BIM技術(shù)應(yīng)用于“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展與思考

王小艷

摘要：BIM的本質(zhì)是建筑信息與建筑模型的綜合應(yīng)用，模型是BIM的基礎(chǔ)，而信息才是最有價(jià)值的部分，在掌握信息的基礎(chǔ)上才能對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。本文結(jié)合BIM 技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)+的發(fā)展趨勢(shì)，針對(duì)BIM技術(shù)目前應(yīng)用情況和應(yīng)用過(guò)程的局限性，引出將BIM技術(shù)應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的優(yōu)勢(shì)及二者相結(jié)合過(guò)程的一些注意事項(xiàng)。

Abstract： The essence of BIM is the comprehensive application of building information and building model. Model is the basis of BIM， and information is the most valuable part. Only master the information can apply the BIM Technology. According to the development trend of BIM technology and Internet+， aimed at the application limitation of BIM technology and its current application， this paper put forward the advantages of applying BIM technology to Internet to solve the practical problems and some matters needing attention in the combination of the two aspects.

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+；BIM；云平臺(tái)；大數(shù)據(jù)

Key words： Internet+；BIM；cloud platform；big data

中圖分類(lèi)號(hào)：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）13-0181-03

0 引言

①BIM技術(shù)的背景。

建筑信息模型（Building Information Modeling， 簡(jiǎn)稱(chēng)BIM），近年來(lái)以其先進(jìn)的技術(shù)迅速在建筑行業(yè)興起，成為建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要手段。美國(guó)、英國(guó)等多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家政府都制定了相關(guān)政策，推廣BIM技術(shù)的應(yīng)用。我國(guó)的 BIM發(fā)展也受到了建筑業(yè)主管部門(mén)的關(guān)注。住建部在《2011～2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中將BIM技術(shù)列為“十二五”重點(diǎn)推廣技術(shù)；2015年6月16日，住建部發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》，要求“到2020 年末，建筑行業(yè)甲級(jí)勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級(jí)、一級(jí)房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用”。2016年4月25日住建部在《工程造價(jià)行業(yè)“十三五”規(guī)劃征求意見(jiàn)稿》中提出工程造價(jià)與BIM結(jié)合的方案：以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，以企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)為支撐，建立工程項(xiàng)目造價(jià)管理信息系統(tǒng)，加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)+協(xié)同發(fā)展、促進(jìn)造價(jià)從業(yè)人員計(jì)價(jià)方式改革。

②互聯(lián)網(wǎng)+的背景。

“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念于2012年在業(yè)界首次提出，強(qiáng)調(diào)互聯(lián)網(wǎng)與各傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行跨界深度融合。2015年3月5日，李克強(qiáng)總理在第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)第三次會(huì)議的政府工作報(bào)告中提出制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，來(lái)推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，促進(jìn)電子商務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展，引導(dǎo)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國(guó)際市場(chǎng)。”至此，“互聯(lián)網(wǎng)+”變成了一個(gè)國(guó)民關(guān)注的熱點(diǎn)，各行各業(yè)也開(kāi)始對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”進(jìn)行了不同程度的探索，出現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)”、“互聯(lián)網(wǎng)+金融”、“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”、“互聯(lián)網(wǎng)+交通”、“互聯(lián)網(wǎng)+公共服務(wù)”、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”等新興領(lǐng)域，建筑行業(yè)作為傳統(tǒng)行業(yè)也緊跟時(shí)代的步伐”陸續(xù)提出了“互聯(lián)網(wǎng)+智慧城市”、 “互聯(lián)網(wǎng)+BIM”、“互聯(lián)網(wǎng)+綠色建筑”等。

最近幾年來(lái)政府也逐步重視BIM技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，2016年5月李克強(qiáng)總理在 “中國(guó)第二屆大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)峰會(huì)”時(shí)表示，當(dāng)前中國(guó)經(jīng)濟(jì)正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵階段，我們將推動(dòng)大數(shù)據(jù)“互聯(lián)網(wǎng)+”等融合，促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級(jí)；2016年5月中國(guó)城市科學(xué)研究會(huì)數(shù)字城市專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主辦“BIM與建筑大數(shù)據(jù)學(xué)組成立大會(huì)暨BIM與大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐交流會(huì)”時(shí)，北京建誼集團(tuán)在會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)所展示的智慧城市解決方案、BIM Cloud平臺(tái)等內(nèi)容引起了參會(huì)專(zhuān)家與行業(yè)人士的關(guān)注與深厚興趣。

1 BIM技術(shù)目前的應(yīng)用情況與局限性

1.1 BIM技術(shù)的應(yīng)用情況

BIM技術(shù)與傳統(tǒng)的二維圖紙相比，它以工程項(xiàng)目相關(guān)的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立三維模型，具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化型和可出圖性等特點(diǎn)，在建筑物全壽命周期決策、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維和可持續(xù)發(fā)展過(guò)程提供必要的建筑信息，實(shí)現(xiàn)不同專(zhuān)業(yè)之間的模型集成，不同參與方之間的協(xié)同工作，進(jìn)一步優(yōu)化施工進(jìn)度和施工成本，提高建筑質(zhì)量。BIM技術(shù)目前在建筑行業(yè)的應(yīng)用情況主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

1.1.1 碰撞檢測(cè)解決“錯(cuò)、漏、碰、缺”等問(wèn)題

傳統(tǒng)的二維圖紙，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中一旦出現(xiàn)錯(cuò)漏缺等問(wèn)題，必須逐一對(duì)平面圖、立面圖、剖面圖等每一張圖紙進(jìn)行修改，而由BIM技術(shù)建立的三維模型即便出現(xiàn)錯(cuò)漏缺等問(wèn)題我們只需要修改三維模型相關(guān)參數(shù)，那么對(duì)應(yīng)的模型和其他圖紙都可以自動(dòng)修改為最新數(shù)據(jù)。另外由于BIM技術(shù)建立的模型具有可視性、模擬性和可協(xié)調(diào)性，因此在設(shè)計(jì)之中除了可以快速修改模型、圖紙外，還可以通過(guò)模擬來(lái)檢測(cè)不同專(zhuān)業(yè)之間的碰撞問(wèn)題，盡早做出解決的方案，避免施工過(guò)程源源不斷的設(shè)計(jì)變更問(wèn)題。

1.1.2 工程算量精細(xì)化實(shí)時(shí)化

傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目一旦設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行更改后，對(duì)應(yīng)的工程量就需要重新計(jì)算，甚至導(dǎo)致全部工程量都要重算，耗時(shí)又費(fèi)力。利用BIM技術(shù)如廣聯(lián)達(dá)或魯班軟件修改模型信息參數(shù)后，不僅模型能夠?qū)崟r(shí)更新，模型對(duì)應(yīng)的工程量也能快速進(jìn)行更新，原來(lái)可能需要幾天，幾個(gè)小時(shí)才能算好的工程量，在對(duì)應(yīng)的三維模型中只需要幾分鐘進(jìn)行重新計(jì)算即可得到修改參數(shù)后的工程量。另外，對(duì)于不同階段需要的工程量清單的精細(xì)程度不同，我們只需要在計(jì)算工程量時(shí)用不同的工程量計(jì)算規(guī)則，即可在同一個(gè)模型下獲得不同精細(xì)程度的工程量清單，方便又快捷。

1.1.3 BIM4D模型優(yōu)化施工進(jìn)度計(jì)劃

在施工實(shí)施的過(guò)程中，有的時(shí)候遇到需要趕工期或加快施工進(jìn)度的時(shí)候，經(jīng)常采用平行施工的方式來(lái)提高工程速度，但是在平行施工的過(guò)程中難免出現(xiàn)一些設(shè)計(jì)施工、不同專(zhuān)業(yè)之間的矛盾問(wèn)題，使得工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)增加。此時(shí)，可以在項(xiàng)目開(kāi)工前錄入進(jìn)度相關(guān)信息，利用BIM平臺(tái)進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，利用其三維可視化提前模擬并檢測(cè)施工過(guò)程中是否會(huì)出現(xiàn)空間上的碰撞等問(wèn)題，如果有則修改優(yōu)化施工方案，或提前做好預(yù)防的措施等，降低風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，使得原有的工程進(jìn)度效率大增。另外，將實(shí)際進(jìn)度數(shù)據(jù)錄入模型與原進(jìn)度進(jìn)行比較，分析工期滯后的原因，在此基礎(chǔ)上合理分配現(xiàn)場(chǎng)資源，避免人員、設(shè)備的窩工，造成成本的增加。

1.1.4 BIM三維模型輔助施工人員識(shí)圖

傳統(tǒng)的二維圖紙，設(shè)計(jì)人員與施工人員進(jìn)行交底的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題，比如由于施工人員知識(shí)水平參差不齊，出現(xiàn)對(duì)圖紙的理解不到位，與設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖相背離等，導(dǎo)致設(shè)計(jì)和施工之間出現(xiàn)脫節(jié)的問(wèn)題。而應(yīng)用BIM技術(shù)建立的三維模型由于其具有可視性，可以幫助施工人員進(jìn)一步理解設(shè)計(jì)圖紙，以達(dá)到設(shè)計(jì)、施工的零距離交接和一體化實(shí)施。

1.2 BIM應(yīng)用過(guò)程中的局限性

建筑工程項(xiàng)目由于其工期長(zhǎng)，參與方眾多，各個(gè)專(zhuān)業(yè)在施工中交叉進(jìn)行，因此在整個(gè)項(xiàng)目全壽命周期內(nèi)涉及到模型參數(shù)、施工照片，實(shí)際進(jìn)度數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)變更單、會(huì)議紀(jì)要、竣工驗(yàn)收資料等多樣性、復(fù)雜性的數(shù)據(jù)，使得工程量信息巨大，導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和更新受到一定的限制。具體體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

1.2.1 大數(shù)據(jù)導(dǎo)致信息存儲(chǔ)的局限性

目前，應(yīng)用較廣泛的BIM軟件如Revit2014，Navisworks等的安裝和運(yùn)行對(duì)電腦的配置要求都較高，因此，企業(yè)在培養(yǎng)BIM人才的過(guò)程中必須配備較好的硬件設(shè)施，使得培養(yǎng)的成本迅速上升。另外，大多數(shù)的工程項(xiàng)目資料少則幾個(gè)十個(gè)G大則幾百個(gè)，上千個(gè)G的容量，并且隨著工程項(xiàng)目的進(jìn)一步開(kāi)展工程信息數(shù)據(jù)更加復(fù)雜，多樣化，處理起來(lái)也有相當(dāng)大的難度。現(xiàn)階段BIM的應(yīng)用很多仍局限于單機(jī)存儲(chǔ)，計(jì)算，不但存儲(chǔ)受限制，數(shù)據(jù)的處理等已經(jīng)很難滿(mǎn)足BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目應(yīng)用中的精細(xì)化管理要求。

1.2.2 局部使用BIM技術(shù)的問(wèn)題

BIM技術(shù)作為工程項(xiàng)目信息化的集成，在項(xiàng)目管理精細(xì)化管理的過(guò)程中主要體現(xiàn)在項(xiàng)目不同參與方之間的協(xié)同工作，而協(xié)同最重要的就是實(shí)現(xiàn)資源的共享。然而，目前的BIM數(shù)據(jù)信息多存放在單個(gè)電腦或企業(yè)自己內(nèi)部的平臺(tái)上，項(xiàng)目各參與方之間都在各自的模型上進(jìn)行修改，使得工程信息沒(méi)有統(tǒng)一的模型，呈現(xiàn)碎片化，信息傳遞過(guò)程不同步，不完整，導(dǎo)致交流的過(guò)程費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，還不一定能得到較好的效果。因此，目前私有級(jí)的或企業(yè)級(jí)的BIM平臺(tái)，在一定程度上阻礙了企業(yè)不同參與方之間的共同交流和應(yīng)用，不能較好的發(fā)揮BIM技術(shù)的協(xié)同作用。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)和注意事項(xiàng)

BIM技術(shù)作為建筑業(yè)的熱點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用與設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工、運(yùn)行維護(hù)等各個(gè)階段，但由于BIM數(shù)據(jù)信息量的巨大，單個(gè)電腦的存儲(chǔ)與運(yùn)行使得信息無(wú)法共享，已經(jīng)不能更好的發(fā)揮BIM技術(shù)為企業(yè)搭建協(xié)同平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異，目前“云計(jì)算”是基于互聯(lián)網(wǎng)的一種復(fù)雜數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，處理，實(shí)時(shí)共享的一種便捷高效服務(wù)系統(tǒng)，因此BIM技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合有效地解決了BIM技術(shù)實(shí)施過(guò)程出現(xiàn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)難，數(shù)據(jù)處理慢，信息孤島等問(wèn)題，為建設(shè)項(xiàng)目的各參與方搭建一個(gè)信息共享的協(xié)同工作平臺(tái)。

2.1 BIM技術(shù)應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

2.1.1 建筑信息的存儲(chǔ)便捷化，數(shù)據(jù)處理高效化

隨著大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，我們目前的工程大多數(shù)據(jù)繁雜，城市化程度高、施工要求高，數(shù)據(jù)量大等凸顯出來(lái)的問(wèn)題基本都得以解決。基于互聯(lián)網(wǎng)的BIM云平臺(tái)，能夠以快速、簡(jiǎn)單和可擴(kuò)展的方式創(chuàng)建和管理大型、復(fù)雜的數(shù)據(jù)，是以計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理兼顧的綜合云計(jì)算平臺(tái)。它具有存儲(chǔ)功能強(qiáng)大，數(shù)據(jù)處理迅速，有效解決了目前BIM軟件本身和BIM工程資料數(shù)據(jù)龐大以及工程建設(shè)實(shí)施后期繁雜數(shù)據(jù)的處理。

2.1.2 建筑信息的共享使得不同參與方之間的協(xié)同更加簡(jiǎn)單化

專(zhuān)業(yè)軟件公司提供的BIM云平臺(tái)，可以將工程項(xiàng)目不同專(zhuān)業(yè)之間集成的模型上傳到一個(gè)公用的平臺(tái)，方便項(xiàng)目不同參與方之間共同進(jìn)行查看，批注，從而實(shí)現(xiàn)BIM資源的信息共享。在實(shí)施過(guò)程中項(xiàng)目各參與方可以上傳各自在工程中的相關(guān)資源到統(tǒng)一平臺(tái)，在資源實(shí)時(shí)共享的同時(shí)針對(duì)統(tǒng)一的模型進(jìn)行隨時(shí)隨地的討論交流，解決不同參與方之間跨地域協(xié)同工作的瓶頸，縮短了信息在傳遞過(guò)程中所需要的時(shí)間，并避免各方由于理解不同而導(dǎo)致工程在實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，有效提高了不同參與方之間的協(xié)同溝通，進(jìn)一步提升工作效率。

2.1.3 建筑信息為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)

作為一個(gè)企業(yè)信息和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理為企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)起著至關(guān)重要的作用。在建立工程項(xiàng)目級(jí)的云平臺(tái)管理系統(tǒng)后，繼而建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的BIM數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)不同的工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工運(yùn)行等過(guò)程中出現(xiàn)的質(zhì)量、進(jìn)度、成本和安全問(wèn)題進(jìn)行分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，得出解決方案，為企業(yè)日后開(kāi)展的項(xiàng)目更好地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，提高項(xiàng)目的成功率，從而為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供參考價(jià)值，建立信息保障。

2.2 BIM技術(shù)應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的注意事項(xiàng)

在BIM與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的應(yīng)用過(guò)程中，也有一些需要注意的事項(xiàng)，比如我們需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行BIM云平臺(tái)的維護(hù)與運(yùn)行，并且對(duì)不同工程參與方的人員設(shè)置不同的用戶(hù)權(quán)限等。

2.2.1 有專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行BIM云平臺(tái)的維護(hù)與運(yùn)行

對(duì)于工程項(xiàng)目而言建立項(xiàng)目的BIM云平臺(tái)后，必須安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)該平臺(tái)的運(yùn)行和維護(hù)問(wèn)題，避免在平臺(tái)應(yīng)用的過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)法登陸，無(wú)法查看相關(guān)內(nèi)容等情況，影響工程項(xiàng)目的監(jiān)控與進(jìn)度的控制。

2.2.2 不同的工程參與方的人員設(shè)置不同的用戶(hù)權(quán)限

建設(shè)工程項(xiàng)目的復(fù)雜性體現(xiàn)在其工程參與方眾多，涉及到勘察單位、設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位、材料供應(yīng)單位等。因此，在BIM云平臺(tái)的應(yīng)用過(guò)程中，除了安排專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)項(xiàng)該平臺(tái)的維護(hù)與運(yùn)行外，還需要對(duì)不同的參與方給出不同的權(quán)限，分角色，分專(zhuān)業(yè)，按照不同單位管理的范圍，相關(guān)的合同實(shí)施范圍等給出不同的權(quán)限。比如，對(duì)于設(shè)計(jì)單位人員可以賦予其一定范圍內(nèi)修改模型參數(shù)的權(quán)力；對(duì)于建設(shè)單位的管理人員，應(yīng)賦予其全過(guò)程、全壽命周期內(nèi)可以查閱相關(guān)模型，進(jìn)度計(jì)劃，施工圖片，材料管理等的權(quán)限；對(duì)于施工單位人員即可賦予其上傳、編輯、刪除施工過(guò)程的相關(guān)資料和查閱三維模型的權(quán)限，但不能賦予其修改和刪除設(shè)計(jì)模型的權(quán)限等。否則，可能導(dǎo)致一些管理方面的混亂，導(dǎo)致管理的協(xié)調(diào)工作增加等問(wèn)題的出現(xiàn)。

3 結(jié)論與展望

目前在我國(guó)建筑行業(yè)中基于云平臺(tái)的BIM應(yīng)用已經(jīng)有所發(fā)展，比如魯班軟件研發(fā)出的魯班BE管理軟件，能夠基于云平臺(tái)進(jìn)行BIM數(shù)據(jù)的處理，模型的共享、集成，不同專(zhuān)業(yè)間模型的綜合，碰撞檢查、快速提取工程量等，并且能夠在手機(jī)移動(dòng)端隨時(shí)隨地進(jìn)行BIM資料的管理，方便快捷。

BIM技術(shù)由于其智能化，可視化的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)管理等特點(diǎn)正被越來(lái)越多的工程實(shí)踐所認(rèn)可和普及，其在改變傳統(tǒng)建筑業(yè)的同時(shí)，進(jìn)一步推進(jìn)了數(shù)據(jù)龐大的建筑行業(yè)面向信息化，智能化，工業(yè)化的發(fā)展。BIM技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合是建筑信息化發(fā)展的趨勢(shì)之一，在原有BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)下，使得BIM技術(shù)的應(yīng)用更加便捷化，數(shù)據(jù)處理更加高效化，參與方之間的協(xié)同更加簡(jiǎn)單化，為建筑行業(yè)數(shù)字信息化，綠色建筑可持續(xù)發(fā)展，智慧城市等的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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