数字建造技术重塑建筑业发展动力——访上海鲁班软件股份有限公司董事长杨宝明
  • 论文大小: 0.00 B
  • 浏览次数:
  • 论文评级: 3
  • 刊号: 资讯>> 特别策划
  • 作者:
  • 更新时间: 2018年10月09日
  • 本周下载:
论文摘要

 

上海鲁班软件股份有限公司(以下简称“鲁班软件”)深耕建筑行业近20年,自国家启动数字中国的发展战略以来,鲁班软件以建设1∶1的数字世界为使命,致力于BIM技术的研发与推广。本期,上海鲁班软件股份有限公司董事长杨宝明将围绕智慧城市建设、数字建造技术发展、施工企业BIM深化应用等方面进行阐述。

 

施工技术:从手工到工业化再到信息化,建筑业正以空前的规模迅速发展。近年来,以BIM、大数据、物联网、云计算、AI为代表的信息技术,推进传统建筑业技术升级、管理变革,您如何看待利用现代信息技术实现企业转型升级?

杨宝明:建筑业的管理难题有两点,海量复杂动态数据的处理和协同效率的低下,解决这两个问题必须采用信息化手段,而且传统的信息化手段还不够,要基于“BIM+互联网”,仅靠制度、流程和管理方法论的改变不可能从根本上解决问题,这是建筑业本质所决定的。只有信息化得到发展,建筑业集约化经营才能实现,产业规模经济优势才能体现,这两点都是无法靠制度和流程的改进能解决的。

建筑企业要注重企业级基础数据整体解决方案的实施:①要推广好BIM技术的普及和深入应用,从项目过程全员应用直至实现企业级所有项目BIM数据库的集成;②要抓好价格数据库和企业定额数据库的建设,基于互联网、大规模协作的企业级基础数据库最终将成为建企管理突破的关键支撑;③抓好协同平台的建设,建企协同平台将是多层次多平台体系,BIM、BSNS、Wiki、OA、ERP将成为大协同平台的子系统,规划好合适的实施计划甚为重要。

施工技术:为深入贯彻国家大数据战略实施,加快建设数字中国,不少龙头企业开始广泛普及数字应用。作为我国BIM技术研发应用的领航者,鲁班软件能够为行业做些什么?提供哪些服务?

杨宝明:1999年,在国内建筑业对BIM知之甚少的年代,鲁班软件看准了BIM技术的巨大潜力,率先研究推广BIM技术。在近20年的技术积淀基础上,鲁班软件成为国内BIM系统的领先品牌。鲁班软件拥有3大BIM平台:①城市级BIM平台,即数字城市CIM平台-班联City Eye;②工程级BIM平台,即建设行业BIM平台-鲁班 Builder;③住户级BIM平台,即精装家装行业DIM平台-班筑Palace。同时,鲁班软件集团提供3大服务支撑体系:①BIM培训教育平台-鲁班大学;②BIM应用顾问示范落地-鲁班工程顾问;③BIM前沿研究-鲁班研究院(见图1)。

建设行业BIM平台-Luban Builder。鲁班软件建设行业BIM平台主要包括房建版和基建版BIM系统平台。鲁班BIM的应用理念为:BIM模型创建—BIM模型管理—BIM模型应用、协同与共享。

1)BIM模型创建端 指鲁班建模算量软件,主要是原单机版的算量软件,包括土建、钢筋、安装、下料、场布、节点6款建模软件。

2)BIM模型管理系统平台 即鲁班基础数据管理系统(Luban Builder),是基于BIM技术的多项目大数据管理平台,可以将BIM技术和项目大数据应用到建筑行业的项目管理全过程中。将本地创建好的BIM模型上传到Luban Builder,服务器自动对该模型进行解析,并将其包含的建筑信息化数据进行分类整理,最终形成一个多维度、多层次的数据仓库。

3)鲁班基础数据管理系统后台(Luban Center)是Luban Builder系统后台管理端。管理账号登录后,可对服务器系统进行设置,对BIM账号进行管理,如增加、删除、调整权限等,可根据项目和工程来设置用户权限。对BIM工程进行管理,如删除、恢复、状态修改等操作,可以查看和统计系统登录日志。

4)BIM模型应用、协同与共享端 根据项目、企业不同的岗位需完成不同的工作职能,由不同的应用端来实现BIM模型的应用、协同与共享,所有的运算在云端进行,提升响应的速度与效率。这些客户端从统一的Luban Builder中进行模型数据的读写,保证所有人在同一时点的模型数据完全统一,避免数据孤岛与数据丢失风险。目前,鲁班BIM应用端(房建版)主要包括鲁班浏览器(Luban Explorer)、鲁班驾驶舱(Luban Govern)、鲁班企业看板(Luban Boss)、鲁班集成应用(Luban Works)、鲁班进度计划(Luban Plan)、鲁班移动应用(Luban View)、鲁班协同(Luban Cooperation)等。

数字城市CIM平台-CityEye。班联数城设计研发的数字孪生城市CIM软件平台产品,支持城市、园区、楼宇等多种体量的建筑群在规、建、管3个阶段的各类不同应用。CIM平台以BIM作为核心技术,深度融合GSD(地球空间数据)以及IOT(万物互联数据),向下兼容各类BIM模型与智能化系统数据接入,向上支持智慧城市各类应用系统,如智慧城规、智慧安防、智慧安监、智慧水利、智慧交通等,是现阶段数字中国战略落地的最佳方案。

精装家装BIM平台-Palace。班筑装企BIM管理系统是一个以BIM技术为依托的装企BIM数据管理平台。它创新性地将最前沿的 BIM技术应用到了装修行业的接单、设计、施工、成本、管理和装后服务当中,同时将海量的数据进行分类和整理,形成一个多维度、多层次,包含三维图形的BIM数据库。

BIM技术培训-鲁班大学。鲁班大学是鲁班软件专门负责教育培训业务的事业部,目前已经与大连理工大学、天津理工大学、江苏建筑职业技术学院等百余所高校进行教学改革合作。鲁班大学开展了线上+线下双渠道培训模式,线上开设多专业BIM建模算量、BIM系统应用、BIM案例分享等众多直、录播课程,供广大建筑从业人员灵活学习。线下针对高校师生、BIM工程师、BIM项目经理等不同类别的学员开展了专业的培训课程。在全国多所院校(广厦学院、陕公院、南通职大等)合办多所鲁班学院。

BIM咨询顾问-鲁班工程顾问。上海鲁班工程顾问有限公司是鲁班软件的全资子公司,公司定位于全过程BIM咨询专家。为客户传递BIM应用知识体系、方法论,帮助客户建立BIM技术应用种子团队。公司拥有BIM工程师200余名,成功实施全过程BIM项目超600个。鲁班工程顾问依托鲁班软件强大的BIM研发能力,致力于为客户提供建筑全生命期的BIM服务,力求使BIM与建筑规划、设计、施工、运维等建设阶段有机结合,为客户提供专业、完整、高效的BIM大数据解决方案。

行业研究服务-鲁班研究院。鲁班研究院定位成为中国BIM技术前沿性研究机构, 围绕BIM技术在3大层级、多专业应用进行全面创新,在IOT、AI结合方面努力探索,已取得不错成果。同时,在应用方法论、BIM标准、政策制定、BIM行业发展趋势方面进行全面研究。

施工技术:鲁班软件是BIM+互联网的践行者,为推动建筑业信息化发展做了诸多努力。请您结合具体项目,从数据、技术和协同3大方面谈谈软件如何为项目精细化管理提供强大支撑。

杨宝明:BIM的核心价值提供了建筑全产业链一直需要的创建、计算工程数据的能力,并提供了最佳的建筑全生命周期的数据承载平台。这一核心价值解决了建筑业一直面临的3大难题:①海量数据的处理、计算、管理和共享;②工程所有人员、组织的协同难题;③工程技术问题难以及时发现解决。可以判定,BIM技术将给施工企业项目精细化管理、企业集约化管理和企业信息化管理带来强大的数据支撑、技术支撑和协同支撑(见图2),突破以往传统管理技术手段的瓶颈,从而带来项目管理和企业管理的革命。

在项目级管理上,BIM可以从数据、技术和协同3大方面为进度、质量、成本和安全的精细化管理提供非常强大的支撑。

数据支撑。BIM数据库的创建,通过建立7D关联数据库,可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级,可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息,有效提升施工管理效率,为项目管理人员提供参考依据。

技术支撑。通过BIM系统,可以对工程项目的重点或难点部分进行可建性模拟,按月、日、时进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析,以提高计划的可行性。项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序,并清晰把握在安装过程中的难点和要点,施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善,以提高施工效率和施工方案的安全性,大大减少建筑质量、安全问题,减少返工和整改。

协同支撑。通过基于BIM的管理平台,不仅可以将项目中所创造和累积的工程信息加以分类、储存以及供项目团队分享,建构一个传递建筑工程生命周期各阶段专业接口信息的整合作业环境,大幅提升工程整合效率,减少各专业接口冲突,达到提升工程质量的整体目标,而且可作为日后建筑工程知识库与运维单位地理信息和资产管理的基础。

施工技术:随着生态文明建设、新型城镇化等宏观战略的推进,我国也亟待实现由建造大国向建造强国的转变,如何实现先进数字技术与工程建造有机结合,请谈谈您的理解。

杨宝明:数字化建造是智能建造、智慧建造的基础,而BIM是数字化建造最核心的支撑技术。

中国要成为建造强国,加快推行数字建造技术即BIM技术的深度应用势在必行。在施工企业中,要将BIM理念融入施工组织中,在日常工作流程中应用BIM技术,深入挖掘BIM应用价值。具体来讲,可以通过以下措施达到BIM技术与工程建造的有机结合。

全过程应用BIM技术。多个项目管理条线全过程应用BIM技术,在技术、进度、成本、质量、安全、现场管理、协同管理,甚至交付和运维方面,都可以有很多BIM应用点,而不是局限于某条线某个应用点,导致投入产出不够。施工企业应引入专业化、本地化强的BIM技术系统,全过程应用BIM技术,加大BIM的投入产出效益。

集成化应用BIM技术。建筑是一个综合性的多专业化系统工程,BIM的应用也需要实现多专业的集成化应用,实现更为精准的技术方案模拟、成本控制和进度控制。单专业的应用在电脑中理论上可行,在实际施工运用中综合多专业多因素后,很可能无法实现,也就失去了意义。施工企业可能涉及多个专业的承包业务,在实际过程中,集成化应用能创造更多价值,避免不必要的浪费。

集成化应用还体现在与IOT、ERP、甚至机器人等信息系统和智能系统进行系统化集成,将项目、全企业集团的数据信息贯通,进行叠加计算,加强企业的数据能力和决策反应能力。

协同级应用BIM技术。基于BIM平台的互联网协同应用,经授权的项目参建人员能随时随地、准确完整地获得基于BIM的工程协同管理平台的数据和技术支撑。项目参建方的所有人员可以基于同一套模型、同一套数据进行协同,有效提高协同效率,同时数据能被项目和企业掌握,数据授权能实现分级控制。

搭建企业级BIM数据库。建立企业的BIM数据库平台,大量项目数据在企业数据中心被集中管理。全企业内相关管理部门、参建方可一起协同。企业级的BIM数据库可以为所有业务和管理部门提供强大的数据支撑、技术支撑和协同管理支撑。从建造、运维过程,到全生命周期,为客户提供工程基础数据库,提供管理支持。

施工技术:建筑业正步入精细化管理新阶段,越来越多的施工企业积极推进企业管理信息系统深化应用,全面实现建筑工地“人、机、料、法、环”5大环节管理的信息化和智慧化,请您介绍一下当前智慧建造在国内的应用现状,并指出在推动智慧建造过程中遇到的瓶颈。

杨宝明:我国智慧建造仍处于初级阶段。智慧建造首先需要具备先进的、与大自然和谐发展的理念,再有强大的技术体系支撑,实现高质量发展。我国智慧建造发展有以下特点。

基于BIM数字化建造有了一定基础。经过类似鲁班软件这样国内外BIM厂商的多年研发与推广,我国BIM技术已经取得了一定的成果,如鲁班软件在建造阶段各个专业(土建、钢筋工程、机电安装)有数百项工程应用。但目前很多应用还局限在房建领域,铁路、精装修、港口等各类工程的BIM应用还刚起步。BIM在设计、施工中的应用还有很大空间,在运维阶段的应用几乎还是空白。相对BIM技术的发展空间和潜力来讲,目前仍然是初级阶段。

基于IOT的智慧工地逐步推开。物联网、传感器的智慧工地智能感知系统应用增多,成为行业新亮点,让现场情况更数据化、更客观,有更强的监控能力、风险预防能力、决策响应能力。智慧工地将逐步与BIM、CIM数据集成,实现全面数字、空间集成响应管理,实现高度智能的指挥中心应用。

工业化和智能建造加快推进。在政府强力推动,和市场建筑工人短缺驱动下,工业化已成趋势,工业化率(装配率)不断提高。基于AI的人工智能、机器人技术将不断加入工程领域,提升建筑业智能建造水平。工业化率不断提升,本身将大大有助于智能建造的实现。大型央企国企在这些领域的探索走在前面,大型开发商由于规模经济效益的驱动,加快了尝试。大量中小建企还处于被动之中。

智慧建造发展速度仍然偏慢,原因在于:①建企转型升级的意识还不足,有太多企业还是被动跟进,主动变革意识不强;②BIM技术的应用基础还需要夯实,BIM技术是智能建造、智慧建造的基础设施,BIM技术应用基础不打好,后续智慧建造升级有限;③科技研发投资不足,信息化投资不足。智慧建造的实现,是以科技进步为基础、大量的科技投入为依托实现的。目前,我国建企在信息化领域的科技投入不到国际先进水平的10%,前进速度还难以加快。

施工技术:BIM技术可应用在工程项目规划、设计、施工、竣工验收到运营管理的全过程,请您谈谈在每个阶段如何运用BIM 技术实现建筑工业化和资源整合?

杨宝明:鲁班BIM服务从设计阶段开始,到施工建造的各个阶段有上百个应用点,项目BIM全过程服务是鲁班软件独有的BIM服务模式。

项目规划阶段。业主需要确定建设项目方案,以及在满足类型、质量、功能等要求下技术与经济方面的可行性。BIM可以为业主提供概要模型,对建设项目方案进行分析、模拟,从而为整个项目的建设降低成本、缩短工期并提高质量。

设计阶段。BIM技术可以对各种不同方案的选址、方位、外形、结构形式、耗能与可持续发展问题进行模拟与分析,保证决策的正确性与可操作性。BIM模型为参建各方的沟通协调提供了平台,减少因沟通不畅造成的时间浪费。BIM整体参数模型可以对建设项目的各系统进行空间协调、消除碰撞冲突,大大缩短设计时间且减少设计错误与漏洞。

施工阶段。BIM技术在施工阶段有很多应用,如碰撞检查、管线综合、两算对比、虚拟交底、砌体排布等,各应用点在不同方面、不同程度上为图纸审查、成本分析、施工管理、技术方案确定等带来工作便利。

竣工验收阶段。工程竣工结算是建筑施工阶段最后一个环节,直接关系到建设单位和施工企业的切身利益,各参与方给予高度关注。按照竣工结算的一般原则和重点注意事项,结合BIM的优势功能,尝试建立起基于BIM模型的竣工结算审核流程,以期提高对竣工结算依据的全面审查效力,实现竣工结算量价费的精细核算,最终取得全面高效、准确、客观的工程竣工结算成果。

运营管理阶段。BIM运维即将BIM技术与运营维护管理系统相结合,对建筑的空间、设备、资产等进行科学管理,对可能发生的灾害进行预防,降低运营维护成本。具体实施中通常将物联网、云计算等与BIM模型、运维系统移动终端等结合起来应用,最终实现设备运行管理、能源管理、安保系统管理等。

施工技术:最后,请您谈谈新时代鲁班软件的企业愿景。

杨宝明:鲁班软件快速响应“数字中国建设”“城市精细化管理”“高质量发展”3大国家战略,2018年鲁班软件已升级新阶段的集团发展愿景“数字世界,将让生活更美好”,使命是建设1∶1的数字世界。利用BIM、CIM、DIM和其他数字化技术,建设1∶1数字城市、数字中国,为各行业的智慧运营提供数字化基础设施,逐步装备AI技术的专业化能力,提供强大的工地大脑、社区大脑、城市大脑。

鲁班软件深耕建筑企业近20余年,支撑鲁班人不断创新的脚步来自于对建筑行业的热爱,对BIM、CIM技术的坚定信念。随着互联网、大数据、人工智能的到来,鲁班软件以数据为伴,与时代同行,积极参与到互联网+BIM技术的行业大势中去。鲁班人将继续坚定对BIM、CIM技术的执著信念、对未来数字中国美好愿景的期待,以更加饱满的热情助力建筑行业的信息化、智能化长远发展。

 

文/本刊记者

 

 

用户中心
主办单位:亚太建设科技信息研究院有限公司 中国建筑设计研究院 中国建筑工程总公司 中国土木工程学会    承办单位:施工技术传媒机构
京ICP证050763号

京公网安备 110102000406-6
主编:张可文 电话:010-57368788   编辑部:010-57368789,010-57368790
广告、理事会:010-68300059,010-68330203,010-68333804   邮购及查询010-68341147  传真010-68300061
地址:北京市西城区德胜门外大街36号中国建筑设计集团A座4层   邮编:100120        Email:sgjs@cadg.cn
施工技术网群鼓励技术交流,信息交流。群号:43883790    75228828    新浪微博:@施工技术传媒机构