聊一聊BIM的幾個重要的發展問題

在BIM提出的第21個年頭，我們來聊幾個關于BIM的發展問題。

BIM在國內經歷了哪些發展階段？

在BIM剛傳入國內時，我們對BIM有很多誤解。

有人認為BIM是模型，有人認為BIM是建模，有人認為BIM是Revit……



那么BIM是什么？

BIM是一種應用于工程設計、建造、管理的數據化工具。無論是模型，還是建模都只是BIM的一部分，BIM最有價值的是對信息的應用。



2010年，我國發布了《建筑信息模型應用指南》，這是我國第一部BIM應用指南，標志著BIM技術開始在我國推廣。

2011年5月，我國住建部發布了《2011-2015年建筑業信息化發展綱要》，將BIM技術明確寫入了國家“十二五”發展綱要中，明確指出：在施工階段開展BIM技術的研究與應用，推進BIM技術從設計階段向施工階段的應用延伸，此后，BIM進入飛速發展階段。



為了指導BIM技術的應用，2012年1月，住房和城鄉建設部印發建標 [ 2012 ] 5號文件，將五本BIM標準列為國家標準發展項目，對BIM在工程項目全壽命期的各個階段建立、共享和應用進行了統一規定。但是，由于BIM標準主要參照IDM、IFD等國際標準，在實施過程中，水土不服，導致這些國家標準的指導作用，大打折扣。

#BIM標準

1.《建筑信息模型應用統一標準》GB/T51212-2016，國家標準自2017年7月1日起實施。

2.《建筑信息模型分類和編碼標準》GB/T51269-2017，國家標準自2018年5月1日起實施。

3.《建筑信息模型設計交付標準》GB/T51301-2018，國家標準自2019年6月1日起實施。

4.《制造工業工程設計信息模型應用標準》GB/T51362-2019，國家標準自2019年10月1日起實施。

5.《建筑工程信息模型存儲標準》GB/T51447-2021，國家標準自2022年2月1日起實施。

為了推進BIM在建筑行業的應用，部分省份和地區在國家標準的基礎上，發布了更為詳細、實踐性更強的地方標準，如深圳住建部發布了《市政道路工程信息模型施工應用標準》、《市政隧道工程信息模型施工應用標準》、《市政橋梁工程信息模型施工應用標準》、《建筑信息模型數據存儲標準》等。



2020年7、8月，住建部聯合其他部門，連發了《關于推動智能建造與建筑工業化協同發展的指導意見》和《關于加快新型建筑工業化發展的若干意見》兩份文件，提出要大力推廣BIM技術，BIM技術發展經歷了一段高潮期。

我國BIM技術的發展階段，大致經歷了以上階段。雖然，目前BIM在我國的發展還處于很初級的階段，很多設計院和施工單位，對于BIM仍然持有懷疑態度，但是，很顯然，無論是國家層面的大力支持，還是BIM在建筑行業顯現出的巨大價值，BIM都將是未來建筑行業的一個重要的發展趨勢。



選擇BIM翻模，還是正向設計？這是現階段，BIM行業很多從業者都會思考的問題之一。

一開始，我們利用設計圖紙進行翻模，在BIM軟件中，可以很輕松的執行碰撞檢測、管線綜合、工程量統計、方案比選、凈高分析等應用。后來，我們發現翻模有一個很致命的弊端，翻模很容易導致圖紙與模型不一致。



這也是很多施工單位，不用設計模型，而選擇自己重新建模的原因之一。

BIM正向設計恰好能避免這個弊端。

BIM正向設計從概念階段開始，就利用BIM技術進行設計，一直到項目交付為止。在這個過程中，設計圖、施工圖、深化設計圖等都是通過模型導出，圖紙是模型的結果，二者傳遞著同樣的設計信息，模型的任一變動，會使得圖紙跟著改變，具有極大的信息聯動優勢，能最大程度的保證“數據同源，圖模一體”。



目前，國內僅有鄂州機場、梅觀高速幾個大型市政項目進行了BIM正向設計的嘗試。盡管BIM正向設計在實踐中，在深化設計、方案模擬、工程算量、造價分析、模型出圖、數字化交付等方面，顯示出了很大的優勢，大大提高了設計的進度和質量。



但是，由于國內設計習慣的原因，BIM正向設計一直不被設計院所看好和接受。缺乏本地化標準和軟件，也在制約著BIM正向設計的發展。

近年來，為了解決上述問題，不少廠商在BIM正向設計軟件研發上，都結合了國家規范和國內用戶習慣，如Bentley軟件聯合中交第一公路勘察設計研究院有限公司研發的BIM正向設計軟件CNCCBIM OpenRoads。



CNCCBIM OpenRoads實現了基于BIM的道路三維設計、工程圖紙的輸出、數字化交付等方面的應用，具有本地化程度高，操作簡便；標準化管理；數據聯動、精準表達等優勢。



軟件詳情：CNCCBIM OpenRoads | 中國適用的道路工程BIM正向設計解決方案

因此，選擇BIM翻模還是正向設計？

我認為BIM翻模作為CAD二維設計的輔助性工具，現階段的存在具有一定的積極作用，但是，正如當年，我們覺得載人航天是天方夜譚，我認為BIM正向設計未來必將會成為工程設計行業的主流。



為什么設計院、施工單位一直覺得做BIM會虧本，無法創造效益？

投入BIM，能產生多少效益？

這是設計院、施工單位以及每一個應用BIM的企業和單位都會思考的問題。

就目前國內BIM應用情況來看，BIM在大部分項目中，收益都只能大致持平投入，有些項目甚至處于虧損狀態。BIM投入與產出的不對等，使得部門嘗試應用BIM的企業，都退回到傳統的設計道路上。



據清華大學顧明教授調查發現，就BIM的投資回報率來說，無論是設計企業還是施工企業，如果BIM的應用率能超過30%，那么投資回報率一定是正的；如果BIM的應用率低于15%，那么投資方很大程度上會處于虧損。

那么，在實際應用中，有多少項目BIM應用率能超過30%？目前來看，國內BIM應用現狀，大多停留在碰撞檢查、管線綜合優化、進度管理等設計或施工的初級應用點上。從項目全生命周期的跨度上來看，應用率超過30%的很少。



事實上，由于國內工程建設行業尚未形成統一的BIM使用和交付標準，使得設計和施工企業完成的建筑信息模型很難在下一個項目階段中被使用，導致BIM的價值無法被完全體現。

因此，設計和施工企業想要利用BIM創造效益，必須要制定合理的項目BIM實施方案，實現BIM設計施工一體化，提高BIM的復用價值。



在智慧化、智能化、大數據、人工智能等浪潮下，【去BIM化】越來越嚴重，會影響BIM的發展嗎？

關于【去BIM化】，之前也有文章專門提到這個問題。

之所以會出現【去BIM化】，主要是由于智慧城市、智慧園區、智能建筑等大型項目，對數字化的需求越來越高，BIM很難獨自去處理這些難題，于是BIM的地位逐漸后退，成為一個基礎數據的貢獻者。



【去BIM化】并不會影響BIM的發展，會影響BIM發展的只會是BIM本身。

BIM發展不起來，除了上面說的原因外，最大的問題是沒有實現標準化，部品部件非標準化、工藝做法非標準化，這導致很多的工作都要依賴人工。

要實現建筑行業轉型，推動BIM成為建筑行業的主流工具，就要做到標準化、工業化，這也是近一兩年，政策不斷強調的內容。



建筑、園區、交通、水廠等行業要實現智慧+改革，除了需要基于BIM、物聯網、云計算、移動互聯網等技術，還要依托一個“大腦”去進行業務的調控和管理，即智慧管理平臺。



如交通行業，怎么進行智慧化改革？

智慧交通具有信息聯通、實時監控、管理協同、人物合一等基本特征。它包括智慧路網、智慧裝備、智慧出行、智慧管理等重要內容。通過這些內容的應用，交通管理者可以更加精確地掌握道路交通狀況，及時調整交通組織方案，從而提高交通系統的效率和安全性，為城市的可持續發展做出貢獻。

智慧高速交通CIM平臺部分功能展示：

通過一比一建模，結合GIS，高保真的還原了交通路線，在其基礎上實現車輛模擬，人員模擬，通過實時的傳感器，直觀的展示線路的車輛情況，并可模擬各種突發的狀況，如緊急賽車，事故模擬，救援模擬，通過AI算法，指導疏通，快速救援路線等。


智慧交通平臺-全息化數字感知


數字孿生-車道化主動控制


過去-現在-未來”全時空數字孿生模式

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