互聯(lián)網(wǎng)時代下的新技術(shù)研究與實踐

文｜本刊記者 汪莉莉

中國建筑股份有限公司（以下簡稱中國建筑）成立于2007年，由中國中建總公司中石油和中石化組織成立，2009年，中建股份有限公司成功上市。中國建筑主業(yè)分布非常的廣，傳統(tǒng)的勘察設(shè)計、房屋建筑以及工程總承包等是中建原有的優(yōu)質(zhì)型項目。隨著中國建筑的不斷擴(kuò)展，企業(yè)正在向房地產(chǎn)開發(fā)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面發(fā)展。

中國建筑是典型的大型國企，在架構(gòu)方面有著自己的特點，層級多、產(chǎn)業(yè)鏈也較長。以前中國建筑以施工為主，現(xiàn)在已涉及投資、設(shè)計、運維、材料供應(yīng)等多個方面?？傮w來說，中國建筑的經(jīng)營和資質(zhì)的特色是，它是中國建筑業(yè)唯一的擁有房建、市政、公路三類特質(zhì)資質(zhì)的企業(yè)，而且是以承建高、大、精、簡、新的工程，為企業(yè)的主要業(yè)務(wù)方向。同時，中國建筑的經(jīng)營規(guī)模也在逐年發(fā)展，中建在世界五百強企業(yè)的排名，由2009年的第292名躍升到2014年的第52名。

在中國建筑的內(nèi)部，各級單位的競爭也很激烈，在BIM技術(shù)的應(yīng)用上也呈現(xiàn)出“百花齊放”的形態(tài)，BIM應(yīng)用逐漸從傳統(tǒng)的房建到勘察設(shè)計，再拓展到基礎(chǔ)設(shè)施方面。

BIM應(yīng)用的策略和實施

中國建筑工程總公司技術(shù)中心工程智能化研究所所長邱奎寧認(rèn)為，影響企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用有很多因素，企業(yè)在BIM技術(shù)應(yīng)用過程中需要一個總體的設(shè)計。

首先要調(diào)動企業(yè)資源，BIM是一個新的技術(shù)，在應(yīng)用過程中需要企業(yè)給予側(cè)重；第二要控制節(jié)奏，過快或者過慢的推進(jìn)BIM都可能影響整體應(yīng)用效果；第三要在應(yīng)用前期給予鼓勵，在BIM推廣開之后一項重要的工作就是要標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化；第四要注重人才培養(yǎng)，工程人員是BIM應(yīng)用的主體，企業(yè)需要對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)；第五凸顯示范工程，企業(yè)可以從已經(jīng)應(yīng)用BIM的項目中選擇一小部分示范工程來起到帶動作用。

以中國建筑為例，中國建筑調(diào)動資源主要從兩個方面入手，一是成立BIM技術(shù)委員會，中建在2013年7月29日發(fā)布文件，宣告BIM技術(shù)委員會成立，包括勘察設(shè)計、建設(shè)施工以及投資和房地產(chǎn)三個板塊，BIM技術(shù)委員會將企業(yè)內(nèi)部相應(yīng)的高層人員集中起來，從而更好地解決核心問題。在企業(yè)內(nèi)部的組織建設(shè)之外，中國建筑也積極參與國家的行業(yè)組織機(jī)構(gòu)的一些建設(shè)，包括參加中國BIM發(fā)展聯(lián)盟，中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會BIM標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)委員會等。

二是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，中建在2012年發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)中建BIM技術(shù)加速發(fā)展的若干意見》，具體說明了中建BIM技術(shù)應(yīng)用的基本性原則，規(guī)定了一些主要的核心任務(wù)，包括搭建組織機(jī)構(gòu)，建設(shè)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)體系，完善人才隊伍，建設(shè)技術(shù)平臺等等，這份文件實際上是中建目前工作的指導(dǎo)核心。

BIM的發(fā)展要遵循科技發(fā)展的一般規(guī)律，在這個過程中中建總結(jié)了6個字的經(jīng)驗，即“不能等、不能急”。邱奎寧對此具體解釋到：“就是不能看著行業(yè)內(nèi)的競爭對手去應(yīng)用而自己停留在原地，但是也不能過于急切?，F(xiàn)實告訴我們，目前還有很多難點需要我們克服解決，所以既不能等也不能急?！?/p>

實際上，BIM技術(shù)不管從國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來說，它往往具有推薦性而不是強制性特點。中國建筑的BIM應(yīng)用則是“分三步走”，2012年—2013年是引導(dǎo)應(yīng)用階段，鼓勵企業(yè)內(nèi)部人員應(yīng)用，因為BIM是一個新技術(shù)，需要更多的人來嘗試；2014年—2015年是規(guī)范應(yīng)用階段；2016年—2017年則是提高應(yīng)用階段。

BIM技術(shù)要想在企業(yè)內(nèi)真正落地，就要通過制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來實現(xiàn)。近一兩年來，中國建筑核心工作是BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，這個體系建設(shè)既包括參與國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)的制定，同時也有中建自己企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。邱奎寧向記者介紹到：“目前，中建參與編制的國家BIM標(biāo)準(zhǔn)包括信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；信息模型存儲標(biāo)準(zhǔn)；信息模型編碼標(biāo)準(zhǔn)；建筑工程設(shè)計信息模型交付標(biāo)準(zhǔn)和建筑工程施工信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。同時，中建也在積極參與協(xié)會BIM標(biāo)準(zhǔn)的制定，主要有機(jī)電安裝工程BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)；鋼結(jié)構(gòu)施工BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和施工竣工交付BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，2014年10月份中建出臺了兩個標(biāo)準(zhǔn)，一個是《建筑工程設(shè)計BIM應(yīng)用指南》，另一個是《建筑工程施工BIM應(yīng)用指南》，中建也會在今后的一年到兩年時間內(nèi)，逐步更新，持續(xù)跟蹤BIM技術(shù)的發(fā)展。

在中建的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，主要明確了以下幾個內(nèi)容，包括現(xiàn)階段BIM技術(shù)能夠做什么？應(yīng)用BIM技術(shù)以后對原工作流程有什么影響？BIM應(yīng)用過程中應(yīng)注意什么？有沒有一些應(yīng)用建議？實際上，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的差距就在于更講究實用。國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中很多內(nèi)容并不明確，不會涉及到某一個具體的軟件、硬件，因此很多BIM技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗無法表達(dá)。但企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是完全放開的，可以具體指出哪些軟件可用，怎樣應(yīng)用這些軟件等內(nèi)容都可以在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中詳細(xì)的列出來，這也是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)能做的比較精細(xì)的地方。

在企業(yè)集成能力建設(shè)方面，中建設(shè)立了BIM研究課題，2011年，開展城市綜合建設(shè)項目BIM技術(shù)應(yīng)用研究，在2013年，這個項目又持續(xù)進(jìn)行了追加；2014年，展開建筑工程設(shè)計與施工BIM資源數(shù)據(jù)庫研究。

同時，為進(jìn)一步推動中建BIM技術(shù)應(yīng)用發(fā)展，增進(jìn)對BIM產(chǎn)品的了解，合理高效應(yīng)用BIM產(chǎn)品，減少中建各子企業(yè)在選擇BIM產(chǎn)品過程中的重復(fù)考察評估工作，促進(jìn)互動交流，吸收成熟經(jīng)驗，中建組織國內(nèi)相關(guān)BIM技術(shù)專家組成了BIM產(chǎn)品技術(shù)評估報告編制組，在廣泛收集國內(nèi)外BIM產(chǎn)品資料，客觀系統(tǒng)分析研究基礎(chǔ)上，形成了行業(yè)第一本《BIM軟硬件產(chǎn)品評價報告》，并已正式發(fā)布。

人才缺乏一直以來都是企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用的主要問題所在，其中包括缺乏專業(yè)的BIM技術(shù)人才、沒有系統(tǒng)的BIM技術(shù)培訓(xùn)、員工知識與能力結(jié)構(gòu)欠缺等，因此“培養(yǎng)BIM人才”是BIM技術(shù)應(yīng)用推廣的當(dāng)務(wù)之急。雖然現(xiàn)在各方面的BIM技術(shù)培訓(xùn)很多，但是大多培訓(xùn)都集中在怎么建模，怎么進(jìn)行普建建模、機(jī)電建模等等。實際上，BIM技術(shù)的人才培養(yǎng)應(yīng)該分層次、分批列。第一層次應(yīng)該是企業(yè)級的BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)，然后是項目級的BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)，最后是專業(yè)級的BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)。

國外將BIM人才分為36個級別，其中最理想的BIM人才是既有工程經(jīng)驗又具備BIM專業(yè)能力的復(fù)合型人才?；谶@一理念，中國建筑建立了一套自己的人才培養(yǎng)方法，第一階段在沒有BIM應(yīng)用的基礎(chǔ)上建立咨詢服務(wù)團(tuán)隊；第二階段是能夠獨立完成BIM建模；第三階段是把BIM應(yīng)用和自己的工作完全結(jié)合起來。

同時，中國建筑也做了一些BIM技術(shù)人員能力的評估和調(diào)研，并從中發(fā)現(xiàn)了一些問題。調(diào)研顯示，專業(yè)技術(shù)能力比較強或者工程經(jīng)驗比較豐富的工程師，往往BIM技術(shù)或者BIM軟件操作、應(yīng)用能力不強；而剛畢業(yè)的學(xué)生，他們對于BIM軟件操作和接受能力非常強，但缺乏工程經(jīng)驗。因此，在中建的整個人才隊伍培養(yǎng)上，更傾向于綜合性的人才培養(yǎng)，“也就是說，我們不要BIM工程師，也不要BIM建模師，我們只是讓工程技術(shù)人員掌握BIM技術(shù)，并使BIM技術(shù)成為他們?nèi)粘９ぷ髦械囊粋€必備技能，而不再需要單獨設(shè)置一些BIM工程師或者說BIM建模師這類的崗位。畢竟從行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展來看，不符合個人和企業(yè)的發(fā)展需要?！鼻窨鼘幯a充到。

示范工程

中國建筑在2013、2014年原有示范工程的基礎(chǔ)上增加了BIM示范工程，一共有32項示范工程。從BIM應(yīng)用的類型和項目來看，主要以總包應(yīng)用和機(jī)電應(yīng)用為主，其他占比比較少。

以中建技術(shù)中心實驗樓項目為例，這個實驗樓既是中建的綜合試驗平臺，同時也是綠色技術(shù)的展示平臺。在技術(shù)上，中建要將實驗樓打造成國際領(lǐng)先的試驗平臺，這包括兩大重要部分，一是最先進(jìn)的大型土木工程加載試驗裝置：萬噸級多功能試驗系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)超大構(gòu)件的試驗?zāi)芰Α６悄壳盀橹挂?guī)模最大反力墻，25米高，可以做8層樓足尺模型試驗。

這個項目主要圍繞中國建筑新建的大型結(jié)構(gòu)實驗室為核心，項目已于去年6月份完工，目前已經(jīng)開始正式使用。為了實現(xiàn)BIM模型數(shù)據(jù)的無縫連接，該項目充分發(fā)揮中建“四位一體”的優(yōu)勢，組建由業(yè)主方、設(shè)計方、施工方、運維方共同參加的BIM團(tuán)隊。其中建設(shè)單位是中國建筑股份有限公司（技術(shù)中心）；設(shè)計單位為中國建筑設(shè)計集團(tuán)有限公司（直營總部）；施工單位是中建二局第三建筑工程有限公司；運維單位則是中國建筑技術(shù)中心?！八奈灰惑w”就意味著項目所有的BIM活動，包括標(biāo)準(zhǔn)制定、模型建立、設(shè)計分析等等，都是由四位一體的參與方來合作完成的，并不是由單獨的某一設(shè)計方或某一施工方完成，而是由這個團(tuán)隊當(dāng)中所有的相關(guān)方共同完成。

在實驗樓項目中，充分發(fā)揮了從投資、設(shè)計、施工到運維全過程，中建“四位一體”的優(yōu)勢,設(shè)計與施工聯(lián)合建模，充分考慮了施工對設(shè)計BIM模型的合理需求，解決了BIM模型的銜接問題，實現(xiàn)了BIM模型數(shù)據(jù)在全過程的無損傳遞。在不影響設(shè)計的效率和質(zhì)量的情況下，盡可能的滿足施工需求，這樣在設(shè)計模型的基礎(chǔ)上，可以快速的擴(kuò)展施工信息。

同時，項目團(tuán)隊組織相關(guān)單位聯(lián)合制定項目規(guī)范，比如統(tǒng)一命名、統(tǒng)一模型深度、統(tǒng)一色彩等，這些實際上都是集中模式的一種體現(xiàn)。此外，項目團(tuán)隊把BIM技術(shù)深入到精益建造過程，并在裝修裝飾應(yīng)用技術(shù)方面進(jìn)行了一些探索。

在項目施工過程中，項目團(tuán)隊也嘗試著將精益建造理念融入到項目中。實際上，精益建造本身并不是一個新的概念，但是由于BIM技術(shù)的介入，給它帶來了新的活力。中國建筑通過集成BIM、物聯(lián)網(wǎng)、云服務(wù)等技術(shù)與高端BIM設(shè)備，一方面，將BIM模型帶到工地，指導(dǎo)施工；另外一方面，再把施工過程的數(shù)據(jù)返回到模型，不斷的修正、完善BIM模型，最終實現(xiàn)施工過程的數(shù)字化、智能化建造。