曉蕾
在公路、橋梁、市政、水處理、施工、實(shí)景建模等領(lǐng)域,中國(guó)企業(yè)對(duì)BIM應(yīng)用的依賴程度正在提高。
BIM(Building Information Modeling,建筑信息建模)是一種利用信息技術(shù)和數(shù)字模型對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理的方法。在不少業(yè)內(nèi)人士看來(lái),BIM是CAD之后建筑行業(yè)的第二次革命,除了可視化、碰撞設(shè)計(jì)、施工模擬等,BIM技術(shù)帶來(lái)的革新也是顛覆性的。
來(lái)自麥肯錫的研究報(bào)告表明,工程建設(shè)行業(yè)生產(chǎn)力較低的主要原因是數(shù)字化工具的采用程度較低。
近年來(lái),隨著中國(guó)在國(guó)家層面對(duì)數(shù)字化的重視,這一局面正在發(fā)生變化。2015年,住建部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》,2016年交通運(yùn)輸部發(fā)布10大重大技術(shù)方向和技術(shù)政策中,建筑信息模型(BIM)位于第一位,而在《“十三五”國(guó)家信息化規(guī)劃》中更是明確提出了建設(shè)“數(shù)字中國(guó)”的宏偉藍(lán)圖。
在全球標(biāo)志性建筑和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)與建設(shè)中,不乏BIM的身影。倫敦地鐵重建工程、丹麥第一條高速公路、休斯頓煉油廠、莫斯科道路基礎(chǔ)設(shè)施綜合工程、新加坡濱海灣酒店,以及國(guó)內(nèi)的中國(guó)尊、東方明珠等,這些工程項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工,直至交接,BIM技術(shù)都貫穿始終。
BIM介入工程全生命周期
BIM技術(shù)在中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在有工程界奧斯卡之稱的“2017YII·Be創(chuàng)新獎(jiǎng)””中,有10個(gè)中國(guó)項(xiàng)目獲獎(jiǎng)——三亞新機(jī)場(chǎng)填海造陸項(xiàng)目、港珠澳大橋、安德森路采石場(chǎng)、貴州省普安縣五嘎沖水庫(kù)工程、深圳梅觀高速公路清湖南段市政道路工程、黑河-布拉戈維申斯克黑龍江(阿穆?tīng)柡樱┕反髽蚬こ?、深圳前海市政基礎(chǔ)設(shè)施BIM應(yīng)用、廣東省珠三角水資源配置工程、北京市南水北調(diào)配套工程通州水廠工程、PL19-3油田導(dǎo)管架設(shè)計(jì)與“海上固定平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具”軟件開(kāi)發(fā)。
據(jù)了解,截至目前,我國(guó)絕大部分水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)企業(yè)已經(jīng)組建了獨(dú)立的數(shù)字工程中心或者三維設(shè)計(jì)部門。其中,Bentley軟件、Autodesk、達(dá)索軟件等BIM提供商在中國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的推動(dòng)也起著重要作用。
Bentley北亞區(qū)總裁劉德盛表示,中國(guó)10個(gè)項(xiàng)目獲獎(jiǎng)代表的是中國(guó)項(xiàng)目在公路、橋梁、市政、水處理、施工、實(shí)景建模等行業(yè)和領(lǐng)域中對(duì)BIM應(yīng)用的不斷推進(jìn)和發(fā)展,是中國(guó)工程界全生命周期數(shù)字化的階段性勝利。
此次,在水和廢水處理廠領(lǐng)域獲獎(jiǎng)的項(xiàng)目是北京市南水北調(diào)配套工程通州水廠工程。北京市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院BIM中心主任蔣奇表示:“引入全生命周期設(shè)計(jì)及管理理念,最主要的是提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和工作效率,同時(shí)滿足政府對(duì)建筑節(jié)能、降低施工成本和減少對(duì)周圍環(huán)境影響的要求?!?/p>
蔣奇介紹,完成水廠設(shè)計(jì)是在Bentley ProjectWise協(xié)同平臺(tái)進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的,共有13個(gè)專業(yè)的26位工程師采用并行的設(shè)計(jì)方式,耗時(shí)40天即完成了所有的三維建模、二維抽圖和工程量統(tǒng)計(jì)工作??紤]到三維設(shè)計(jì)是在二維施工圖的基礎(chǔ)上完成的,僅僅是工程量統(tǒng)計(jì)一項(xiàng)就節(jié)省了50%以上的設(shè)計(jì)工時(shí),準(zhǔn)確率也大大提高。另外,在多專業(yè)間模型的碰撞檢查中,共發(fā)現(xiàn)了40多處模型碰撞,這些碰撞和施工現(xiàn)場(chǎng)反饋的信息基本一致。
廣東省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院BIM中心主任楊益表示,全生命周期集成解決方案能夠幫助公司提前項(xiàng)目交付時(shí)間。在珠江三角洲水資源配置項(xiàng)目中利用Bentley AECOsim Building Designer設(shè)計(jì)平臺(tái)將項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)間縮短了1500個(gè)小時(shí),結(jié)合產(chǎn)品Navigator 碰撞檢查提高設(shè)計(jì)成果質(zhì)量,節(jié)省了約25萬(wàn)元的設(shè)計(jì)成本;結(jié)合使用產(chǎn)品ProjectWise 協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)的新工作流程實(shí)現(xiàn)提前 23 天完成了項(xiàng)目。
趨勢(shì),數(shù)據(jù)整合
BIM在絕大多數(shù)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域已經(jīng)成為標(biāo)配。但目前存在問(wèn)題是,BIM的應(yīng)用主要在設(shè)計(jì)階段,而在建造、施工、運(yùn)維階段,對(duì)BIM的接受程度不高,尤其在運(yùn)維階段,由于業(yè)主方對(duì)BIM技術(shù)不太了解,提出的需求不一,導(dǎo)致行業(yè)出現(xiàn)“兩張皮”。
施工階段與運(yùn)維階段的連續(xù)性是當(dāng)前行業(yè)面臨的難題。上海市金山區(qū)新江水質(zhì)凈化二廠及配套管網(wǎng)工程,項(xiàng)目總長(zhǎng)約23公里,總投資17.9億元。應(yīng)上海市市政工程信息化建設(shè)要求,需要基于BIM、VR等創(chuàng)新技術(shù)對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)維進(jìn)行總體把控。
“工程體量大、工期緊、工作任務(wù)多,具有相當(dāng)?shù)墓芾韺?shí)施難度。通過(guò)ProjectWise平臺(tái)上的模型,節(jié)約成本超過(guò)320萬(wàn)元?!?/p>
Bentley北亞區(qū)業(yè)務(wù)執(zhí)行總監(jiān)李翔表示,中國(guó)的BIM技術(shù)發(fā)展是跨越性的。目前在Bentley軟件中實(shí)景建模、性能分析、協(xié)同管理等功能深受中國(guó)用戶歡迎,這說(shuō)明越來(lái)越多的中國(guó)用戶已經(jīng)從3D單一應(yīng)用向融合性BIM階段發(fā)展。
數(shù)據(jù)是推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域智能化變革的關(guān)鍵和基礎(chǔ)?!拔磥?lái)將是DT時(shí)代,廣東省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院在建造、工廠、承包商等方面擁有比較完整的數(shù)據(jù)。下一步的重點(diǎn)是在施工階段,我們將考慮采用AssetWise進(jìn)行數(shù)據(jù)的整合,建立建設(shè)期和運(yùn)維期工程數(shù)據(jù)中心和各專業(yè)子系統(tǒng),為建設(shè)數(shù)字化智能電站和智慧型企業(yè)打好基礎(chǔ)?!?楊益表示。
“為優(yōu)化項(xiàng)目投資控制,解決傳統(tǒng)項(xiàng)目管理存在的信息孤島、信息滯后、數(shù)據(jù)安全性和穩(wěn)定性差以及團(tuán)隊(duì)協(xié)同管理效率低下等問(wèn)題,我們借助 ProjectWise的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、資源整合能力進(jìn)行平臺(tái)協(xié)同設(shè)計(jì),有效的減少了90%以上的設(shè)計(jì)不合理問(wèn)題,加快了參建方溝通建設(shè),避免了現(xiàn)場(chǎng)工程師對(duì)設(shè)計(jì)意圖的曲解及不必要返工?!?/p>
李翔表示,在工程行業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的可用性、正確性、規(guī)范性變得非常關(guān)鍵。比如,在做了20多個(gè)類似項(xiàng)目中,能否提取出共同的數(shù)據(jù)來(lái)做分析。目前,Bentley AssetWise 正在利用 Microsoft Azure 的機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)來(lái)幫助業(yè)主查找數(shù)據(jù)中的結(jié)構(gòu)和識(shí)別異常行為,并根據(jù)過(guò)去的表現(xiàn)預(yù)測(cè)未來(lái)的成果。endprint