插上虛擬化技術(shù)的翅膀，讓BIM飛

陸 揚(yáng) 葉紅華

(上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)工程建設(shè)咨詢有限公司，上海 200041)

插上虛擬化技術(shù)的翅膀，讓BIM飛

陸 揚(yáng) 葉紅華

(上?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)工程建設(shè)咨詢有限公司，上海 200041)

近年來(lái)在國(guó)家和地方政府部門(mén)大力推進(jìn)BIM技術(shù)在工程中應(yīng)用的背景下，許多企業(yè)開(kāi)始關(guān)注與探索BIM，并已在企業(yè)內(nèi)部推廣與應(yīng)用。筆者結(jié)合十年的BIM應(yīng)用與實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，分析了通過(guò)虛擬化技術(shù)解決目前BIM應(yīng)用對(duì)本地硬件配置的依賴(lài)性，以及應(yīng)用虛擬化技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)IT構(gòu)架下BIM工作方式體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)。

虛擬化應(yīng)用；建筑信息模型(BIM)

1 轉(zhuǎn)型BIM對(duì)傳統(tǒng)IT的挑戰(zhàn)

在新的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下、由于云技術(shù)、移動(dòng)終端大量普及，BIM與新的IT技術(shù)的結(jié)合會(huì)快速地融入到我們?nèi)粘IM相關(guān)的工作與項(xiàng)目實(shí)踐中，并且技術(shù)的革新已經(jīng)不斷地在改變傳統(tǒng)IT架構(gòu)下項(xiàng)目的生產(chǎn)和管理方式，這是每個(gè)企業(yè)都需要積極思考的，即如何面對(duì)新技術(shù)新變化的問(wèn)題。在這樣的背景下，隨著新全國(guó)化戰(zhàn)略的提出，以及BIM技術(shù)的快速推廣，如何高效靈活地適應(yīng)新形勢(shì)新戰(zhàn)略，運(yùn)用新的技術(shù)提高BIM應(yīng)用推廣的效率和速度，擺脫傳統(tǒng)IT模式和架構(gòu)的束縛，尋找一種符合工程建設(shè)行業(yè)時(shí)代發(fā)展的全新技術(shù)解決方案。至此，一種稱(chēng)之為“虛擬化應(yīng)用”的IT技術(shù)為企業(yè)提供了一條可行的道路。

隨著項(xiàng)目體量越做越大，資料越用越多，資源存儲(chǔ)共享和高效率使用變得尤為重要，一個(gè)優(yōu)秀的BIM團(tuán)隊(duì)不僅僅擁有眾多經(jīng)驗(yàn)豐富的從業(yè)人員，還需要一個(gè)高效的BIM信息管理系統(tǒng)，用最快的時(shí)間調(diào)用有用的信息資料；在BIM應(yīng)用過(guò)程中大量的模型和素材都保存在服務(wù)器上，存儲(chǔ)服務(wù)器除了最基本的高可靠要求外，隨著更多設(shè)計(jì)人員的頻繁密集訪問(wèn)，作為數(shù)據(jù)文件保存的服務(wù)器,需要能夠提供很強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸能力，保證部門(mén)或團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)師們非常流暢地讀取和保存。

在實(shí)際應(yīng)用中，BIM工程師經(jīng)常抱怨建模過(guò)程中, BIM軟件運(yùn)行相當(dāng)吃力，碰到運(yùn)行大體量的集成模型，問(wèn)題尤為嚴(yán)重。一方面IT技術(shù)突飛猛進(jìn)，高性能圖形工作站、服務(wù)器不斷推陳出新； 另一方面本地PC機(jī)效率低下、性能不高，很大一部分原因，應(yīng)用軟件與運(yùn)行的PC機(jī)硬件的不匹配。為此，我們需要研究一種適用于BIM工作特點(diǎn)的IT構(gòu)架。

以下是BIM日常工作中軟、硬件方面容易出現(xiàn)的問(wèn)題：

1)BIM工作對(duì)機(jī)器的硬件要求較高，每三年左右就需要更新?lián)Q代，軟、硬件投入較大；

2)BIM模型中涵蓋的可用信息很多，傳統(tǒng)的工作方式下，信息很容易泄漏；

3)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中運(yùn)用的BIM軟件很多，個(gè)人軟件版權(quán)意識(shí)較差；

4)本地PC機(jī)一旦出現(xiàn)問(wèn)題，工作立即癱瘓；

5)客戶端操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序需要不斷升級(jí)、不停打補(bǔ)?。?/p>

6)客戶端防病毒、防惡意軟件任務(wù)艱巨，不能指望每個(gè)用戶都是專(zhuān)家。

2 BIM虛擬化應(yīng)用

2.1 什么是虛擬化應(yīng)用

虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)(VDI，Virtual Desktop Infrastructure)是許多機(jī)構(gòu)目前正在評(píng)估的全新模式，主要是滿足日常BIM工作的技術(shù)要求，通過(guò)在BIM服務(wù)器上統(tǒng)一安裝Revit、Rhino、CATIA等BIM軟件并通過(guò)虛擬化技術(shù)發(fā)布給設(shè)計(jì)師使用。通過(guò)資源共享，使得只需一臺(tái)BIM服務(wù)器就可以支撐大量的并發(fā)用戶使用，將原本需要PC機(jī)進(jìn)行BIM設(shè)計(jì)、模擬、分析的計(jì)算壓力轉(zhuǎn)由BIM服務(wù)器承擔(dān)，這樣既能實(shí)現(xiàn)用戶無(wú)需使用高性能本地PC機(jī)，僅需普通電腦就能開(kāi)展BIM工作的需求，又能發(fā)揮資源集中的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)內(nèi)外網(wǎng)發(fā)布，探索移動(dòng)辦公、移動(dòng)展示、外部合作等眾多功能，變更傳統(tǒng)工作方式，給企業(yè)帶來(lái)一種新的生產(chǎn)管理模式，并為將來(lái)的全國(guó)化發(fā)展做技術(shù)儲(chǔ)備。

2.2 目前虛擬化應(yīng)用情況

虛擬化應(yīng)用開(kāi)始使用是2010年，剛開(kāi)始的階段主要以虛擬服務(wù)器的方式來(lái)解決硬件服務(wù)器資源閑置的問(wèn)題。這項(xiàng)技術(shù)通過(guò)虛擬化來(lái)充分利用硬件資源是當(dāng)時(shí)主要目的，隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟，以及顯卡虛擬化技術(shù)的突破，使得這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入到設(shè)計(jì)行業(yè)，傳統(tǒng)BIM行業(yè)的工作模式是一人一機(jī)，大量采用高配PC的方式來(lái)工作，人員物理位置固定、數(shù)據(jù)固定，發(fā)布和變更軟件和設(shè)備效率低下。為了改變這個(gè)現(xiàn)狀，發(fā)揮虛擬化技術(shù)的特長(zhǎng)，很多設(shè)計(jì)院已經(jīng)在試點(diǎn)采用虛擬化技術(shù)來(lái)替代傳統(tǒng)的物理PC，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、WIFI、3G、4G突破企業(yè)的內(nèi)外網(wǎng)邊界來(lái)安全地使用生產(chǎn)設(shè)計(jì)軟件和管理系統(tǒng)。

2.3 前景與優(yōu)勢(shì)

云技術(shù)和虛擬化的特點(diǎn)在于快速和靈活，按需提供，將原本需要大量時(shí)間去構(gòu)建的工作一次完成，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交付應(yīng)用到各類(lèi)終端設(shè)備上，用戶只需配置到云端并且根據(jù)相應(yīng)權(quán)限即可使用，使得生產(chǎn)、協(xié)同、合作可以不受地理環(huán)境的約束，不管是企業(yè)私有云還是公共云，快速地獲取和交付IT應(yīng)用會(huì)大大提高企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)和快速變化的時(shí)代背景下?lián)尩孟葯C(jī)。優(yōu)勢(shì)如下：

2.3.1 用戶體驗(yàn)幾乎不會(huì)發(fā)生變化

這種方案從整體的IT架構(gòu)來(lái)看，已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，承載計(jì)算的設(shè)施完全位于數(shù)據(jù)中心中，但從企業(yè)最終用戶的層面來(lái)看，終端的用戶體驗(yàn)幾乎不會(huì)發(fā)生變化，終端在屏幕上看到的仍然是一臺(tái)正常運(yùn)行的工作站，所有的界面、使用完全一致，企業(yè)用戶如果原來(lái)使用的是Windows 7加上Autodesk的解決方案，現(xiàn)在仍然是這樣，不會(huì)有任何變化。

2.3.2 安全得到更大體現(xiàn)

原有的桌面工作站，數(shù)據(jù)完全保存在終端上，對(duì)于一些設(shè)計(jì)敏感數(shù)據(jù)，企業(yè)的控制力實(shí)際上是非常弱的，而建立虛擬化的工作站運(yùn)行模式之后，所有的數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)中心中，企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了完全的掌控，而物理硬件丟失的情況也基本完全杜絕。

2.3.3 更好的協(xié)同作業(yè)

在終端工作站模式下，團(tuán)隊(duì)協(xié)作相對(duì)是比較困難的，動(dòng)輒上百兆的設(shè)計(jì)文件，也很難實(shí)現(xiàn)共享和互聯(lián)互通，組織會(huì)議討論也并不方便，而利用虛擬化，不論是在平板電腦還是智能手機(jī)上，都可以實(shí)時(shí)演示工程文件，同時(shí)由于文件都保存在服務(wù)器上，企業(yè)內(nèi)交流零延時(shí)，所有擁有權(quán)限的用戶可以實(shí)時(shí)查看相關(guān)數(shù)據(jù)，溝通的復(fù)雜性降低，溝通效率大大提升。

2.3.4 支持多設(shè)備

虛擬化完全拓展了工作站在終端交付的模式，不僅僅是傳統(tǒng)的PC、工作站上可以運(yùn)行虛擬工作站，在瘦客戶機(jī)、零客戶機(jī)，甚至智能手機(jī)和平板電腦上，都可以運(yùn)行，由于計(jì)算被交付到后端，前端不承載計(jì)算任務(wù)，實(shí)際上大大拓展了工作站的終端形態(tài)。

2.3.5 更高效的工作流

新的虛擬化模式能夠幫助企業(yè)建立更有效的管理和運(yùn)營(yíng)流程，實(shí)現(xiàn)高效的業(yè)務(wù)流程，縮短業(yè)務(wù)交付周期。

3 結(jié)語(yǔ)

在國(guó)家發(fā)出大力發(fā)展“云技術(shù)”的號(hào)召下，這項(xiàng)技術(shù)的快速成熟和發(fā)展將成為一種趨勢(shì)，大量的資金、技術(shù)和人才會(huì)不斷參與到這個(gè)領(lǐng)域，并形成新的產(chǎn)業(yè)模式。如何跟上技術(shù)發(fā)展的步伐、積極的探索技術(shù)轉(zhuǎn)型的方案，會(huì)給企業(yè)推動(dòng)BIM技術(shù)帶來(lái)新的發(fā)展模式和機(jī)遇。

[1]劉昌,馮炎.桌面虛擬化及其在知識(shí)型企業(yè)的應(yīng)用方案.中國(guó)信息界,2011,(08).

[2]王銳.桌面虛擬化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用.數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2013年02期.

[3]魯曉衛(wèi),肖鈞,汪國(guó)紅,李振華,嵇筱燾.企業(yè)桌面虛擬化應(yīng)用新方案探究.2012 年MIS/S&A 學(xué)術(shù)交流會(huì)議論文集.

[4]中國(guó)BIM門(mén)戶.發(fā)掘BIM桌面可視化的潛能[EB/OL]http://www.chinabim.com/school/knowledge/whatisbim/20150-02-14/10034.html

BIM Flying with the Virtualization Technology

Lu Yang, Ye Honghua

(ShanghaiXianDaiArchitecture,Engineering&ConsultingCo.,Ltd.,Shanghai200041,China)

In recent years, the application of BIM technology in the construction process has been vigorously promoted by both national and local governments. In this context, many companies begin to emphasize and explore this technology. Some of them have already widely applied BIM in their work. The authors have worked on BIM application and practice for a decade and by After analyzing BIM’s high level of dependency on the hardware configuration of local computers, they provid a feasible solution to this problem with the virtualization technology. In addition, the advantages of BIM’s application in the virtual environment compared with that in the traditional framework of IT are also presented in this article.

Application of Virtualization; Building Information Modelling (BIM)

陸揚(yáng)(1981-)，男，研發(fā)部副主任，工程師。主要研究方向：項(xiàng)目管理和EPC項(xiàng)目的BIM技術(shù)與信息技術(shù)的集成應(yīng)用。

TP391.98;TU201.4

A

1674-7461(2015)02-0065-02