互聯(lián)網(wǎng)+BIM技術(shù) 實現(xiàn)項目一體化協(xié)同

文｜ 謝坤霖

湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院(以下簡稱“湖南水電院”)于2016年正式開展BIM技術(shù)研究，前期研究方向以BIM設(shè)計為主。BIM設(shè)計與常規(guī)二維設(shè)計不同，對作業(yè)人員的的協(xié)同性要求極高，湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院于2016年5月引進了Bentley全套的BIM設(shè)計軟件，當(dāng)中就包括了一款業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的協(xié)同管理軟件ProjectWise（以下簡稱PW）。

PW是一個基于BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化的項目全生命周期管理系統(tǒng)。PW為項目內(nèi)容的管理提供了一個集成的協(xié)同環(huán)境，可以精確有效地管理各種文件內(nèi)容，并通過良好的安全訪問機制，使項目各個參與方在一個統(tǒng)一的平臺上協(xié)同工作。

湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院第一個導(dǎo)航項目“毛俊水庫工程建設(shè)項目”初設(shè)階段采用了基于PW的全三維協(xié)同設(shè)計。各專業(yè)設(shè)計文件、文檔實現(xiàn)了設(shè)計、校核、審核全流程協(xié)同管理，各專業(yè)作業(yè)人員可以通過權(quán)限設(shè)置在PW平臺下進行設(shè)計文件協(xié)同。

“毛俊水庫工程建設(shè)項目”初設(shè)階段導(dǎo)航項目采用的設(shè)計模式是：設(shè)計人員半集中+外業(yè)人員實時反饋地質(zhì)數(shù)據(jù)的模式。外業(yè)人員提供地質(zhì)勘測數(shù)據(jù)，設(shè)計人員利用地質(zhì)信息建立三維地質(zhì)模型。設(shè)計人員以BIM技術(shù)中心人員為主，院內(nèi)其他各相關(guān)專業(yè)輔助。

雖然湖南水電院在PW平臺下已經(jīng)實現(xiàn)了設(shè)計文件協(xié)同化、流程化管理，也實現(xiàn)了設(shè)計人員的權(quán)限化管理，但是在信息數(shù)據(jù)協(xié)同上，并沒有達(dá)到預(yù)期的目的。湖南水電院設(shè)計項目組一般由院內(nèi)項目組和院外設(shè)代組組成，院內(nèi)項目組為多專業(yè)協(xié)作不集中設(shè)計模式，設(shè)代組為集中設(shè)計模式。在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)信息如此發(fā)達(dá)的年代，PW并沒有提供一個良好的信息交互平臺，所有的信息交互都是基于文件消息，只有登錄PW平臺才能收發(fā)用戶消息，常常出現(xiàn)消息傳遞不及時的情況。同時PW作為一個數(shù)據(jù)中心平臺承擔(dān)著設(shè)計文件的安全管理，不能暴露在公共網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，所以PW提供的WEB模式、移動APP模式也僅限于內(nèi)網(wǎng)使用。設(shè)代組人員由于時間不固定、網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定通過VPN進入內(nèi)網(wǎng)使用PW時也經(jīng)常不能及時的收到消息與回復(fù)消息。外業(yè)人員由于無法固定使用電腦上網(wǎng)無法使用PW聯(lián)系，外業(yè)人員采集數(shù)據(jù)采用原始手段匯總提交。

探尋“互聯(lián)網(wǎng)+PW”新模式

PW平臺已經(jīng)實現(xiàn)了項目文件的一體化協(xié)同，但是因為信息協(xié)同不及時并沒有實現(xiàn)項目一體化協(xié)同。項目內(nèi)的人員交流、項目內(nèi)的部分資料傳遞需要借助其他媒介完成，使得項目內(nèi)文件流與數(shù)據(jù)流無法進行統(tǒng)一管理。

基于上述現(xiàn)狀分析來看，PW的文件協(xié)同理念是十分先進的BIM管理技術(shù)，但是PW的信息協(xié)同理念在當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)信息社會的背景下已經(jīng)無法滿足項目的需求，必須要尋求“互聯(lián)網(wǎng)+PW”的新模式，改變PW用戶的交互體驗，實現(xiàn)真正的項目一體化協(xié)同。

“互聯(lián)網(wǎng)+”的設(shè)計思想。“互聯(lián)網(wǎng)+”的六大特征是跨界融合、創(chuàng)新驅(qū)動、重塑結(jié)構(gòu)、尊重人性、開放生態(tài)、連接一切。經(jīng)過比較，湖南水電院選擇了在一款互聯(lián)網(wǎng)接口軟件“企業(yè)微信”進行PW的二次開發(fā)。

企業(yè)微信。企業(yè)微信是社交軟件微信派生出來的一款用于為企業(yè)提供基礎(chǔ)服務(wù)的管理軟件，它為企業(yè)提供了豐富的應(yīng)用接口。選擇企業(yè)微信主要從以下三個方面考量：一是企業(yè)微信相比其他互聯(lián)網(wǎng)接口有諸多便捷性，包括與微信的使用習(xí)慣一致，用戶體驗良好；加入企業(yè)微信的用戶可以直接互相對話；企業(yè)微信有專業(yè)的安全保障團隊，能有效的保障數(shù)據(jù)安全及時效性。二是企業(yè)微信既有功能與PW所需相符，包括分級管理功能，與PW中多級管理權(quán)限對應(yīng)；用戶分組功能，與PW中劃分的多級目錄相對應(yīng)。 三是能夠提供豐富的接口和有針對性的服務(wù)，例如消息接口、文件接口、GPS定位接口等。

企業(yè)微信的解決方案。從需求分析，根據(jù)現(xiàn)狀分析，企業(yè)微信將作為PW的數(shù)據(jù)出口與數(shù)據(jù)入口的存在，具體如下：PW內(nèi)的消息管理器發(fā)送消息，企業(yè)微信同時可以收到，包含文字內(nèi)容、附件內(nèi)容；用戶可以在企業(yè)微信內(nèi)回復(fù)PW發(fā)送來的消息；企業(yè)微信可以通過圖片、文字、視頻、音頻等形式與PW平臺或者其他業(yè)務(wù)平臺進行交互。

具體開發(fā)思路，系統(tǒng)分為兩部分開發(fā)，第一部分為PW接口開發(fā)，需要用到的數(shù)據(jù)接口為消息提取接口、消息發(fā)送接口、文件導(dǎo)出接口、文件導(dǎo)入接口。第二部分為企業(yè)微信接口，包括發(fā)送消息接口、接收消息接口、GPS定位接口。

圖1 PW文件組與企業(yè)微信用戶組

圖2 PW發(fā)送文件與消息到企業(yè)微信

圖3 企業(yè)微信回復(fù)PW消息

圖4

圖5 Bentley Structural Nav與企業(yè)微信對接

插件服務(wù)實現(xiàn)。通過PW消息提取接口、文件導(dǎo)出接口把PW的消息和附件發(fā)送到企業(yè)微信的消息發(fā)送接口中實現(xiàn)。用戶通過在企業(yè)微信中輸入指定指令，調(diào)用微信接收消息接口，分析指令內(nèi)容提取消息主題傳入PW發(fā)送消息接口實現(xiàn)。用戶通過在企業(yè)微信中輸入指定指令，或者發(fā)送特定內(nèi)容，結(jié)合用戶所屬用戶組，對文件或者消息進行解析，提取有用的內(nèi)容通過PW的文件或者消息接口回傳PW實現(xiàn)。

通過以上方式，企業(yè)微信可以幫助PW做到消息的互通，以及文件數(shù)據(jù)、資料數(shù)據(jù)等在權(quán)限約束下的互通。湖南水電院在PW后臺還設(shè)置了消息同步策略，每一條PW用戶收到的消息，在他綁定的企業(yè)微信用戶內(nèi)都會收到。通過插件形式的企業(yè)微信后臺AI，指定的命令可以實現(xiàn)答復(fù)PW消息，抽取PW或者相關(guān)聯(lián)應(yīng)用數(shù)據(jù)等功能。

“互聯(lián)網(wǎng)+PW”在毛俊水庫項目中的應(yīng)用

在“毛俊水庫工程建設(shè)項目”初設(shè)階段導(dǎo)航項目中，湖南水電院根據(jù)上述“企業(yè)微信解決方案”對PW平臺進行了改造升級，基本實現(xiàn)了當(dāng)前階段的項目一體化協(xié)同。

PW+企業(yè)微信的信息協(xié)同

首先，搭建企業(yè)微信的用戶平臺。根據(jù)PW中，“毛俊水庫工程建設(shè)項目”多級文件目錄及多級管理權(quán)限的設(shè)置，在企業(yè)微信內(nèi)建立相應(yīng)的用戶組，添加對應(yīng)用戶，并分配對應(yīng)人員管理權(quán)限。在PW后臺添加企業(yè)微信賬號與PW賬號的對應(yīng)關(guān)系，在企業(yè)微信建立毛俊水庫項目討論群組，用于交流。如圖1所示。

第二，搭建企業(yè)微信+ProjectWise的信息協(xié)同平臺。在“毛俊水庫工程建設(shè)項目”中已經(jīng)實現(xiàn)了企業(yè)微信與湖南水電院PW平臺關(guān)聯(lián)，企業(yè)微信用戶與PW用戶關(guān)聯(lián)。在企業(yè)微信內(nèi)，項目組成員可以在毛俊水庫項目群內(nèi)進行統(tǒng)一交流，PW消息可以與企業(yè)微信消息互通，實現(xiàn)了真正的信息協(xié)同。

PW用戶通過企業(yè)微信內(nèi)的ProjectWise應(yīng)用，可以實現(xiàn)PW發(fā)送指定文件、消息到其他指定的PW用戶，同時消息提示到企業(yè)微信，便捷且及時。如圖2所示。

在企業(yè)微信內(nèi)通過消息編號也可以對指定的PW消息進行回復(fù)，可以做到及時溝通，不需要時刻守在電腦前等待回復(fù)。如圖3所示。

通過PW發(fā)送模型的i-model文件，在企業(yè)微信內(nèi)接收后，利用Structural Nav這款A(yù)PP可以實現(xiàn)手機、IPAD對模型的查看，可用于現(xiàn)場設(shè)計、施工、監(jiān)理等。如圖4、圖5所示。

PW+企業(yè)微信+地質(zhì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的多級數(shù)據(jù)協(xié)同

在毛俊水庫項目中，湖南水電院嘗試了企業(yè)微信與其他PW關(guān)聯(lián)的BIM業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的對接，如地質(zhì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、施工進度管理系統(tǒng)、電站運維數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等，實現(xiàn)了企業(yè)微信錄入、查詢等功能，由于毛俊水庫項目處于項目初設(shè)階段，在項目中就重點以地質(zhì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行研究。如圖6所示。

野外地質(zhì)人員通過鉆探作業(yè)后，可以直接用企業(yè)微信錄入、查詢相關(guān)數(shù)據(jù)。錄入完成后，系統(tǒng)會把數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維碼發(fā)送給錄入人員，現(xiàn)場人員可以打印出來用于標(biāo)記。如圖7所示。

結(jié)合企業(yè)微信自帶的GPS定位功能，實現(xiàn)了項目現(xiàn)場地質(zhì)人員采集的照片自動定位標(biāo)記后發(fā)送至PW的地質(zhì)資料目錄存檔的功能。如圖8所示。

系統(tǒng)展望

毛俊水庫項目是湖南水電院第一次嘗試企業(yè)微信+PW的方式來解決項目的信息協(xié)同問題。由于項目處于初設(shè)階段，所關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)不多，并不能完全展現(xiàn)企業(yè)微信+PW在全生命周期的信息協(xié)同上的優(yōu)勢，只是根據(jù)實際發(fā)生的問題解決了信息的及時傳遞、外業(yè)的數(shù)據(jù)交互、其他BIM系統(tǒng)和PW的簡單交互等迫切需要解決的問題。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”與大數(shù)據(jù)高速發(fā)展的情況下，PW作為BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)核心需要一個對外的門戶，在安全與保密的雙重制約下，數(shù)據(jù)的發(fā)送需要主動且可查，通過調(diào)用第三方接口來主動進行數(shù)據(jù)發(fā)送無疑為最好的對外方式。這種方式可以拓展到BIM生命周期的全過程應(yīng)用與不同的行業(yè)。作為社交軟件的派生產(chǎn)品企業(yè)微信擁有良好的可操作性和用戶群，使用起來方便簡單；企業(yè)微信作為PW數(shù)據(jù)中心的出口，可以接收其他業(yè)務(wù)平臺所需要的信息或者文件，接收方不需要盯著電腦屏幕，外出時不用擔(dān)心漏掉消息；企業(yè)微信作為PW或者其他業(yè)務(wù)平臺數(shù)據(jù)中心的入口時，可以發(fā)送消息給PW用戶，也可以文字、圖片、視頻、音頻、二維碼等形式的指令與其他業(yè)務(wù)平臺交互。

圖6 地質(zhì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

圖7 企業(yè)微信對接地質(zhì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

圖8 企業(yè)微信定位，照片記錄對接PW平臺

PW作為信息中心平臺，可以從原來的BIM全生命周期文件管理轉(zhuǎn)變?yōu)槿芷谛畔⒐芾恚蓮V泛應(yīng)用于規(guī)劃、勘測、設(shè)計、施工、監(jiān)理、運維等專業(yè)，以PW為大數(shù)據(jù)中心，企業(yè)微信為數(shù)據(jù)出入口的模式也是一種適合于“互聯(lián)網(wǎng)+”的生態(tài)模式。