BIM云平臺的應(yīng)用優(yōu)勢與在實(shí)際運(yùn)用中的局限性★

楊鎮(zhèn)宇 周 佶

(南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，江蘇南京 211800)

BIM云平臺的應(yīng)用優(yōu)勢與在實(shí)際運(yùn)用中的局限性★

楊鎮(zhèn)宇 周 佶

(南京工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，江蘇南京 211800)

針對傳統(tǒng)BIM應(yīng)用模式在建筑工程中存在的問題，引入了企業(yè)級BIM公有云平臺，并闡述了BIM云平臺的功能與優(yōu)勢，分析了BIM在使用中的局限性，為BIM技術(shù)的進(jìn)一步研究工作提供了方向。

BIM，云平臺，管理模塊，局限性

1 概述

1.1 傳統(tǒng)的BIM應(yīng)用模式

建設(shè)項(xiàng)目通常規(guī)模大、周期長而且復(fù)雜程度很高，這就使得項(xiàng)目信息之間的共享更加困難，在多個(gè)參與者之間，容易形成“信息孤島”和“管理陷阱”，很難對大型項(xiàng)目參與者和項(xiàng)目實(shí)施、進(jìn)行的各階段進(jìn)行有效的管理與控制。

目前我國的BIM技術(shù)應(yīng)用方面大體上分為以下兩大類:1)單機(jī)模式。每個(gè)用戶都有一個(gè)工作站，BIM數(shù)據(jù)模型一般都是保存在本地的，由自己掌握。2)基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理模式。BIM可視化管理平臺使企業(yè)內(nèi)部的所有設(shè)計(jì)模型數(shù)據(jù)集中存儲與管理。每個(gè)用戶還擁有一個(gè)工作站，同時(shí)也可以在本地圖形工作站中安裝BDS套包。在這種模式下，可以通過英特網(wǎng)將BIM模型數(shù)據(jù)上傳至PDM服務(wù)器，進(jìn)行統(tǒng)一的存儲與管理。

1.2 傳統(tǒng)BIM應(yīng)用模式中尚且存在的問題

1)投入的項(xiàng)目成本比較高。由于需要進(jìn)行3D圖形化的處理和計(jì)算，每個(gè)用戶都需要高配置的圖形工作站。一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目管理人員多則上百少則幾十，如果每個(gè)人都想要這種高配置的工作站，企業(yè)將承受巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。這將使得硬件設(shè)施作為一個(gè)需要仔細(xì)斟酌的項(xiàng)目成本內(nèi)容，所以設(shè)備要求高導(dǎo)致的成本居高不下已成為阻礙BIM發(fā)展的重要因素。

2)BIM模型數(shù)據(jù)的安全性讓人擔(dān)憂。數(shù)據(jù)是BIM的核心組成部分，基本上所有的應(yīng)用程序和業(yè)務(wù)都是基于數(shù)據(jù)流的，因此確保數(shù)據(jù)的安全性是相當(dāng)重要的。因?yàn)锽IM數(shù)據(jù)仍然被多數(shù)管理員存儲在本地服務(wù)器中，容易被復(fù)制、傳播，所以可能面臨競爭對手或商業(yè)間諜的竊取。因?yàn)樵诮ㄔO(shè)項(xiàng)目的大環(huán)境中，現(xiàn)在的信息共享者很可能會發(fā)展為以后的競爭對手。當(dāng)項(xiàng)目文件涉及到建筑企業(yè)的核心知識產(chǎn)權(quán)和商業(yè)機(jī)密時(shí)，必須有一部分信息被控制在高級管理員中。

3)BIM模型的交互性較差。我們使用BIM的價(jià)值在于它強(qiáng)大的協(xié)同性，協(xié)同設(shè)計(jì)可以使參與者在項(xiàng)目全生命周期中進(jìn)行信息共享，由于設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維部門分別建立自己的BIM模型，而且各部門之間缺乏溝通和交流，容易導(dǎo)致重復(fù)勞動和資源的大量浪費(fèi)，這并非是真正意義上的BIM而是偽BIM。

2 企業(yè)級BIM公有云平臺的特點(diǎn)和優(yōu)勢

2.1 云和云平臺的概念

云計(jì)算概念:用戶的手機(jī)、PC、筆記本等統(tǒng)稱為終端設(shè)備;網(wǎng)絡(luò)服務(wù)被稱之為云。從端到云可以獲得強(qiáng)大計(jì)算能力和數(shù)據(jù)處理能力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過本地計(jì)算機(jī)的水平。每個(gè)終端設(shè)備也同樣為整個(gè)云服務(wù)器貢獻(xiàn)計(jì)算能力。

云計(jì)算的核心內(nèi)容是充分地利用英特網(wǎng)上的大量計(jì)算資源進(jìn)行整合、管理與調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)計(jì)算資源的應(yīng)用池，用戶可以申請按需服務(wù)。提供所需資源的英特網(wǎng)被稱之為云端。云服務(wù)器是能夠無限制地利用強(qiáng)大的云計(jì)算能力，并可以即時(shí)獲取、擴(kuò)展，并按使用情況付費(fèi)。

廣聯(lián)達(dá)云平臺包括創(chuàng)建、管理和應(yīng)用三個(gè)部分，每一個(gè)部分都具有多個(gè)客戶端和服務(wù)器，形成了一個(gè)完整的BIM應(yīng)用系統(tǒng)。建模高效、專業(yè)齊全、計(jì)算能力卓越和高達(dá)數(shù)百種的專業(yè)應(yīng)用軟件，是目前最完整、最有價(jià)值的BIM系統(tǒng)。

2.2 BIM云平臺的優(yōu)勢

廣聯(lián)達(dá)云平臺對硬件配置的要求相對較低，普通配置的臺式機(jī)和筆記本即可進(jìn)行大型項(xiàng)目建模;低速的網(wǎng)速即可實(shí)現(xiàn)協(xié)同管理和多專業(yè)的應(yīng)用，圖形和報(bào)表數(shù)據(jù)可以被快速調(diào)用。相比很多設(shè)計(jì)中動輒使用工作站的情況，投入產(chǎn)出比是非常高的。通過互聯(lián)網(wǎng)將整合過的資源提供給企業(yè)用戶，實(shí)現(xiàn)了資源的高效利用;不僅可以減少采購人員購置軟硬件的成本，同時(shí)也可以降低施工方和設(shè)計(jì)方的運(yùn)維成本。

廣聯(lián)云不僅可以幫助項(xiàng)目組實(shí)現(xiàn)圖紙、文件、模型和信息的集中化管理并且安全高效地進(jìn)行信息共享，更切實(shí)地解決了跨專業(yè)、跨部門、跨區(qū)域的協(xié)同問題，有力地促進(jìn)了設(shè)計(jì)、施工與業(yè)主方等各參與者之間的交流，有效地提高了通信效率，節(jié)約了通信成本。

進(jìn)入廣聯(lián)云，會彈出創(chuàng)建新任務(wù)的窗口，然后輸入項(xiàng)目的名稱和相關(guān)介紹，所有的信息即可在項(xiàng)目的全生命周期中進(jìn)行云存儲和實(shí)時(shí)管理，并且可以登錄自己的帳戶以便隨時(shí)調(diào)用。幫助項(xiàng)目參與者完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)、鋼筋算量、碰撞檢查、運(yùn)維和施工等各階段的信息共享和協(xié)同。同時(shí)，廣聯(lián)達(dá)云平臺也可以同時(shí)管理多個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)，隨著工程項(xiàng)目數(shù)量的增加與難度的提升，可以進(jìn)行個(gè)性化定制企業(yè)專屬工程數(shù)據(jù)庫。

(1)鋼筋調(diào)直采用機(jī)械調(diào)直，鋼筋加工的形狀、尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。鋼筋半成品在制作前先做樣板，經(jīng)質(zhì)檢員確認(rèn)后再成批下料。

通用性好。BIM云平臺不是針對于某個(gè)具體的應(yīng)用，同一個(gè)云平臺可以兼容和支持各種不同的應(yīng)用類型。

平臺支持多終端接入，項(xiàng)目參與者隨時(shí)可以通過瀏覽器、手機(jī)、電腦、iPad等方式訪問工程數(shù)據(jù)。通過瀏覽器即可在線查看Office，DWG，RVT，NWD等60種以上的不同項(xiàng)目模型和專業(yè)性文件，還可以在線添加評論和批注，實(shí)現(xiàn)了云端直接瀏覽模式，并且無需安裝專業(yè)軟件，同時(shí)也無需擔(dān)心數(shù)據(jù)文件的安全，廣聯(lián)云傳輸過程中采用企業(yè)級的SSL加密傳輸和無單點(diǎn)故障的全冗余設(shè)計(jì)，并把數(shù)據(jù)進(jìn)行多重備份，便可以從多層次保護(hù)工程數(shù)據(jù)的安全。

廣聯(lián)達(dá)云平臺中的權(quán)限管理:管理員可以定義使用者的數(shù)據(jù)訪問、瀏覽、下載、創(chuàng)建、修改、刪除等權(quán)限操作，幫助項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)行高效、安全與精細(xì)化的數(shù)據(jù)文件共享。

3 BIM云平臺的功能

1)云端文檔管理模塊。廣聯(lián)云的云文檔管理模塊可以使每個(gè)項(xiàng)目參與者在云空間里進(jìn)行集中存儲和共享。建立起統(tǒng)一的多文件目錄列表，不同的文件權(quán)限包括:預(yù)覽、下載、創(chuàng)建、修改與刪除。

項(xiàng)目文件被上傳到云空間后會自動生成一個(gè)新版本并記錄老版本，默認(rèn)情況中項(xiàng)目參與者都會在云空間中得到最新升級的版本，也可以查找到歷史版本。同時(shí)記錄操作痕跡，方便日后溯源追責(zé)。

廣聯(lián)云是基于成熟的阿里云文檔存儲架構(gòu)來存儲數(shù)據(jù)的，可以進(jìn)行多重備份，可以避免磁盤遺失或損壞等事故導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失。另外，阿里云高級安全策略可以有效地防止云文件被破壞或惡意竊取。

2)云端任務(wù)流程管理模塊。由于項(xiàng)目參與者眾多，相互之間有很強(qiáng)的依賴關(guān)系。使得項(xiàng)目的數(shù)據(jù)在不同項(xiàng)目參與者之間進(jìn)行傳播時(shí)，必須符合多方協(xié)同參與的審批過程。但傳統(tǒng)的審批流程不太適合跨平臺使用，而云協(xié)同平臺就可以很好地解決這個(gè)難題。

任務(wù)流程對云中傳播的文件都做了明晰的權(quán)限管控與版本記錄，因此可以保證文件傳輸過程中項(xiàng)目的參與者與審批者都是用的同一個(gè)版本。文件一旦通過審批就可以及時(shí)歸檔，歸檔后的文件會鎖定住該版本并記錄所有痕跡和意見，以便日后的責(zé)任追溯。

3)云端消息通知模塊。在一個(gè)中大型項(xiàng)目中，由于存在大量的數(shù)據(jù)交換，會使得項(xiàng)目成員很難及時(shí)獲取最新的項(xiàng)目工程文件。項(xiàng)目參與者往往會因?yàn)楦碌奈募]有及時(shí)地收到通知而導(dǎo)致設(shè)計(jì)返工，甚至?xí)鹗┕ぷ兏l發(fā)，最終導(dǎo)致了工期延誤和成本超支，讓業(yè)主損失慘重。

廣聯(lián)云將消息通知模塊、文檔模塊和任務(wù)流程模塊進(jìn)行了深度的整合。在文件有版本的更新和項(xiàng)目流程變化時(shí)，項(xiàng)目參與者都會及時(shí)得到消息提醒，之后就可以登錄到廣聯(lián)云中查看到最新的項(xiàng)目數(shù)據(jù)文件。

4)BIM協(xié)同設(shè)計(jì)與可視化管理模塊。來自不同參與方的BIM數(shù)據(jù)之間有很強(qiáng)的依存關(guān)系，當(dāng)BIM模型經(jīng)過碰撞檢查或模型優(yōu)化后，還需更新相應(yīng)的二維圖紙。這樣的更新如果僅僅靠人工管理，很容易遺漏掉重要內(nèi)容，這必將導(dǎo)致項(xiàng)目圖紙與模型不一致，造成項(xiàng)目延遲、投資成本的增加和所用資源的浪費(fèi)。

利用廣聯(lián)云可以進(jìn)行存儲和可視化瀏覽項(xiàng)目的工程圖紙和模型文件，并且可以將文件、模型、任務(wù)流程、構(gòu)件與批注等建立關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)一處修改處處更新的協(xié)同設(shè)計(jì)目標(biāo)。然后，便可快速地找到模型、構(gòu)件、批注、任務(wù)流程等;這些數(shù)據(jù)中任何一項(xiàng)被修改后，使用者都可以接收到信息提醒，從而可以及時(shí)地更新相關(guān)的圖紙和模型，最終解決由于項(xiàng)目數(shù)據(jù)不一致導(dǎo)致的返工、變更、工期延誤等問題。

廣聯(lián)云可以在模型建完后依據(jù)各專業(yè)、構(gòu)件類型和構(gòu)件規(guī)格進(jìn)行分層瀏覽?？梢苑奖阏{(diào)控一些構(gòu)件的可見性屬性，再加上分離、剖切和導(dǎo)航的功能，能夠在線瀏覽三維模型，可以高效地查找出BIM模型中存在的問題。

4 BIM在使用中的局限性和誤區(qū)

1)認(rèn)為BIM的應(yīng)用僅僅是建模。眾所周知，BIM的核心功能的確是建模，但是我們應(yīng)該清楚應(yīng)當(dāng)建立一個(gè)怎樣的模型。應(yīng)當(dāng)建立能夠指揮施工，模擬施工進(jìn)程，減少碰撞導(dǎo)致的返工，能夠提高投資者收益的建筑模型。

2)被動地使用BIM技術(shù)。很多企業(yè)只是因?yàn)檎型稑?biāo)中明確要求使用BIM技術(shù)或者是由于政府強(qiáng)制推廣BIM技術(shù)，根本沒意識到這是建筑行業(yè)的一場信息革命，這場革命能夠徹底改變傳統(tǒng)建筑業(yè)的粗放式施工與管理，引入先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和云技術(shù)，將大大提高施工的效率和投資收益。部分有私心的高管更是害怕BIM革命帶來的透明化威脅自己的盈利模式。

3)BIM模型數(shù)據(jù)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的格式和相關(guān)規(guī)范。各參與方的BIM模型數(shù)據(jù)交互模式缺乏統(tǒng)一的格式標(biāo)準(zhǔn)，存在各種不同的行業(yè)與企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使得模型數(shù)據(jù)文件難以集成和交互。由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，容易造成數(shù)據(jù)的不兼容、丟失和無法正常讀取等問題。

4)國內(nèi)的BIM生態(tài)圈建設(shè)尚未成熟。首先BIM的發(fā)展需要人才，然而現(xiàn)在熟練的BIM人才缺口巨大，懂設(shè)計(jì)、施工、管理、造價(jià)、算量又有經(jīng)驗(yàn)的BIM人才更是鳳毛麟角。其次BIM的構(gòu)件庫不足，本該由第三方公司完成的構(gòu)件庫，如今卻需要BIM團(tuán)隊(duì)自己單獨(dú)設(shè)計(jì)使用，造成效率低下，無法像CAD時(shí)代運(yùn)用圖庫那樣得心應(yīng)手。好在市場上出現(xiàn)了越來越多的專業(yè)族庫定制企業(yè)。最后，國內(nèi)建筑行業(yè)的工程師們對于BIM的認(rèn)識不足，沒有意識到BIM能帶給建筑與土木工程行業(yè)的巨大益處。因此，對于BIM方面的投入不足，無法聘用優(yōu)秀的BIM咨詢顧問，無法獲得相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而導(dǎo)致失敗。

5 結(jié)語

在建筑信息化的浪潮下，BIM技術(shù)已經(jīng)成為了建筑行業(yè)信息化的關(guān)鍵性技術(shù)應(yīng)用。BIM的應(yīng)用包括協(xié)同設(shè)計(jì)、虛擬仿真、工程量統(tǒng)計(jì)和模擬施工等全方位多層次的技術(shù)。引入廣聯(lián)達(dá)或魯班云平臺后，大大降低了采購軟硬件的成本，使得相關(guān)公司和企業(yè)不需要對自己的硬件設(shè)施進(jìn)行太多的升級便可以進(jìn)行云端的設(shè)計(jì)與協(xié)同。

然而還存在BIM技術(shù)的運(yùn)用不是很成熟，模型數(shù)據(jù)的格式尚且缺乏相應(yīng)的統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，云服務(wù)器傳輸負(fù)擔(dān)過大，BIM生態(tài)圈不成熟，行業(yè)對于BIM技術(shù)的重視程度不夠等諸多問題，因此作為BIM從業(yè)者或建筑信息化研究人員應(yīng)當(dāng)勇于面對BIM行業(yè)的相關(guān)阻力與困難，勇敢走向BIM2.0時(shí)代。

BIM2.0的發(fā)展趨勢為統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式以便能實(shí)現(xiàn)BIM模型的共享和協(xié)同設(shè)計(jì)，在運(yùn)維階段進(jìn)行智能化運(yùn)維和物業(yè)管理，促進(jìn)管理模式的變更以實(shí)現(xiàn)集成化的交付模式。BIM云平臺能夠很方便地對于施工現(xiàn)場和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與查看，逐漸積累數(shù)據(jù)庫，整合多項(xiàng)目、多地區(qū)的有效數(shù)據(jù)，形成自己的企業(yè)數(shù)據(jù)庫，以便于豐富自身的BIM應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

［1］ 徐 迅，李萬樂，駱漢賓，等.建筑企業(yè)BIM私有云平臺中心建設(shè)與實(shí)施［J］.土木工程與管理學(xué)報(bào)，2014(2):138-139.

［2］ 曹 成，鐘建國，嚴(yán) 達(dá)，等.BIM云協(xié)同平臺在工程項(xiàng)目的五大應(yīng)用［J］.工程質(zhì)量，2016(4):230-231.

［3］ 葉青青，章玨蒙.預(yù)立卷、BIM平臺與私有云:勘察設(shè)計(jì)行業(yè)信息化協(xié)同設(shè)計(jì)的發(fā)展之路［J］.武漢勘察設(shè)計(jì)，2014(2): 34-35.

［4］ 李英攀，馬曉飛，梁 欣，等.基于Cloud-BIM的綠色施工信息化管理研究［J］.施工技術(shù)，2016(18):188-189.

On application advantages of BIM cloud platform and its limitation in practice★

Yang Zhenyu Zhou Ji

(School of Civil Engineering，Nanjing University of Technology，Nanjing 211800，China)

According to the problems of traditional BIM application model in architectural projects，the paper introduces the enterprise BIM cloud platform，illustrates its functions，and analyzes its limitations in practice，so as to provide the orientation for the research on the BIM technique.

BIM，cloud platform，management model，limitation

TP319

A

1009-6825(2016)35-0255-03

2016-09-23 ★:BIM團(tuán)隊(duì)大創(chuàng)項(xiàng)目

楊鎮(zhèn)宇(1993-)，男，在讀碩士; 周 佶(1963-)，男，教授