BIM是信息技術和建筑工程技術結合的產物,越來越多的企業和政府部門意識到了BIM等信息技術的重要性。
2002年Autodesk公司首次把建筑信息模型(BIM:Building Information Modeling)作為建筑行業術語進行商業推廣,目前歐美基于BIM的應用軟件普及率已經達到60%-70%。BIM的優勢可總結為三方面:一是全生命周期管理。通過項目不同參建方的數據互用,覆蓋項目策劃、設計、施工、運維全生命周期,涉及項目的所有參與方;二是促進建筑工業化。與其他行業相比,建筑業效率十分低下。1964-2003年間,建筑業的勞動生產效率不升反降19.2%(此間工業與服務業的生產效率提高了230%)。同時,建筑業存在著57%的浪費, 比制造業高出31%之多。BIM可以模擬所有建筑方案、管線的綜合排布位置和施工工序,將浪費控制在計算機中,避免施工現場的錯誤,大幅度減少工期和成本,促進建筑工業化;三是降低成本。據統計,BIM可消除40%預算外變更;縮短80%的造價估算消耗時間;降低10%的合同價格;縮短7%的項目工時,降低成本及早實現投資回報。
杭州市BIM應用現狀
杭州對于BIM的應用探索主要集中在工程實踐、政策制定和開展相關研究三個方面:
工程項目實踐。杭州基于BIM的工程實踐起步在國內并不落后。2008年以來,杭州嘉里中心、杭州奧體中心體育游泳館、杭州國際博覽中心、杭州東站、杭州來福士中心等建筑項目均對BIM有不同程度的應用嘗試(國內使用BIM的開端學術界認為是2008年奧運會場館的建設)。
政策制定。2015年12月,杭州市人民政府辦公廳發布的《關于加快推進新型建筑工業化的實施意見》指出:“鼓勵有能力的企業加大建筑信息模型(BIM)技術、智能化技術和信息系統等研發、應用和推廣力度,推行設計標準化、生產工廠化、管理網絡化及全流程集成創新,全面提高行業企業運營效率和管理能力。在新型建筑工業化項目評審中對具有BIM技術應用能力或建有BIM研究中心的企業給予加分。凡應用BIM技術的工程項目在申報綠色建筑或評選勘察設計、施工等創杯奪優獎項時給予加分。”這是杭州市首次將BIM寫入政府文件。
開展研究。2016年7月杭州市建委開展《關于杭州市民用建筑設計BIM技術管理的對策研究》,研究基于信息化的精細化設計、生產、管理的相關指導意見和管理辦法,明確BIM成果交付標準和實施內容。
2015年5月杭州市拱墅區住建局先后舉辦了“拱墅區建筑業企業BIM認證工程師培訓班”及“2015年拱墅區首屆建筑業BIM設計應用大賽”;2016年4月浙江省建筑信息模型(BIM)服務中心舉辦了“中國國際軌道交通投資與建設BIM技術應用高峰論壇(BIM SUMMIT)”。
杭州市BIM推廣的阻礙因素及問題
BIM推廣應用的政策環境缺失。2015年12月,杭州市人民政府辦公廳《關于加快推進新型建筑工業化的實施意見》首次將BIM納入政府文件,略落后于國內同類城市。以上海為例,2014年起就陸續制定了《推進建筑信息模型技術應用指導意見的通知》等多部標準文件,發布了年度BIM應用發展報告,建立了BIM研究會籌備辦、建筑信息模型技術應用推廣聯席會議辦公室(滬建應聯辦)等多個推廣機構,明確迪士尼部分配套工程、上海世博會博物館,軌交15、17、18號線等44個試點項目,逐步完善了BIM推廣應用的政策和市場環境。
應用實踐上走得不夠深遠。這是行業應用的共性問題。BIM的應用并非是一個企業一個部門內部的事,而是整個建筑行業不同專業的協同工作和信息共享。目前,BIM的應用主要集中在設計階段,施工、運維中的應用較少,并沒有形成一套完整的技術體系,還不能在建筑設計、施工管理及運營等階段連續應用,遠遠沒有實現在建筑全生命周期應用。
建筑項目施工與設計脫節。建筑項目施工過程中普遍追求短、平、快、省,即使基于BIM出了施工圖紙,也往往得不到應用,這也是造成BIM碎片應用的原因之一。
缺乏技術、人才及相關研究支撐。目前國內BIM的實施高度依賴國外軟件產品和服務,人才培養和技術開發基本從零開始,導致雖有政府的鼓勵支持,但其應用并沒有達到預期效果。
BIM應用對策建議
制定促進BIM在實際工程中應用的政策。BIM是信息技術和建筑工程技術結合的產物,應制定相關政策標準從項目開始就明確參與方的責任與義務。一方面,制定包括BIM標準在內的一系列政策、指導和實施標準,明確BIM的項目管理模式,要求和鼓勵相關建筑的應用;另一方面,從建筑項目本身的要求出發,制定政策,間接促進BIM的應用。美國加利福尼亞州政府曾出臺政策,明確要求新建建筑設計審批后,實施階段不能做任何更改,如需修改,必須重新履行各種審批手續,使得在施工過程中,任何情況導致的設計變更所帶來的時間損失是無法承擔,BIM的應用對于新建項目的幫助是不言而喻的,外部推力反而更好的促進了BIM的應用。
有節奏的推進BIM應用。一是建立BIM應用推廣機構,制定杭州BIM的應用模式,構建BIM協同管理平臺,實現海量數據整合,協調推進BIM在工程建設領域的應用;二是注重與VR等新技術的結合,將BIM應用于PPP項目方實施工程中,增加BIM應用的深度和廣度;三是注重自主創新與引進創新相結合,加強應用能力。營造自主創新的政策環境,培養具有一定創新研發能力的BIM技術服務企業、建筑企業和專業人才,支持大專院校和社會機構開展多層次的BIM技術應用教育培訓,提高專業人才的數量和能力。
整合BIM,建立CIM
城市要智慧必須從BIM走向CIM(City Information Modeling)。2016年的G20峰會運用BIM、實景三維、地理空間框架等現代測繪技術和大數據進行項目的建設、監督和安全管理,是G20的成功舉辦的重要基礎,越來越多的企業和政府部門意識到了BIM等信息技術的重要性。然而單體BIM、獨立的管理系統和數據平臺,并不能解決城市問題,城市要實現智慧服務、智慧運營,必須從BIM走向CIM。
以“數字杭州地理空間框架”為基礎,實現五大突破。一是建立CIM工作底板,實現多部門數據導入,完成城市物質系統建設。以“地理空間框架”為基礎, 以政務地理信息采集為契機,聯通各政府部門的政務數據流,打通各異構業務系統,歸集各部門散布數據,建立CIM物質空間工作底板。二是接入城市時空數據,打造需求信息直通車。通過移動設備和傳感器,將各數據導入CIM工作底板,通過城市時空大數據的動態監測,實時掌握城市人的活動狀況和城市運行情況,為城市管理提供“天眼”和“放大鏡”,形成擁有空間維度(三維),時間維度和信息維度的五維城市信息模型CIM。三是從信息(Information)到智慧(Intelligent)實現城市規劃藍圖模擬。通過不同情景方案,規劃城市藍圖,模擬應對城市彈性和不確定性。四是貫穿城市規劃、實施、管理全周期,實現城市運營全過程智慧化,業務部門全員智慧化。五是實現可視化決策管理平臺,提前預測突發事件,提前模擬預警。
開放數據,實現CIM的全員應用。在安全保障和隱私保護的前提下向部門和公眾開放數據信息,各部門通過CIM行使公共行政職責,完成多樣化公共利益決策,實現城市多元共治,實現科學管理決策、及時應急管理預案,做實智慧服務水平。
(作者單位:浙江省杭州市規劃局)