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对话陈浩:湖南建工在BIM应用方面的心得

发布时间:2018-12-13 11:18:56 点击:1174 点赞:2 分享:

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陈浩 湖南建工集团有限企业副总经理、总工程师、BIM学院院长

近些年,对于施工阶段的BIM技术应用,作为地方企业的湖南建工无疑走在了行业的前列。在步入BIM3.0时代的大背景下,记者特别对湖南建工集团有限企业副总经理、总工程师、BIM学院院长陈浩先生进行了一次专访,让陈总为大家深度分享湖南建工在BIM应用方面的心得,以及对BIM应用发展上的建议。

 

记者:湖南建工在企业层面是如何规划和开展BIM技术的引进和应用推广工作的?从企业经营和多项目管理的业务层面,湖南建工对BIM技术所能提供的价值有什么样的需求和期待?


陈浩:任何新鲜事物的推广都要经历五个阶段,即知晓、熟悉、信任、转化、推荐。企业层面的BIM技术推广亦是如此循序渐进。总结湖南建工的BIM技术发展,主要是在完成了试点项目、以点带面、全面普及后,企业各层级都认识到BIM的价值,抓好契机建立了一套BIM中心运行机制和企业级BIM应用体系。


构筑“一体两面”的组织架构,一面指的是BIM中心、BIM分中心、BIM工作站的三个层级架构,另一面是指技术委员会和考核委员会。制定“三性”工作方针,强制性即对企业每年新增项目的BIM实施率提出了指标性要求;公益性即对企业所属的项目提供免费公益的技术支撑;自主性即BIM应用贯彻自有人员、自有设备和自主应用。


建立“两站合一”的项目推广模式,即“流动站+固定站”,BIM中心人员担任流动站工程师,负责前期引导和后期回访;项目部成员担任固定站工程师,在流动站的技术引导下,掌握各项基础BIM技能,从入门到熟练。以“常识库”来整理技术成果,并在BIM中心网站共享。模型族库系统累积整理了3万余个常用参数化族,实现各项目工作站的族库标准化载入部署。

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通过“以赛代练、以赛促用”的内部竞争和交流赛式,累计举办了四届针对项目级BIM应用的“超越杯”BIM大赛,三届BIM建模及应用的“建工之星”BIM技能大赛。这两项赛事已成为了BIM工作技术交流的平台,反响良好,效果突出。在国内主要BIM赛事中,企业已获得了百余项大奖。


推行“里程碑工作计划”,覆盖认证申报、技术成果总结、BIM普及推进、科技研发、企业信息化管理、项目业务经营、咨询培训等七个常态化内容,确保BIM中心的工作推动力源源不断。实施“走出去,引进来”的政策,积极参加国内外各层次、各类型BIM交流活动。到访湖南建工的企业数量也与日增加,接访外部企业单位交流340余次。集团累计选送了四个批次,共计32人次去BIM技术先进国家研习。


当前湖南建工正在围绕新的工作方向开展BIM应用。


一是满足企业新时期的管理需要。传统金字塔型的分工、分权、分利模式已无法满足互联网时代的互联互通。在拥抱互联网的时代,湖南建工的方向是基于BIM技术来重新定义企业的组织形态,实现向互联网型企业的转型升级。围绕软科学研究课题“三级四线”,即基于BIM的建筑企业三级管理系统和工程数据云计算研究课题,以BIM数据作为主数据来分析管理企业整个链条的数据,挖掘各类业务数据间的映射关系和算法规则,汇总企业的大数据,建立“聚数云仓”进行分析、决策,以“云平台+职能管理组件”研发自动化和智慧型管理平台。


二是服务企业生产业务能力升级。当前已经成熟的BIM应用能力:工具级模拟应用、岗位级深化应用、项目级协调管理要得以能力固化和全面扩展。同时,不能停滞技术应用深度,要不断深入做到BIM技术的两个融合,即让BIM技术嵌入企业的全链条业务领域、让BIM技术融入项目的全生命周期服务中。企业BIM中心要形成技术专业、业务能力突出的生产力部门。目前湖南建工BIM中心已经具备了非线性设计及数控制作、机电工程设计安装及4S全程服务、BIM咨询(BIM教育咨询、工程数字传媒、施工咨询、全过程咨询)、数字化交付及智能运维、复合化BIM二次平台研发的能力。


三是服务企业保持行业内技术领先的需要。目前已经承担了湖南省智慧工地BIM云平台研究;成立装配式技术研究院,进行装配式+BIM的机电模块化、装修一体化、预制管廊、建筑部品的关键技术攻关和智能化全要素体系升级;同时以“绿色建筑和可持续发展城市智慧化建造和运维”申报了湖南省工程研究中心;并将国家级工程研究中心创建纳入计划,搭建起以BIM为核心力量的研发平台,充实科研力量,探索建筑业的两化融合之路。

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记者:近几年BIM技术在项目上的应用,从一开始的技术管理应用,慢慢向生产和商务多方面管理拓展,您认为BIM技术应该如何与项目管理的业务进行全面融合?


陈浩:2014年英国NBS机构发布的BIM Level评价标准中,将BIM的应用水平划分为四等级:Level 0 BIM即无协作的工作模式,仍然停留在二维CAD展示信息的项目;Level 1 BIM即创建3D模型来辅助工程设计,但数据难以在项目成员中互用,只被承包人管理;Level 2 BIM即各方基于通用的文件格式,使任何成员能结合自己的数据,整理出一个集成的BIM模型;Level 3 BIM即基于各种规范下的协作,各方均能完全共享使用同一个BIM模型,消除信息冲突。


在NBS的评级体系中,将BIM数据的传递和项目成员间的工作协同列为主要参考,倡导BIM应用水平由技术驱动过渡到管理协同,提醒人们BIM不单单是一个专业的技术工具,更需要人们将BIM数据能融入管理,串联业务岗位,击穿管理层级。


在国内,BIM技术在施工项目的发展,也开始了BIM平台化的管理应用,尤其把重点聚焦到了BIM和生产管理、商务管理的融合。这个趋势要求熟练地应用各类工程管理方法论将BIM数据筛选过滤;进一步来说,对BIM平台提出了新的要求,BIM平台要进化为常识型和智慧型平台,让工程数据成为一种可计算数据,将成熟的经验和管理方法论变为一种计算规则。


举例来说,首先是BIM模型的数据精度不单要到LOD3.5-LOD4.0的精度,更要包含相应的非几何施工要素信息,可结合4M1E法进行现场要素管理。其中3M(人、机、料)是BIM模型数据与商务数据的融合,在BIM平台上结合成施工4D模型;以project进度计划来进行工序管理,模拟施工方法计算,这是1M(法)生产的融合;平台能够对模型相应的构件和部位内容做到现场安全管理方案的导出,这是E(环)的结合。


再进一步,将PDCA循环管理融合到BIM平台开发,BIM平台进行5D进度模拟后,可以在关键节点导出动画切片,但生产管理的本质需要的是一种数据切片,该点的进度、工程量、工序等关键控制数据可以用来PLAN;实施阶段在该节点往平台同步实际数据,这是DO;平台内嵌的计算规则将生产数据结构化处理并自动计算,这是CHECK;平台的判别结果以形象化的警示亮灯、数据排名、趋势判断、生成改进方案来提醒,这是ACTION。


即便对于BIM工程量清单结合生产管理的应用,也可以拆分为更多层级的BOM清单体系,推行多维管理。平台内敛入BOM清单管理体系后,可将庞大的BIM工程量清单拆分细化为单个、单量,也可按照生产管理过程,生成虚拟线数据(施工图预算量)、目标线数据(施工预算量)、实际线数据(需求量、采购量、领料量、剩余量)、评价线数据(对比量),从而实现工程计价、成本管控与生产资源调配的精细管理,实现全过程资源用量的动态监控与统计分析。

3.jpg记者:在我国设计施工一体化进程中,您认为BIM 会发挥哪些作用? 您如何看待以施工阶段为核心向两端辐射,进而实现BIM 的全过程应用?

 

陈浩:工程总承包模式的确已经成为了我国建筑行业不可逆转的趋势,这是由两方面因素助推的。一是与国际市场接轨,将中国“工程建设力量”推向世界;二是国内市场环境下,市场竞争程度日趋提高,设计施工一体化能向客户提供一站式服务。


BIM技术将各割裂的业务板块串联整合为全面协同、资源共享、业务数据互通的模式,使得项目实施期间充分发挥数据互通优势,提高项目协同管理能力,显著提高企业市场竞争力。“施工阶段”在项目建设过程中起到承上启下的作用,一直也占据着工程建设中最多的费用和时间。施工阶段BIM技术应用的数据交付程度,从工程设计蓝图覆盖到工程实体竣工,也是数据量最多、最大的阶段。通过创建LOD3.5、LOD4.0、LOD4.5各阶段的精度信息模型,在各阶段收集整合设计方、施工方、建设方的具体需求及创建标准体系,来搭建信息传递桥梁,“承上”深化项目设计,“启下”实现项目成本管控最优。随着建筑信息模型数据从规划、设计到施工、运维各个阶段不断的完善、整合与升级,BIM技术将不仅仅运用于工程项目的某一个阶段,而是全生命周期的应用。

 

记者:在企业的BIM应用过程中,都要考虑BIM带来的价值问题,那么您认为BIM技术在施工企业的应用价值应该如何客观进行评价?


陈浩:通过多年发展,BIM技术在项目建设过程中的各类应用已逐渐形成体系,尤其在项目层面BIM的应用方法已经较为成熟,价值也显而易见。而上升到一个层面,企业间BIM技术的价值转化却不尽相同。


其一,BIM技术在施工企业的应用价值可概括为三个层面:节约、集约、增值。项目层面的价值主要为节约,体现为项目的降本增效、效率提升。企业层面的价值主要是集约,表现为对多个项目数据的协同处理与应用,发挥项目管理的规模效应、集群效应,让资源和信息更为对等。而当企业在全面拥抱互联网的进程中,集团型企业层面的价值是增值,即通过项目全产业链各要素的共同参与,项目建设全周期不同阶段数据的自动流转,实现各要素的协作赋能。


其二,而要充分释放BIM技术的以上价值,应用环境的建设是关键。保持一颗高质量种子的良好生长态势,离不开良好的生态环境,BIM技术的价值体现,同样需要良好的应用环境来造就。仅从相对单一的技术层面对BIM技术的应用价值进行评判,就认为BIM技术无用、BIM技术万能,或者关于其价值高低、技术优劣的各种论断都显得相对狭隘。因此,施工企业若要将BIM技术应用价值最大化,需要逐步完善的是BIM技术与企业环境的匹配,包含了BIM技术团队建设、企业组织架构相应调整、管理方式优化和治理思路变革等等。

5.jpg记者:在BIM3.0 阶段,施工企业推行BIM 应用的过程中对BIM人才的培养、应用方法的总结、系统平台的搭建方面,湖南建工有哪些经验可以与大家分享?


陈浩:相对于其他企业而言,湖南建工的BIM培训已经成为一种稳定的自我驱动的模式。自2015年初创办“BIM学院”,现已经第四个年头,形成了三个层次的BIM培训,累计完成了2400人次的培训。


初级BIM培训面向新入职员工,进行宣贯培训和理论学习;专业BIM技能培训面向有一定工作经历的专业工程师,包含三大类九个专业的BIM建模和技能应用培训;中高层BIM培训面向企业的管理层和决策层,提升中高级管理者的信息化管理水平,达到懂得DT数据化、管理平台化、IT系统流程化。培训的环节中,设置了项目案例教学、工作站现场轮训、海外授课教学等特色环节,形成了成熟的BIM专业技术人员培养与考核模式。定期邀请省内外知名BIM专家现场引导,邀请集团内外项目BIM实施经验丰富的工程师授课,形成了教学相长,学以致用的良性循环。


当前很多企业开展信息化工作,仍以“瀑布式开发”为主,即严格遵循预先计划的需求、分析、设计、编码、测试的步骤进行,力图做到“大而全”的系统。其严格的分级导致自由度降低、灵活性不够,演变为“一次性投资”,造成信息基础设施建设能力不能满足客户日趋增长、多变的业务需求。


湖南建工在自身系统平台的开发上采用“敏捷开发、小步快走”的思路,DT和IT建设并举。在进行企业级云平台开发前,已经进行了“集群管理平台”开发,且进行了多轮的升级,再将“集群管理平台”注入大数据和云计算技术,引入BIM进行各类数据的逻辑联系。而各类专业的垂直业务系统,则是以标准化接口、网络的兼容性进行业务和技术的分层和解耦,前端在功能及交互上力求精巧灵活,动态支撑各类业务需求变革。“三分建设七分治理”,系统部署完成后,更重要的是配套相对应的管理制度和工作协同模式,持续改进,持之以恒。


新一轮科技创新和产业变革中,信息化与建筑业的融合发展已成为建筑业发展的方向,将对建筑业发展带来战略性和全局性的影响。可以和大家分享心得的是,行到水穷处,坐看云起时,企业的信息化和BIM之路的困难最大之处,也是风景最美之处,也是接近成功的转折之处。


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