Autodesk Vault 在上海天文館項目管理中的應用

李 良 李巖松 鄭 威

(1.上海市建設工程監(jiān)理咨詢有限公司，上海 200080;2.上?？萍拣^，上海 200127;3.同濟大學經(jīng)濟與管理學院，上海 200092)

引言

上海天文館是在多參與方采用BIM 技術的管理組織下進行的，在項目全壽命周期內的不同階段，不同的參與方又不盡相同，是一個系統(tǒng)的管理工作。隨著項目建設的不斷深入，項目業(yè)主的BIM顧問將面臨包括項目管理、設計、施工、材料等多達幾十家主要供應商的BIM 實施、專業(yè)指導和管理。

怎樣利用BIM 顧問的專業(yè)能力，確保整個項目實施過程中BIM 數(shù)據(jù)的責任主體貫穿始終，同時利用項目管理單位和施工總承包單位的相對獨立性和組織體系，將BIM 落實到項目管理和施工實施過程中，最大程度地發(fā)揮BIM 技術在項目中的使用效益?；诟鞣絽f(xié)作的需要，選擇安全高效的BIM 協(xié)同平臺作為基礎保障，至關重要，不僅可減少開銷，降低成本，而且也能保證溝通信息內容的及時性和準確性。

1 BIM 協(xié)同平臺架構

1.1 BIM 協(xié)同平臺選擇

BIM 項目協(xié)同管理平臺的建設必須以一個已有的協(xié)同管理基礎平臺為起點。因此，這里首先對國內外市場中最為主流的三大平臺供應商進行了技術與價格的咨詢，然后對其用戶在使用過程中體會到的各種優(yōu)缺點進行了調研。

總體來講，Bentley 的ProjectWise 產品雖然功能齊全，但部署復雜并且日常使用成本較高，達索系統(tǒng)的Enovia 雖然歷史悠久、功能強大，但由于其價格因素，以及精細化的特點，在國內外的土建工程行業(yè)用戶較少;Autodesk Vault 的功能和性價比越來越符合國內的工程管理項目中，且功能正在不斷完善中，工程行業(yè)的用戶群體處在高速成長期，且在上海中心、安徽馬鋼工程技術集團等都已成功實施。

我們在協(xié)同平臺建設之初也進行了Vault 與ProjectWise 的比選，并且結合項目管理的需求，具有鮮明的建設思路，即“協(xié)同平臺，不貪大求全，搞清需求，穩(wěn)定生產，夠用即可，保持最高的性價比”。

綜上所述，為了解決在上海天文館建設過程中面臨數(shù)據(jù)管理和協(xié)同的問題，分析國內外BIM 協(xié)同平臺的優(yōu)缺點，吸取上海中心、上海迪斯尼等數(shù)據(jù)協(xié)同管理的成功案例，結合天文館項目的復雜性等特點，選擇平臺不但考慮了軟件的應用功能是否達到要求，而且考慮將來使用方便，管理容易。為此，在本項目中，我們選擇了一個基于Autodesk 的數(shù)據(jù)解決方案產品Vault Professional 平臺，結合各方工作的應用軟件，為天文館項目提供一個高效，靈活和安全的解決方案。

1.2 建立BIM 協(xié)同環(huán)境

BIM 協(xié)同管理需要在一定的網(wǎng)絡環(huán)境下實現(xiàn)項目各參與方對BIM 文件及相關過程文檔進行協(xié)同配合工作。

1.2.1 Vault

Vault 包含兩個組件即客戶端和服務器?？蛻舳嗽试S執(zhí)行文檔管理功能例如檢入和檢出文件等。服務器用于存儲所有文檔和設計的主副本。通過將所有數(shù)據(jù)存儲在一個公用的集中位置，可以在整個小組中輕松實現(xiàn)共享和信息管理，此集中位置稱為Vault(如圖1 所示)。

在局域網(wǎng)內，項目管理單位，施工總包單位，工程監(jiān)理等通過Vault 客戶端登陸到Vault 服務器端進行數(shù)據(jù)共享和協(xié)同，各方根據(jù)權限的不同可以進行預覽設計文件和文檔，查看設計的歷史信息，提交和修改文件，執(zhí)行管理任務等。

1.2.2 向日葵VPN3.0

向日葵VPN 其核心就是利用公共網(wǎng)絡建立虛擬私有網(wǎng)，在連接在Internet 上的位于不同地方的兩個或多個項目內部網(wǎng)之間建立一條專有的通訊線路。通過向日葵VPN 功能，就可以簡捷的創(chuàng)建一個虛擬網(wǎng)絡，可以幫助遠程用戶、項目分支機構同項目的內部網(wǎng)建立可信的安全連接，并保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。

在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，通過搭建向日葵專業(yè)級VPN，在安裝Vault 客戶端安裝向日葵客戶端，在Vault 服務端安裝向日葵服務端，虛擬架構成一個局域網(wǎng)，異地用戶通過Vault 客戶端按照虛擬的Vault 服務器地址登陸到Vault 服務器端，進行提交和修改文件和文檔，以便各方能夠及時獲取到最新版本的文件和文檔。

1.2.3 Buzzsaw

Vault 提供與Buzzsaw 的接口，通過Buzzsaw 的云端協(xié)作功能，參與方無論身在何處都能與外部合作伙伴以及分散的團隊成員安全地相互傳遞設計方案和圖紙、模型。借助Autodesk Buzzsaw Mobile，用戶隨時都能根據(jù)自己的需要在移動端獲取最新信息。

隨著項目的開展，我們根據(jù)項目的特征、施工管理方式、各承建單位的組成來制定BIM 協(xié)同方式和協(xié)同辦法并開通協(xié)同平臺賬戶，Vault 平臺管理權限由BIM 顧問單位管理，并根據(jù)各承建單位的工作需要進行權限分配，通過Vault 進行多方配合，從而實現(xiàn)高效協(xié)調工作。如圖2 所示。

圖2 協(xié)同平臺搭建架構

1)系統(tǒng)部署方案(圖3)

2)配置方案介紹

Vault 有多種功能模塊供用戶進行選擇使用。在該配置方案中，上海天文館項目部使用一臺物理服務器來安裝Vault 服務器端軟件，所有的數(shù)據(jù)集中存儲。對于各參建單位的用戶使用就可以充分利用局域網(wǎng)的資源，快速、便捷地訪問項目數(shù)據(jù)。

圖3 Vault 系統(tǒng)部署架構圖

同時，Vault 還支持C/S 和B/S 兩種訪問方式，通過安裝Vault office 網(wǎng)頁服務器(可選)，可以實現(xiàn)B/S 的方式訪問Vault，使用戶可以直接通過瀏覽器進行查看。對于項目部的外部網(wǎng)絡用戶，如設計院，可以使用VPN 專線或Internet 兩種連接方式訪問Vault 系統(tǒng)。為了提升對Vault 服務器的訪問速度，還可以通過增加緩存服務器(可選)來加速遠程辦公效率，使異地工作人員可像在項目部一樣快速的訪問Vault 所管理的內容。

3)采用的軟、硬件配置如表1 所示。

2 協(xié)同平臺應用

2.1 文檔管理

目前工程領域內使用的軟件眾多，產生了各種格式的文件，這些文件之間還存在的復雜的關聯(lián)關系，這些關系也是動態(tài)發(fā)生變化的，對這些工程內容的管理已經(jīng)超越了普通的文檔管理系統(tǒng)的范疇。針對天文館項目，我們提供的協(xié)同平臺結合工程領域的特點，提高標準的文檔管理功能，且能夠良好地控制工程設計文件之間的關聯(lián)關系，并自動維護這些關系的變化，減少了人員的工作量。

(1)建立一套標準的文檔格式

在設計階段BIM 應用方案中規(guī)定項目模型、構件、材質等文檔命名格式，各參與單位遵照統(tǒng)一標準執(zhí)行。

(2)建立一套統(tǒng)一的文檔框架及編碼體系

為保證文件管理的統(tǒng)一性、協(xié)調性且易于操作、管理，保證項目參與者均能按照統(tǒng)一標準加以運用。本項目的文檔框架及編碼設計根據(jù)項目特點制定歸檔原則。在項目實施過程中文件構架體系如圖4 所示。

2.2 權限管理

對于天文館項目，相關參建單位訪問Vault 服務器上的數(shù)據(jù)，我們采用了用戶、組和角色等三種方式進行控制。所有參建必須使用自己的用戶名和密碼登錄系統(tǒng)，根據(jù)我們分配的權限，決定能夠訪問哪些目錄，能夠讀寫哪些文件，沒有權限訪問的內容將不會出現(xiàn)在目錄結構中。這樣就可以對整個項目所有內容進行控制，只允許項目成員訪問需要訪問的內容，其他內容可以完全屏蔽，這樣保證了適當?shù)娜四軌蛟谶m當?shù)臅r間訪問到適當?shù)男畔⒌倪m當?shù)陌姹尽?/p>

表1 協(xié)同平臺軟硬件配置表

圖4 文件存檔框架圖

圖5 文件版本信息

2.3 文件版本管理

由于文檔變更的原因，使得在文檔生命周期中，一份文檔會存在有多個版本。無序的版本管理，會帶來工作效率的降低以及工作成本的增加。針對天文館項目，我們通過Vault 可以將文檔的各個版本管理起來。當新的文檔及數(shù)據(jù)版本被建立后，舊的文檔及數(shù)據(jù)版本將被轉換為只讀版本。只有最新的版本才能被檢出、修改并檢入回項目庫。我們提供的版本控制功能，保證了所有參建單位使用一致且正確的文檔及數(shù)據(jù)，并且可以對文檔的歷史進行回溯。針對于上海天文館項目，Vault 能方便地進行文件版本的跟蹤和控制，如圖5 所示。

2.4 數(shù)據(jù)的備份和恢復管理

為了防止一些掉電、服務器故障等一系列問題，數(shù)據(jù)管理服務器使用Windows 任務計劃程序基于在Vault 中配置的計劃來計劃Vault 備份。在“完全備份”或“增量的備份”選項卡上，選中相應復選框以計劃備份。設置應運行備份的開始日期和時間。選擇創(chuàng)建的備份類型的計劃執(zhí)行日期。除此之外，針對上海天文館數(shù)據(jù)的重要性，還通過Windows Server 2012 進行Windows Server Backup 計劃備份以及相關的恢復。在雙重備份下，以保證數(shù)據(jù)的丟失，提高數(shù)據(jù)的完整性能。

2.5 異地用戶訪問Vault 服務器管理

對于異地用戶訪問局域網(wǎng)服務器數(shù)據(jù)，在傳統(tǒng)的VPN 領域里，一直以來硬件和軟件都是結合在一起提供給用戶的。硬件主要是作為網(wǎng)關使用，軟件主要是提供給移動用戶使用。一般都需要成本的投入，在此次上海天文館項目中我們采用向日葵3.0的VPN 功能低成本實現(xiàn)異地訪問局域網(wǎng)的管理。用戶通過賬號登錄或是葵碼登陸(每臺電腦的葵碼是唯一的)以保證數(shù)據(jù)的安全控制。如圖6 所示。

圖6 異地用戶管理控制圖

對于異地用戶的管理，我們通過向日葵軟件進行相關配置后，通過添加相關參與單位，將其加入到成員中，此時相關參與單位就可以登陸到Vault客戶端，像局域網(wǎng)內部一樣進行數(shù)據(jù)存儲管理和數(shù)據(jù)共享，以及協(xié)同管理。

圖7 Buzzsaw 移動客戶端控制

2.6 Buzzsaw APP 移動客戶端管理

BIM 顧問單位協(xié)同相關參與方使用BIM 技術中的Buzzsaw 手機移動客戶端、ipad 客戶端，有效預防安全質量事故，實現(xiàn)“高效率、低成本”的基于BIM 的項目管理。

各參建單位可隨時通過攜帶的手機、ipad 等查看現(xiàn)場施工與模型進行比對，從而發(fā)現(xiàn)質量、進度等問題，現(xiàn)場工程師及監(jiān)理單位也可拍攝的任何涉及安全質量問題的照片，可通過移動設備傳輸，與BIM模型中的相關位置比對，實現(xiàn)快速有效的缺陷處理和安全檢查以及協(xié)同，達到提高工程安全和成本效益的目的。各參見單位的負責人在辦公室隨時掌握現(xiàn)場影響因素，及時做出處理指令。如圖7 所示。

2.7 內部消息溝通控制管理

針對天文館項目，Vault 參與方之間可以通過消息系統(tǒng)相互發(fā)送內部郵件，通知對方設計變更、版本更新或者項目會議等事項，也可以將系統(tǒng)中的文件作為附件發(fā)送，同時Vault 還支持自動發(fā)送消息，當發(fā)生某個事件，如版本更新、文件修改、流程狀態(tài)變化等，會自動出發(fā)一個消息，發(fā)送給預先指定的接收人。如圖8 所示。

2.8 協(xié)同工作流程管理

針對上海天文館組織架構的復雜性，可以根據(jù)不同的需求，定義自己的工作流程和流程中的各個狀態(tài)，并且賦予用戶在各個狀態(tài)的訪問權限。當使用工作流程時，文件可以在各個狀態(tài)之間串行流動到某個狀態(tài)，在這個狀態(tài)具有權限的人員就可以訪問文件內容。通過工作流的管理，可以更加規(guī)范設計工作流程，保證各狀態(tài)的安全訪問，并且可以隨之生成相應的校審單。

3 總結

綜上所述，通過在上海天文館項目中應用BIM協(xié)同平臺，可以達到以下成效:

(1)規(guī)范項目參與各方文件存放，提高項目竣工文件移交效率;

(2)通過工作流程的管理，保證各狀態(tài)的安全訪問;

(3)通過多方協(xié)調工作實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫共享和協(xié)同;

(4)貫穿全過程管理中，保證各項數(shù)據(jù)完整、傳遞準確，可控可追溯，實現(xiàn)動態(tài)管理，不斷完善的過程。

由于數(shù)據(jù)進行了集中的管理和控制，數(shù)據(jù)的安全性得到了保證，模型整合的效率得到了極大的提高。同時為上海天文館項目后期的運營和維護提供了數(shù)據(jù)的支撐和保障。

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