從項目全生命周期詮釋“互聯BIM”

文｜本刊記者 汪莉莉

最近幾年，上海市關于BIM的政策不斷推出，2017年起，上海擬投資額1億元以上或單體建筑面積2萬平方米以上的政府投資工程、大型公共建筑、市重大工程，申報綠色建筑、市級和國家級優秀勘察設計、施工等獎項的工程，將實現設計、施工階段BIM技術應用。這對于BIM的應用推廣是一個巨大突破。

除了政府推動以外，如今的建設項目日趨復雜，傳統建筑行業的學科和專業不能滿足現在項目的需求，還需要結合當今快速發展的科技手段。從項目的角度來看，一個團隊或者是個人將這些學科、專業和技術在短時期內全部掌握有很大困難。BIM給人們帶來了數字化的體驗，但相對于其他行業，數字化在建筑行業仍顯落后。

BIM實際上是一個基于三維可視化模型，集成了各個元素的物理和其他特性的數字化集成，并且具備了信息溝通和傳遞的基本要求。從抽象的角度看，BIM不僅是一個或者是一組以三維可視化為特征的數字化軟件和模型，也不僅是一個邏輯關系的數據庫或者是一個平臺，更是一個信息的采集、形成、疊加、交互和展示應用的方法和過程。它可以在施工上打破傳統的專業化壟斷，實現信息的同步、共享、跨越數字化鴻溝，是一種信息流暢交流的手段?；趯IM的這一理解，人們在BIM的應用過程中要打破BIM等于3D的概念。

實踐證明，BIM的應用可以使項目相互之間的交流、溝通更加便捷、有效。由于BIM是基于三維可視化為特征的數字化信息集成，它在表達各個專業自己內在特征以及相互專業之間的融合和匹配方面有跨專業的效應，這為項目相關人員在溝通方面帶來了極大的便利。

一直以來，建筑行業人員離散性大，參與單位、人員眾多，政府的監管也很多，他們往往不在同一時間、空間，協調起來有很大難度。現在，有了互聯網和BIM技術，這些難題正在逐一解決。在建設過程中，可以實現在不同的時空進行同步或者是異步的信息溝通。利用互聯網，項目相關人員在不同的地點，不管是在現場還是設計院或者是項目管理部都可以通過一個平臺實現跨時空的應用。

BIM讓上海迪士尼樂園華麗綻放

目前，設計單位、施工企業都在積極應用BIM技術，但對于業主而言，需要的是全生命周期的BIM應用，業主希望通過技術手段的提升為企業帶來更多價值。上海迪士尼樂園超過70%的項目建設都基于BIM，使得同時開展這些大型項目提升了效率。協同工作的項目團隊得以利用BIM這種“生態系統”共享資源、技術支持、合作機制及知識分享從而獲益。

借助BIM技術，上海迪士尼樂園的工程人員不用手拿紙質圖紙，隨身攜帶一個iPad就可進行現場管理，三維視圖讓施工錯漏一目了然，避免了返工浪費。上海迪士尼樂園項目把設計單位、業主、施工企業、制造廠商等相關單位全部集中到一個平臺上。獲益于BIM管理協同平臺，讓以互聯網為基礎的社會協作、虛擬會議和云計算成為可能，讓全球各地的工作團隊，也因此能夠匯集在一起協同工作。

上海迪士尼樂園的標志性建筑——奇幻童話城堡，位于夢幻樂園的中心地塊。是一座及娛樂、餐飲、會展功能于一體的主題建筑，該項目空間不大，機電各專業系統錯綜復雜，較傳統設計增加了許多新的系統，如水專業的水景管線、暖通專業的壓縮空氣以及電氣專業的滿足娛樂設備的配電橋架，另外業主對室內裝飾嚴格控制，使得傳統的二維繪圖方式無法滿足該項目的要求。而嘗試基于Revit平臺通過BIM技術的應用，為圖紙繪制、管線綜合、碰撞檢測及施工指導提供了新的途徑。

在上海迪士尼樂園的幾個項目中應用BIM技術不僅做了一些項目的管理，更在前期的建筑風格選用方面進行了一些分析。以上海迪士尼樂園的綜合水處理廠和購物村為例，兩個建筑風格如何匹配，投資方、使用方都有著自己的堅持。對此，項目團隊采用了視覺平臺的辦法，模擬建成以后的場景，最終形成了解決方案，解決了建筑物風格不一致的問題。現在的成果跟虛擬環境幾乎一模一樣。

在上海迪士尼樂園星愿湖旁邊，兩座造型別致的人行橋是出入迪士尼酒店的重要通道。這種單邊懸掛空間曲梁懸索橋以前在國內從未有過，由于橋型為三向曲線，平面圖紙很難表達顯示。項目團隊采用BIM的可視化設計，可以準確便捷地進行方案比選、橋型結構尺寸設計分析調整等工作。同時，基于BIM的組織方法，還可以把設計院、科研院所、咨詢公司、施工企業、制造廠商和業主等都放在同一平臺上進行分析研究，從而獲知施工單位到底能不能按照設計院想象的方法把它建造出來？制造廠商到底有沒有能力把施工單位需要的構件生產出來？如果沒有BIM技術，很難判斷這種橋型與周邊環境是否匹配，以及材料、結構、施工上有沒有問題。

此外，迪士尼樂園還采用了幕墻建模，根據現場實際情況將測量結果放到模型里面，保證每一個單元送到現場都是有用的，減少返工量。這對于施工企業來說大大降低了管理成本和施工成本，對業主來說也有著巨大的潛在利益。

后期運維階段，上海迪士尼樂園也將依托BIM技術，利用原有的建筑模型進行整體運維，同時利用物聯網技術，使園區內實現互聯互通，利用視頻技術與模型相關聯，對園區進行實時監控和維護，這些技術可以減少上海迪士尼樂園的物業技術人員數量，保證園區后期運維質量，提升運維響應速度?？梢哉f，上海迪士尼樂園已經成為完全信息化的智慧建筑，與物聯網和互聯網無縫對接，智能化能效信息監測系統和環境信息監測系統的覆蓋率將達100%。

BIM引領變革 提升效益

BIM技術在上海迪士尼樂園的應用，很好的詮釋了BIM技術在項目全生命周期的價值。目前，BIM的應用體系主要有兩種，一種是業主自有BIM團隊來統籌整個BIM的應用，從規劃設計開始一直到運維階段，這種模式大多是大型的開發商或者項目管理公司會使用。第二種是業主在BIM咨詢服務公司的配合下對設計、施工、監理進行服務，這種情況在目前來看更加普遍。

在BIM環境下，建筑行業的業態會發生變化，現有的設計院在可視化模型的協同下有可能異地同步的合作更多，同時，設計效率將會大大提高，設計精度更加細致；設計功能性人員逐步減少，而更加注重創新和建筑藝術。施工單位的變化趨勢則是分工合作將更加深入普遍，專業化程度越來越高，集成更加方便，管理層級大大減少。

具體而言，對設計院來說，BIM的創建和深化應用涉及到項目的各個專業之間的匹配和協同，可能會有一些新的合作模式和方法。對施工企業而言，BIM的出現帶來了很多變化。過去是到現場實測實量，然后做一些制造加工；現在通過數字化應用，在虛擬環境里可以模擬加工，一起送到現場，從而提高了工程項目的建造效率，同時對質量管理、安全管理和進度管理有了新的手段，非專業人員也能夠通過模型了解到具體的建造過程哪些合理，哪些不合理。BIM平臺還可以集成設計變更、現場的監理過程等，它不僅是一個管理過程，更是管理思維的一種變革。通過BIM平臺，可以對整個項目進行實時掌控，最終實現既定目標。此外，施工過程中的協同方法也會發生一些變化，在項目部內部將采用新的基于BIM的方法進行管理。今后還會升級到一個企業的平臺，從而實現組織構架層次的大量減少，進一步優化組織流程。當然，這個過渡過程可能是比較痛苦的，但也有一定的沖擊力，因為隨著我國社會“農二代”的不斷減少，施工現場的勞動力成本將越來越高，施工企業需要圍繞新的方法集成各方面力量進行施工模式的轉型過渡。

從效益的角度來看，BIM給業主帶來了時間效益和經濟效益。經濟效益方面，利用BIM技術在設計階段降低了設計院的返工工作?，F在很多設計院要到外省市或者國外進行項目設計，應用BIM平臺后，很多設計工作可以在當地解決或者通過遠程同步解決。同樣，在施工階段，也可以利用BIM平臺使相關專家團隊對現場的一些問題進行遠程分析，為施工企業帶來更多便利。

對于項目管理來說，應用BIM的效益體現在設計階段的精準設計，招投標階段的精確算量和施工階段的精細控制。總體而言，BIM是一個工具，通過三維可視化的模型以及諸多數據，可以實現跨流程、跨專業的應用，通過數據庫平臺實現遠程同步方法的改變，最終形成一個跨時空的模式改變。

人類社會不斷向前發展的最根本動因是人們認識世界和改造世界的能力得到了提升；知識和知識形成過程中的信息、交流溝通是人類發展的基礎。人們在知識的形成過程中除了理性的分析和邏輯推理以外，還需要不斷變革技術手段。如今，我們有了BIM這一數字化的手段，未來將有無限可能。