近些年,對于施工階段的BIM技術(shù)應(yīng)用,作為地方企業(yè)的湖南建工集團無疑走在了行業(yè)的前列。在步入BIM3.0時代的大背景下,記者特別對湖南建工集團有限公司副總經(jīng)理、總工程師、BIM學(xué)院院長陳浩進行了一次專訪,讓陳總為我們深度分享湖南建工在BIM應(yīng)用方面的心得,以及對BIM應(yīng)用發(fā)展上的建議。
記者:湖南建工在企業(yè)層面是如何規(guī)劃和開展BIM技術(shù)的引進和應(yīng)用推廣工作的?從企業(yè)經(jīng)營和多項目管理的業(yè)務(wù)層面,湖南建工對BIM技術(shù)所能提供的價值有什么樣的需求和期待?
陳浩:任何新鮮事物的推廣都要經(jīng)歷五個階段,即知曉、熟悉、信任、轉(zhuǎn)化、推薦。企業(yè)層面的BIM技術(shù)推廣亦是如此循序漸進??偨Y(jié)湖南建工的BIM技術(shù)發(fā)展,主要是在完成了試點項目、以點帶面、全面普及后,企業(yè)各層級都認識到BIM的價值,抓好契機建立了一套BIM中心運行機制和企業(yè)級BIM應(yīng)用體系。
構(gòu)筑“一體兩面”的組織架構(gòu),一面指的是BIM中心、BIM分中心、BIM工作站的三個層級架構(gòu);另一面是指技術(shù)委員會和考核委員會。制定“三性”工作方針,強制性,即對企業(yè)每年新增項目的BIM實施率提出了指標性要求;公益性,即對企業(yè)所屬的項目提供免費公益的技術(shù)支持;自主性,即BIM應(yīng)用貫徹自有人員、自有設(shè)備和自主應(yīng)用。
建立“兩站合一”的項目推廣模式,即“流動站+固定站”,BIM中心人員擔任流動站工程師,負責前期指導(dǎo)和后期回訪;項目部成員擔任固定站工程師,在流動站的技術(shù)指導(dǎo)下,掌握各項基礎(chǔ)BIM技能,從入門到熟練。以“知識庫”來整理技術(shù)成果,并在BIM中心網(wǎng)站共享。模型族庫系統(tǒng)累積整理了3萬余個常用參數(shù)化族,實現(xiàn)各項目工作站的族庫標準化載入部署。
通過“以賽代練、以賽促用”的內(nèi)部競爭和交流賽式,累計舉辦了四屆針對項目級BIM應(yīng)用的“超越杯”BIM大賽,三屆BIM建模及應(yīng)用的“建工之星”BIM技能大賽。這兩項賽事已成為了BIM技術(shù)交流的平臺,反響良好,效果突出。在國內(nèi)主要BIM賽事中,企業(yè)已獲得了百余項大獎。
湖南建工集團有限公司副總經(jīng)理、總工程師、BIM學(xué)院院長 陳浩
推行“里程碑工作計劃”,覆蓋認證申報、技術(shù)成果總結(jié)、BIM普及推進、科技研發(fā)、企業(yè)信息化管理、項目業(yè)務(wù)經(jīng)營、咨詢培訓(xùn)等七個常態(tài)化內(nèi)容,確保BIM中心的工作推動力源源不斷。實施“走出去,引進來”的政策,積極參加國內(nèi)外各層次、各類型BIM交流活動。到訪湖南建工的企業(yè)數(shù)量也與日增加,接訪外部企業(yè)單位交流340余次。集團累計選送了四個批次,共計32人次去BIM技術(shù)先進國家研習(xí)。
當前湖南建工正在圍繞新的工作方向開展BIM應(yīng)用。
一是滿足企業(yè)新時期的管理需要。傳統(tǒng)金字塔型的分工、分權(quán)、分利模式已無法滿足互聯(lián)網(wǎng)時代的互聯(lián)互通。在擁抱互聯(lián)網(wǎng)的時代,湖南建工的方向是基于BIM技術(shù)來重新定義企業(yè)的組織形態(tài),實現(xiàn)向互聯(lián)網(wǎng)型企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。圍繞軟科學(xué)研究課題“三級四線”,即基于BIM的建筑企業(yè)三級管理系統(tǒng)和工程數(shù)據(jù)云計算研究課題,以BIM數(shù)據(jù)作為主數(shù)據(jù)來分析管理企業(yè)整個鏈條的數(shù)據(jù),挖掘各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)間的映射關(guān)系和算法規(guī)則,匯總企業(yè)的大數(shù)據(jù),建立“聚數(shù)云倉”進行分析、決策,以“云平臺+職能管理組件”研發(fā)自動化和智慧型管理平臺。
二是服務(wù)企業(yè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)能力升級。當前已經(jīng)成熟的BIM應(yīng)用能力(工具級模擬應(yīng)用、崗位級深化應(yīng)用、項目級協(xié)調(diào)管理):要得以能力固化和全面擴展。同時,不能停滯技術(shù)應(yīng)用深度,要不斷深入做到BIM技術(shù)的兩個融合,即讓BIM技術(shù)嵌入企業(yè)的全鏈條業(yè)務(wù)領(lǐng)域、讓BIM技術(shù)融入項目的全生命周期服務(wù)中。企業(yè)BIM中心要形成技術(shù)專業(yè)、業(yè)務(wù)能力突出的生產(chǎn)力部門。目前湖南建工BIM中心已經(jīng)具備了非線性設(shè)計及數(shù)控制作、機電工程設(shè)計安裝及4S全程服務(wù)、BIM咨詢(BIM教育咨詢、工程數(shù)字傳媒、施工咨詢、全過程咨詢)、數(shù)字化交付及智能運維、復(fù)合化BIM二次平臺研發(fā)的能力。
三是服務(wù)企業(yè)保持行業(yè)內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的需要。目前已經(jīng)承擔了湖南省智慧工地BIM云平臺研究;成立裝配式技術(shù)研究院,進行裝配式+BIM的機電模塊化、裝修一體化、預(yù)制管廊、建筑部品的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和智能化全要素體系升級;同時以“綠色建筑和可持續(xù)發(fā)展城市智慧化建造和運維”申報了湖南省工程研究中心;并將國家級工程研究中心創(chuàng)建納入計劃,搭建起以BIM為核心力量的研發(fā)平臺,充實科研力量,探索建筑業(yè)的兩化融合之路。
記者:近幾年BIM技術(shù)在項目上的應(yīng)用,從一開始的技術(shù)管理應(yīng)用,慢慢向生產(chǎn)和商務(wù)多方面管理拓展,您認為BIM技術(shù)應(yīng)該如何與項目管理的業(yè)務(wù)進行全面融合?
陳浩:2014年英國NBS機構(gòu)發(fā)布的BIM Level評價標準中,將BIM的應(yīng)用水平劃分為四個等級:Level 0 BIM,即無協(xié)作的工作模式,仍然停留在二維CAD展示信息的項目;Level 1 BIM,即創(chuàng)建3D模型來輔助工程設(shè)計,但數(shù)據(jù)難以在項目成員中互用,只被承包人管理;Level 2, BIM即各方基于通用的文件格式,使任何成員能結(jié)合自己的數(shù)據(jù),整理出一個集成的BIM模型;Level 3, BIM即基于各種規(guī)范下的協(xié)作,各方均能完全共享使用同一個BIM模型,消除信息沖突。
在NBS的評級體系中,將BIM數(shù)據(jù)的傳遞和項目成員間的工作協(xié)同列為主要參考,倡導(dǎo)BIM應(yīng)用水平由技術(shù)驅(qū)動過渡到管理協(xié)同,提醒人們BIM不單單是一個專業(yè)的技術(shù)工具,更需要人們將BIM數(shù)據(jù)能融入管理,串聯(lián)業(yè)務(wù)崗位,擊穿管理層級。
在國內(nèi),BIM技術(shù)在施工項目的發(fā)展,也開始了BIM平臺化的管理應(yīng)用,尤其把重點聚焦到了BIM和生產(chǎn)管理、商務(wù)管理的融合。這個趨勢要求熟練地應(yīng)用各類工程管理方法論將BIM數(shù)據(jù)篩選過濾;進一步來說,對BIM平臺提出了新的要求,BIM平臺要進化為知識型和智慧型平臺,讓工程數(shù)據(jù)成為一種可計算數(shù)據(jù),將成熟的經(jīng)驗和管理方法論變?yōu)橐环N計算規(guī)則。
舉例來說,首先是BIM模型的數(shù)據(jù)精度不單要到LOD3.5-LOD4.0的精度,更要包含相應(yīng)的非幾何施工要素信息,可結(jié)合4M1E法進行現(xiàn)場要素管理。其中3M(人、機、料)是BIM模型數(shù)據(jù)與商務(wù)數(shù)據(jù)的融合,在BIM平臺上結(jié)合成施工4D模型;以project進度計劃來進行工序管理,模擬施工方法計算,這是1M(法)生產(chǎn)的融合;平臺能夠?qū)δP拖鄳?yīng)的構(gòu)件和部位內(nèi)容做到現(xiàn)場安全管理方案的導(dǎo)出,這是E(環(huán))的結(jié)合。
再進一步,將PDCA循環(huán)管理融合到BIM平臺開發(fā),BIM平臺進行5D進度模擬后,可以在關(guān)鍵節(jié)點導(dǎo)出動畫切片,但生產(chǎn)管理的本質(zhì)需要的是一種數(shù)據(jù)切片,該點的進度、工程量、工序等關(guān)鍵控制數(shù)據(jù)可以用來PLAN;實施階段在該節(jié)點往平臺同步實際數(shù)據(jù),這是DO;平臺內(nèi)嵌的計算規(guī)則將生產(chǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理并自動計算,這是CHECK;平臺的判別結(jié)果以形象化的警示亮燈、數(shù)據(jù)排名、趨勢判斷、生成改進方案來提醒,這是ACTION。
即便對于BIM工程量清單結(jié)合生產(chǎn)管理的應(yīng)用,也可以拆分為更多層級的BOM清單體系,推行多維管理。平臺內(nèi)斂入BOM清單管理體系后,可將龐大的BIM工程量清單拆分細化為單個、單量,也可按照生產(chǎn)管理過程,生成虛擬線數(shù)據(jù)(施工圖預(yù)算量)、目標線數(shù)據(jù)(施工預(yù)算量)、實際線數(shù)據(jù)(需求量、采購量、領(lǐng)料量、剩余量)、評價線數(shù)據(jù)(對比量),從而實現(xiàn)工程計價、成本管控與生產(chǎn)資源調(diào)配的精細管理,實現(xiàn)全過程資源用量的動態(tài)監(jiān)控與統(tǒng)計分析。
記者:在我國設(shè)計施工一體化進程中,您認為BIM 會發(fā)揮哪些作用? 您如何看待以施工階段為核心向兩端輻射,進而實現(xiàn)BIM 的全過程應(yīng)用?
陳浩:工程總承包模式的確已經(jīng)成為了我國建筑行業(yè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢,這是由兩方面因素助推的。一是與國際市場接軌,將中國“工程建設(shè)力量”推向世界;二是國內(nèi)市場環(huán)境下,市場競爭程度日趨提高,設(shè)計施工一體化能為客戶提供一站式服務(wù)。
BIM技術(shù)將各割裂的業(yè)務(wù)板塊串聯(lián)整合為全面協(xié)同、資源共享、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)互通的模式,使得項目實施期間充分發(fā)揮數(shù)據(jù)互通優(yōu)勢,提高項目協(xié)同管理能力,顯著提高企業(yè)市場競爭力。“施工階段”在項目建設(shè)過程中起到承上啟下的作用,一直占據(jù)著工程建設(shè)中最多的費用和時間。施工階段BIM技術(shù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)交付程度,從工程設(shè)計藍圖覆蓋到工程實體竣工,也是數(shù)據(jù)量最多、最大的階段。通過創(chuàng)建LOD3.5、LOD4.0、LOD4.5各階段的精度信息模型,在各階段收集整合設(shè)計方、施工方、建設(shè)方的具體需求及創(chuàng)建標準體系,來搭建信息傳遞橋梁,“承上”深化項目設(shè)計,“啟下”實現(xiàn)項目成本管控最優(yōu)。隨著建筑信息模型數(shù)據(jù)從規(guī)劃、設(shè)計到施工、運維各個階段不斷的完善、整合與升級,BIM技術(shù)將不僅僅運用于工程項目的某一個階段,而是全生命周期的應(yīng)用。
記者:在企業(yè)的BIM應(yīng)用過程中,都要考慮BIM帶來的價值問題,那么您認為BIM技術(shù)在施工企業(yè)的應(yīng)用價值應(yīng)該如何客觀進行評價?
陳浩:通過多年發(fā)展,BIM技術(shù)在項目建設(shè)過程中的各類應(yīng)用已逐漸形成體系,尤其在項目層面BIM的應(yīng)用方法已經(jīng)較為成熟,價值也顯而易見。而上升到一個層面,企業(yè)間BIM技術(shù)的價值轉(zhuǎn)化卻不盡相同。
其一,BIM技術(shù)在施工企業(yè)的應(yīng)用價值可概括為三個層面:節(jié)約、集約、增值。項目層面的價值主要為節(jié)約,體現(xiàn)為項目的降本增效、效率提升。企業(yè)層面的價值主要是集約,表現(xiàn)為對多個項目數(shù)據(jù)的協(xié)同處理與應(yīng)用,發(fā)揮項目管理的規(guī)模效應(yīng)、集群效應(yīng),讓資源和信息更為對等。而當企業(yè)在全面擁抱互聯(lián)網(wǎng)的進程中,集團型企業(yè)層面的價值是增值,即通過項目全產(chǎn)業(yè)鏈各要素的共同參與,項目建設(shè)全周期不同階段數(shù)據(jù)的自動流轉(zhuǎn),實現(xiàn)各要素的協(xié)作賦能。
其二,要充分釋放BIM技術(shù)的以上價值,應(yīng)用環(huán)境的建設(shè)是關(guān)鍵。保持一顆高質(zhì)量種子的良好生長態(tài)勢,離不開良好的生態(tài)環(huán)境,BIM技術(shù)的價值體現(xiàn),同樣需要良好的應(yīng)用環(huán)境來造就。僅從相對單一的技術(shù)層面對BIM技術(shù)的應(yīng)用價值進行評判,就認為BIM技術(shù)無用、BIM技術(shù)萬能,或者關(guān)于其價值高低、技術(shù)優(yōu)劣的各種論斷都顯得相對狹隘。因此,施工企業(yè)若要將BIM技術(shù)應(yīng)用價值最大化,需要逐步完善BIM技術(shù)與企業(yè)環(huán)境的匹配,包含了BIM技術(shù)團隊建設(shè)、公司組織架構(gòu)相應(yīng)調(diào)整、管理方式優(yōu)化和治理思路變革等等。
記者:在BIM3.0 階段,施工企業(yè)推行BIM 應(yīng)用的過程中對BIM人才的培養(yǎng)、應(yīng)用方法的總結(jié)、系統(tǒng)平臺的搭建方面,湖南建工有哪些經(jīng)驗可以與我們分享?
陳浩:相對于其他企業(yè)而言,湖南建工的BIM培訓(xùn)已經(jīng)成為一種穩(wěn)定的自我驅(qū)動模式。自2015年初創(chuàng)辦“BIM學(xué)院”,到現(xiàn)在已經(jīng)第四個年頭,形成了三個層次的BIM培訓(xùn),累計完成了2400人次的培訓(xùn)。
初級BIM培訓(xùn)面向新入職員工,進行宣貫培訓(xùn)和理論學(xué)習(xí);專業(yè)BIM技能培訓(xùn)面向有一定工作經(jīng)歷的專業(yè)工程師,包含三大類九個專業(yè)的BIM建模和技能應(yīng)用培訓(xùn);中高層BIM培訓(xùn)面向企業(yè)的管理層和決策層,提升中高級管理者的信息化管理水平,達到懂得DT數(shù)據(jù)化、管理平臺化、IT系統(tǒng)流程化。培訓(xùn)的環(huán)節(jié)中,設(shè)置了項目案例教學(xué)、工作站現(xiàn)場輪訓(xùn)、海外授課教學(xué)等特色環(huán)節(jié),形成了成熟的BIM專業(yè)技術(shù)人員培養(yǎng)與考核模式。定期邀請省內(nèi)外知名BIM專家現(xiàn)場指導(dǎo),邀請集團內(nèi)外項目BIM實施經(jīng)驗豐富的工程師授課,形成了教學(xué)相長,學(xué)以致用的良性循環(huán)。
當前很多企業(yè)開展信息化工作,仍以“瀑布式開發(fā)”為主,即嚴格遵循預(yù)先計劃的需求、分析、設(shè)計、編碼、測試的步驟進行,力圖做到“大而全”的系統(tǒng)。其嚴格的分級導(dǎo)致自由度降低、靈活性不夠,演變?yōu)椤耙淮涡酝顿Y”,造成信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能力不能滿足企業(yè)日趨增長、多變的業(yè)務(wù)需求。
湖南建工在自身系統(tǒng)平臺的開發(fā)上采用“敏捷開發(fā)、小步快走”的思路,DT和IT建設(shè)并舉。在進行企業(yè)級云平臺開發(fā)前,已經(jīng)進行了“集群管理平臺”開發(fā),且進行了多輪的升級,再將“集群管理平臺”注入大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù),引入BIM進行各類數(shù)據(jù)的邏輯聯(lián)系。而各類專業(yè)的垂直業(yè)務(wù)系統(tǒng),則是以標準化接口、網(wǎng)絡(luò)的兼容性進行業(yè)務(wù)和技術(shù)的分層和解耦,前端在功能及交互上力求精巧靈活,動態(tài)支持各類業(yè)務(wù)需求變革?!叭纸ㄔO(shè)七分治理”,系統(tǒng)部署完成后,更重要的是配套相對應(yīng)的管理制度和工作協(xié)同模式,持續(xù)改進,持之以恒。
新一輪科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革中,信息化與建筑業(yè)的融合發(fā)展已成為建筑業(yè)發(fā)展的方向,將對建筑業(yè)發(fā)展帶來戰(zhàn)略性和全局性的影響。行到水窮處,坐看云起時,企業(yè)的信息化和BIM之路的困難最大之處,正是風(fēng)景最美之處,也是接近成功的轉(zhuǎn)折之處。