黄强：BIM与改变
摘要：中国建筑科学研究院副院长黄强在“2015业主项目管理BIM战略高峰论坛”上发表题为《BIM与改变》的演讲。 2015年度筑龙网“业主项目管理BIM战略高峰论坛”于7月11日在京正式拉开帷幕，本次论坛全方位覆盖建筑领域各参与方，汇集企业决策者、高级管理者，以及代表中国建筑领域新一代中坚力量的设计师、工程师，为推动行业创新发展带来有益借鉴。 中国建筑科学研究院副院长黄强在论坛上发表题为《BIM与改变》的演讲。
中国建筑科学研究院副院长 黄强在发言中黄强先生深刻阐述了BIM发展与国家利益的紧密关系，指出了BIM技术发展过程中的变与不变，详细分析了BIM技术在国内的应用现状以及发展面临的问题，并提出BIM技术未来的发展战略。 精彩观点： 1、所以我对BIM的发展战略是以我为主、尊重他长、智者同行、互联互通。发展策略是化整为零、专业传递，化繁为简、平台协调，尊重传统、创新提升。 2、对于中国软件供应商及广大BIM而言，我们希望能在政府正确引导下共同努力，结合工程实践，根据BIM的核心思想——“信息共享、协同工作“，将那些已经为中国工程建设做出巨大贡献的既有软件按照BIM核心思想进行改造升级，并开发出更多符合我国工程建设标准和管理流程、符合多数设计人员、项目现场各方管理人员、项目经理、工程师和工人工作习惯的中国BIM系列（符合数据交换标准）软件，这样才能有效促进中国BIM逐步健康发展。 以下为演讲实录： 大家上午好！ 我讲的题目是BIM与改变。 第一、BIM与国家利益。这是我们整个从规划开始，到设计、施工的过程，现在不管BIM怎么变，没有这些人参与，楼是建不起来的，所以这是变不了的。同时，现在外围还有很多，包括绿色评价、竣工图审查、企业管理、竣工监理等等，然后中间要给我们装上一个东西，这个东西装上以后我们试图从这里面，水设计还得我们做，电设计还得我们做，所有的还要我们完成。在工程建设范围内有这么多事情，这个软件中能完成几件事呢？能做的主要是建筑设计、结构设计、机电协调、碰撞审查、施工的总承包、协调管理，能做的就是这四件事，其它现在基本还做不成。但也是在把它认为是一个全生命周期应用。 本来信息交换是大家之间互相交叉、你要什么我给你什么。现在BIM建模软件把所有的东西装在一起，大家在这里获得信息，一对多的情况变成了一对一。那么首先要有BIM软件、建模软件，第二个有分析软件，还要有预算造价软件等，这些一套都是国外软件。
因此，国内政府的推广BIM，首先必须买建模软件,买完建模软件还要培训，除了做复杂设计和碰撞检查其它应用得很少。目前，政府部门推BIM可能存在一个严重问题：在美国BIM把它认为是“孤独的BIM”,就是拿个软件自己玩一下，但是我们需要社会的BIM,而“社会性BIM”没有自主知识产权的BIM软件是不行的。其可能带来的后果包括：首先我们政府发文部门就可能无意中成为国外软件商的推销商；第二，严重打击了甚至毁灭了中国建设工程软件业；第三，今后没有中国自主知识产权的建设工程软件；第四，巨大的国外建模软件购买和培训费用；第五，如果有建筑信息安全的话，要考虑中国建筑业信息安全问题；第六，最重要的一点，如果这样就失去了李总理号召我们的互联网+创新创业的机会。 政府推动BIM技术，只重视应用层面的推广，不重视技术研发层面的扶持，这在客观上助推国外软件开发商扼杀中国自主知识产权的BIM技术。如果国外的BIM软件能够解决中国BIM应用推广过程的大部分问题，这倒也没什么，但在国内近十年推广BIM过程来看，住建部提出“以工程建设法律法规为依据、坚持科学进步与管理创新结合，在建筑领域普及和深化BIM应用，提高工程项目全生命周期各参与方的工作质量和效率，保障工程建设优质、安全、环保、节能。”那么仅凭国外建模软件达不到建设部的基本指导意见要求。所以大家一定注意，中国软件开发必须以国产软件开发商及BIM技术应用者为主体。 第二，BIM没有改变CAD。根据CAD与BIM定义，我们可以判断这是两回事。CAD不是计算机辅助画图，是计算机辅助设计，有好多计算包含在里面。只有我们中国有这种软件，国外没有。我们的三十多年的建设就靠这些软件来完成。CAD软件是建立BIM数据库的重要工具之一。 第三，3D模型不会替代二维图纸。 第四，没有改造建设项目的建设流程。这个流程是从设计到施工，包括我们没做完地基就做不了结构，结构没做完机电就做不了，这都是规律，这些管理流程我们通过政府在管理上花费很大的气力，这些管理一时改变不了。我们可以看到，BIM可以根据不同的情况来创建，整个BIM没有改变建设的流程。
第五，BIM没有改变项目参与者的基本角色和责任。建房子是个集体运动，一个是输入，一个是处理，一个是输出。
建筑师继续做建筑师的事情，其他各参与者都还是做自己的事情，BIM的主要改变是允许项目参与者在设计、协调、制造和建造过程中，自动完成某些任务。根据这张图来看，从复杂的信息交换变成以数据为中心的数据库的交换，它只改变这个东西。那么什么叫BIM呢？不是设计分析,而是你可以电子输入信息，输出的信息是BIM，也不是大家建成一个模型就是BIM。 第六，改变NBIMS建模及应用方法研究。现在软件开发商给我们描绘了很重要的一件事情——把建筑视为一个产品，像造飞机一样。我们都知道，BIM是由产品数据管理来的，我们在建筑信息模型管理时，把它认为是一个产品。一个产品实际上是由多产品组合而成，桩基、结构、电气、装饰工程、采暖工程、给排水工程等等，远不止不只这些，按照工程验收统一标准50300算下来，可能达到100多个产品，因为它的验收方法和施工方法都不一样，所以在这里我们只要不让这些产品碰撞就可以，要不然大学分专业就没意思了，水暖电也没必要分开学，都在这个模型中学习就可以了，所以这是改不掉的。所以我们提出了基于工程实践的建筑信息模型的实施方式(P-BIM)。 P-BIM：基于工程实践的建筑信息模型的实施方式 我们讲BIM是个数据库，我们把数据库可以分为三层数据库，一个是总BIM数据库，一个是子BIM数据库，一个是分BIM数据库，最后这层分BIM就是分层产品的数据库，比如水暖电三个层，或者还可以分出更多层。总BIM和子BIM保证逻辑上是关联的，是一个整体，我们总说现在的问题在于大家自己干自己的，不是一个整体，因此要保证这一点。在每个节点上都可以自己运作，这就是数据库的结构方式。在每一个数据库里，围绕着干活的人不同，比如说在建筑性能分析、绿色建筑评价等在主BIM上工作；会有很多施工企业、专业工程公司的管理等，在子BIM上工作；分BIM上有项目设计师、现场建造师等。也就是说，把一个很复杂的BIM模型尽量围绕一个模型去做，分成很多个模型，用这样一个形式把人员分开。这样我们就把美国BIM标准的一个模型转成几十个模型，每个人分在每个组里工作，这样使得BIM落地变得比较简单。 就数据上，50300讲的分项工程、子分部工程、分部工程，这些分BIM工程放到子BIM中，子BIM放到总BIM中，BIM要拆分出很多的模型才能做。 一开始编BIM统一标准的时，按照国外的标准，有BIM第一版本、第二版本、第三版本、好多版本。但实际上我们只需要几个模型就够了，第一个是设计交底模型、第二个是合约模型，还有竣工模型和运维模型。
改变BIM的研究方法 BIM可以理解为Model、Modeling、Management三种。我们现在总说BIM是Modeling，其实存在很大问题,虽然并没有错，但会误解为BIM就是建模。这是我的最新研究成果（BIM技术研究图），BIM分3个层次：分BIM，子BIM，主BIM。主BIM为一个；设计模型（5D概算）组成一个；合同模型（4D、5D）；竣工模型组成一个；运维模型可能组不成一个，组成一个也是没有意义的。我们的任务就应该看分BIM与子BIM的数量，横向是BIM数据的集成，纵向是工作流程（包含模型粒度LOD），中间是所有的数据管理，是要建模的地方（CAD软件及BIM软件），所以这是一个工作的流程和数据的集成，这里包括了BIM软件和CAD软件。 在建筑方面把总模型分为地基子模型、结构子模型、机电子模型、室内子模型、外装子模型、室外子模型。前三个按工序，后三个按工作面。六项之间的信息关联度极小，可以拆开分成六个部分。这个是分项工程的深化设计图，一个建筑信息的集成。那么设计交底模型是什么？总BIM分为建筑设计建模软件和总BIM建模软件。子BIM中，5个会有，地基设计由很多软件模型组成，结构设计也由很多软件组成，机电设计也有。那么后面3个（室内、外装、室外）在设计上包含在可建筑设计建模软件中。实际上将建筑设计模型分解成六个，建筑模型就是挂在墙上的纸，现在建筑模型包含下面三个方面（室内、外装、室外），所以我们在设计阶段一般需要三个模型，结构、机电跟建筑，但实际上建筑包含了后面那三个（室内，室外，外装），我加了地基，在中国，地基基础是另外一个设计软件，跟国外不一样，所以这个应该是四个步骤。这些做完以后不是要这个模型，而是要一个数据怎么传给下面施工深化来用。所以在施工合约模型中，地基、结构、机电、室内、外装、室外模型都变得很多，在施工验收模型里面也是。在设计交底模型里，分专业图纸加电子文档交付，地基设计中分别有四个软件（勘察建模软件、桩基建模软件、处理地基建模软件、基坑建模软件）。在施工合约模型中，主要是分项工程施工合约建模软件，使用对象是施工企业技术部。在竣工验收模型中，分项工程竣工验收建模软件使用对象是施工现场项目技术部。 设计不知道施工要什么，施工不知道现场要什么，设计难以成为BIM的需求者、信息需求者，反过来只有现场干活的人才能跟深化设计提出BIM需求，所以施工管理各方是BIM最重要的一方面，没有他们BIM做不成。所以只有靠质监站、安监站、业主、设计变更、建筑企业、住建局、项目部管理才是建模真正的需要。所以要改进，一别人做事对自己好；二自己做事只对自己好；三自己做事对自己好，也可能对别人好；四自己做事不利己或则很少利己。一四不可能实现，我们要做利己利人的BIM。我们要改变研究顺序，从工地上开始研究BIM，从现场——技术部——设计软件这样一个顺序过来，从现场转到信息发生方向，有用信息的需求方向，把模型定好持续改进，就可以做成下里巴人都可以用，而不是高大上的项目谁也做不了，只有这样才做好。所以我们认为，设计模型、合约、竣工、运维模型所有管理者软件都是基于以上四个模型。 2、模型工作岗分类研究。 3、模型建模及应用价值研究。 4、软件信息互用关系研究。 5、项目全生命期各方BIM管理模型及软件研究。政府、业主、设计变更、施工企业、监理企业、质监站、安监站BIM管理，都把这个数据拿到自己的数据库、分BIM，财务管理也都在这里。 我们需要的P-BIM工作方式，以前自己开发的软件运用工作，可视化、三维、施工任务都可做到。通过BIM能够得到一个新的软件、信息共享协同目标，只要通过信息共享，即可决定你的信息对否，是否有碰撞，如果没碰撞再做下去，没有碰撞再修改。BIM的结果是可卖数据的，人人为我、我为人人，聚合信息，为我所用。简单说，设计完成后自动产生一个数据库，这次正是施工单位建模、投标需要的数据库。施工单位需要100个工建模，我卖120个工都要。前提是我设计没花什么精力，软件帮我做出来了。
国外软件开发商BIM与中国BIM创新架构现在整个对于BIM建模软件，千万不要把BIM的应用搞成建模软件的应用，所以我们必须要形成中国自主知识产权的BIM建模及应用软件，国外软件变成中国的BIM应用软件。 |
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