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对话中建集团李云贵:应时、应势、应需,探索BIM发展出路
品茗科技 2024.07.16 品茗科技 1962

随着建筑行业对高效、精准的建造需求日益增长,BIM作为数字建造的核心技术,经过国内二十余年的发展,技术应用和发展潜力正在逐步显现。


“对于不同的工程类型和规模,BIM的价值体验是不同的。”中建集团首席专家李云贵在接受《对话数字建造先锋人物》(以下简称“对话”)专访时表示,国内已具备BIM普及应用的条件,合理制定BIM方案、培养人才队伍,是推动企业BIM应用走深走实的关键。





01 BIM技术应用已广泛展开



《对话》:BIM在中国发展二十余年,您认为现在处于怎样的阶段?


李云贵:首先,“十一五”以来,BIM理念在建筑业逐步深入人心,BIM的概念、价值和作用已经得到了建筑行业的普遍认可。人们都已认识到这项技术的重要性,以及它对企业和行业未来发展的价值与作用。

在应用层面上,住建部于2011年发布了第一份有关BIM的技术政策。经过十多年的示范、试点、探索、摸索和应用,培养了人才,积累了经验,同时也吸取了一些教训。目前,BIM普及应用的条件已经具备。


第三个方面,由于中国地域广阔,经济技术水平不一致,所以在应用的水平、深度和效果方面仍存在一定的差距。应用好的企业与国际基本保持同步,而应用差的还处于刚刚起步阶段。总的来说,BIM技术已经被大家广泛应用,只是应用的程度、水平和效果有所不同。



02 在「困境」中探索出路



《对话》:国内在推广和应用BIM的过程中遇到了哪些难题?


李云贵:无论是将其视为难题,还是制约BIM应用的障碍,大致可以从以下几个方面来探讨:


首先是法律因素。


由于目前BIM在法律上尚无明确地位,尽管在模型创建过程中投入了大量的人力和时间,建立了完整的模型,但实际工作中,仍需绘制施工图,模型的价值没有得到充分利用,这就是设计人员经常说的“有投入,没产出”。


我们期望BIM能够实现建筑全过程的应用,尤其是在设计和施工阶段,实现BIM模型共享。然而,由于法律上未能提供保障,BIM模型缺乏法律地位,这导致了两方面问题:

一方面,设计院为何要将模型提供给施工单位?因为BIM模型并非必需,施工图才是必须的。

另一方面,从施工单位角度来看,拿到设计院的模型后,他们是否敢于使用?如果出现问题,责任由谁承担?

这些问题在法律层面尚未得到解决,而技术往往先于法律。因此,这些问题的解决可能需要各级政府通过行政手段进行探索,待到一定成熟程度后,才可能引发法律的变革。

第二个问题是技术发展的问题。


BIM一直处于发展过程中,特别是BIM软件。在目前的情况下,虽然BIM软件取得了很大进步,但与需求的功能仍有差距。例如:
1. 建模效率不高,建模软件大多是通用的,人工投入比较大;
2. 花费了大量人力和努力建立模型后,很难检查模型的正确性、完整性和准确性,缺少用于判断或评估模型质量的软件;
3. 理想情况下,我们希望能够一键生成施工图,因为模型是多维的,而施工图是二维的,降维问题应该通过算法解决,但目前的软件功能还没有很好地实现这一点。
希望软件公司能在这方面取得突破。解决了建模效率、模型正确性和施工图问题后,BIM的应用将更加高效,效果也会更好。



03 聚焦BIM应用价值



《对话》:在技术应用层面,企业面临“投入产出比”等现实问题。您认为BIM技术应用的发力点应放在哪些关键环节?


李云贵:BIM作为一项新技术的应用,总是需要投入的,包括购买软件、更新设备和培训人才等,这些投入的目的是获得相应的产出。


BIM应用产生的最大价值集中在几个关键节点上:
第一个是对设计方案的优化。通过优化,不断磨砺、仿真、分析,可以消除过去人为很难考虑全面的“错漏空缺”等问题,从而提升设计品质。
第二个是施组设计方案的优化。这涉及到工艺工法,以及人机料法环等各个要素,也与质量、安全、进度、成本的方案优化有关。
第三个是在于施工过程的管理。BIM作为项目所有数据的载体,拥有完整的项目信息,可以辅助施工管理人员和技术人员做出科学决策,避免依赖人为经验。

然而,目前在BIM应用过程中,普遍存在一个现象,即BIM团队在应用BIM时,项目的施工和管理团队仍然使用传统方式进行施工和管理,两者之间没有很好地结合,导致花费了金钱、人力和时间,却没有为项目建设创造价值。


因此,无论是大中型企业还是中小企业,都建议注重以下几个方面:
一是人才培养。年轻人掌握BIM技能很快,但专业技能的提升需要一个过程,如果没有专业技能,BIM解决问题的能力就很难落到实处。
二是合理确定BIM应用方案。对于不同的工程类型和规模,其价值体验是不同的。一个简单的房建工程,对于经验丰富的工程人员来说,即使没有施工图也能建设得很好,BIM在这样的工程上价值是有限的。而对于一个复杂工程,如建于北京八度抗震区的532米的高楼——中国尊,BIM的价值就非常大。它在机电方案的优化上,通过优化机电线路布置,额外创造了7000多平方米的建筑面积,这在北京CBD地区具有巨大价值。



04 BIM+AI是必然趋势



《对话》:BIM的本质是使建筑过程数字化。作为行业数字化的基础,BIM与AI的融合应用,会碰撞出怎样的火花?


李云贵:目前,BIM技术的应用已经产生了显著的价值,然而其潜力尚未完全发挥。例如,BIM与其他信息技术的结合,尤其是随着近期人工智能(AI)技术的迅速发展,以及大模型技术的出现,AI技术的应用范围日益扩大。BIM与AI的融合预计将产生超出普遍预期的价值。


AI技术的应用依赖于三个关键要素:算力、算法和算据。这意味着需要稳定的电力供应,以及神经网络、深度学习等先进算法的支持。更为重要的是,它需要大量的数据作为支撑。而BIM正是一个项目数据的集合体。


通过BIM模型可以将项目的多方面信息整合在一起,这为AI的应用提供了必要的基础。因此,BIM与AI的结合不仅是技术发展的必然趋势,也是实际应用的需求所在。



05 中建BIM技术经验分享



《对话》:中建在BIM应用方面,始终是走在行业前列,有哪些经验可以跟我们分享呢?


李云贵:首先,是解决思想认识问题,我们进行了顶层设计。


这个顶层设计包括几个方面: 
一是政策引导。制定了推进中建BIM技术应用的指导意见。第一份文件是2012年发布的,作为各工程局、各个分公司的行动纲领。 
二是组织保障。在中建集团专家委下成立了BIM专委会,把各工程局、各分公司的总工、BIM负责人及技术负责人纳入到组织内,形成统一的组织,采取统一的步调,采取一致的行动来推进BIM应用。 

三是制定BIM应用路线图。将BIM应用分为三个阶段:引导性应用、规范性应用和提高应用。作为一项新技术的应用,就像学习游泳一样,第一阶段引导性应用不追求应用效果和水平,只要使用就好;第二阶段规范化应用相当于学习标准化的游泳动作,避免低水平重复和资源浪费;第三阶段提高应用阶段,开始考核应用效果和解决问题的能力。


第二项工作采取了集成能力建设。
BIM应用既不是一个人的事,也不是一个软件的事,需要一个团队共同协作,需要一系列的软件形成一套BIM应用系统。人员的协同容易培养,但软件的集成有一定难度。

关于这一点,我们制定了一个“BIM软件集成策略”:凡是能买到的软件都采用购买方式;买不到或不适合中建应用的,采取自己开发的方式。这样解决了软件问题。同时,我们编制了一本介绍BIM软件及其在应用中可以解决哪些问题的小册子,避免了盲目经费支出。


第三项工作是标准体系建设。
2014年,中建编制了第一版BIM设计应用和施工应用的标准。随着大家BIM应用水平的提升,到了2016年、2017年,又编制了第二版BIM应用标准。

第一版标准主要是鼓励和引导大家应用,第二版标准主要目标是指导如何提高应用,更好地发挥BIM价值、产生效果。


第四项工作是人才队伍建设。
与常规人才培养方式不同,我们结合项目应用进行人才培养。首先开始第一阶段培训,即掌握BIM应用软件,明确任务和要求,配合项目开展应用。一段时间后进行第二阶段培训,带着问题来学习,再回到项目上应用,效率和效果都有了提高。最后进行提高培训,解决BIM应用中的疑难问题,水平有了明显的提升。

经过这三阶段的培训,基本上可以把一个从零起步的青年人培养成掌握BIM技能的人才。


第五项工作是总结经验,充分共享。

我们组织了一个包括中建内部专家、行业专家和国际专家在内的专家团队,对示范试点项目给予全力支持,形成样板。
此外,通过试点示范项目应用,像编制工法一样把BIM应用经验和教训总结出来并分享——即使仅仅实现了BIM的一个应用点,也要把成功的经验、失败的教训、应用的软件、具体的做法总结出来,并在集团内充分共享,避免低水平重复,提高掌握BIM应用技能的效率,缩短探索时间。
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