)等提供研究基礎(chǔ)。

袁正剛對記者說到：“BIM聯(lián)合研究中心以BIM技術(shù)研究為主，但隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM必然會與移動應(yīng)用、云計算等先進(jìn)信息技術(shù)產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，未來的BIM技術(shù)也會與它們有更多的結(jié)合。當(dāng)然，BIM自身也會有很多的應(yīng)用要突破，同時也會跟項目管理、數(shù)據(jù)管理、物聯(lián)網(wǎng)等相結(jié)合。針對這些發(fā)展趨勢，廣聯(lián)達(dá)也提出了4MC戰(zhàn)略?！?/p>

袁正剛介紹：“所謂4M就是PM、BIM、DM、Mobile，C即為Cloud。在實際工作中，PM、BIM、DM三者之間相互交叉，產(chǎn)生很多衍生關(guān)系，為了使三者間的關(guān)系更為緊密，數(shù)據(jù)使用更為便利，就需要有移動平臺（Mobile）。工作人員在工地或者是辦公室，都可以隨時使用相關(guān)信息，但是如果要把這樣龐大、復(fù)雜的數(shù)據(jù)真正集成起來，并做成一個復(fù)雜應(yīng)用，就會需要云計算（Cloud），因為單機(jī)是不能支撐如此龐大的數(shù)據(jù)，它們必須存在于后端的云計算平臺?！?/p>

除了理論技術(shù)的研究，對于現(xiàn)有項目出現(xiàn)的瓶頸，BIM聯(lián)合研究中心也會有針對性的進(jìn)行指導(dǎo)，例如提供咨詢、產(chǎn)品、服務(wù)等。當(dāng)然，BIM聯(lián)合研究中心也會解決應(yīng)用中遇到的一些瓶頸，比如說數(shù)據(jù)集成方面，在項目的全生命周期中，怎樣將不同參與方的模型建成一個完整的模型等問題，未來，BIM聯(lián)合研究中心也將逐一攻克這些技術(shù)難題，為BIM發(fā)展提供技術(shù)支持。

清華大學(xué)和廣聯(lián)達(dá)都是我國BIM研究和推行的先行者，在BIM理論技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)編制、軟件開發(fā)及應(yīng)用方面均具有豐富的經(jīng)驗積淀，清華大學(xué)在研究成果方面更是處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。當(dāng)前，我國BIM技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的最大阻礙在于缺乏自主產(chǎn)權(quán)的實用的BIM應(yīng)用軟件， BIM聯(lián)合研究中心在已有的研究成果基礎(chǔ)上，將充分發(fā)揮廣聯(lián)達(dá)在軟件研發(fā)和客戶資源方面的優(yōu)勢，根據(jù)我國實際應(yīng)用需求，進(jìn)行BIM理論及應(yīng)用軟件的合作開發(fā)、示范應(yīng)用，實現(xiàn)BIM研究成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化，為推動我國BIM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，提供理論、方法、技術(shù)以及軟件系統(tǒng)和應(yīng)用示范。

基于清華大學(xué)多年的研究成果，通過與廣聯(lián)達(dá)的合作，將把這些核心技術(shù)與廣聯(lián)達(dá)先進(jìn)的項目管理軟件相結(jié)合，真正實現(xiàn)基于BIM的精細(xì)化管理，突出集成化管理、動態(tài)管理、協(xié)同管理和可視化管理等特性，共同迎來BIM真正意義上的“春天”。