基于?BIM?的城市軌道交通資產(chǎn)數(shù)字化移交研究

李兆森 楊軍輝

摘 要：針對(duì)城市軌道交通資產(chǎn)移交工作重點(diǎn)、難點(diǎn)及存在問題進(jìn)行分析，結(jié)合建筑信息模型（BIM）技術(shù)信息可視化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)基于 BIM 的資產(chǎn)數(shù)字化移交總體思路，包括技術(shù)思路、實(shí)施流程和重點(diǎn)工作，并以此為依據(jù)提出基于BIM 的一體化資產(chǎn)管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為城市軌道交通資產(chǎn)移交工作提供一種新的方法和途徑。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;資產(chǎn)數(shù)字化移交;BIM

中圖分類號(hào)：U231+.92

0 引言

目前，我國(guó)城市軌道交通正處于高速發(fā)展階段。截至2018年底，我國(guó)大陸地區(qū)共有35個(gè)城市開通城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路185條，運(yùn)營(yíng)線路總長(zhǎng)5 761.4 km，共有63個(gè)城市的軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃獲批，其中，正在實(shí)施城市軌道交通線網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃的城市共計(jì)61個(gè)，建設(shè)規(guī)劃線路總長(zhǎng)7 611km（不包含開通運(yùn)營(yíng)線路）。

城市軌道交通屬于重資產(chǎn)行業(yè)。資產(chǎn)移交是建設(shè)管理部門向運(yùn)營(yíng)管理部門轉(zhuǎn)移城市軌道交通資產(chǎn)所有權(quán)或者使用權(quán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前國(guó)內(nèi)城市軌道交通企業(yè)大多采用建設(shè)與運(yùn)營(yíng)分開管理的模式，由于在建設(shè)期建設(shè)管理部門關(guān)注更多的是工程建設(shè)進(jìn)度，管理人員對(duì)資產(chǎn)管理工作缺乏深入了解，因此資產(chǎn)移交工作大多在建設(shè)期結(jié)束后甚至是通車運(yùn)營(yíng)之后才開展。而且，由于諸多原因，目前國(guó)內(nèi)各大城市軌道交通企業(yè)在資產(chǎn)移交環(huán)節(jié)普遍存在移交周期長(zhǎng)、實(shí)物資產(chǎn)與賬面資產(chǎn)不同步、實(shí)物資產(chǎn)管理較為薄弱和混亂等問題。大多數(shù)城市軌道交通企業(yè)通常要在城市軌道交通開通運(yùn)營(yíng)后3～5年才能正式完成資產(chǎn)移交及竣工決算，有的城市甚至在開通運(yùn)營(yíng)后10多年都未正式完成資產(chǎn)移交及竣工決算。為解決資產(chǎn)移交工作存在的難題，本文將介紹一種基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交新方法、新技術(shù)。

1 資產(chǎn)移交工作現(xiàn)狀及存在問題

目前，國(guó)內(nèi)各大城市的軌道交通企業(yè)都引進(jìn)了信息化系統(tǒng)對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行管理，市場(chǎng)上常見的企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）軟件有國(guó)外的SAP和Oracle等，以及國(guó)內(nèi)的用友、金蝶、和佳、東軟等，這些軟件系統(tǒng)全部以表單、臺(tái)賬管理為主。

依托上述軟件所開展的資產(chǎn)移交常規(guī)工作流程如圖1所示。

資產(chǎn)移交工作中的重點(diǎn)、難點(diǎn)當(dāng)屬設(shè)備類物資，該類物資數(shù)量龐大、專業(yè)特點(diǎn)迥異、統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，其位置信息的確定是目前整個(gè)資產(chǎn)移交工作中最大的痛點(diǎn)。造成這種問題的根本原因在于不能在信息系統(tǒng)里對(duì)作為合同信息與資產(chǎn)管理信息承載者的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物進(jìn)行有效的信息傳遞與連接，更不能使資產(chǎn)管理信息與實(shí)物資產(chǎn)形成很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，使信息在建設(shè)過程及資產(chǎn)移交過程中仍以分散、孤立的形式存在。

2 基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交總體思路

BIM作為建筑實(shí)物在計(jì)算機(jī)中的虛擬化模型表達(dá)，既能與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物對(duì)應(yīng)，又能承載各類信息并進(jìn)行全生命周期的信息傳遞與管理。將BIM作為實(shí)物與各系統(tǒng)信息之間聯(lián)系的數(shù)字化媒介具有巨大優(yōu)勢(shì)。因此，本文針對(duì)資產(chǎn)移交工作中設(shè)備類資產(chǎn)移交的難點(diǎn)、痛點(diǎn)，結(jié)合BIM的信息承載功能、三維可視化特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交技術(shù)方法與實(shí)施流程。本文設(shè)計(jì)系統(tǒng)所采用的建模軟件為Revit。

2.1 技術(shù)思路

在基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交技術(shù)方案中，BIM是各系統(tǒng)數(shù)據(jù)承載的主體，編碼是系統(tǒng)間信息互通與傳遞的核心。如圖2a所示，合同、資產(chǎn)、檔案、維護(hù)各系統(tǒng)與設(shè)備實(shí)物之間以BIM作為數(shù)據(jù)載體和媒介實(shí)現(xiàn)設(shè)備及其信息的可視化。如圖2b所示，在各系統(tǒng)之間（包括BIM系統(tǒng)）是以統(tǒng)一的編碼為核心實(shí)現(xiàn)信息的傳遞與互通。

2.2 實(shí)施流程

常規(guī)的資產(chǎn)移交工作一般是在施工結(jié)束后、試運(yùn)行開始時(shí)展開;而基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交是在設(shè)計(jì)模型完成后、設(shè)備采購時(shí)就已展開，相比常規(guī)模式，工作開始階段有大幅提前。因此，在采用基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交方法時(shí)，需要在設(shè)備采購階段就進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，提前制定好相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及工作要求。

在一定程度上，基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交也可理解為基于BIM的一體化設(shè)備管理過程，其總體工作流程如圖3所示。

基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交與傳統(tǒng)資產(chǎn)信息化移交方式相比有以下特點(diǎn)：①從設(shè)備采購階段就已開始對(duì)設(shè)備進(jìn)行信息化管理;②設(shè)備放置至模型對(duì)應(yīng)位置后，其位置信息可從模型直接提取，無須填寫;③設(shè)備信息采集責(zé)任主體分工更明確，設(shè)備供應(yīng)商負(fù)責(zé)設(shè)備采購信息及技術(shù)信息，安裝單位僅負(fù)責(zé)施工信息;④設(shè)備采購信息直接在軟件系統(tǒng)中進(jìn)行傳遞，過程中無需人工參與，避免信息在傳遞過程中丟失;⑤進(jìn)行資產(chǎn)移交時(shí)，設(shè)備信息可從BIM系統(tǒng)中直接導(dǎo)出，且可與合同系統(tǒng)以及目前已有的信息化移交系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接;⑥移交盤點(diǎn)可直接在BIM系統(tǒng)中進(jìn)行操作，支持移動(dòng)端離線操作，并可進(jìn)行批注與問題填報(bào);⑦資產(chǎn)數(shù)字化移交系統(tǒng)可與現(xiàn)有的電子化檔案系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接，將設(shè)備電子檔案通過信息化模型與實(shí)物進(jìn)行關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng);⑧移交完成后物資管理系統(tǒng)可從BIM系統(tǒng)繼承設(shè)備信息，而且BIM系統(tǒng)可與物資管理系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)可視化的物資管理。

2.3 重點(diǎn)工作

基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交工作開始時(shí)間早，需要設(shè)備供應(yīng)商、安裝施工單位、建設(shè)方、監(jiān)理方等多家單位參與，一般通過軟件系統(tǒng)進(jìn)行線上操作，與目前常規(guī)的資產(chǎn)移交工作流程差異較大，其重點(diǎn)工作如下。

（1）對(duì)于各參與單位，應(yīng)做好與工作流程及軟件系統(tǒng)操作相關(guān)的培訓(xùn)。

（2）對(duì)于設(shè)備供應(yīng)商，應(yīng)制定設(shè)備模型建模標(biāo)準(zhǔn)，以及模型上傳、審核、使用的流程和標(biāo)準(zhǔn)。

（3）對(duì)于安裝單位，應(yīng)制定載入設(shè)備模型時(shí)的操作規(guī)范。

（4）對(duì)于不能進(jìn)行模型表達(dá)的設(shè)備，應(yīng)規(guī)范處理方式與方法。

（5）同一設(shè)備在不同管理系統(tǒng)間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，應(yīng)具有統(tǒng)一的編碼。

資產(chǎn)數(shù)字化移交成功與否，BIM模型是關(guān)鍵，應(yīng)在項(xiàng)目建設(shè)初期進(jìn)行BIM應(yīng)用的統(tǒng)籌考慮，真正發(fā)揮BIM在指導(dǎo)施工與信息承載方面的作用。

3 基于 BIM 的一體化資產(chǎn)管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)要點(diǎn)

為了解決設(shè)備類資產(chǎn)移交工作存在的困難，實(shí)現(xiàn)基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交，并結(jié)合文中提出的資產(chǎn)數(shù)字化移交技術(shù)思路、關(guān)鍵流程及重點(diǎn)工作，創(chuàng)建一套基于BIM的一體化資產(chǎn)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是全生命周期BIM集成應(yīng)用中專門進(jìn)行設(shè)備管理的信息化系統(tǒng)，其功能設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下。

（1）合同系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理及導(dǎo)入。系統(tǒng)預(yù)留與合同管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，方便后期接入辦公自動(dòng)化系統(tǒng)（OA），并自動(dòng)進(jìn)行合同數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)抓取。此外，系統(tǒng)應(yīng)支持合同標(biāo)準(zhǔn)表格的數(shù)據(jù)導(dǎo)入，以便在不能與合同管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞時(shí)也能導(dǎo)入和更新合同數(shù)據(jù)。

（2）網(wǎng)頁端設(shè)備模型及檔案信息的存儲(chǔ)與管理。通過此項(xiàng)功能，設(shè)備供應(yīng)商可在線上傳、下載與修改設(shè)備模型與設(shè)備檔案信息，建設(shè)單位管理人員可進(jìn)行審查確認(rèn)。其中，常規(guī)的、有固定要求的審查將由軟件自動(dòng)篩選過濾。設(shè)備模型的上傳信息以廠商排產(chǎn)、供貨清單為依據(jù)，并與系統(tǒng)中導(dǎo)入的采購合同信息建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。系統(tǒng)可依據(jù)對(duì)應(yīng)結(jié)果輸出相應(yīng)的設(shè)備變更清單。

（3）設(shè)備模型的快速調(diào)用與自動(dòng)編碼。設(shè)備供應(yīng)商提供的設(shè)備模型及檔案信息應(yīng)通過系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口與BIM設(shè)計(jì)軟件（如Revit）之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞，以便在BIM設(shè)計(jì)軟件中直接調(diào)取一體化資產(chǎn)管理系統(tǒng)中的設(shè)備模型，而且在調(diào)用模型時(shí)，模型能從合同信息中直接提取合同編號(hào)信息，形成設(shè)備物料編號(hào)。物料編號(hào)是設(shè)備各管理系統(tǒng)與模型之間的聯(lián)系碼，在進(jìn)行系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳遞時(shí)，此編號(hào)應(yīng)一直保留。

（4）模型設(shè)備清單的快速導(dǎo)出。系統(tǒng)支持將整體模型導(dǎo)入其中，并能導(dǎo)出設(shè)備清單，清單信息包含空間位置信息、數(shù)量以及從合同中讀取的移交所必須的關(guān)鍵信息。

（5）移交設(shè)備分組及移交確認(rèn)。對(duì)于模型無法表達(dá)的設(shè)備，系統(tǒng)提供在線的設(shè)備分組功能。模型中可表達(dá)的設(shè)備基本已涵蓋所有的設(shè)備主體，無法表達(dá)的設(shè)備多為依附于主體設(shè)備的配件或相關(guān)的服務(wù)、軟件等。通過設(shè)備分組功能，可將此類信息通過組的形式與主設(shè)備進(jìn)行信息關(guān)聯(lián)，以便在輸出設(shè)備移交表時(shí)將其一并輸出，并形成有效的設(shè)備層級(jí)關(guān)系。

（6）按規(guī)則導(dǎo)出移交清單和實(shí)物盤點(diǎn)清單。系統(tǒng)可按固定格式導(dǎo)出移交清單和實(shí)物盤點(diǎn)清單，用以輔助進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物盤點(diǎn)工作。現(xiàn)場(chǎng)盤點(diǎn)時(shí)，可通過移動(dòng)端進(jìn)行模型查看、查找設(shè)備、信息標(biāo)注等操作，可通過在線點(diǎn)擊設(shè)備模型的方式進(jìn)行實(shí)物盤點(diǎn)的確認(rèn)，可分類導(dǎo)出已盤點(diǎn)設(shè)備、未盤點(diǎn)設(shè)備、有問題設(shè)備清單。

（7）物資管理系統(tǒng)中設(shè)備維護(hù)檔案信息的互聯(lián)互通。對(duì)于已完成移交進(jìn)入物資管理系統(tǒng)的設(shè)備，可通過統(tǒng)一的編碼實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互通，使設(shè)備信息可追溯、維護(hù)管理可視化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備物資的全生命周期數(shù)字化管理。

4 結(jié)語

本文指出了基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交技術(shù)思路、實(shí)施流程及重點(diǎn)工作，并以此為依據(jù)提出了基于BIM的一體化資產(chǎn)管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為困擾城市軌道交通企業(yè)多年的資產(chǎn)移交難題提供了一種解決方案。隨著國(guó)內(nèi)城市軌道交通BIM技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛、技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)越來越完善，基于BIM的資產(chǎn)數(shù)字化移交或?qū)⒊蔀槲磥沓鞘熊壍澜煌ㄙY產(chǎn)移交的主要方式。

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收稿日期 2019-09-11

責(zé)任編輯 蘇靖棋

Research on urban rail transit assets digital transfer based on BIM

Li Zhaosen， Yang Junhui

Abstract： Based on the analysis of the key points， difficulties and existing problems of urban rail transit assets transfer， considering the characteristics of building information model （BIM）， this paper designs the overall concept of BIM based assets digital transfer， including the technical concepts， implementation process and key work. Based on this， it puts forward the functional design requirements of BIM based integrated asset management system， providing a new method and way for the urban rail transit assets transfer.

Keywords： urban rail transit， digital asset transfer， BIM