BIM在建筑全过程的应用--过俊

    很荣幸在“新立方”的平台做BIM的介绍。我来自CCDI BIM本部，这么多年特别是2008年、2009年以后，很长时间跟BIM这个关键的数字化概念有相当长的接触，在这里跟大家一起汇报。主要介绍一下BIM在建筑全生命周期有什么应用，同时介绍CCDI在BIM应用的状态和感受。
    BIM在建筑全生命周期中的应用是很大的课题，我们对于BIM这个概念已经有了很多解读，我长期从事与信息管理有关的工作，从信息化的角度来说，BIM这个词一点都不神秘，Building Information Modeling非常好的解释了这个词。再加上ING的结尾就是过程，我们认为BIM是管理共聚合管理过程的提升。对于建筑全生命周期的阶段，我们整理出相当多的应用，今天针对这些应用我举一些例子，说一下CCDI BIM应用。
    初期是规划场地，我们在国外看到很多案例，BIM和系统有很好的结合。我们经常说BIM的管理范围，建筑物墙里面的归BIM管。BIM在建筑策划有很多应外，我们对建筑物的使用功能进行面积的概算，当体型产生以后，表面面积和楼层已经展示出来了，目前并不是很高级的应用，再高级一点BIM可以应用到建筑方案的策划阶段，并和传统的设计规划经验整合在一起。
    国内BIM开始应用从设计阶段开始的，BIM在这个过程中强大的三维化、数据库化的能力，使得我们空间的讨论和空间设计的研讨快速得到各方信服的方案。这是CCDI参与做的广场，我们给业主提供不同净高的大厅设计，不同的大厅对后续的流线设计在原来是看不到的，但基于BIM的模型可以看到前面的同时也看到后台，所以我们替换了原来的模型，在BIM当中推敲方案，对功能设计带来的影响，这都是从BIM模型出来的。
    BIM还有一个关键的概念，传统的参数化设计在设计当中使用的地方。参数化设计像我们公司做的杭州奥体中心等大型体育馆，他们体型的建设离不开这样的工具，这样的工具与BIM有很好的结合。包括难度更高的DP这样的平台，CCDI也逐渐引入这个工具，前期是做飞机制造的，所以对数据化、参数化控制非常强。
    BIM在参数化设计的应翁，大家可能想到都是很高端的、很异型的建筑，我觉得BIM在传统建筑也有很好的建筑。像万科的建筑，在参数化过程当中用BIM可以避免重复的单元、避免的构件，使得门框通过不同的魔术进行整合得到很快的方案调整。这样的技术应用可以看到在香港廉租房都有很好的应用，相信CCDI在这一块也有很大的进展。
    BIM另外一个关键词就是可视化设计，BIM的特征使得我们方案，无论是设计内部、业主和施工方都有很强大的信息交付平台。这是CCDI在世博会国家电网企业馆的设计，我们用BIM做了方案推敲和出图，有了这样的技术以后，原来的效果图表达我们设计概念的做法有了更好的补充，因为BIM带来了项目的体验的关键词就是非常真实，并没有经济很多的后期的渲染和PS处理。可以看到在BIM里面空间感觉是完全不一样了。
    有了这样的工具，我们有很多的事情跟想象不一样，跟业主汇报的时候，或者业主内部平整方案的时候不需要使用一堆平面图纸或剖面图纸解释空间的问题，我们接触的华远都是使用BIM模型进行推敲，这样的推敲完全替代了二维统一，甚至在剖面环节有了BIM出现以后，不需要依赖设计师出剖面图，这样任意切割都可以看到信息。现在业主非常强烈的意识就埋在项目管理当中，以后未来都可以BIM化提交，未必全过程做BIM，但他们希望设计院提交的设计图纸是BIM展现。使用BIM不仅可以做方案，还可以把人放在里面体会设计特点和设计方案的不足。包括把车流、人流的方案放在BIM模型里面，有一些细节都可以看到。有一些像转弯，这辆车开到底以后开车的车位，设计那样的车位，但有时候转弯半径不够进不去，可以看到这个位置，在设计方案上以后没有很好的利用。如果这时候机电工程师参与，大家可以研讨在这个位置分管机房的位置，可以有一个很好的设计，或者在设计的时候充分考虑。
    包括我们平时忽略的问题，像楼梯国道等问题，用BIM都有很好的感知，这对设计师来说非常重要，我们的很多变更一方面是业主的需求变更，但是有很多变更是我们跟业主交流的时候信息不完全导致，后来业主发现这个地方需要改，所以可视化工具不仅给业主带来工作体验，也给我们带来了减少一些矛盾的过程。
    BIM在设计院内部是很常用的词，但我们的设计都是基于CAD平台的，但这个平台上有很多空间信息和属性信息做不出来，真正做到协同。设计深圳平安大厦是CCDI内部配合的过程，为了做好这个过程的机房、地下室和管线等等，非常复杂，这个过程我们用了不同的阶段，使用了BIM技术，数据都在里面汇总，这有效的避免了管线综合带来的问题。
    建筑行业的信息化角度来说，比CAD历史还要悠久的词，长久以来一直都有专家在使用这样的工具，用建筑做一些信息化的分析，BIM的出现使分析带来几个好处：一是比以前更容易一些，不像一些IE工具比较复杂，看起来报表也比较复杂，BIM的情况下使得信息化工具的可视化很强，可以看到日照的情况、风的情况、人流疏散的情况。另外一个带来的好处，因为有BIM模型，使得信息化的分析可以前置一些，到方案设计阶段。现在有些信息化分析已经偏后了，偏后只有印证，很难信息化的结果对形体和流线做出更大的调整。
    使用BIM的手段做信息化有很多，以前叫做物理信息化，现在我们叫做性能化分析，因为人的行为模拟也在这个平台上分析。比如说CCDI做的哈尔滨西客站的设计，就是放在一个软件里面，对当地人流情况进行采样，包括性别的比例、年龄分布、行业分布情况，采样之后放在这个上面验证，这样广场和人流疏散才能得到很好的验证。这个技术使用得非常频繁，另外BIM模型在设计和施工的全过程带来很大的好处，BIM的概念是信息是一定要是联动的，所以模型里面的信息通过各种各样的统计报表做出来。现在统计报表不能完全替代概预算的设计，但是对不同版本、不同方向的概预算数据是很好的参考线。
    使得BIM做工作量统计也是一个研究的课题，现在BIM最大的应用，对业主来说回报率最高的就是管线综合，包括设计后期和施工深化设计的阶段，有可能是一家设计院来做，也可能是总包做。电脑可以找出同一个空间上不同位置的构件，我们不仅可以做到设计的合理，在空间模拟下可以做到模拟的可行性如何，进一步模拟运维的时候是否方便有一个缺口，是否可以进去。还有管线排布是否漂亮，有些开放式的设计非常重视这方面，如果前期没有设计清楚，很难把管线排布做得非常漂亮。CCDI的管线综合能力已经做到管线综合的剖面图，待会我们的匡嘉智会详细做这方面的介绍。
    BIM对数字化建造也有很好的结合，这与信息化行业有很好的沟通，使得BIM不需要重复建立，直接在数字化的加工上得到二次应用。施工进度模拟也有很好的应用，可以与WA细化做关联，使得构件的进展情况快速通过模型来模拟。这个模拟跟传统的3D  max是完全不同的，有些业主要求施工组织计划的时候不像以前一样，希望把BIM把施工组织计划关联在一起，给一个BIM模型。后期做变动的时候只要调解表格里面的信息，比一个3D max的静态汇报，对业主来说动力更大。有一些施工的难点可以用BIM进行模拟，这样的技术CCDI准备引入更大的工具，可以给我们目前的平台在施工模拟方面可以做得更好。
    BIM技术与物流行业条形吗，RFID数据化的工具很好的冻结，使得我们建筑过程中、市过程中的构件从生产、加工、运输、现场堆放全过程的跟踪，使项目管理方很容易知道项目延误情况和进展情况。有了BIM模型在现场有很好的配合，以前说一张图要画很多张，现在在现场有一个投影仪，有一个很快的电脑，就可以现场模拟和沟通。现在数据技术非常快，基于iPad的还不是非常成熟，但基于Windows的已经是做得很好了。
    使得BIM模型对房地产开发企业来说非常重要，可以真实反应空间的情况。特别是房地产的前提下，各方都有拿出自己的亮点。所以各方用BIM的成果跟潜在的小业主进行交流。BIM的过程进入到运维阶段以后，我们现在也有一些业主使用BIM的技术，把它运维的信息，设备的各种各样的使用参数，还有隐蔽工程信息拍的照片得到一个最大化的建筑信息池，储存的方式是基于对象的，你点击了对象可以从属性里面查询各种各样的信息，使得设施管理行业开始对BIM技术青睐已久，现在有一些比较成熟的设施管理平台和BIM技术开始结合。CCDI在项目案例里面开始做软件开发，来支持设施管理阶段的应用。比如说基于BIM的模型平台对它进行资产管理，大家看到的动画是我们真实的案例，是一个机房，是国家电网上海灾备中心，很大的机房，里面有很多传感器连接到设备上，还有很好的电力系统，在这个过程里面把BIM开发了数据库，在数据库里面设计了操作界面。所有的设备出新操作故障，就可以在BIM里面报警，三维空间定位，迅速找到解决方案和应急措施。我们做了案例模拟，因为时间有限就不能更多演示了。这个平台我们现在还做了基于BIM的灾害模拟，对于机房来说设计一步到位，但使用过程中逐渐增加设备，设备总负荷不断地上去如何重新规划，空调如何关闭和开启，应该如何设计？可以使用BIM进行二次分析。
    我们还做的一些灾害模拟，如果在逃生路径上发现火灾报警，使用BIM技术快速从系统里面取得信息，在平台上进行重新模拟，重新规划一条新的逃生路径，并重新回到逃生系统里面，告诉你一条全新的逃生路径。
    BIM最终会伴随着建筑物的拆改，最想一个新的辉煌。CCDI自己的总部办公楼就是拆改项目，在拆改项目里面我们大量应用BIM的技术做了二次设计。BIM的全过程需要很多人参与，需要很多工作量，但模型的维护并不是想象的模型，我们需要不同的应用规划模型的精度。
    基于BIM的全生命周期的应用在不同决策有不同的应用，并不是说所有的应用都需要业主承担或需要设计师承担，我们需要不同内容进行一些规划和拆分。CCDI在这些应用方面有很多的经验，因为我们做了很多的项目，我们初步总结了一下BIM在行业应用有几个定位：首先看一下这张图，对于业主方来说，在施工是施工总包，但在设计很难有设计总包，所以业主要面对很多的设计团队、不同设计专业。第一步业主会采购BIM服务团队，使得所有的不同方向信息都汇总到这个信息里面，这是2010年、2012年最多的方式，因为业主已经签订了，在原来的合同里面加入BIM来不及了。再过一年半以后，业主非常深刻的体会到BIM带来的好处，会在以后的项目

里面要求加入BIM。那么多项目要全过程贯穿，每一个信息都有标准，到时候设计圈子里面就有BIM的规划，这样的案例CCDI开始做了。第三的阶段就把所有的信息汇总在一块。第四个阶段，大型的项目特别关注施工过程管理的就会有BIM实施咨询和设计施工整体的BIM都对标准进行控制。我们现在正在跟深圳平安配合的项目就是在做这个。
    CCDI BIM应用有很多积累，也走过艰辛的过程，我们在2003年水立方项目都推出了BIM，包括中建大厦，主要是配合，要解决BIM技术上的交流。到2007年至2009年的阶段，我们受国内房地产开发公司的委托，像万科要做标准化，必须要使用BIM技术，还有绿色节能的设计，CCDI内部形状比较飘逸的建筑在施工过程中要使用BIM的技术，还有世博会场馆的设计创新也要使用BIM。到2010年至2011年，我们解放出来放在资源团队上，与公司的项目有很好的结合，也跟外面的团队做BIM实现。包括杭州奥体中心，上海和黄广场，包括哈尔滨西客站都是二次签约项目，第一次做场站部分，业主觉得很好就签订了广场部分。像中钢国际广场BIM是全程的配合。苏州财富广场，设计不是我们做的，业主聘请CCDI不仅是做BIM的协调，还有做施工现场的配合，这是他们的总部办公楼。这是国家电网的灾备中心，我们除了在施工方面跟他们配合之外，我们在运维阶段做了实施管理体系。包括大梅沙的万科中心，待会会有案例详细的介绍。还有三亚海棠湾，有BIM联合设计的强劲介绍，我这里就不多说了。
    CCDI从2009年开始，因为内部对BIM的重视和团队的调整，包括CCDI架构的支持，我们BIM的成绩非常斐然，无论是工程总数和整合，我们获得了BIM建筑设计大奖，这是国内第一家设计公司获得这样的殊荣。被Autodesk把我们的天津港油轮码头项目作为他们杂志的封面。
    BIM有什么要素，这对我们做好项目有非常多的技术。BIM并不是一套软件，而是多种软件的整合，CCDI也有基于BIM的软件规划，因为大部分技术还是国外的，国内的BIM技术没有形成主流，国外市场并没有对中国市场做更多的倾斜，所以我们必须做好市场整合问题，有很多需要二次开发的。我们基于不同的应用、不同的项目、不同的服务需要规划软件的组合。这是我们正在跟SOHO的项目做的软件规划，不仅要规划不同的阶段及在不同的规划、不同的服务里面不同软件的搭配，很多地方都要做二次开发CCDI有很多地方有这样的能力整合开发商的能量，一起为业主整合很好的解决方案。
    BIM使用过程中人的因素非常重要，我们有500多名的设计师，本身并不是用BIM操作和建模型，但会用BIM浏览和用BIM做进一步深化和分析。最重要的是我们有100多位设计师都有专业背景，很年轻，对软件的领悟能力非常强，还有对设计行业的追求，用BIM进行工作。还有在支持体系里面20多位BIM技术支持工程师，为BIM的解决方案和二次开发提供帮助。这样的组合从人和技术都得到了保障，我觉得这些不是难度最大的，对我们来说难度最大是工作流程。使得BIM工作和传统工作流程要有很好的结合，无论是设计阶段还是方案阶段都非常有挑战。我们在软件技术不成熟的时候往往采用这个模式，分阶段的实施BIM。现在技术提升了，人员储备也提升了，我们掌握BIM的能力也提升了，现在有些项目已经全过程的使用BIM的设计、甚至是出图。特别要重点推荐一下匡工会有更详细的理解。
    基于BIM的标准是各方协调的平台和前提条件，CCDI对于BIM的标准投入了很多，应该说我们很有经验，当然也有很多负面的经验。包括我们在里面受到的挫折，这些挫折使得我们下定决心要定出BIM实施的标准。包括软件使用、出图、协调等很多工作内容，现在已经在技术部和BIM产品部和支援平台下产品。
    基于BIM的实施规划在国外有方法论，我们要引入CRC的标准，简单的脉络你做之前定出一个清晰的目标，基于目标拆借过程中可能基于项目，基于平台的管理流程。流程中的接口我们都要定义好标准，最后才是基础架构。我们的人要怎么安排，我们的设备、软件要如何进行调整和采购，硬件支持应该怎么样。这样的体系我们有了很多经验，同时也在接受很多的方法论。
    以上是我对BIM新应用的情况介绍，以及基于这些经验，CCDI的一些感想，希望对大家有帮助。因为时间有限，希望会后能够做更多的交流，非常感谢大家！