BIM視界 | BIM的思維層次

“BIM”的雛形起源于兩條主線：一個是為了解決二維的局限而衍?出來的三維技術(shù)，?個是為了解決信息化?提出的建筑信息體系。這兩條主線都是針對建筑業(yè)?業(yè)需要解決的問題所出現(xiàn)。

　　21世紀初期，幾個著名的軟件商們基于當時的幾款參數(shù)化三維設(shè)計軟件，將3D CAD和建筑信息結(jié)合了起來，并創(chuàng)造了?個新名詞——BIM。Autodesk在2002的白皮書中提出了Building Information Modeling，也就是現(xiàn)在所說的BIM，在白皮書中賦予了BIM“協(xié)同設(shè)計”與“構(gòu)件驅(qū)動CAD（object-oriented CAD）”的特征。Autodesk最初給BIM的定義“精確”的對應(yīng)了剛剛收購的Revit與Buzzsaw的功能。因此，在某種意義上，初期“BIM”這個名詞的創(chuàng)造是?為的，很?程度是為了軟件商的市場營銷。

　　2007年美國BIM標準第?版對BIM做出了明確定義：

• BIM是?個設(shè)施物理和功能特性的數(shù)字化表達，BIM是?個設(shè)施有關(guān)信息的共享知識資源，從?為其全?命期的各種決策構(gòu)成?個可靠的基礎(chǔ)，這個全?命期定義為從早期的概念?直到拆除。

• BIM的?個基本前提是項目全?命期內(nèi)不同階段不同利益相關(guān)?的協(xié)同，包括在BIM中插?、獲取、更新和修改信息以支持和反應(yīng)該利益相關(guān)?的職責。

• BIM是基于協(xié)同性能公開標準的共享數(shù)字表達。

　　此后，各種BIM理論開始迅速完善，在軟件商、行業(yè)組織、政府、學術(shù)界不斷神話BIM解決建筑業(yè)信息化社會價值的同時，BIM軟件商卻?直致力于BIM的三維技術(shù)經(jīng)濟價值?導(dǎo)致政府及?業(yè)組織所期盼的BIM另?重要功能，建筑業(yè)信息化難以落地。十多年來，美國BIM標準定義的BIM?今進展甚微。

　　從BIM的起源及理論發(fā)展，我們可以歸結(jié)于BIM是建筑業(yè)應(yīng)用軟件（不同信息系統(tǒng)）及其間的信息交換技術(shù)。實現(xiàn)BIM，我們首先要解決的建筑業(yè)應(yīng)用軟件（?維或三維軟件）不?問題，其次是所有建筑業(yè)應(yīng)用軟件的數(shù)據(jù)共享協(xié)同?作問題。

　　在芬蘭，BIM 其實只是“建筑業(yè)信息化”的代名詞——芬蘭?直期望著依托計算機信息化來提升建設(shè)的管理，并向自動化過渡。在中國，?論BIM 如何定義，它已經(jīng)成為我國建筑業(yè)信息化技術(shù)的代名詞。由于種種原因，不同的?對BIM 有不同認識和理解，因此存在不同的BIM 思維層次。在推?BIM 應(yīng)用過程中，地?政府或企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的BIM 思維層次將決定其建筑業(yè)信息化技術(shù)發(fā)展?平及投?產(chǎn)出比。

　　?、BIM的應(yīng)用軟件思維

　　如上述“BIM” 雛形起源之?是為解決?維的局限?衍?出來的三維技術(shù)，?所有三維技術(shù)軟件都是為完成建設(shè)項目過程中某?具體?作任務(wù)?開發(fā)的。前?年很多?對BIM的認識還只停留在對BIM軟件的認識層面，因此“BIM替代CAD”的提法曾風靡?時，這就是將BIM視為應(yīng)用軟件的思維層次，其狹義理解是對應(yīng)于用三維軟件解決項目全?命期某個具體任務(wù)的BIM軟件應(yīng)用，目前各類“BIM競賽”?部分項目屬此范疇；?義理解是解決項目全?命期某個具體任務(wù)使用對應(yīng)的包括?維CAD軟件、進度軟件、BIM軟件、項目管理軟件、設(shè)計軟件、?政管理軟件、?程分析?具軟件、協(xié)調(diào)軟件、投標軟件等所有應(yīng)用軟件。

　　經(jīng)濟學認為從最稀缺的資源為中?進?資源組織才是合理的，?們常常會認為數(shù)據(jù)是最缺乏的，或者認為數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)是最缺乏的，實際上最缺乏的是能夠見到效益的目標機會，這種機會是多?面因素的組合，是業(yè)務(wù)的真實需求，這種效益機會才是最寶貴的。專家們利用政府數(shù)據(jù)的組合可以發(fā)現(xiàn)?些可以改進?作的內(nèi)容，但是在業(yè)務(wù)?員看來這些發(fā)現(xiàn)并不急切，自?提出的問題才亟待解決，BIM的應(yīng)用軟件思維應(yīng)當以業(yè)務(wù)問題為中?，不能以技術(shù)為中?也不能以數(shù)據(jù)為中?，唯有以業(yè)務(wù)部門的應(yīng)用目標為中?才能獲得可持續(xù)的效益，業(yè)務(wù)部門選用應(yīng)用軟件是以是否符合技術(shù)標準與管理流程、是否“順?”為首選原則：選好用的?不是貴的、選簡單的?不是復(fù)雜的、選針對業(yè)務(wù)的?不是數(shù)據(jù)交互的。因此，對于同樣?個業(yè)務(wù)目標，對于業(yè)務(wù)部門??，當?維CAD軟件能完成任務(wù)就不可能選用BIM軟件；對于軟件公司??，?維CAD軟件雖然沒有三維模型但也可以?成BIM需要的三維數(shù)據(jù)庫。

　　?、BIM的軟件集成思維

　　隨著信息科學的發(fā)展、組織規(guī)模的擴?和對管理需求的增強，信息系統(tǒng)在各?業(yè)中得到?泛的應(yīng)用并迅速普及。但由于很多信息系統(tǒng)開發(fā)的初始目的只是為了實現(xiàn)相應(yīng)的業(yè)務(wù)功能計算機化，在實施這些系統(tǒng)的早期階段并沒有考慮到不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和協(xié)同?作；在開發(fā)新系統(tǒng)時，通常沒有?夠的時間和理由徹底更換掉舊的遺留系統(tǒng)，新系統(tǒng)的功能必須與已有的系統(tǒng)、數(shù)據(jù)源相整合即使是建設(shè)全新的系統(tǒng)，也會遇到各類異構(gòu)平臺的技術(shù)集成等問題，實際上信息系統(tǒng)的集成已經(jīng)成為?個非常普遍的需求。

　　傳感器、RFID等物聯(lián)?標識，使得?產(chǎn)設(shè)備與產(chǎn)品之間可以自動通信，將智能?廠（物理領(lǐng)域）的?產(chǎn)數(shù)據(jù)都可以通過API匯集到信息系統(tǒng)（信息領(lǐng)域）之中。

　　軟件集成就是用?種較好的?式，使多種軟件的功能集成到?個軟件里，或是把軟件的各部分組合在?起。 軟件集成是指將完成某項?作的?組相關(guān)的應(yīng)用程序組織起來在?個統(tǒng)?的操作環(huán)境下以綜合?致和整體連貫的形態(tài)來進??作。

　　軟件集成需要有?個統(tǒng)?的操作環(huán)境（平臺），平臺作為應(yīng)用系統(tǒng)部署的基礎(chǔ)，是由應(yīng)用服務(wù)提供商搭建和維護的?，F(xiàn)在，各軟件商極?推出“BIM平臺”及各類BIM項目管理平臺層出不窮，這就是將BIM視為軟件集成的思維層次。

　　BIM的軟件集成思維基于BIM的應(yīng)用軟件思維，其狹義理解是對應(yīng)于解決項目全?命期某個階段、某個分部?程或某個管理任務(wù)的“BIM軟件”集成技術(shù)應(yīng)用，目前各類“BIM競賽”部分項目屬此范疇；?義理解是對應(yīng)于項目全?命期所有應(yīng)用軟件的集成應(yīng)用。

　　信息技術(shù)是社會服務(wù)重組的?具，當今社會的?產(chǎn)?建立在各種資源與處理能?的有效集成的基礎(chǔ)之上，合作的基礎(chǔ)是連接，信息?為是?切組織的粘合劑，是?與?、?與物、物與物、系統(tǒng)與數(shù)據(jù)、系統(tǒng)與智能的連接，正是這種跨時空的連接能?構(gòu)建了各種各樣的社會組織與技術(shù)集成，支撐著社會的?產(chǎn)?、支撐社會?產(chǎn)與?活的效率與?便性，信息技術(shù)?命是組織連接?式的?命，推動著各?各業(yè)的資源、知識、能?的?重組、?優(yōu)化，推動著各?各業(yè)的?發(fā)展。信息技術(shù)是優(yōu)化組織的?具，信息技術(shù)提供的是優(yōu)化業(yè)務(wù)組織的機會與?具，并不是解決問題的智慧，?具是沒有智慧的，?是使用?具智慧的來源，信息系統(tǒng)集成要以用戶的需求為中?，幫助用戶取得成效，使用戶已有的軟件資產(chǎn)在新的系統(tǒng)集成中發(fā)揮作用，使用戶以最小的投?獲取最?的集成效果，BIM的軟件集成思維是用戶所有應(yīng)用軟件的集成，不是僅限于BIM軟件的集成。也只有在這助?成功的過程中才能實現(xiàn)軟件集成商的自我成長。

　　三、BIM的系統(tǒng)?程思維

　　系統(tǒng)?程強調(diào)解決問題的整體視角，要全面、精準地設(shè)計具體的信息化?程，以保證所設(shè)計的信息系統(tǒng)能夠準確實現(xiàn)預(yù)定的目標。精準設(shè)計理念被?泛應(yīng)用于信息化建設(shè)的具體項目之中，是信息?程學的理論基礎(chǔ)。信息?程學是軟件開發(fā)商的核?理念，軟件本身是精確的形式邏輯的運算，只能解決確定性問題，軟件開發(fā)需要確定性的需求環(huán)境，具體?作中的不確定性問題均由相關(guān)?負責確定化，這種分?有助于軟件?員集中精?完成軟件開發(fā)任務(wù)。

　　系統(tǒng)?程是運用系統(tǒng)思想直接改造客觀世界的??類?程技術(shù)的總稱。系統(tǒng)是由互相關(guān)聯(lián)、互相制約、互相作用的若?組成部分構(gòu)成的具有某種功能的有機整體。隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展和?產(chǎn)規(guī)模的不斷擴?，迫切地需要發(fā)展?種能有效地組織和管理復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)計、制造、試驗和使用的技術(shù)，即系統(tǒng)?程。系統(tǒng)架構(gòu)模型（System Architecture Model）的建立對于系統(tǒng)?程是?關(guān)重要的，也是必需的。

　　系統(tǒng)架構(gòu)模型是對系統(tǒng)整體的、全面的描述，相當于通常所說的總體設(shè)計?案，是整個研制?作的首要的?件（Primary Artifact）。系統(tǒng)架構(gòu)模型與各個視圖相互關(guān)聯(lián)，各??員針對?個共同的系統(tǒng)架構(gòu)模型來分析和優(yōu)化。因此，系統(tǒng)?程的關(guān)鍵，就在于構(gòu)建出?個完整的系統(tǒng)架構(gòu)模型。

　　BIM是?個設(shè)施物理和功能特性的數(shù)字化表達，是個數(shù)據(jù)庫。對于建設(shè)項目，這個數(shù)據(jù)庫?般為分布式數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)架構(gòu)模型需要考慮分布式數(shù)據(jù)庫的組成及其建模與應(yīng)用軟件數(shù)量。分布式數(shù)據(jù)庫具有多種不同的表達?式，可以是建筑、結(jié)構(gòu)、機電三個數(shù)據(jù)庫組合，也可以是不同階段眾多不同任務(wù)的數(shù)據(jù)庫組合。?論哪種組合的分布式數(shù)據(jù)庫，對于不同建設(shè)項目BIM系統(tǒng)架構(gòu)模型都需要明確數(shù)據(jù)庫數(shù)量及其構(gòu)成完整數(shù)據(jù)庫的建模與應(yīng)用軟件數(shù)量。這就是將BIM視為系統(tǒng)?程的思維層次，如美國BIM標準所述基于IFC+IFD完整建筑產(chǎn)品模型（系統(tǒng)架構(gòu)模型）的BIM系統(tǒng)，及中國《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)?標準》所建議的基于建筑?程WBS（系統(tǒng)架構(gòu)模型）完整數(shù)據(jù)庫的P-BIM?式，即基于?程實踐的BIM應(yīng)用?式，對應(yīng)于特定某?建設(shè)?程領(lǐng)域（如建造?程、市政?程、公路?程、鐵路?程等）全?命期的BIM技術(shù)應(yīng)用。

　　BIM的系統(tǒng)?程思維基于BIM的軟件集成思維，但具有明顯區(qū)別于BIM的軟件集成思維的如下特征：

　　1、建設(shè)?程BIM應(yīng)用的頂層設(shè)計，適用于所有項目的BIM實施；

　　2、系統(tǒng)架構(gòu)模型需明確?程全?命期系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)及構(gòu)成數(shù)據(jù)庫的各參與?所有任務(wù)功能軟件（?個任務(wù)功能軟件可能有?個軟件商開發(fā)的應(yīng)用軟件）；

　　3、開發(fā)新的任務(wù)功能軟件、重構(gòu)現(xiàn)有應(yīng)用軟件為任務(wù)功能軟件，優(yōu)化、降低信息熵，使軟件間數(shù)據(jù)交換更為便捷；

　　4、任務(wù)功能軟件間的數(shù)據(jù)交換不依賴于任何具體系統(tǒng)（軟件商平臺），應(yīng)用基于協(xié)同性能公開標準的進?數(shù)據(jù)交換，不同任務(wù)功能軟（硬）件信息系統(tǒng)通過API（應(yīng)用程序編程接?）集成。

　　BIM技術(shù)要成為建筑業(yè)的仆?，對BIM技術(shù)的夸?會助長IT的自我中?論，以為靠?數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)?就能夠完美的管理?程項目，實際上數(shù)據(jù)只是部分歷史信息的記錄，能夠分析出?些問題絕不是所有問題，數(shù)據(jù)處理能?并不能替代創(chuàng)新的智慧，BIM技術(shù)的作用是幫助?們解決問題?不是替代?們解決問題，?是?程項目的主角，IT只是?具。美國在2007?2015的?年間，當企業(yè)把因為BIM??的理論都嘗試了?遍后，發(fā)現(xiàn)事實并不是想象中的那么美好，因此，2017年美國兩次BIM Forum的主題，?個是對業(yè)主需求的反思，?個是對?業(yè)本身推?新科技的反思。People-Process-Technology這樣的理論開始被?業(yè)接受并被反復(fù)提及，即在BIM技術(shù)推?應(yīng)用過程中，我們的正確推進?式應(yīng)該是：?第?，流程第?，技術(shù)第三。根據(jù)項目管理中?性的特征優(yōu)化我們的?作流程，再讓BIM技術(shù)來順應(yīng)我們的流程。因此，需要創(chuàng)建?個合理的BIM系統(tǒng)架構(gòu)模型，包括改變已有應(yīng)用軟件架構(gòu)、建立分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用軟件體系，去適應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)?法和管理流程，?不是改變技術(shù)?法和管理流程去適應(yīng)“BIM技術(shù)”。

　　四、BIM的體系?程思維

　　美國軍?最早提出了系統(tǒng)的系統(tǒng)（System of System, SoS）－即體系的概念?！绑w系”是由獨立起作用的系統(tǒng)組成的以實現(xiàn)特定功能的更?規(guī)模的系統(tǒng)組合，強調(diào)體系的功能“整體?于部分之和”?！绑w系”的主要特征：

　?。?）成員系統(tǒng)獨立運?，將體系分解后，成員系統(tǒng)均可獨立運?；

　　（2）成員系統(tǒng)獨立管理，具有不同的功能和使命；

　　（3）地理上分布范圍?泛，通常分布于很?區(qū)域內(nèi)；

　　（4）突現(xiàn)新的?為或功能，“系統(tǒng)的系統(tǒng)”具有成員系統(tǒng)不具備的功能；

　　（5）不斷發(fā)展和進展，隨著需求變化?發(fā)展和進化；

　　體系?程：系統(tǒng)?程已成為支撐產(chǎn)品研制的主要?法，有較為成熟的流程和?具支撐。然?在如何分析系統(tǒng)所?存的“環(huán)境”，以及在動態(tài)環(huán)境下需要發(fā)展何種系統(tǒng)的問題上，系統(tǒng)?程?法是不夠的。這就是面對持續(xù)演進中的體系，需要發(fā)展?套“體系?程”技術(shù)。體系?程跨越體系的整個?命周期在動態(tài)變化的環(huán)境下考慮如何產(chǎn)?正確的需求、如何選擇恰當?shù)南到y(tǒng)滿?要求、以及體系的能?如何?成等。與系統(tǒng)?程相比，體系?程的?法必須面對更?規(guī)模和更加復(fù)雜的集成問題，要在?度不確定情況下完成成員系統(tǒng)之間的交互與協(xié)作。系統(tǒng)?程的?法要求在系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)初期就設(shè)計?種協(xié)議，任何想跟那些系統(tǒng)交互的系統(tǒng)，在設(shè)計的時候就要求滿??定的協(xié)議；?體系?程考慮體系的涌現(xiàn)（指?個系統(tǒng)中個體間預(yù)設(shè)的簡單互動?為所造就的?法預(yù)知的復(fù)雜樣態(tài)現(xiàn)象）?為，?系統(tǒng)之間的交互是動態(tài)的。

　　系統(tǒng)?程與體系?程的對比如下表：

　　美國國防采辦?冊的第四章專門講述體系?程，定義體系?程是對?個由現(xiàn)有或新開發(fā)系統(tǒng)組成的混合系統(tǒng)的能?進?計劃、分析、組織和集成的過程，這個過程比簡單的對成員系統(tǒng)進?能?疊加要復(fù)雜的多，它強調(diào)通過發(fā)展和實現(xiàn)某種標準來推動成員系統(tǒng)間的互操作。

　　體系?程是在系統(tǒng)?程之上的新層次理念，體系?程理論是多系統(tǒng)合作階段的新理論，部門業(yè)務(wù)的信息化完成之后，各信息系統(tǒng)的合作、協(xié)調(diào)與再集成就是新層次的中?問題，被稱為“系統(tǒng)的系統(tǒng)”的體系?程就是要解決這類的問題，體系?程強調(diào)數(shù)據(jù)共享與處理能?的共享，強調(diào)信息系統(tǒng)的配套與協(xié)同，強調(diào)標準化與互操作，通過系統(tǒng)松耦合提升系統(tǒng)再集成的效率，形成整體化的服務(wù)能?。這就是將BIM視為體系?程的思維層次，如NBIMS Hierarchical Relationship及中國BIM發(fā)展聯(lián)盟提出并已實踐的基于HIM的建設(shè)?程各領(lǐng)域P-BIM模型（體系?程），對應(yīng)于包括建筑、市政、公路、鐵路等數(shù)字中國的所有?程建設(shè)的BIM技術(shù)應(yīng)用。

　　BIM的體系?程思維基于BIM的系統(tǒng)?程思維，是所有建設(shè)?程領(lǐng)域系統(tǒng)的系統(tǒng)，其系統(tǒng)架構(gòu)模型的功能軟件系統(tǒng)由所有建設(shè)?程領(lǐng)域系統(tǒng)中的功能軟件組成。

　　五、BIM的建筑業(yè)互聯(lián)?思維

　　我們都認為英國BIM標準是目前較好的標準體系，與美國?且偏離業(yè)務(wù)?向的單?BIM標準不同，英國的BIM標準是?套系列標準。所有標準都是從信息管理和信息交互為基礎(chǔ)出發(fā)點，詳細把建設(shè)過程中各類業(yè)務(wù)流程的BIM應(yīng)用進?了闡述。英國政府在?維時代就已經(jīng)相對完善的BS 1192基礎(chǔ)上進?更新，發(fā)布了BS1192:2007——基于2D和3D技術(shù)的建設(shè)信息協(xié)同標準。BS 1192:2007是后期各類BIM標準的基礎(chǔ)。在英國政府開始強推BIM技術(shù)后，英國政府（委托英國標準院，BSI）開始在BS 1192：2007這套針對傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的標準基礎(chǔ)上，發(fā)布了PAS 1192系列的標準：PAS 1192-2；PAS 1192-3；PAS 1192-4；PAS 1192-5；BS 8536-1；BS 8536-2。

　　英國NBS（NATIONWIDE BUILDING SOCIETY）?年?度的英國NBS發(fā)表的《國家BIM報告》是?業(yè)公認的關(guān)于BIM應(yīng)用最全面的調(diào)查分析報告。2017年5月11日發(fā)表的《National BIM Report 2017》中指出：調(diào)查清楚的顯示盡管多數(shù)組織已經(jīng)采用了BIM，但是沒有?個標準被多數(shù)組織使用。84%（4%不要求）的受訪者要求標準的信息需要被嵌?BIM，需要能夠進?自動規(guī)則檢驗（We will need to be able to automatically check the compliance of a BIM with standards）；79%（4%不要求）的受訪者要求標準和BIM之間鏈接（Guidance provided in standards will need to link to Building Information Models）。由此可見，再好的BIM標準?本，不能實現(xiàn)與軟件端對端的連接也難以落地實施，建筑業(yè)互聯(lián)?要求實現(xiàn)軟件間數(shù)據(jù)端對端連接。

　　2017年11月27日，我國國務(wù)院關(guān)于深化“互聯(lián)?+先進制造業(yè)”發(fā)展?業(yè)互聯(lián)?的指導(dǎo)意見指出：當前，全球范圍內(nèi)新?輪科技?命和產(chǎn)業(yè)變?蓬勃興起。?業(yè)互聯(lián)?作為新?代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，日益成為新?業(yè)?命的關(guān)鍵支撐和深化“互聯(lián)?+先進制造業(yè)”的重要基?，對未來?業(yè)發(fā)展產(chǎn)?全?位、深層次、?命性影響。

　　2018年2月14日國家制造強國建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室發(fā)?：為加快推進?業(yè)互聯(lián)?創(chuàng)新發(fā)展，加強對有關(guān)?作的統(tǒng)籌規(guī)劃和政策協(xié)調(diào)，經(jīng)國家制造強國建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組會議審議，決定在國家制造強國建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)立?業(yè)互聯(lián)?專項?作組，?業(yè)和信息化部部長苗圩任組長。專項?作組辦公室設(shè)在?業(yè)和信息化部，承擔專項?作組的日常?作。

　　我國統(tǒng)計局1985年4月對三個產(chǎn)業(yè)的劃分是：第?產(chǎn)業(yè)為農(nóng)業(yè)（包括林業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)等）；第?產(chǎn)業(yè)為?業(yè)（包括采掘業(yè)、制造業(yè)、自來?、電?、蒸汽、熱?、煤?）和建筑業(yè)；

　　由此可見，建筑業(yè)與?業(yè)同屬第?產(chǎn)業(yè)，建筑業(yè)互聯(lián)?與?業(yè)互聯(lián)?具有相同的歷史意義，也必將對未來建筑業(yè)發(fā)展產(chǎn)?全?位、深層次、?命性影響。

　　BIM的建筑業(yè)互聯(lián)?思維基于BIM的體系?程思維，是將所有軟件間的數(shù)據(jù)交互移到云端，建立?絡(luò)操作系統(tǒng)，通過互聯(lián)?實現(xiàn)不同成員系統(tǒng)的數(shù)據(jù)?縫對接。這就是將BIM視為建筑業(yè)互聯(lián)?的思維層次，如中國BIM發(fā)展聯(lián)盟建議的基于HIM的建筑業(yè)互聯(lián)?平臺，對應(yīng)于所有建設(shè)項目全?命期的BIM云技術(shù)應(yīng)用。

　　六、BIM的新?代智能化建造思維

　　我國建筑業(yè)信息化技術(shù)將沿著數(shù)字化建造、數(shù)字化?絡(luò)化建造及數(shù)字化?絡(luò)化智能化建造逐步發(fā)展。建筑業(yè)數(shù)字化建造的基礎(chǔ)是崗位級任務(wù)軟件?具，沒有軟件?具這個載體，就沒有建筑業(yè)數(shù)字化。

　　數(shù)字化就是將許多復(fù)雜多變的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢远攘康臄?shù)字、數(shù)據(jù)，再以這些數(shù)字、數(shù)據(jù)建立起適當?shù)臄?shù)字化模型，把它們轉(zhuǎn)變?yōu)?系列?進制代碼，引?計算機內(nèi)部，進?統(tǒng)?處理，這就是數(shù)字化的基本過程。

　　?絡(luò)化是指利用通信技術(shù)和計算機技術(shù)，把分布在不同地點的計算機及各類電?終端設(shè)備互聯(lián)起來，按照?定的?絡(luò)協(xié)議相互通信，以達到所有用戶都可以共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源的目的。

　　智能化是現(xiàn)代?類?明發(fā)展的趨勢，智能化系統(tǒng)是由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計算機?絡(luò)技術(shù)、?業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集?成的針對某?個?面的應(yīng)用的智能集合。

　　廣義?論，智能建造是?個?概念，是先進建造技術(shù)與新?代信息技術(shù)的深度融合，貫穿于產(chǎn)品、制造、服務(wù)全?命周期各個環(huán)節(jié)，以及建造系統(tǒng)集成，實現(xiàn)建筑業(yè)數(shù)字化、?絡(luò)化，智能化不斷提升企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，效益服務(wù)?平。推動建筑業(yè)創(chuàng)新綠?協(xié)調(diào)開放共享發(fā)展。

　　新?代智能建造系統(tǒng)最本質(zhì)的特征就是它的信息系統(tǒng)發(fā)?重?變化。增加了認知和學習的功能，在建筑業(yè)互聯(lián)?的信息系統(tǒng)體系中，主要只有感知、分析和決策和控制的功能，現(xiàn)在增加了?個新的功能，就是認知和學習功能，這個功能是從?給信息系統(tǒng)，因此信息系統(tǒng)不僅具有強?的感知計算分析和控制能?，更加具備了學習提升和產(chǎn)?知識的能?。

　　BIM的新?代智能化建造思維目前還?具體實現(xiàn)?法和實例。

　　對應(yīng)BIM的不同思維層次就有不同的BIM應(yīng)用設(shè)計理念，每種理念都針對涌現(xiàn)出的新層次問題，忽略低層次問題以便聚焦?層次問題研究，如同在軟件總體設(shè)計中調(diào)用功能模塊?不必考慮模塊細節(jié)?樣。老層次的問題解決得充分，新層次的問題就會涌現(xiàn)出來，繼續(xù)沿用老辦法就不?了，我們需要新層次上的理論。愛因斯坦說過：我們不能在產(chǎn)?問題的層次上去尋找解決的辦法，?應(yīng)當進?更?層次上去思考。BIM的思維層次正是為解決BIM技術(shù)發(fā)展?提出的。

　　七、BIM的思維層次及其特點

　　綜上所述，總結(jié)BIM的思維層次及其特點列表如下：

　　對比制造業(yè)MBE（基于模型的企業(yè)）成熟度及其特點：

　　對比buildingSMART 2014年提出BIM技術(shù)路線：

　　對比英國BIM成度?平：

　　?、BIM技術(shù)發(fā)展模式

　　?類歷史上出現(xiàn)的新技術(shù)都是自組織發(fā)展起來，不是靠他組織模式成長起來。BIM技術(shù)發(fā)展是長久的過程，不可能有他組織意志能夠持續(xù)操控BIM技術(shù)長遠的發(fā)展。BIM體系的建設(shè)也不是?蹴?就的事業(yè)，研究BIM的不同思維層次發(fā)展規(guī)律有助于提出更有長遠影響?的措施。政府的措施應(yīng)當著眼于長遠的效益，間接的措施會比直接的操控更有效果。這并不排斥在某些關(guān)鍵時刻采取關(guān)鍵措施直接推動的價值，關(guān)鍵措施會通過路徑依賴對以后的發(fā)展產(chǎn)?長久的導(dǎo)向作用。我們常常會看到政府建立的系統(tǒng)往往不如市場建立的系統(tǒng)更有效，電?商務(wù)不如阿里，信息共享不如百度，?機支付不如騰訊，其原因在于政府采取的模式是它組織模式，?企業(yè)采取的模式是自組織模式。

　　政府模式很少考慮如何借用參與者自身的需求動?，不給用戶提供?夠的選擇性，?是依賴?政措施與政府投資來組織社會服務(wù)業(yè)務(wù)，初始?度很?但成本過??難以持續(xù)。企業(yè)模式會給參與者自由選擇的機會，更多考慮用戶與合作?的利益，使用戶自身的需求成為加?該業(yè)務(wù)的動?，企業(yè)模式充分利用了用戶內(nèi)在的需求?并不需要?成本的外?推動，使自組織模式的成本??低于它組織模式。

　　自組織模式參與者分析利弊之后才加?合作，這使得自組織系統(tǒng)成為匯聚參與者利益的系統(tǒng)，這將增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，政府系統(tǒng)沒有這種利益的聚集功能也就沒有這種穩(wěn)定性，?旦維系系統(tǒng)的?政?段與利益補貼取消，該系統(tǒng)的業(yè)務(wù)就會立即終?。

　　以下是早期國內(nèi)外政府或機構(gòu)推?BIM的計劃，結(jié)合BIM的思維層次，分析國內(nèi)外BIM技術(shù)推?的實際情況，或許可對我們有所借鑒：

• 英國政府內(nèi)閣辦公室在2011年5月公布的建筑策略，將與業(yè)界各專業(yè)團體合作去訂立標準，要求2016年實現(xiàn)BIM2級；

• USACE，美國陸軍?程兵團（又稱美國陸軍?兵隊、美國陸軍?程師兵團等），是世界最?的公共?程、設(shè)計和建筑管理機構(gòu)。2006年制定了BIM發(fā)展目標，要求在2012年在所有項目的招投公告、發(fā)包、提交中必須使用NBIMS；

• 2012年6月6日澳?利亞buildingSMART組織受澳?利亞?業(yè)、創(chuàng)新、科學、研究和?等教育部委托發(fā)布了?份《國家BIM?動?案》，要求2016年7月1日起所有澳?利亞政府的建筑采購要求使用基于開放標準的全三維協(xié)同BIM進?信息交換；

• 韓國國?海洋部在2010年1月分別在建筑和??兩個領(lǐng)域上制訂了BIM應(yīng)用指南，要求于于2016年前實現(xiàn)全部公共?程應(yīng)用BIM技術(shù)；

• 芬蘭參議院地產(chǎn)的BIM要求：自2007年10月起在建筑設(shè)計?面實施強制性BIM要求，?獨立的項目可以自?決定運用BIM與否；

• 新加坡建筑與?程局（BCA）準備于2015年前，強制性執(zhí)?電?化?上遞交建筑、建構(gòu)、電機的審批圖作、于2015年前，超過?成的建筑業(yè)企業(yè)能?泛地應(yīng)用BIM；

• 中國香港房屋委員會的計劃在2014年?2015年，將BIM應(yīng)用作為所有房屋項目的設(shè)計標準；

• 上海市?民政府辦公廳：到2016年底，基本形成滿?BIM技術(shù)應(yīng)用的配套政策、標準和市場環(huán)境, 本市主要設(shè)計、施?、咨詢服務(wù)和物業(yè)管理等單位普遍具備BIM技術(shù)應(yīng)用能?。到2017年，本市規(guī)模以上政府投資?程全部應(yīng)用用BIM技術(shù)，規(guī)模以上社會投資?程普遍應(yīng)用BIM技術(shù),應(yīng)用和管理?平?在全國前列；

• ?東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳（粵建科函〔2014〕1652號）：到2015年底，基本建立我省BIM技術(shù)推?應(yīng)用的標準體系及技術(shù)共享平臺；到2016年底，政府投資的2萬平?米以上的?型公共建筑，以及申報綠?建筑項目的設(shè)計、施?應(yīng)當采用BIM技術(shù)，省優(yōu)良樣板?程、省新技術(shù)示范?程、省優(yōu)秀勘察設(shè)計項目在設(shè)計、施?、運營管理等環(huán)節(jié)普遍應(yīng)用BIM技術(shù)。

　　上述推?目標?部分沒能如期實現(xiàn)，其根本原因在于BIM是?程IT技術(shù)，隔?如隔?，依靠?程技術(shù)和管理?員努?是?法實現(xiàn)IT技術(shù)的。

　　國內(nèi)許多?獻在闡述BIM應(yīng)用價值的時候，都喜歡引用國外所做過的事。比如美國威斯康辛州作為?個州政府發(fā)布了BIM標準并強制要求相應(yīng)項目應(yīng)用BIM技術(shù)。但媒體只表達它所想表達的內(nèi)容。威斯康辛州推?BIM背后有?個事情卻被很多?忽略了，在國內(nèi)的?獻中也從未被提及。

　　2011年7月，在威斯康辛州發(fā)布BIM標準并要求所有州政府項目使用BIM技術(shù)的兩年后，州政府發(fā)布了?個《現(xiàn)階段DSF?業(yè)實踐及未來發(fā)展發(fā)現(xiàn)》（Current DSF Practices Industry-wide Movement Future Directons）。這個調(diào)研報告里面包含了?業(yè)對第?版BIM標準的反饋意見、實施效果及對未來的發(fā)展展望。

　　在經(jīng)歷了兩年的推?后，威斯康辛州對BIM技術(shù)的發(fā)展定位是維持現(xiàn)狀，關(guān)注?業(yè)動態(tài)。（Stay current with development in BIM, continuously monitor the AEC industry’s use of BIM）。報告總結(jié)了目前推?BIM技術(shù)所遇到的阻?，州政府發(fā)現(xiàn)，與80年代CAD技術(shù)的推?不同的是，BIM技術(shù)的發(fā)展涉及到了整個?業(yè)所有層次的?與專業(yè)，BIM技術(shù)推?遇到阻?來自??面面，包括?、社會和?化、管理流程、商業(yè)支持、法律因素等等。

　　所以作為第?個支持BIM技術(shù)的州政府，在經(jīng)歷了?段時間實踐后，威斯康辛州后來對BIM技術(shù)的發(fā)展是保持謹慎態(tài)度的。

　　推?綠?建筑與裝配式建筑的主角是?程技術(shù)與管理?員（業(yè)務(wù)?員），軟件是配角；?業(yè)務(wù)?員在整個BIM?作流程中只是使用“順?”的軟件?具，“順?”?具首先要求適合業(yè)務(wù)能?、簡單好用，其次才是信息交互能?；從以上BIM的思維層次、buildingSMART的BIM技術(shù)路線及英國BIM成熟度圖可見，BIM技術(shù)的主角是軟件商，需要軟件商為業(yè)務(wù)?員開發(fā)符合政府推?BIM指導(dǎo)意見中要求的“順?”?具及不同?具間端對端的數(shù)據(jù)交換?縫對接，業(yè)務(wù)?員對此?能為?只是配角。但政府和業(yè)主對BIM技術(shù)主角鞭長莫及，在推?和應(yīng)用BIM?件中只能將配角當主角。

　　在我們基礎(chǔ)還沒有筑牢的時候，過度的提前消費未來預(yù)期的技術(shù)本身就是對這個?業(yè)的傷害。我們在最初的“BIM”?躍進中?偏，在BIM的應(yīng)用軟件思維層面，還缺乏很多很多應(yīng)用軟件，就算是最簡單的樁基?程，在我們?喊BIM落地的今天，哪個?地不是用?張掛在墻上的CAD圖記事，這和古代結(jié)繩計數(shù)有何區(qū)別？但我們沒有反思，不去解決目前?程?線信息化亟需解決的基礎(chǔ)問題、缺乏技術(shù)條件與理論支撐卻急切尋找著下?個概念股：智慧?地、CIM、數(shù)字建造，等等等；這些確實是BIM的更?層次可能的技術(shù)?向，但都是需要長期的探索與積累。如果在離事情的本質(zhì)還有漫長距離時提前過度消費目前可能完全?樣的技術(shù)，傷害的其實是?業(yè)整體。