今年為了讓更多的朋友把他們的經(jīng)歷和思考講給大家聽，我們建立了BOX作者群，群成員和投稿的作者一起努力打磨出一篇好內(nèi)容。實驗一段時間下來，我們覺得效果還不錯，因為大家在群里是基于一篇文章深入討論，聊的東西就是有邊界的，而不是天馬行空想啥說啥，所以更能凝練一些精華出來。今天給你捧出來的這篇分享，來自于我們的一位老朋友，上海水石建筑規(guī)劃設(shè)計股份有限公司BIM中心負責人、上海BIM推廣中心專家?guī)斐蓡T，他的名字叫金戈，網(wǎng)名叫鐵馬，是不是很霸氣？
金戈在BIM行業(yè)摸爬滾打了十幾年，帶過團隊、做過咨詢、做過平臺研發(fā)、參編過上海BIM數(shù)據(jù)標準，在梅賽德斯奔馳中心項目、廣州地鐵總公司BIM咨詢項目、亞特蘭蒂斯水上樂園項目、北外灘改造等項目都留下了足跡，我們和他在線上和線下也都有過交流，經(jīng)常討論的一個問題就是：BIM走了這么多年，下一步數(shù)據(jù)和信息該往哪里去？這次，金戈就專門把他這些年的探索寫成一篇文章，在作者群里改了三稿才最終分享出來，以下是他的分享。2008年，我在上海世博會一個項目提供三維設(shè)計服務(wù)時，第一次聽到別人把三維模型說成了「BIM」。在這之前，我己經(jīng)從事機電的三維設(shè)計多年了，一直不知道如何向別人介紹自己的工作。2010年時，我第一次參加一個BIM活動，聽到大家在討論模型。我當時就提問：我已經(jīng)能創(chuàng)建一個很好的模型了，后面需要做什么呢？難道做個模型就是BIM嗎？當時，在場沒有人能答復(fù)我。以后好多年，這個問題一直困擾著我。從此，我一直在探索一個問題：BIM的終極是什么？該如何實現(xiàn)它？2014年，我進入上海一家國企，系統(tǒng)地接觸了各種BIM資料，算是入了BIM的門，尤其是其中的歐美書籍和文獻，讓我受益匪淺。其中以下資料，我個人覺得非常有價值：《BIM手冊》，寬泛定義了BIM的概念，以及未來發(fā)展。其中對未來發(fā)展的預(yù)判，放到現(xiàn)在幾乎全部都應(yīng)驗了。例如：業(yè)主在合同條款中要求BIM；制定標準的工作在全面進行等。《業(yè)主方的BIM》，制定了一個評分標準來說明企業(yè)引入BIM技術(shù)的深度，從技術(shù)、流程等6個角度，用定量打分的方式來分析。《FM經(jīng)理的BIM》，別被書名誤導，這本書不是講如何利用BIM來做運維，它通過很多案例來說明一個項目從施工延續(xù)到運維需要哪些事。《BIM實施指南》，具體闡述了一個項目完整實施BIM的各種要素，雖然很多地方不適合中國國情，不過提供的思路很值得學習。《BIM協(xié)作系統(tǒng)研究》，詳細介紹了BIM協(xié)同平臺應(yīng)該具備的功能，以及美國市場上協(xié)同平臺的功能打分，對國內(nèi)平臺開發(fā)很有價值。《COBie應(yīng)用指南》，這本書的價值在于讓我這樣的IT小白能明白COBie是什么，它其實不是什么高深的東西。《ISO19650》，這本標準介紹了一種系統(tǒng)性實施BIM的路徑，有些東西和《BIM實施指南》想法是一致的，例如需求導向。每個項目業(yè)主確定需求了，然后根據(jù)需求展開BIM應(yīng)用。但是，國內(nèi)很多項目是沒有需求的，就是政策要求用BIM。以上資料，我基本都翻了10遍以上，逐漸對BIM也有了越來越深的認識。建筑工程的前輩希望能學習工業(yè)領(lǐng)域的三維設(shè)計方式，通過計算機技術(shù)，實現(xiàn)建筑工程的虛擬建設(shè)，從而實現(xiàn)整個項目建設(shè)的可控，減少各種浪費。這個初心是非常美好的，還出現(xiàn)了下面這張流傳很廣的圖。
但是，在翻遍了國內(nèi)外各種案例后，我發(fā)現(xiàn)這是個美好的夢?；蛘哒f，BIM還停留在理論階段。在實際案例中，我還沒見到一個項目能實現(xiàn)圖中所展示的：項目各方圍繞著BIM實現(xiàn)信息共享，從而提高項目質(zhì)量等等。應(yīng)該說，很多項目實現(xiàn)了BIM的一部分，主要是幾何信息的優(yōu)化，提高了設(shè)計圖紙的質(zhì)量。在《BIM實施指南》中，詳細介紹了BIM常規(guī)的25個應(yīng)用點，也很值得大家學習。于是，如何實現(xiàn)BIM模型，特別是非幾何信息的共享，成為了我想要研究明白的題目。我走過的研究道路是下面這樣的。
首先，什么是非幾何信息？非幾何信息應(yīng)該包括哪些內(nèi)容？在幾乎所有國家的定義里，BIM都應(yīng)該包含幾何信息和非幾何信息。我們還是比較容易的應(yīng)用了幾何信息，也帶來了一些價值。那么非幾何信息呢？我很少看到有項目應(yīng)用。
《COBie應(yīng)用指南》里有這么幾句話：COBie標準的目的是隨著工程進展，當項目團隊在創(chuàng)建數(shù)據(jù)時就以BIM為載體獲取它們，并在項目全周期內(nèi)進行安全共享和更新。從承包商角度看，COBie就是將當前的紙質(zhì)材料轉(zhuǎn)換成便于操作的在線數(shù)據(jù)。在參考了COBie的相關(guān)資料后，我和我的團隊，自己編制了一份數(shù)據(jù)標準。其實所謂的COBie標準，就是一個獨立的、設(shè)施設(shè)備從設(shè)計到運維數(shù)據(jù)的結(jié)合。里面包括命名、編碼、空間、價格、系統(tǒng)等等。
我們第一次編制的時候，把參數(shù)簡單的分為兩類：技術(shù)參數(shù)和非技術(shù)參數(shù)。技術(shù)參數(shù)主要包括各種數(shù)值型參數(shù)，例如長度、寬度、高度、風量、水量等。非技術(shù)參數(shù)主要包括各種文本型參數(shù)，例如設(shè)計人員、施工人員、維保人員、工藝工法、控制開關(guān)、聯(lián)系電話等。但是把這些參數(shù)隨意混雜到一起錄入到模型中，發(fā)現(xiàn)太亂了。
后來，我們做了改進，把所有數(shù)據(jù)分為8個大類，重新導入模型后，發(fā)現(xiàn)一下子清爽很多，就一直沿用到現(xiàn)在。這八個大類分別是：? 身份參數(shù) ? 尺寸參數(shù)
? 設(shè)計參數(shù) ? 關(guān)聯(lián)參數(shù)
? 商務(wù)參數(shù) ? 產(chǎn)品參數(shù)
? 施工參數(shù) ? 運維參數(shù)
有了一份可以用的數(shù)據(jù)架構(gòu)后，怎么和模型結(jié)合呢？關(guān)于對數(shù)據(jù)的主流管理方式，我了解的就兩個，一個是老外提出的IFC標準，包括上海交大、清華大學等高校在研究。另外一個是黃強老師提出的P-BIM，一種基于數(shù)據(jù)庫的管理方式。我觀察這兩種方式目前都是在理論階段，市場應(yīng)用還不夠成熟。我們首先測試了一下IFC和Revit的聯(lián)動，把一個集合了多種構(gòu)件的REVIT模型導出為IFC，再重新導入REVIT，發(fā)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)丟失嚴重。在下面的圖里，原來360個構(gòu)件只剩下286個。
另外，一半模型的幾何數(shù)據(jù)可以編輯，一半模型無法編輯。幾乎所有模型的非幾何數(shù)據(jù)都有部分丟失，甚至全部丟失。后來，我們把另外幾個BIM建模軟件生成的模型導出IFC，再導入REVIT。也出現(xiàn)類似的情況，幾何數(shù)據(jù)基本存在，但是無法編輯，非幾何數(shù)據(jù)大量丟失。我們沒有很多IT人員，也不想花時間去研究到底是什么原因?qū)е铝藬?shù)據(jù)丟失。從應(yīng)用的角度，我們認為IFC這條路暫時走不通。那么，我們該如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理呢？帶著這個問題，我們開始研究各種資料。正巧，在《FM經(jīng)理的BIM》這本書里，有類似的文字提醒了我：BIM的數(shù)據(jù)資料可以通過傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的方式來管理。
既然IFC不行，我和團隊成員們開始嘗試數(shù)據(jù)和模型分開管理，我們暫且稱之為數(shù)模分離。而最簡單的數(shù)據(jù)庫就是EXCEL。在討論這篇分享的時候，@小耳朵貓醬說了這么一句話：數(shù)模分離的本質(zhì)就是，改變依賴模型帶數(shù)據(jù)的模式，把編碼作為掛接圖形的風箏線，獨立存儲和處理數(shù)據(jù)，并且可以通過工具，在輕量化Web/客戶端組裝。
我認為她的說法是對數(shù)模分離又專業(yè)又通俗的解釋。確定了數(shù)模分離這個邏輯后，接下來就是大量試錯工作了。我們團隊開始大量測試各種BIM軟件，國內(nèi)不行就找國外的。2015年，我們找到了解決方法，可以實現(xiàn)把EXCEL表單中的數(shù)據(jù)批量導入模型。數(shù)模分離第一步，也就是線下表單和模型分開管理的路徑算是通了。但是，這還不夠，我們的目標是實現(xiàn)基于Web端的輕量化管理。
第三個問題接踵而來，那就是怎樣方便區(qū)分不同的構(gòu)件類別。2016年，我找到一份國標分類編碼的意見稿，里面提到了各種ISO和OmniClass的編碼邏輯和元素表單，覺得可以利用一下。學習下來，14號表和30號表比較接近。當時就先無腦直接抄了14號表?？墒怯孟聛?，才發(fā)現(xiàn)問題沒那么簡單。首先，14號表是按照設(shè)計邏輯劃分的，分成了建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水和電氣。而我們的數(shù)據(jù)是全過程的，到了施工階段，要按照分部分項、以及WBS來劃分；而到了運維階段，是按照資產(chǎn)管理的角度來劃分，14號表就更不適用了。另外，一些設(shè)備的劃分會混亂。例如泵，同樣一個產(chǎn)品既可以用在空調(diào)水泵，也可以用在給排水泵，會重復(fù)出現(xiàn)，這可是編碼的大忌。在多次試錯后，我們放棄了14號表和30號表，按照我們自己的邏輯來進行編排，設(shè)備參數(shù)的管理能保持一致的，就歸為一類，編排的方式參考了國標的8位數(shù)字來寫。但是，光是有分類編碼只能確定某一個構(gòu)件的種類，無法定義它的唯一性。所以我們在分類編碼基礎(chǔ)上，又編制了構(gòu)件編碼。比如下面這張圖，就是我們構(gòu)件編碼的一個案例：
在圖里，前面10位是分類編碼，是參考國標自己編寫的；后面的規(guī)格編碼是根據(jù)設(shè)備種類編寫的，位置碼主要包括樓棟號和樓層，最后是流水號。案例的這個編碼代表了：型號01的離心風機，布置在1號樓的屋頂層的第一臺。基本上可以實現(xiàn)每臺設(shè)備的唯一性，類似身份證號碼。因此，我們從技術(shù)角度，實現(xiàn)了非幾何信息的批量處理，也和模型實現(xiàn)了對接。下一步就是如何能真正應(yīng)用起來，把工作從線下搬到線上。早在2015年時，《BIM協(xié)作系統(tǒng)研究》已經(jīng)提到了這樣的話：現(xiàn)有的協(xié)作依賴于電子郵件和文檔，而為了模型協(xié)作，需要一個復(fù)雜的公共數(shù)據(jù)環(huán)境（CDE）。CDE方便對模型數(shù)據(jù)執(zhí)行協(xié)作操作，涉及用戶管理和支持用戶需求的功能。
而在最新的《ISO19650》中，對CDE有了更加清晰的介紹：CDE 解決方案同時包含管理信息載體屬性和元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫的功能，也具備向團隊成員發(fā)布通知的功能，且能維護信息處理的審核軌跡。
第四個問題就到了如何創(chuàng)建CDE，解決非幾何信息的共享問題。2019年，BuildingSMART大會在北京召開。我加了這次大會，結(jié)識了不少業(yè)內(nèi)同行，也學習了不少最新的BIM知識和來自歐美的新技術(shù)。其中一款在線產(chǎn)品，讓我聯(lián)想到了CDE。接下來的情況，又是老套路，不停的試錯。終于可以實現(xiàn)我心目中的CDE了。在這個Web產(chǎn)品里，可以實現(xiàn)分類編碼一鍵上傳，然后每個構(gòu)件都可以分配到相應(yīng)的編碼下面，掛接屬于它自己的一套數(shù)據(jù)標準。我們?yōu)槊總€構(gòu)件編寫了詳細的數(shù)據(jù)標準，用戶可以在平臺里直接調(diào)用設(shè)置好的構(gòu)件。同時，所有項目參與方可以基于Web端，在線輸入每個構(gòu)件需要的信息，也可以分享他人的信息。
至此，我們實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)分類到數(shù)據(jù)標準，到數(shù)據(jù)共享的過程。一開始，我們是純從技術(shù)角度來探索幾何模型和非幾何數(shù)據(jù)的分開管理。但是到這一步的結(jié)果，為困擾我的兩個問題提供了新的解決思路。這兩個問題分別是：? BIM的本質(zhì)是資源共享，可是很多公司都在分別建族，然后出現(xiàn)大量的重復(fù)勞動。? 業(yè)主在要求項目交付模型的時候，無法明確交付模型攜帶的信息到底是什么。第一個問題，其實有不少人在做。網(wǎng)上可以搜索到很多類似的族庫共享網(wǎng)站，有些還在更新，有些已經(jīng)逐漸隱退。我認為這些族庫軟件都比較相似，而且缺少對非幾何數(shù)據(jù)的管理能力。第二個問題，目前我們沒有找到任何其他公開的產(chǎn)品能實現(xiàn)。我們的計劃是，把所有能找的各個類別的族，都加載我們的數(shù)據(jù)標準，然后放到在線平臺，免費共享給大家。基于以上共享的數(shù)據(jù)標準，各位BIMer就可以實現(xiàn)給業(yè)主交付攜帶數(shù)據(jù)的竣工模型了。當然，企業(yè)也可以在這環(huán)境下定制屬于自己的編碼和標準構(gòu)件庫。如此一來，可以保證企業(yè)所有項目的三維模型中，幾何構(gòu)件和非幾何數(shù)據(jù)都保持一致。我們在自己的兩個項目上測試了這條技術(shù)路徑，可以實現(xiàn)多種數(shù)據(jù)的快速整合。在有了數(shù)據(jù)之后，接下來就是給業(yè)主獻寶了。業(yè)主不可能在REVIT看數(shù)據(jù)啊，所以輕量化平臺又進入我們的研究范圍。這個平臺需要具備最基本的兩個功能：一個是對幾何模型的輕量化展示，另一個就是對非幾何數(shù)據(jù)的展示。在對市場上主流輕量化平臺做了測試后，我們做出來了選擇。如圖所示，當我們點選某一個字段，例如「廠商」，我們就能查看到某個廠商所有產(chǎn)品以及它們所在的位置。
接下來是最高級的一步，就是數(shù)據(jù)分析。我們千辛萬苦去收集建筑構(gòu)件的數(shù)據(jù)，就是希望通過數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化我們的設(shè)計施工運維的各項工作。在這個領(lǐng)域，幾乎沒有任何資料可以參考，只能靠我們自己摸索。其實單純的數(shù)據(jù)分析還是有軟件可以實現(xiàn)的，我們已經(jīng)做了嘗試。但是，我們希望是一個基于模型的數(shù)據(jù)分析。在我們看各類數(shù)據(jù)分析圖的時候，能同步聯(lián)動我們的模型；當我們分析出來某個設(shè)備的問題時，能在模型上同步高亮顯示。
以上是我們團隊在非幾何數(shù)據(jù)管理這條路上的探索，結(jié)合我們的實踐，我再拋磚引玉補充幾個應(yīng)用場景，給大家做一下參考。? 比如，在項目結(jié)束時，交付一個含數(shù)據(jù)的竣工模型用于運維系統(tǒng)。目前，我們和一家國有地產(chǎn)公司合作一個運維項目，后續(xù)還有八個類似項目都要上運維平臺。第一個項目做得很痛苦，因為當時各類設(shè)備的數(shù)據(jù)都沒有收集，后續(xù)通過總包和各個供應(yīng)商去收集的時候，前前后后拖拉了好幾個月。如果把這些工作分配到各個供應(yīng)商手里，其實每家的工作量就不大了。但是，這就得要求業(yè)主在項目前期就要規(guī)劃好這個數(shù)據(jù)標準。因為每個設(shè)備構(gòu)件都有空間和類型的屬性，業(yè)主在采購時，可以快速根據(jù)區(qū)域來形成明確的各類設(shè)備清單，也能看到每個設(shè)備所在的位置。? 再比如，可以通過數(shù)據(jù)實現(xiàn)模型批量修改。不管是在Excel表還是Web端，都可以對所有數(shù)據(jù)進行快速批量修改，其中也包括幾何數(shù)據(jù)。例如：兩個個房間的門，原來都是2米1寬，現(xiàn)在其中一個要改成1米8，只需要在表單里批量修改，再刷新，模型也就會跟著修改好了。
最后，我想說說寫這篇分享的原因，還有我個人一路走來的感受。在英國的BIM LEVEL 2中，對BIM的定義說的很清楚，就是需要同時共享幾何模型和非幾何數(shù)據(jù)。但是，我們目前能看到的所有BIM案例都是對幾何模型的應(yīng)用，針對非幾何數(shù)據(jù)的應(yīng)用幾乎沒有案例。既然大家都說數(shù)據(jù)是未來，那我們就想試試看，能否摸到建筑數(shù)據(jù)的門檻，看看里面藏了什么寶。IFC可能會成為終極大BOSS，但是肯定不是現(xiàn)在。對于我們做工程的人來說，我們需要解決問題，而不是停下來等，所以我們會不停嘗試。也許，有一天IFC可以成熟應(yīng)用，那我們還是會回到IFC這條路上來。當然，也許我們會在數(shù)模分離這條路上一直走下去。現(xiàn)在大部分圈內(nèi)人都認可BIM的本質(zhì)是建筑信息化。但是，很多人過于追求各種高大上的IT技術(shù)，而忽視了一件事。建筑信息化是先有建筑再有信息化。建筑是本，信息化是術(shù)。所以，用什么工具方法都不重要，重要的是解決建筑的問題和業(yè)主的需求。以上僅僅是一家之言，如果你也在摸索類似的方法，歡迎相互探討。BIMBOX觀點
在BIM圈里，談數(shù)據(jù)應(yīng)用是一個很燙手的話題，談遠了不接地氣，談近了困難重重。首先在數(shù)據(jù)傳遞這一個環(huán)節(jié)，人們都沒有達成統(tǒng)一的想法。尤其是IFC這個領(lǐng)域，更是很多群里聊起來就會爭論的東西。
有人覺得IFC是一條死路，應(yīng)該早點拋棄另尋他路；也有人覺得IFC本身沒問題，有問題的是軟件；更有人覺得IFC和軟件都沒問題，有問題的是人的水平。這里面不單單是技術(shù)之爭，也有商業(yè)之爭，甚至是信念之爭。
BOX對這件事的主觀態(tài)度今天不展開談，我們單說對金戈這篇分享的看法。
在這篇文章的初稿發(fā)布到作者群時，大家對IFC的未來也有一番爭論，但最終打動每個人的，還是金戈的一句話：「我們并沒有很多IT人才，IFC出現(xiàn)了問題，這是我面臨的實際情況，我暫時解決不了，但我不能等，得繼續(xù)往前走?！?/span>
最后大家的統(tǒng)一意見都是：無論每個人對IFC是什么觀點，都支持金戈把自己最真實的探索經(jīng)歷講給大家。
缺少IT人才，是國內(nèi)很多企業(yè)的實際問題，但我們不能說，企業(yè)缺少IT能力，就別搞BIM了。行業(yè)里有負責講故事的人，也有專門琢磨大問題的人，既有面對傳統(tǒng)問題的人，也有追求創(chuàng)新的人。每種人發(fā)表觀點，其實都是站在自己看待行業(yè)和世界的角度，追求一條可行的實施路徑，抓自己面前的那只老鼠。
而我們最支持的是這樣一種人：他們有行動的勇氣，也有分享的善意，把事情做出來，再把自己蹚過的坑寫到文字里講述給別人，這比簡單持有一個不容辯駁的理想要困難得多，也可敬得多。
金戈在和我們談到這件事的也說到，他更希望能通過這次分享聽到不同的聲音，甚至是反對的聲音，大家一起探討，怎么能在需求的角度把數(shù)據(jù)的價值真的挖出來，而不是讓BIM一直站在翻模的戰(zhàn)壕里空舉理想的大旗。歡迎你把你的思考寫下來，和我們一起聊聊。
有態(tài)度，有深度，BIMBOX，咱們下次見！
本期內(nèi)容原作者：金戈
本期內(nèi)容探討人：@老孫 @小耳朵貓醬 @程旭 @VCTCN93 @熊仔 @開開
本期內(nèi)容贊賞金額50%歸作者金戈所有，剩余一半作者群搶紅包，感謝大家支持
本篇文章來源于微信公眾號: BIM清流BIMBOX
