楊鎮宇 周 佶
(南京工業大學土木工程學院,江蘇南京 211800)
BIM云平臺的應用優勢與在實際運用中的局限性★
楊鎮宇 周 佶
(南京工業大學土木工程學院,江蘇南京 211800)
針對傳統BIM應用模式在建筑工程中存在的問題,引入了企業級BIM公有云平臺,并闡述了BIM云平臺的功能與優勢,分析了BIM在使用中的局限性,為BIM技術的進一步研究工作提供了方向。
BIM,云平臺,管理模塊,局限性
1.1 傳統的BIM應用模式
建設項目通常規模大、周期長而且復雜程度很高,這就使得項目信息之間的共享更加困難,在多個參與者之間,容易形成“信息孤島”和“管理陷阱”,很難對大型項目參與者和項目實施、進行的各階段進行有效的管理與控制。
目前我國的BIM技術應用方面大體上分為以下兩大類:1)單機模式。每個用戶都有一個工作站,BIM數據模型一般都是保存在本地的,由自己掌握。2)基于產品數據的管理模式。BIM可視化管理平臺使企業內部的所有設計模型數據集中存儲與管理。每個用戶還擁有一個工作站,同時也可以在本地圖形工作站中安裝BDS套包。在這種模式下,可以通過英特網將BIM模型數據上傳至PDM服務器,進行統一的存儲與管理。
1.2 傳統BIM應用模式中尚且存在的問題
1)投入的項目成本比較高。由于需要進行3D圖形化的處理和計算,每個用戶都需要高配置的圖形工作站。一個建設項目管理人員多則上百少則幾十,如果每個人都想要這種高配置的工作站,企業將承受巨大的經濟壓力。這將使得硬件設施作為一個需要仔細斟酌的項目成本內容,所以設備要求高導致的成本居高不下已成為阻礙BIM發展的重要因素。
2)BIM模型數據的安全性讓人擔憂。數據是BIM的核心組成部分,基本上所有的應用程序和業務都是基于數據流的,因此確保數據的安全性是相當重要的。因為BIM數據仍然被多數管理員存儲在本地服務器中,容易被復制、傳播,所以可能面臨競爭對手或商業間諜的竊取。因為在建設項目的大環境中,現在的信息共享者很可能會發展為以后的競爭對手。當項目文件涉及到建筑企業的核心知識產權和商業機密時,必須有一部分信息被控制在高級管理員中。
3)BIM模型的交互性較差。我們使用BIM的價值在于它強大的協同性,協同設計可以使參與者在項目全生命周期中進行信息共享,由于設計、施工、運維部門分別建立自己的BIM模型,而且各部門之間缺乏溝通和交流,容易導致重復勞動和資源的大量浪費,這并非是真正意義上的BIM而是偽BIM。
2.1 云和云平臺的概念
云計算概念:用戶的手機、PC、筆記本等統稱為終端設備;網絡服務被稱之為云。從端到云可以獲得強大計算能力和數據處理能力,遠遠超過本地計算機的水平。每個終端設備也同樣為整個云服務器貢獻計算能力。
云計算的核心內容是充分地利用英特網上的大量計算資源進行整合、管理與調度,構成一個計算資源的應用池,用戶可以申請按需服務。提供所需資源的英特網被稱之為云端。云服務器是能夠無限制地利用強大的云計算能力,并可以即時獲取、擴展,并按使用情況付費。
廣聯達云平臺包括創建、管理和應用三個部分,每一個部分都具有多個客戶端和服務器,形成了一個完整的BIM應用系統。建模高效、專業齊全、計算能力卓越和高達數百種的專業應用軟件,是目前最完整、最有價值的BIM系統。
2.2 BIM云平臺的優勢
廣聯達云平臺對硬件配置的要求相對較低,普通配置的臺式機和筆記本即可進行大型項目建模;低速的網速即可實現協同管理和多專業的應用,圖形和報表數據可以被快速調用。相比很多設計中動輒使用工作站的情況,投入產出比是非常高的。通過互聯網將整合過的資源提供給企業用戶,實現了資源的高效利用;不僅可以減少采購人員購置軟硬件的成本,同時也可以降低施工方和設計方的運維成本。
廣聯云不僅可以幫助項目組實現圖紙、文件、模型和信息的集中化管理并且安全高效地進行信息共享,更切實地解決了跨專業、跨部門、跨區域的協同問題,有力地促進了設計、施工與業主方等各參與者之間的交流,有效地提高了通信效率,節約了通信成本。
進入廣聯云,會彈出創建新任務的窗口,然后輸入項目的名稱和相關介紹,所有的信息即可在項目的全生命周期中進行云存儲和實時管理,并且可以登錄自己的帳戶以便隨時調用。幫助項目參與者完成項目設計、鋼筋算量、碰撞檢查、運維和施工等各階段的信息共享和協同。同時,廣聯達云平臺也可以同時管理多個項目的數據,隨著工程項目數量的增加與難度的提升,可以進行個性化定制企業專屬工程數據庫。
(1)鋼筋調直采用機械調直,鋼筋加工的形狀、尺寸應符合設計要求。鋼筋半成品在制作前先做樣板,經質檢員確認后再成批下料。
通用性好。BIM云平臺不是針對于某個具體的應用,同一個云平臺可以兼容和支持各種不同的應用類型。
平臺支持多終端接入,項目參與者隨時可以通過瀏覽器、手機、電腦、iPad等方式訪問工程數據。通過瀏覽器即可在線查看Office,DWG,RVT,NWD等60種以上的不同項目模型和專業性文件,還可以在線添加評論和批注,實現了云端直接瀏覽模式,并且無需安裝專業軟件,同時也無需擔心數據文件的安全,廣聯云傳輸過程中采用企業級的SSL加密傳輸和無單點故障的全冗余設計,并把數據進行多重備份,便可以從多層次保護工程數據的安全。
廣聯達云平臺中的權限管理:管理員可以定義使用者的數據訪問、瀏覽、下載、創建、修改、刪除等權限操作,幫助項目團隊進行高效、安全與精細化的數據文件共享。
1)云端文檔管理模塊。廣聯云的云文檔管理模塊可以使每個項目參與者在云空間里進行集中存儲和共享。建立起統一的多文件目錄列表,不同的文件權限包括:預覽、下載、創建、修改與刪除。
項目文件被上傳到云空間后會自動生成一個新版本并記錄老版本,默認情況中項目參與者都會在云空間中得到最新升級的版本,也可以查找到歷史版本。同時記錄操作痕跡,方便日后溯源追責。
廣聯云是基于成熟的阿里云文檔存儲架構來存儲數據的,可以進行多重備份,可以避免磁盤遺失或損壞等事故導致的數據丟失。另外,阿里云高級安全策略可以有效地防止云文件被破壞或惡意竊取。
2)云端任務流程管理模塊。由于項目參與者眾多,相互之間有很強的依賴關系。使得項目的數據在不同項目參與者之間進行傳播時,必須符合多方協同參與的審批過程。但傳統的審批流程不太適合跨平臺使用,而云協同平臺就可以很好地解決這個難題。
任務流程對云中傳播的文件都做了明晰的權限管控與版本記錄,因此可以保證文件傳輸過程中項目的參與者與審批者都是用的同一個版本。文件一旦通過審批就可以及時歸檔,歸檔后的文件會鎖定住該版本并記錄所有痕跡和意見,以便日后的責任追溯。
3)云端消息通知模塊。在一個中大型項目中,由于存在大量的數據交換,會使得項目成員很難及時獲取最新的項目工程文件。項目參與者往往會因為更新的文件沒有及時地收到通知而導致設計返工,甚至會引起施工變更頻發,最終導致了工期延誤和成本超支,讓業主損失慘重。
廣聯云將消息通知模塊、文檔模塊和任務流程模塊進行了深度的整合。在文件有版本的更新和項目流程變化時,項目參與者都會及時得到消息提醒,之后就可以登錄到廣聯云中查看到最新的項目數據文件。
4)BIM協同設計與可視化管理模塊。來自不同參與方的BIM數據之間有很強的依存關系,當BIM模型經過碰撞檢查或模型優化后,還需更新相應的二維圖紙。這樣的更新如果僅僅靠人工管理,很容易遺漏掉重要內容,這必將導致項目圖紙與模型不一致,造成項目延遲、投資成本的增加和所用資源的浪費。
利用廣聯云可以進行存儲和可視化瀏覽項目的工程圖紙和模型文件,并且可以將文件、模型、任務流程、構件與批注等建立關聯,實現一處修改處處更新的協同設計目標。然后,便可快速地找到模型、構件、批注、任務流程等;這些數據中任何一項被修改后,使用者都可以接收到信息提醒,從而可以及時地更新相關的圖紙和模型,最終解決由于項目數據不一致導致的返工、變更、工期延誤等問題。
廣聯云可以在模型建完后依據各專業、構件類型和構件規格進行分層瀏覽。可以方便調控一些構件的可見性屬性,再加上分離、剖切和導航的功能,能夠在線瀏覽三維模型,可以高效地查找出BIM模型中存在的問題。
1)認為BIM的應用僅僅是建模。眾所周知,BIM的核心功能的確是建模,但是我們應該清楚應當建立一個怎樣的模型。應當建立能夠指揮施工,模擬施工進程,減少碰撞導致的返工,能夠提高投資者收益的建筑模型。
2)被動地使用BIM技術。很多企業只是因為招投標中明確要求使用BIM技術或者是由于政府強制推廣BIM技術,根本沒意識到這是建筑行業的一場信息革命,這場革命能夠徹底改變傳統建筑業的粗放式施工與管理,引入先進的計算機技術和云技術,將大大提高施工的效率和投資收益。部分有私心的高管更是害怕BIM革命帶來的透明化威脅自己的盈利模式。
3)BIM模型數據缺乏統一標準的格式和相關規范。各參與方的BIM模型數據交互模式缺乏統一的格式標準,存在各種不同的行業與企業標準,使得模型數據文件難以集成和交互。由于缺乏統一的標準,容易造成數據的不兼容、丟失和無法正常讀取等問題。
4)國內的BIM生態圈建設尚未成熟。首先BIM的發展需要人才,然而現在熟練的BIM人才缺口巨大,懂設計、施工、管理、造價、算量又有經驗的BIM人才更是鳳毛麟角。其次BIM的構件庫不足,本該由第三方公司完成的構件庫,如今卻需要BIM團隊自己單獨設計使用,造成效率低下,無法像CAD時代運用圖庫那樣得心應手。好在市場上出現了越來越多的專業族庫定制企業。最后,國內建筑行業的工程師們對于BIM的認識不足,沒有意識到BIM能帶給建筑與土木工程行業的巨大益處。因此,對于BIM方面的投入不足,無法聘用優秀的BIM咨詢顧問,無法獲得相應的實踐經驗,從而導致失敗。
在建筑信息化的浪潮下,BIM技術已經成為了建筑行業信息化的關鍵性技術應用。BIM的應用包括協同設計、虛擬仿真、工程量統計和模擬施工等全方位多層次的技術。引入廣聯達或魯班云平臺后,大大降低了采購軟硬件的成本,使得相關公司和企業不需要對自己的硬件設施進行太多的升級便可以進行云端的設計與協同。
然而還存在BIM技術的運用不是很成熟,模型數據的格式尚且缺乏相應的統一規范和標準,云服務器傳輸負擔過大,BIM生態圈不成熟,行業對于BIM技術的重視程度不夠等諸多問題,因此作為BIM從業者或建筑信息化研究人員應當勇于面對BIM行業的相關阻力與困難,勇敢走向BIM2.0時代。
BIM2.0的發展趨勢為統一數據格式以便能實現BIM模型的共享和協同設計,在運維階段進行智能化運維和物業管理,促進管理模式的變更以實現集成化的交付模式。BIM云平臺能夠很方便地對于施工現場和實時數據進行收集與查看,逐漸積累數據庫,整合多項目、多地區的有效數據,形成自己的企業數據庫,以便于豐富自身的BIM應用經驗。
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On application advantages of BIM cloud platform and its limitation in practice★
Yang Zhenyu Zhou Ji
(School of Civil Engineering,Nanjing University of Technology,Nanjing 211800,China)
According to the problems of traditional BIM application model in architectural projects,the paper introduces the enterprise BIM cloud platform,illustrates its functions,and analyzes its limitations in practice,so as to provide the orientation for the research on the BIM technique.
BIM,cloud platform,management model,limitation
TP319
A
1009-6825(2016)35-0255-03
2016-09-23 ★:BIM團隊大創項目
楊鎮宇(1993-),男,在讀碩士; 周 佶(1963-),男,教授