
中國(guó)建設(shè)科技集團(tuán)監(jiān)事會(huì)主席、教授級(jí)高級(jí)工程歐陽(yáng)東
在講BIM之前,我想先談一下全球的幾次設(shè)計(jì)革命。提到設(shè)計(jì)革命,全球性的第一個(gè)變革是從1786年開始,英國(guó)的瓦特發(fā)明蒸汽機(jī),社會(huì)開始逐步從手工化進(jìn)入機(jī)械化時(shí)代。第二次變革是從單臺(tái)機(jī)械轉(zhuǎn)變成大規(guī)模機(jī)械,1821年英國(guó)的法拉第發(fā)明了第一臺(tái)電動(dòng)機(jī),從此之后的時(shí)代稱之為電氣時(shí)代。第三次變革是由大規(guī)模的流水線轉(zhuǎn)向定制化和服務(wù)型的服務(wù),1952年麻省理工發(fā)明了第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床,之后的時(shí)代稱之為數(shù)控時(shí)代,第四次變革是由德國(guó)工業(yè)4.0西門子的一個(gè)教授第一次提出來4.0的概念,是信息化和互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,這個(gè)時(shí)代稱之為智能化時(shí)代,生產(chǎn)由集中式轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑹。《紐約時(shí)報(bào)》曾說過,現(xiàn)在一周的信息量等于十八世紀(jì)一年的信息量。
2015年中國(guó)政府提出了“中國(guó)制造2025的規(guī)劃”,特別提出了加快新一代信息化技術(shù)和制造業(yè)相融合,4.0強(qiáng)調(diào)智能化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化;ヂ(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的三大特點(diǎn),第一是用戶體驗(yàn)至上,第二點(diǎn)免費(fèi)商業(yè)模式,第三點(diǎn)是價(jià)值鏈的創(chuàng)新。從網(wǎng)絡(luò)交易量上看,1998年我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)交易量是零,2013年光棍節(jié)淘寶一天的網(wǎng)絡(luò)交易量是350億,同比增幅83%,2014年是570億,移動(dòng)交易額占其中的43%,同比增幅63%,2015年淘寶一天的交易額是912億,其中移動(dòng)端交易額626億元,占比為68%,這種增長(zhǎng)幅度我們其他任何產(chǎn)品都做不到,只有互聯(lián)網(wǎng)做到了。
BIM的關(guān)鍵點(diǎn)完整的信息產(chǎn)品,我們之前的設(shè)計(jì)模型、施工模型和一維模型沒有完整的統(tǒng)一,實(shí)際上是因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)不一樣,設(shè)計(jì)模型要求的是設(shè)計(jì)規(guī)范,施工模型要求的是施工規(guī)范,一維模型要求的是驗(yàn)收規(guī)范,三者規(guī)范不同所以精度不同,所以沒有辦法完全統(tǒng)一。而BIM不僅僅是一種技術(shù),也是一種管理。關(guān)于BIM特征的重點(diǎn)詞一是完整性、二是關(guān)聯(lián)性、三是一致性。
我先講一下建筑行業(yè)的行業(yè)形勢(shì),再結(jié)合這些實(shí)數(shù)據(jù)談一談BIM的發(fā)展情況。1979到2014年,全球的GDP發(fā)展指數(shù)平均是2.6,而中國(guó)是7.3,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界平均水平。但是我們這三十年來的高速發(fā)展是在高能耗、高污染、低效率的情況下產(chǎn)生的,今天的霧霾就與此有關(guān)。現(xiàn)在設(shè)計(jì)行業(yè)的基本情況是,設(shè)計(jì)行業(yè)的單位是1.93萬(wàn)個(gè),其中甲級(jí)院是3800個(gè),一體化的3500個(gè),2015年的各項(xiàng)指數(shù)會(huì)往下走,因?yàn)楝F(xiàn)在是嚴(yán)冬期,所有設(shè)計(jì)行業(yè)都在下行,有的單位業(yè)務(wù)量下降30%,一些設(shè)計(jì)企業(yè)開始倒閉。
設(shè)計(jì)行業(yè)各個(gè)職稱的人數(shù)比例關(guān)系基本是初級(jí)和中級(jí)各38%,高級(jí)30%,最好的狀態(tài)應(yīng)該是一個(gè)金字塔形,現(xiàn)在的情況說明我們的底部還不夠大,應(yīng)該是432的結(jié)構(gòu),越往上走越少。建筑行業(yè)營(yíng)業(yè)收入2014年是2.7萬(wàn)億,是2000年的54倍。為什么我們常說房地產(chǎn)是國(guó)家的支柱型企業(yè)?因?yàn)閲?guó)家有一條規(guī)定,一個(gè)行業(yè)的產(chǎn)值達(dá)到GDP的5%以上的時(shí)候,這個(gè)產(chǎn)業(yè)才能稱之為支柱型產(chǎn)業(yè)。整體建筑行業(yè)的人均收入在遞增,但是在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域肯定是下滑的,在勘察方面有所增長(zhǎng)。行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)是工程總承包已經(jīng)占到了68%,設(shè)計(jì)的合同額只占到了20%,咨詢占3%。中國(guó)工程總承包快速遞增,建筑中的超高層80年代很少,現(xiàn)在則像雨后春筍一樣到處都是?v觀全局,消防設(shè)計(jì)、智能化設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、機(jī)電設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的數(shù)量是下降的,照明設(shè)計(jì)、景觀園林設(shè)計(jì)方面是增加的。
設(shè)計(jì)師行業(yè)現(xiàn)在還不是夕陽(yáng)行業(yè),但也絕對(duì)不是朝陽(yáng)行業(yè),因?yàn)榈却蟪鞘鞋F(xiàn)在已經(jīng)建了很多大型建筑,而很多二三線城市都變成了鬼城,建完之后沒有人住,因?yàn)樵诮ㄔ斓臅r(shí)候根本沒考慮需求,F(xiàn)在從城市化率來說,發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)到了70~80%,北京的城市化率是80%,北上廣是80%以上,但是其他城市還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,所以2014年中國(guó)城市化率的平均指數(shù)是54.7%城市結(jié)構(gòu)也與之前相比有很大不同,原來城市人很少,現(xiàn)在大量人口涌入城市,造成交通擁堵、資源配置不均等各種問題。
2015年中國(guó)的GDP的10%來源于工業(yè)建設(shè)行業(yè),可能的技術(shù)進(jìn)步對(duì)質(zhì)量和效率影響特別大,《中國(guó)BIM應(yīng)用發(fā)展報(bào)告》中提出2012年BIM的規(guī)模是7萬(wàn)億美元,預(yù)計(jì)2020年的規(guī)模到15萬(wàn)億,2012年的企業(yè)在BIM上的投資約16億美元,2020年的投資可能達(dá)到60億美元。BIM的三大作用第一是管理上水平、效率上水平,第二是集成化的交付能力提高,第三是及時(shí)、有效的數(shù)據(jù)支撐。
BIM不是一種技術(shù),而是一個(gè)流程,是一種組合、一種協(xié)調(diào)。2015年上半年中國(guó)GDP的產(chǎn)值情況總產(chǎn)值是29.7萬(wàn)億,同比增長(zhǎng)7%,建筑業(yè)是7.2萬(wàn)億,同比增長(zhǎng)4.3%,建筑業(yè)的增長(zhǎng)比整個(gè)GDP的增長(zhǎng)要低,房屋的建筑面積92億平方米,增長(zhǎng)3%,對(duì)外總承包增長(zhǎng)9%,中國(guó)對(duì)外承包的新簽合同額是867億美元,增長(zhǎng)6.9%,裝飾市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率是17%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于GDP的增長(zhǎng)。海綿城市和城市管廊目前是最熱的詞,未來的發(fā)展也非?捎^,投資規(guī)模近萬(wàn)億元。
我們?yōu)槭裁匆鯞IM?首先要看BIM有沒有研究空間。因?yàn)槲覀円酝捻?xiàng)目72%超預(yù)算,70%超工期,75%不能完成原始合同的量,所以可見我們建筑行業(yè)的技術(shù)還是不夠精準(zhǔn)、不夠精準(zhǔn),這個(gè)行業(yè)中非增值工業(yè)的無效和浪費(fèi)大概是57%,而制造業(yè)只有26%。3D打印現(xiàn)在越來越受重視,因?yàn)樗鼛砗芏喔淖,首先打印異形建筑可以大大減少建筑成本,節(jié)能環(huán)保,3D打印的墻體是空心的,可節(jié)省50%~60%的建筑成本。
中國(guó)建筑業(yè)的從業(yè)人數(shù)4000萬(wàn)人,建筑的規(guī)模超過了15萬(wàn)億人民幣。如果沒有市場(chǎng),做什么都是白做的。中國(guó)建筑又是一個(gè)高消耗、高排放的行業(yè),建筑業(yè)消耗了中國(guó)水泥的45%,的50%,建筑垃圾占到中國(guó)城市垃圾的30~40%,施工中的粉塵排放量占到了粉塵總排放量的22%,這也是造成今天像霧霾這種惡劣天氣的重要原因之一。
2002年,美國(guó)首次提出BIM的概念,2003年美國(guó)相關(guān)管理局提出了國(guó)家的3D、4D的BIM計(jì)劃,2205年新加坡提出了BIM計(jì)劃,2006年美國(guó)陸軍提出了BIM的15年規(guī)劃,香港政府也提出了相關(guān)規(guī)定,2007年美國(guó)建筑科學(xué)院出臺(tái)第一本BIM標(biāo)準(zhǔn),2007年中開協(xié)第一次討論BIM,到現(xiàn)在中開協(xié)已經(jīng)舉辦了五屆BIM大賽,2008年清華大學(xué)頒布了CBIMS的框架,2009年日本政府提出了BIM發(fā)展規(guī)劃,2010年韓國(guó)提出了BIM規(guī)劃,2011年住建部和科技部的十二五規(guī)劃提出了BIM的概念,目前住建部在編寫四個(gè)BIM的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。2014年北京市制定了一個(gè)民用建筑信息勘察設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)我參加了審核工作,相繼、等省都提出了自己的BIM發(fā)展規(guī)劃,、、深圳等城市的BIM是國(guó)內(nèi)發(fā)展比較快的,政府起到了很好的推動(dòng)作用。
住建部2015年6月16號(hào)的指導(dǎo)文件要求在2020年甲級(jí)設(shè)計(jì)單位和住房的房屋建設(shè)企業(yè),實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他技術(shù)的一體化,不僅僅是設(shè)計(jì),還有管理,2020年要求集成應(yīng)用BIM項(xiàng)目的比例達(dá)到90%。北京市關(guān)于BIM的要求也很明確,2014年3月7日,北京市勘察設(shè)計(jì)和測(cè)繪局測(cè)繪辦公室聯(lián)合出臺(tái)了一個(gè)民用信息的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),主要內(nèi)容是關(guān)于BIM過程的維度、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及分類。主要包括建筑模型、結(jié)構(gòu)模型和機(jī)電模型的三大分類。機(jī)電模型的細(xì)化又分為水暖電,結(jié)構(gòu)又分為鋼結(jié)構(gòu)、幕墻等,其中特別強(qiáng)調(diào)了最重要的是深度分析。上海市政府要求到2017年,上海市投資一億元以上的或者建筑平米兩萬(wàn)平米以上的政府項(xiàng)目、公共項(xiàng)目必須用BIM,上海市關(guān)于BIM文件做得比較細(xì),步驟分為試點(diǎn)、推廣和應(yīng)用,具體包含八個(gè)配套措施,資金配套,鼓勵(lì)措施,獎(jiǎng)勵(lì)辦法,扶持政策,BIM的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等等。廣州市在推廣BIM上面做得也很不錯(cuò),2014年底啟動(dòng)十項(xiàng)做試點(diǎn),2015年底廣州BIM應(yīng)用的平臺(tái)搭建好,2016年底政府投資的、兩萬(wàn)平米以上的項(xiàng)目必須用BIM,2020年底,全省兩萬(wàn)平米以上的項(xiàng)目必須用BIM。他們廉潔、高效、專業(yè)、精品,用這八個(gè)字來形容自己的理念。
建筑行業(yè)中,政府方、建設(shè)方、施工方、設(shè)計(jì)方和應(yīng)用方五方都關(guān)心工程質(zhì)量、成本控制和工作效率,政府方更關(guān)心的是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)進(jìn)步,建設(shè)方更關(guān)心的是工程進(jìn)度,設(shè)計(jì)方更關(guān)心的是設(shè)計(jì)收入和業(yè)務(wù)范圍,施工方更關(guān)心的是進(jìn)度和返工,運(yùn)營(yíng)方更關(guān)注的是運(yùn)營(yíng)維護(hù),BIM恰恰能把這幾方所有的關(guān)心點(diǎn)都解決,我認(rèn)為非常有用。
運(yùn)用BIM可以節(jié)約大量的人工成本,實(shí)現(xiàn)了能源節(jié)約管理等多項(xiàng)的協(xié)同管理,我舉兩個(gè)例子,第一個(gè)是北京銀河SOHO,建筑面積32萬(wàn)平米,應(yīng)用了BIM技術(shù)之后36個(gè)月完成,通過BIM找出來4000個(gè)錯(cuò)誤點(diǎn),如果不運(yùn)用BIM技術(shù),36個(gè)月完成是不可能的,會(huì)大大增加施工成本和時(shí)間成本。第二個(gè)是上海外灘十幾萬(wàn)平米的綜合建筑,應(yīng)用BIM技術(shù)后成本下降了5%~10%,這個(gè)額度相當(dāng)可觀。
BIM不僅僅對(duì)于設(shè)計(jì)施工方面起到了很大的幫助作用,在機(jī)電安裝方面同樣如此。使用BIM機(jī)電安裝的整體時(shí)間可以節(jié)約1/3,BIM安裝的質(zhì)量可以提高1/3,同時(shí)需要注意到一點(diǎn)就是深化時(shí)間多了一倍,但是機(jī)電公司運(yùn)用BIM的中標(biāo)率很高,因?yàn)樽龅煤芗?xì),BIM可以呈現(xiàn)100%的可視化的真實(shí)模型。機(jī)電安裝公司調(diào)研認(rèn)為運(yùn)用BIM有五個(gè)主要優(yōu)勢(shì),首先是整體素質(zhì)、二品牌知名度、三施工項(xiàng)目質(zhì)量、四是中標(biāo)率、五是整體時(shí)間,這里的時(shí)間不是指設(shè)計(jì)時(shí)間,而是指整體時(shí)間。
BIM的主要分為四個(gè)類別,第一種建模類,包括幾何模型、可視化等等的BIM軟件;第二種專業(yè)類,建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、造價(jià)專業(yè)的BIM軟件;第三種是分析類,包括節(jié)能和舒適度分析,陽(yáng)光遮擋等方面的分析;第四類是協(xié)同類,包括機(jī)電管線碰撞,管理軟件等。BIM發(fā)展有以下幾大目標(biāo):第一節(jié)約建造的工程總成本的5%~10%;第二縮短5%~15%的項(xiàng)目時(shí)間;第三提高20%~30%的項(xiàng)目質(zhì)量(不僅僅是設(shè)計(jì)質(zhì)量);第四降低決策風(fēng)險(xiǎn),提高效率。 (責(zé)任編輯:建筑小白) |