记者:从推动行业BIM技术发展角度,作为行业BIM技术应用的先驱,许总您认为政府和企业理想的分工模式应该是怎样的?
许杰峰:BIM作为塑造建筑业新业态的核心技术之一,在我国已经经过了十余年的快速发展。着眼全球,现在我国的BIM技术发展水平在诸多方面已经由当初的“跟跑”发展到现在的“并跑”甚至到“领跑”的阶段。在当前复杂的国际形势以及我国新常态的经济发展背景下,推动BIM技术发展应建立以企业为主体、市场为导向、政府引导并服务市场,产学研深度融合的技术创新体系。
对各方的定位进行明确。行业管理部门可结合实际情况制定对BIM在本行业、本领域社会的发展纲要,在BIM规划、标准制定、数据统计、评估评价、诚信体系建设等方面发力,发挥行业管理部门掌握BIM大数据的优势提出指导性意见、工作方案,引导BIM发展方向。目前我国一些企业的BIM技术创新水平已经处于世界前沿水准,既然是前沿领跑,也意味着市场和技术都存在一定的不确定性和风险性,其更重视市场选择的作用。行业管理部门应优化BIM创新市场环境,让企业的创新成果有市场检验和改进的机会。现在BIM审图、智慧城市、绿色施工监管、项目管控等领域,已有地方政府通过购买服务等方式推动企业的BIM创新性成果的验证工作,作为技术推手以推动我国BIM市场的培育。
共同进行技术研发。政府与企业的分工以及知识创造是一个相互依赖、相互促进、共同演化的过程。BIM的标准和规范、基础共性技术、创新平台等需求导向的基础研究,例如BIM标准、BIM平台、BIM数据存储、图形引擎等,一般要以政府投入为主。应用软件开发和产业化阶段,这应该发挥市场选择的作用,新产品研制由企业根据市场价值对新产品研制进行决策。在BIM技术创新链的不同环节,市场化程度和风险不同,企业和政府的分工也不尽相同。“十三五”期间,我国政府已经采用产学研融合方式,在基于BIM的预制装配体系、绿色施工与智慧建造等领域的重大基础共性技术方面,进行了资金投入。
记者:作为较早研究信息化管理系统的教授专家,马教授您认为BIM技术给建筑业企业的信息化建设和项目管理带来哪些层面的改变?BIM技术应用呈现出与其他数字化技术集成应用的特点,您如何评价这种趋势?
马智亮:目前,建筑业企业信息化普遍的起点为办公自动化系统的导入和应用,信息化水平较高的企业导入和应用了综合项目管理系统,以至于进入企业资源计划(ERP)系统等信息系统。毫无疑问,建筑业企业先进的信息系统中均包含项目管理功能,为项目管理水平的提高提供工具保证。BIM技术最初应用在技术方面,例如进行场景展示、碰撞检查、管线综合、工程量计算等。后来开始应用在管理方面,包括两方面:一方面,BIM技术为建筑业企业信息化建设解决了“最后一公里”问题,即,一些基础管理数据,例如建筑层数、建筑构件数、构件之间的空间关系、构件的工程量等,可以从BIM模型直接或间接地导入,不再需要人工准备和录入,使信息化的推行难度大幅度降低。目前,在有的建筑业企业的信息系统中实现了这一点,从而有力地提高了建筑业企业的信息化水平。另一方面,BIM技术的应用可以为管理人员提供更高水平的应用工具。举例说,笔者等研制了基于BIM的建筑工程质量管理系统。在建筑工程的质量管理中,如果应用该系统,质量检查点可以自动生成,应用它,质量管理人员在现场可以迅速找到需要检查的构件,并将相应的检查结果输入到系统中,从而避免遗漏检查点的现象发生。同时,检查结果可以通过信息系统被自动地汇总,生成验收记录表,从而减轻工作人员的负担,提高他们的工作效率。监理方和业主方可以在该信息系统中执行相应的工作流程,进行协同工作。另外,BIM应用也可以为建筑业企业信息化建设培养人才,因为BIM应用和企业信息化的关键技术是相通的。
BIM技术的起点和核心是BIM模型,该模型也为其他数字化技术的应用提供了必要的基础数据。以和三维激光扫描技术结合进行机电系统竣工验收为例,通过应用三维激光扫描技术,以点云的形式,快速获得施工后的机电系统现状模型,将该模型与设计BIM模型进行比较,即可迅速得知实际施工结果与设计BIM模型的偏差,从而可以用于指导施工人员进行整改。又如,BIM技术可与数字化加工技术集成应用。其具体的原理是,BIM模型不仅提供构件的几何信息,而且提供了属性信息,例如所用的材料、加工方法、加工精度等,在进行数字化加工时,就可以直接地、充分地利用这些信息进行。另外,建筑业企业信息化最终必然消除信息孤岛,其中BIM技术将起到核心作用。
考虑到建筑业企业信息化必将充分利用各种数字化技术,另外,建筑业企业的信息化发展也必将经历一个过程,BIM技术与其他数字化技术的集成应用必将不断发展,并最终实现深度融合。在2014年发布的《中国建筑施工行业信息化发展报告——BIM深度应用与发展》中,已经总结了BIM与9项新兴信息技术的集成应用,包括:GIS、云计算、3D打印、项目管理、数字化加工、三维激光扫描、智能型全站仪、物联网、虚拟现实。在我国住房和城乡建设部发布的《关于推进建筑信息模型技术应用的指导意见》中,特别是作为应用目标,提出实现BIM技术与企业信息系统集成的目标。因此,可以预计,随着BIM技术应用的深入发展,其应用将不再是单独的应用点应用,而是呈现出在企业信息系统中集成应用的态势。据目前的情况看,BIM技术与其他新兴信息集成应用仍然方兴未艾。
记者:作为建筑业BIM应用的先行者,湖南建工在BIM应用方面的成绩有目共睹,那么陈总您认为建筑业企业应用BIM等数字化技术的驱动力有哪些,数字化技术的应用可以为企业带来哪些方面的价值?
陈浩:知识经济时代,建筑业企业应用BIM等数字化技术已不再是偶然,是社会全面技术进步和技术交叉下行业发展的方向。
我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,在高质量发展过程中工业的智慧建造正在形成的一种“物-数据-信息-知识-智慧-服务-人-物”循环。对比制造业,建筑业的智慧制造之路还有大量基础性的工作尚未完成,分散、粗放的管理体系仍然普遍存在,BIM数据在设计、施工、运维环节一以贯之的循环流动,对BIM数据赋能后的智慧分析都有待探索。这让建筑业看到了令人兴奋的前景的同时,也有了变革发展任重道远的紧迫感。
在工业3.0时代,信息模型技术让制造业发生脱胎换骨的变革,通过四十年的不断借鉴与实践,技术上已经非常成熟。对于建筑业而言BIM技术作为信息模型,本身蕴藏了大量数据资源,能够快速解决图形与工程量清单匹配及数据化等问题。在两化融合的新模式下,将BIM模型进行数模分离、通过数据谱系图对海量数据解析后,与云、大、物、移、智深度结合,可以实现装配式和工厂化自动生产线、建筑部品化模块化、智慧工地等各种场景下的深度应用。
建筑业企业应用BIM等数字化技术将方便企业的管理经验和技术成果的沉淀与增值,促进企业管理方式的与时俱进。
目前湖南建工正在致力将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期服务。已经建立了以模型族库、数字化交付编码系统、专业出版物(包括BIM中心运营、BIM与项目管理、BIM与企业管理、BIM教学)、具备自主知识产权且广泛兼容的BIM软件为主要内容的“知识库”。其中,模型族库系统累积整理了3万余个常用参数化族,实现了各项目工作站的族库标准化载入部署。同时,这些先进生产工具的应用也促进了生产关系,即企业管理方式的变革,带来了工程管理团队协作方式的改变,从而促进企业的组织形态的转型升级,为企业的发展带来崭新的活力。
记者:作为浙江省的建筑业龙头企业以及BIM建设领先企业,也请金总您给我们介绍一下,浙江省建工集团在BIM应用过程中是如何思考与项目管理业务进行全面融合的?对于企业层面规划和推广BIM应用工作,浙江省建工集团有哪些经验值得借鉴?
金睿:BIM技术是先进技术,BIM应用解决的是创新领域的价值。这些技术和价值往往很难被项目部普遍接受。回顾近十年的BIM推进历程,应当注重两方面工作:一是切实注重BIM应用的落地价值,要让有经验的专业人员一起参与到BIM应用中去;二是对于确认有实际价值的BIM应用,要适当采用行政强制手段要求,单纯的鼓励、推荐难以全面见效。
在我看来,BIM是可以帮助提升项目管理水平的一种技术手段,但并不等同于项目管理,不能说用了BIM就不做项目管理了,当然BIM以其可视化、协同化等技术优势可以很大程度上提升项目管理能力。不过,在BIM技术与项目管理的融合过程中,也面临了很多阻碍。我认为最为普遍的就是,很多企业在推行BIM应用时,会围绕着BIM技术重新建立项目管理流程。而且这套基于BIM的项目管理流程往往是BIM部门设计的,有“外行管理内行”之嫌。全新的管理流程还不见得完全正确,并且改变了很多传统的工作习惯,这都会使得项目上的从业人员产生比较大的抵触心理,不利于BIM应用的落地。
对于BIM技术与项目管理融合,一定要根据企业自身的管理水平和发展需求出发,并且为管理带来实在的价值。在BIM技术与项目管理融合的过程中,我们发现其价值主要体现在两个方面:第一是项目的策划和深化设计方面,过去在做策划时大多是“拍脑袋”做决定,主要是缺乏有效的工具和手段,有了BIM技术的应用,在很大程度上帮助项目解决了策划的问题。第二是在决策方面,决策并不是只有领导才会涉及到,在各个岗位每天都需要面对很多决策,传统的做法更多是岗位人员通过经验判断,而有了BIM技术能够更直观反映真实数据情况,更好的辅助决策。
对于企业层面规划和推广BIM应用工作,很多企业有各自特色。有的企业是“自由生长”,有的企业是“外部咨询”,有的企业是“BIM中心”等等。从2010年开始,浙江省建工集团把对BIM技术的应用,从一把手层面就定位到了战略的高度,我们将BIM的应用与为管理带来价值紧密结合,一切的应用都要以价值导向。在推广的过程中,集团大力提倡“人人BIM”的概念,在企业和二级单位层面,坚持不设立BIM中心,坚持企业内训培养BIM人才,坚持BIM基础等级作为评职称的前置条件。我们要求每个岗位的人员都要掌握BIM技能,并且在内部分为A、B、C级进行能力认证,要求全员都要通过A级(基础)认证,没有通过A级评定的员工就没有评职称的资格。当然,行业专业技术人员掌握了BIM技能,可以更加高质高效地开展工作,我们通过专门的技术团队组织先期培养这些人员,我们称之为“特种兵”。通过这些“特种兵”带动项目上的BIM与专业的融合应用,实现BIM在集团的全面推广。
近两年,集团开始组织编写BIM技能培训教材,其中,《钢筋混凝土结构深化设计培训教程》已在中国建筑工业出版社出版。同时,企业的BIM大赛也从单一的BIM成果比赛内容,增加了技能比武、基于BIM的项目管理PK赛等形式。这些都有助于企业层面正确地定位和引导BIM应用工作。此外,在BIM应用方法上,浙江省建工集团的做法是以发展的眼光看待BIM技术,根据不同时期和不同阶段的发展要求,不断总结提升BIM应用方法。从一开始,我们在建立BIM应用统一标准时就立足宏观,不把BIM的应用内容做具体的限定,但需要保持一个基本原则,即BIM的应用要有价值。
浙江省建工集团在BIM应用推广的历程中,主要有几点经验:一是人人BIM,不要把BIM看成是少数BIM人员的事;二是重视BIM技能,岗位人员BIM技能的提升,能促进BIM的落地见效;三是不断学习进步,BIM技术和应用不断发展,对BIM的认识也在不断深入,需要参与各个层次的BIM研究、应用、交流,不断提高认识,避免走弯路、回头路,把握正确的BIM推进方向。未来几年,数字技术将更加深入地改变建筑业,其中BIM将是集团推进企业乃至行业数字转型的核心。
记者:作为BIM技术应用服务提供商,广联达在BIM技术应用与发展领域深耕了十多年,那么汪总在您看来,现阶段建筑业企业推行BIM时存在哪些问题,您是怎么看待这些问题的?
汪少山:从近几年建筑业企业BIM落地实践的情况,结合2019中国BIM应用分析报告,我个人认为这个阶段BIM在国内的推行主要面临四方面问题,即企业内部对BIM认知缺乏共识;BIM价值受到怀疑,进入了应用“深水区”;BIM从业人员的能力和意愿问题;面对新技术落地,企业内部组织定位不清晰,协作有难度。对于以上问题我分别谈谈我的看法。
关于认知难共识的问题。很少有企业从上到下都能认可和感受到BIM技术带来的价值,企业高层决策者,中层管理人员以及基层操作者对BIM技术的定位有自己的认知,一时也很难改变。有些是企业高层看到了BIM和云、大、物、移、智技术的结合,可以很好地为施工业务赋能,对此充满信心,希望全公司推行,把BIM技术作为数字化转型的强有力抓手。但项目管理人员的重心不在这,对落地应用的重视度完全不够,BIM技术到了项目上推不动,很多只是做个样子,为了用而用,让企业的信息化成了无源之水。有些是个别BIM中心人员积极尝试,但是项目和企业领导并没有那么重视,还在摇摆犹豫,项目积攒了数据,但是并没有赋能管理人员,项目变成了一个个数据孤岛。简单来说,高层中层对于BIM在企业的推进落地没有形成有效共识或是只有伪共识。
关于BIM遭受价值怀疑的问题。近两年,接触到的企业高层、BIM从业人员,我最大的感受就是前两年被大家抬上神坛的BIM,质疑声越来越多。在我看来,这种现象是正常的,一个新事物的发展必然要经历这个阶段,我的理解是BIM的应用应该是到了瓶颈期了。比起瓶颈期,我更愿意用“深水区”这个词,因为它是一个中性的词。通常,我们看到的事情,仅仅是冰山一角。在“深水区”,BIM的应用需要施工企业去磨内功,通过量变积累质变,这也是不得不经历的阶段。我认为BIM的价值成疑主要有两方面的原因,一是价值本身需要沉淀,二是因为价值难衡量所造成的。BIM的价值绝对不只是可视化呈现,模型更大的价值是信息的载体,而BIM是数字化转型中最合适的信息载体。作为载体,BIM的价值产生在信息的解构和重构,及因为数据的连接带来的业务协同,也就是一定要下沉到业务本身。同时数据的存储和流动只是数据链上的一部分,要让数据产生价值,还需要保证它的真实、及时和完整性,以及数据提炼和应用的科学性,这就要求源头数据的及时采集,以及后续数据挖掘和分析发挥作用。所以这时候需要BIM技术和云、大、物、移、智等技术结合来加速数据流的运转,从而发挥其最大的效力。关于价值难衡量,其实是相对简单的问题。这个账底下人可以不会算,但是领导一定要算得清。信息化工作,特别是具有管理性质的工具,可能是一个人投入,但是享受到价值的不是他。那个人可能是当局者迷,但是领导是站高一层的,更容易看到整体的价值是否提升。管理的效益是团队化的,这时候管理者一定要配合一些合理的机制让价值分配更加平衡、合理。另一方面,我其实更想和大家说的还是要转变思路。在转型的过程中,施工企业要把数字化技术的升级看成企业信息化建设中的一笔重要投资,而不是简单地视为一项成本。投资是一个长远的行为,他有未来收益,能够产生利润,而成本就是具体项目里实际发生的费用。同样是玉米种子,我们可以把它当作成本,做成一包爆米花,也可以播种到地里,收获丰硕的果实。
关于BIM从业人员的能力和意愿问题。很多企业觉得BIM软件的应用和业务管理很难掌握在同一个人身上,即使有也很难快速复制。这个问题我认为可能要从内外部共同找寻解决方案。对内的培养,施工企业要更加关注项目管理人员的数据分析能力和跨部门协作能力,能够提出对于数据的需求,知道要看哪些数据,把已有的经验和IT系统相结合,提升管理的效率。对于软件应用的掌握,施工企业更应该要求软件企业把软件优化到更适合施工各岗位业务应用的场景,要求软件去适应人。我判断未来各领域的人才都会是一专多能的“T字型”人才,精通自己岗位或者领域的业务,但是也理解横向和自己协同合作的相关工作的关系,甚至有些还是跨界的协作。意愿问题主要是因为价值不凸显,个人发展不清晰,自然意愿就会出现波动。不过可喜的是行业内还是有许多BIM从业人员还在坚守。我对此的建议是,能力成长非一日之功,只有更多的实战才能成长起来,对于BIM从业人员来说,坚持下去,在坚持过程中不断提升自己,未来的职业发展绝对是光明的。
关于组织定位和协作的问题。BIM是个新事物,因其产生的BIM工程师以及BIM中心也都是新的。领导们对这个组织的定位以及与其他组织的协作机制也需要时间去尝试和探索。过程中出现的职责不清,边界不清的情况时有发生。对于BIM组织的定位,一开始想用这个小组织去推动原先的大架构,来实现组织和业务流程的变革,阻力肯定会很大。每个人的精力都是有限的,并且有各自的目标,完成自己的本职工作肯定排在第一位。人性所致,要求大家都站高一层是不现实的,也是不合理的。但是我们要以BIM技术为抓手,用数字化的思路来解决之前信息化的瓶颈,跨部门的数据重构是必不可少的。这个矛盾是个死结吗?我认为不是。我们最终想要把跨部门的数据打通,但是我们经常把目的当手段,简单地就去要求大家在组织上快速融合,无障碍沟通,以换来所有信息的透明和协作,结果是阻力重重。其实换一个思路想,我们只需要大家把自己的工作先数字化,把自己要做的、已经做的和即将要做的都在电脑上体现,那么这些数据的解构以及和其他部门数据的重构,其实是可以交给电脑来做的。只要我们有要站高一层的人能结合各部门的需求重新梳理,就不用让各个部门的人当面去沟通,也能实现数据打通,协作互动,甚至更加高效和及时。这是我们常说的用系统解决组织的问题。
■中国建筑科学研究院有限公司总经理 许杰峰
■清华大学土木工程系教授 马智亮
■湖南建工集团有限公司副总经理 陈浩
■浙江省建工集团有限责任公司总工程师 金睿
■广联达科技股份有限公司副总裁 汪少山