2014第六届中国房地产科学发展论坛国际BIM技术分论坛
提要:10月31日,2014第六届中国房地产科学发展论坛国际BIM技术分论坛在天津召开。中国建筑标准设计研究院BIM所长、buildingSMART中国分部秘书长魏来对参加BIM分论坛的嘉宾表示了欢迎,并对介绍了演讲嘉宾。论坛上主要对BIM技术在甲方,在政府层面,设计方,研究机构,施工方是如何具体应用的,做了非常实质性的介绍。以下为会议实录:
中国建筑设计院BIM中心主任于洁:中国建筑设计院BIM中心属于中国建设设计研究院。在2014年BIM中心改了制,成立了中国建设科技集团,原来的老班底成立了一个中国建设设计院子公司,BIM中心院所有经历是从2004年开始,和CPG起步时间差不多。下面我介绍一下BIM中心的特点:
中国建筑设计院BIM中心主任于洁:
首先BIM中心是做设计的团队,BIM中心用BIM这个体系来完成大型的,小型的,各种各样类型项目的设计,然后也是全过程的方式,同时BIM中心还做技术拓展,一回BIM中心会讲到BIM中心做标准的制定,从企业标准,国家的标准,做培训与推广,同时做软件开发,从规划阶段,一直延伸到施工的范围内,也给业主或者企业做BIM的咨询,包括企业怎么建立,一个项目从头到尾怎么做咨询,今天我介绍分四个部分
1、中国院BIM的历程
2、中国院BIM分析
3、BIM实施策略
4、BIM设计案例
这些都带有行业的体系,行业的业态,所有人从业能力的烙印,中国院开始在BIM的实践是从04年开始的,从鸟巢奥运工程,当时做鸟巢,因为他之是异性建筑,所以用了BIM,一件事技术的发展都是从解决问题开始的,当时还不叫BIM,当时只是三维做设计,建筑结构、搭模型、切图纸,最后完成了四千张图,在这个体系之下,在建设的过程终模型起到了很大的作用,在2006年时做了一个尝试,也挺复杂的项目,是国泰艺术中心,现在这两个项目已经落成了,到2009年的时候,BIM中心开始关注到这个技术,企业在这个时候找到了一个认为他应该发展的方向,在这个时间点上开始了全专业的实践,但是BIM中心遇到了困难,因为不落地,在尝试很难的情况下又缩了单专业,第一批人都成了烈士。
到2011年又回到了全专业,因为当时社会环境较成熟,BIM中心积累也够了,这时有了项目的刺激的情况下就完成了一个个项目,全专业在大项目走上过去了,而且走得很好,这个强情况下等于锐意进取的一个实践,到了2012年时BIM中心成立了中国院BIM研究中心,就是以一个做BIM实践为班底留下的,从各个院调来了很多骨干成立了这个机构,这个机构成为了BIM中心院实施的引擎,到现在为止,BIM中心是阶段的发展,中国院的模式,其实今天我要分享一下BIM中心这个模式是什么样,给在座的各位,我不知道有多少行业的人,看看这个东西怎么在一个企业中可以滚动起来,而且能让他落地开花。
在这个过程中BIM中心还做了一件事就是要完成BIM的本土化,东西再好如果不合脚也是不合格的,软件到手不是一个软件问题,要落地,成为点点滴滴的时候,本土化很重要,因此BIM中心2013恩年和Auodesk签署了战略合作协议,也和本土软件公司签署了协议,可以给BIM中心自己用,也可以给在座的各位用,刚才付先生也说了,BIM中心也认为这个是整体解决方案,他不是一个软件,整体解决方案包含了很多的东西,而且BIM中心在这个过程中也在思考、总结。
这是BIM中心前阶段做的项目,这个是这两年做的项目,大大小小什么都有,说一说经过这些积累BIM中心院有一个什么目标和实施过程,首先BIM中心觉得这件事是不可逆的,必须得干,因此BIM中心有BIM中心院的目标,BIM中心认为现在每一个团队在每一年都要完成这个项目,用BIM来做,关键是符合中国院的企业标准,这个很重要,不是你用一用,当然开始从用一用就可以,但是到现在为止,既然企业标准有了,就应该完成这件事,像万科的王经理说的,标准很重要,因为他把标准贯彻进去之后大家才能拿到数据,这个过程很重要,因此,我一回讲怎么支持这件事情的完成,有中期目标到2020年左右可以完成到百分之百的人都会,70%的项目可以使用这个技术,有的同业的同事们说有这么快吗?有的领导说太保守了,反正两个极端都有这个情况,但是BIM中心觉得这件事情任何一个技术的落地,中国无论是手机、汽车,所有的落地都用了五年,咱们BIM技术是可以落地的过程。
BIM委员会是院里领导的集中体,工作委委员会是讨论确定总BIM相关标准的、研究方向等等的,,BIM专业技术组对BIM技术及相关问题进行专题研讨,BIM中心也建立了很多培训机制,包括内网技术培训,包括办沙龙,去年BIM中心办的中国院的BIM论坛吸引了很多业内同事,今年因为时间原因来不及了,明年的三月份到四月份BIM中心要办下一届的论坛,也欢迎大家参加,这个论坛中BIM中心也向整个业内同行展示一个BIM从头到尾怎么进行下来的,去年BIM中心做了一个从设计到出图的全过程,今年会掺入更多的内容。作为一个企业如果想滚动必须有政策的支持,有制度的支持,BIM中心在政策上有奖励、有补助,帮助企业做产业升级,这个产业升级其实对于未来来讲是很重要的一件事,也得了很多奖,得了奖是鼓励,那么BIM中心来分析一下,这个图是很著名的一张图,刚才各位已经讲到BIM中心从来都认为他不是软件,他是一个技术,而且是给企业非常重要的,是一个信息化的平台。
建筑行业的存在有人类的时候就基本上,不管是挖山洞还是树屋都是建筑行业,BIM中心是古老的传统行业,传统行业面对今天的数字化和互联网大数据改变的时候,建筑行业的信息化建设已经迫在眉睫了,他打开门等你进来的过程,这个过程也是BIM中心向制造业学习的过程。
BIM技术是生产方式的改变,这个关系到整个链条的方方面面,也是全行业的项目管理和技术管理的平台,对于提升管理和质量、以及降低成本很重要,这个成本可能不是设计阶段完成的,你可能设计阶段付出的努力更多,但是在明天,在施工过程中,在最后的采购过程中能够降低的成本远远比你在设计阶段付出的成本多很多,BIM中心面对业主、政府、节能角度讲他是效率的提升和成本的降低,他要讲规则,规则很重要,如果你开车在路上乱跑就是杀手,如果在信息化时间点上,包括网站等等各种各样都要讲规则,BIM中心在做管理的过程中,技术管理过程中同时要讲规则。
BIM中心的实施策略,刚才讲了整个目标,从事实策略来讲,中国院秉承的是设计BIM,并不是辅助BIM。因为BIM中心觉得在魏来几年设计师来做BIM这件事是一定的,就像开始时你可能有司机,有出租车,或者有专业的司机,但是当自动挡车蛮满足街跑时,你的活动范围变大,因此BIM中心从头到尾坚持用设计BIM做这个事,这时刚才解释了万科的王总说的里面有信息,因为设计过程中就是在输入,他光是型的问题,能看见的是三维的部分,是模型,也是付先生说的参数化,参数改变的时候设计就会变,我想得到的结论不一样,我可以最后统计,可以节能,都在设计中完成,而不是边做二维设计边做模型的过程。
BIM中心所有的项目都是设计完成的,BIM中心必须给大家一个信心,这个是可以完成的,而且效率还可以。
对于BIM中心的目标来讲,首先从项目级的验证和企业级的辅助验证已经过去完成时了,项目级是BIM中心现在正在实施的,以及企业级以及企业做BIM全程的顾问,他是在前面把规则定好,然后不断的滚动,因为你在不断实践过程中认识不同也是会变的,开始阶段是一个,也许辅助是有短期目标,但是从长期和中期目标看,大家可能都是同一目标,有做总比不做好,这个是真理,但是不同从业人员发展情况是不一样的,可能在于BIM中心,比如BIM中心这个团队BIM中心同事们已经不会用二维了,有的人确实不会用了,因为你让他做项目时他直接就开车走了,就这个过程,开车之后可能不会再走了,这个是一个成长的过程,比如现在做从业的人员,各种各样的角色,比如做BIM的工程师或者怎么样,他最后发展的过程,他有一个职业规划,对于像BIM中心这样的企业来讲,让BIM中心的员工给人家代建模型从唱起来讲他是不愿意的,所以这个是为什么BIM中心选择BIM的原因,不同的企业情况不一样。
可以看到,BIM中心从2004—2008年的起步,到09年到2011年潜力的钻研,2012—2013年的总结和推广,形成全套的培训,以及现在开始做开发的过程,最后希望到2016年滚动式在院里推广,BIM中心面对的团队是1600人,和CPG是一样的,BIM中心大概有80有,院长有一个目标,把1600人滚动起来都在三维体系下工作,其实这是一个积累的过程,经验的积累,团队的培养和一个模式不断被完善的过程,可以看到,这个是BIM中心正在实施的过程,BIM中心是整个的引擎,在底下托着这个事情的发展,BIM中心邮件住设计室、结构设计室、机电设计室、研发室,前三个室是干生产的,后面的是写软件的,BIM中心从室内到总图都会碰到,带着滚动起来,BIM中心的同事们如果他想上项目,BIM中心就提前一个月左右给他培训,然后做小的测试,然后他们搬到BIM中心中间来和BIM中心一起做,有问题提问题,然后不断滚动,一个项目完成之后他基本可以跑了。对于年轻的同事他可能一两个月就能跑,可能三个月左右可以思考,就像我学车之后,开始学车三个月眼睛够用了,对于年纪稍微大一点的人来讲他在原来软件画图不多的情况,培训他的能力就可以了,不需要学会所有的东西,在这个过程中大家可以看到,所有的标准和过程是怎么被总结出来的?那是一个经验慢慢的积累和不断的总结过程。
首先BIM中心做很多生产型项目,这些项目大大小小什么都有,比如有办公、住宅、采购、估料清单等等,这个项目60万平米也可以用BIM,包括一些专业化的机电很复杂的东西,比如像数据中心这样的类型,也得了很多的奖,做了很多支撑项目,每年十几个项目来给整个院里做支撑,若干个室组合在一起来完成一个项目,那么BIM中心还做技术的开发,BIM中心可以由不同的插件,在BIM的情况下协同平台很重要,因为是传递,互相之间的交流,管控,比二维时代更重要,因此协同平台的产生还是非常有用的一件事情,然后再开发的过程中,包括所有族库的管理,刚才付先生讲了新加坡有族库管理,中国院也有自己的族库管理。
不同的建筑类型有不同的样板文件,不同的族库,现在BIM中心已经更新到2015版本,其实BIM中心有一个感受,每年你的认识都在不但的增加,因为碰到的事情不一样,比如现在共享参数可以串到机电,效率提高起来,包括现在的培训平台。
BIM中心现在从外网上可以访问BIM中心的服务器,可以打开BIM中心的模型,因为他是一个开发的过程,也是一个科研,这个可以帮助业主对于一个项目进行管控的能力慢慢产生了差别,我举的这个例子是看原始的模型,这是一个虚拟化的过程,BIM中心未来可能要把各位设计师的,把电脑拿到前面,计算放到后面,所有的员工用现在的设备就能做完一个项目,这个事情是在路上了,已经在研发的过程。大家可以看到这是一个很大的项目,这是一个数据中心。
刚才说到整体的解决方案,包括工作方法、IT环境、教育培训支持、数据库、软件包,在这个基础上BIM中心形成了BIM中心院BIM设计应用指南,还有BIM设计操作手册,这个是企业级的,比北京市和国家标准要更细,也就是这个标准支撑了已经出版的北京市的BIM标准。在这个过程中BIM中心有BIM中心的工作方法,你可以看到工作方法有各个专业的流程,你可以看到有很多流程,什么工作在什么阶段应该完成什么,刚才各位都讲了,连业主都意识到BIM中心的流程发生了改变,是这样的。
从IT环境,硬件环境上做咱们本土化的软件,计划明年来发布软件,软后有协同平台建筑结构和机电,BIM中心找到了BIM中心的伙伴,明年在论坛上会有相关的软件信息出来,包括企业银行,BIM中心和惠普银行有战略协作协议,完成虚拟化和远程办公,但是后来软件的部分是自己写的。
现在BIM中心的状态也是按照工作站和服务器的方式来做的,明天BIM中心用虚拟化桌面来完成这件事情也是BIM中心计划的一部分,从网络环境来讲,万兆网加千兆网做桌面。
看看BIM中心的培训和教育,我今天从手机上访问的,你可以看到BIM中心已经是体系化的一个,这个是BIM中心内网上的学习平台,有一些东西打不开,因为网速不够,比如我要上一个新项目时,我的同事们提出申请,BIM中心就可以开始进行培训,在培训过程中又分建筑结构机电不同的专业进行培训,每一个都很全,一步步往前走,对待每一个构建怎么做都有了解决方案和答案,你可以按照我的方式,我一步步教你,变成一个中学生,你上项目,上项目以后你在时间过程中变成一个高中生,然后经过两个项目再变成大学生,是这样的过程,因此这个事情确实是可以落地的,只要你做是可以做起来的,然后包含在这里可以看到资料库,有BIM分享,可能世界上找到的标准BIM中心都有了,因为干了很长的时间,能够有一些积累也是很正常的事情,BIM中心所有的操作手册全在网上,这个在内网上出现,因此每个同事进来的时候,建议他用双屏,一边看着这个,一边可以在实践中不断滚动。
对于支撑体系角度来讲,BIM中心有全套支撑的流程,BIM中心有管理办法,一步步告诉你怎么做,让你找到这些东西在哪,成为一个企业能够滚动的一个前提,在这个情况下,可能用几年,五年,七年,八年,让同事们都学会开车,满世界跑这件事成为可能。
在这个过程中可以看出来这个是一个流程,比如一个企业给大家一个建议,以BIM中心为例,你从点点滴滴开始做起,找一个团队,能够有计划部门的支持,软件服务商的支持部分,关键还要领导支持,一把手认为这个事正确,这个才能做,然后还有培训的过程,然后形成种子,然后你有制度和很多资源的配套。
我分享一些BIM中心的案例,鸟巢的部分,刚才说了2006年的国泰艺术中心项目,刚刚落成的北京市被大家说成是飞碟,雾霾造就了他的神秘感,有简单的,也有难的,简单的部分所见及所得,比如有一个图书馆的项目,他用清水混凝土做的,室内室外都一样的,BIM中心各个工程师相配合,最后建出来就是这样的,项目的质量提高了,较成本降低了,然后你所有的从业人员能够完成度相对来说可以提高很多,这个是一个大型中国移动的一个项目,你可以看到这个是BIM中心做过的项目,因为做了很多,既然做了这么多年,各种类型,各种事情都会碰到,其实BIM到现在为止也是有问题的,但是任何一个过程的发展,包括社会角度来讲都是有点点滴滴需要修正的,但是他整个的方向是对的,对于在座的同业来讲只要做就可以了。
这个项目是刚才前面有一个项目的具体部分,这个项目是北京的一个城市综合题已经封顶了,他经过多方评估最后选择了BIM设计。
安藤忠雄是清水混凝土,非常难,一万平米赶上十几万平米的难度,在过程中所有的专业的协调都在BIM模型中完成,这个是世界上比较牛的设计企业都在这里面,有KPF,有TT,有安藤忠雄,在这个项目上BIM中心用了60个设计师,他很短的时间完成的,短就可能动作变形,这个也是现实,其实出施工设计图这么大的面积,施工图用了两个月就完成了,所以各位,你去怀疑一件事情到底能不能走过去,从进度来讲,如果你说20天完不成,但是放大两个半月,20几万的项目可以完成。
所有图纸都通过模型打印出来,这个是完成的一个传递,在这个过程中BIM中心有三分之一的同事是熟悉BIM结构的,三分之二是从来没用过的,学习中给他技术支持,因为BIM中心有了现成的模板,族库,工作方法,所以只要跟着走就可以,不停的问就可以,将近60个同事,有40个人画图,在两个多月的情况下可以完成这个设计,一遍遍改很不容易,而且是从不会到会,可能他做第二个项目就更好的,第三个项目就满街跑了,你可以看到这些图纸都是从模型里面打印出来的。
管线碰撞检测,这个很复杂,包括和市政设施的接口,因为挨着地铁,因为这个项目算日照的,所以上面是大切面,后来我就想,如果没有三维的设计和这个的情况下BIM中心最后画的图对吗?不断的话剖面,不断的综合,施工企业拿到以后,当时在招标过程中,BIM中心说哪个企业他们吓坏了,他们到了施工企业,一回于总会讲施工企业,他们把BIM中心有些东西再调一下,优化一下,因为对于某些东西的施工安装的好坏,或者采购的设备以后的情况,在下一个环节继续优化。
这个是一个屋顶,你可以看到屋顶里面有很多的设备,在一个三角形空间里面把东西都装进去,把盖还得盖上,你看这个过程,他是一个设计过程,他不是一个建模的过程,结构专业把基本的结构体系搭起来之后,这不行,装不起来,一点点被优化,刚开始时所有管线都出来了,BIM中心一点点把他装到下面,然后装到滚动机里面。
也可以统计处很多的清单,这个项目没有用来招标,后面的项目用来招标了。
这个是BIM中心机房的深化,施工企业进来继续做深化,是施工企业往前跑还是设计企业往后跑的过程是整个行业要思考的问题,原来机电专业肯定不做这个,到了现在为止,到这个项目BIM中心还认识到一点,BIM是一个项目管理过程,可能项目管理大于技术,这个是一个认识,那么技术的本身,能实施的不管有多少BIM点都可以实施,但是管理做好对项目成功非常重要,把BIM技术用在项目管理是非常有价值。在这个过程中需要做BIM的部署,就是计划,也是开始输入的规则。
在这个过程中有分工、各个阶段内容、有流程详细程度,有工建方怎么拆分模型,谁干吗,什么权限都很重要,包括是否能控制模型的大小,不知道大家注意没注意,WINDOWS已经很强大了,但是在手机上软件是很小的东西,这个模型的批量大小也直接受硬件的制约,这个是项目人员的拆分分工,这个是草图,每一个部分由谁负责,干吗,都能清楚,包括责任,包括链接管理,是一个什么样的制度,以及在整个流程过程中,基于模型的讨论,其实现在很多大项目已经是这样,是在施工阶段的讨论,在这个过程中是设计阶段的讨论,如果举个例子,我有一个走廊,业主说宝格丽酒店在这里净高是两米八,我说我做不到,但是我可以做到两米七,他不相信,但是他就是做不成两米八,最后那个业主认了,因为已经做到最好的,这个体系可以让更多的参与方拉进来吧事情做好。最后BIM中心对净高检查的参照面完成整个数据的统计。
有的企业说为什么用BIM之后还要碰撞?小学和中学不能把大学东西都学完这个事是正常的,在过程中不断被深化,他可以做到,但是给BIM中心时间和费用肯定可以,但是过程中他是一个发展的过程,如果想节省时间,伴着这个项目一步步往前走,最好的模式可能是往后延,这个可能是BIM中心觉得最好的模式,可能施工企业觉得从前沿过来也是可以的,所有都遇到了模型交接的问题,就是模型怎么传递,现在如果做新的企业,BIM是有优势,可以从头沿到尾,所以现在做业主顾问就是把标准建立起来来完善是很重要的。
在这个体系下,BIM中心不断有项目级的流程和标准,和企业级的标准,我再和大家分享一个项目,上海某一个住宅,这个是被buildingsmart认为是最好的一个项目,BIM中心也是碰到了一个有追求的业主,这都是大家可能的怀疑,BIM那么慢,他能得到什么价值?通过这个项目他知道了,这也是一个很牛的地产企业,他知道未来的方向了,只是在过程中怎么实施,他怎么控制周期质量和精确计算,在这个项目里BIM中心用了新的启动方式和建模方式,以及价值的体验,后来觉得协同是BIM的核心技术。
刚才说的信息化也好,都是宏观的,如果你实施过程中怎么协同是一个非常重要的部分,这个BIM已经进入到了方法的时代。
这个项目是两个完全隔离的设计师团队,一个团队完成了CAD图纸,一个团队完成了BIM图纸,同时招标,BIM中心请BIM中心这位业主不要告诉二维团队BIM中心三维设计团队的存在,为了保证这个实验的准确性,因此著名的设计企业他们不知道BIM中心有中国院做这个项目,在这个过程中,可能边设计边建立因为过程中同样一个标底,比如南区和北区,同样一个地产公司出一个同样的标准产品不能不一样,因此BIM中心就往一块靠,BIM中心不断的收到他们的图纸,然后BIM中心在设计过程中不断的修正他们的图纸,BIM中心在不断发现问题,如果是技术路线问题他拍左还是拍右,如果正确率的问题肯定按照BIM中心走,因此整个设计过程中BIM中心变成除了做设计还做设计监理。
经过三个月之后怎么样了?BIM中心同事出图没问题,赶得上没问题,一进入招标就不一样了,这个出的招标量很快,里面还发生了一些小问题,最后招标准确率的情况下,5%左右,和手算出来的有5%左右的偏差,BIM中心发现了很多利润点,比如在BIM体系下我算踢脚板,整个墙的面积,我算到踢脚板以下几厘米,这个是我真是的面积,但是按照二维的算量规矩他把踢脚板都算进去了,如果空间比较窄,十公分也是不小的面积,那利润就不一样,因此把这个地方都找出来了,凡是不一样的地方就找他跟哪不一样,这个项目所以做得很深,最后这个项目的机电是用BIM中心提供的量招标,土建还是按照原来,他是模拟招标的过程,但是到真的部分就是快,比传统的方式可以节省74天,他是一个发动机,只要你把数据输对了,因此规则很重要,在这个规则中BIM中心设计师也遇到一个问题,我原来不做那么深,比如刚才万科的王主任说的,我踢脚板转过去,所有东西拆不拆分,你把后端的很多知识和内容拉到前面来,这个也是思想的过程,设计师也得接受,BIM中心用的新的协同方法,BIM中心院基本固定在土建模型体系一体化,机电模型一体化的阶段。
多专业的适时协同是硬道理,在一个模型体系下,大家在一个工作模型上工作,不管是专业化还是怎么拆分也好,都是信息唯一,都在做模型,最后以谁为准?以前是二维时代,现在是三维时代,最终以谁的模型为准,这个也是标准的问题,一个项目的标准问题。
在这个体系下,模块化很重要,咱们今天另外一个会场讲产业化,为什么BIM可以给产业化长上翅膀,他盖房子最后真的是搭积木,就像做乐高,但是不同的专业逻辑是不一样的。包括一些精装修的部分,怎么被拆分,这个项目一直做到精装修,隐蔽工程部再隐蔽,包括很多材料的排步,刚才讲到魔术,其实还是一有排步,遵循排步之后魔术怎么做到美观是开发商的经济增长点,就像制衣一样把所有的边角料都用起来才是好的材料的调拨。
BIM中心有一些传统的协同方式和新的协同方式的对比,图纸的对比,这种新的协同方式下,其实团队很重要,团队之间的相互配合很重要,以前人与人的关系,可能走了一个人或者怎么样,现在在一个协作关系下缺一环都不行,这也是团队建设的一部分,因为彼此习惯,因为他已经是每一个人都变成了这个大的机器的螺丝。
通过这个项目,BIM中心很有见识的业主认为,BIM的出图确实能赶上CAD,只要愿意做,有这个技术做可以,不是天方夜谭的事情,第二个是BIM出图的深度比CAD强,还有BIM招标的过程比CAD时间短,还有就是变更比CAD少。不同的企业变更不一样,如果因为设计或者因为决策一些事情而改变的话,在BIM体系能够让决策更准确,思考问题更多,如果因为质量问题可以让所有从业人员发现问题,解决问题的手段会更多,因此在这个过程中BIM创造了价值,协同也创造了价值。