“雙引擎”助力上海BIM技術發(fā)展

上海是全國最早應用BIM（建筑信息模型）技術的城市之一，自2008年起經過7年的發(fā)展，在BIM技術的研發(fā)應用方面得到長足的進步，在提升建筑業(yè)勞動生產率、進行產業(yè)結構升級和建設智慧城市方面取得豐碩成果，技術水平處于全國領先地位。

上海將進一步由政府通過工程試點和技術研發(fā)工作解決BIM技術應用和推廣的基礎性問題和政策環(huán)境建設問題，同時由市場決定BIM價值和技術發(fā)展的方向，充分發(fā)揮BIM技術在促進社會合作、提升資源利用效率方面的巨大潛能。

標桿項目帶動前沿技術發(fā)展

將于2015年年中竣工運營的“綠色垂直城市”上海中心是上海市應用BIM技術的代表性項目之一。作為舉世矚目的超高層建筑，上海中心在設計施工難度巨大的現(xiàn)實下依然保障了2008年建設之初制定的工期及預算，所依靠的就是BIM技術的研發(fā)與廣泛應用。

上海中心大廈建設發(fā)展有限公司副總經理兼總工程師葛清向記者介紹：“上海中心體量龐大，工程信息海量復雜，施工圖數(shù)量超過1萬張，深化圖紙數(shù)量超過15萬張。如果依靠傳統(tǒng)的‘角尺加圖紙’建筑工程模式，將對這一超級工程的設計、施工和管理提出巨大的挑戰(zhàn)。”2008年當項目尚處在方案設計的時候，在國內建筑行業(yè)對BIM缺乏認識、更無超高層項目案例可循的情況下，上海中心超前思考，分析研究國外成功案例，經過多次論證，決定將BIM引入上海中心的設計、施工、運營的全過程；并首次在項目承發(fā)包過程的合同條款中加入技術要求來約束承包商必須在項目中應用BIM技術。正是這種運作最終形成了“以建設單位為主導，參建單位共同參與的基于BIM技術的精益化管理”的創(chuàng)新管理模式。

從項目設計開始，BIM技術就為上海中心把好了第一關，其高精確度的運算能力和高靈活度的參數(shù)化設計，幫助設計方美國GENSLER事務所實現(xiàn)上海中心建筑的創(chuàng)新外形；BIM三維可視化設計幫助同濟大學設計院實現(xiàn)高效出圖，從設計源頭避免了復雜空間中大量錯、漏、碰、缺等問題。葛清介紹，運用BIM技術在上海中心項目中提前發(fā)現(xiàn)并解決的碰撞點數(shù)超過10萬個，按單個碰撞點平均返工費用1000元左右計算，保守估計可節(jié)約建設費用至少超過1億元。

在施工階段，BIM為總包公司上海建工集團相關單位和各主要分包單位提供了精確的數(shù)據(jù)，減少返工、節(jié)省材料。以鋼結構為例，上海中心大廈從上到下有8道巨型桁架層，其作用如同竹子的“竹節(jié)”，對結構穩(wěn)定至關重要。建設單位利用BIM的數(shù)字化技術，將預拼構件的控制截面的實際測量坐標與提取的理論坐標進行比對，檢驗接口部位的實際間隙是否符合規(guī)范要求，若數(shù)據(jù)超出規(guī)范要求時，對超差部位進行整改，從而達到實體預拼裝的效果。統(tǒng)計下來，鋼結構的無必要浪費量僅僅不到2噸。

上海中心竣工后，通過BIM建立起來的建筑信息模型，還將延伸應用于大廈的物業(yè)和運營管理。特別是在災害應急方面，上海中心也將利用BIM及相應災害分析模擬軟件，制定避免災害發(fā)生的措施。當災害發(fā)生后，BIM模型可以提供救援人員緊急狀況點的完整信息，有效提高突發(fā)狀況應對措施。

葛清表示：“BIM的出現(xiàn)，使我們日常工作的技術手段發(fā)生了改變，從而使工作流程和工作方法發(fā)生了改變，更重要的是帶來了思維方式的轉變。”上海中心項目不但取得了大量BIM技術應用的科研成果，積累了寶貴經驗，培養(yǎng)了一批實戰(zhàn)型人才，隨著項目臨近結束，上海中心亦開始積極尋求業(yè)務創(chuàng)新，現(xiàn)已承接國內外多個代建項目，進行專業(yè)化的管理輸出，并提供BIM專業(yè)咨詢服務。

制度保障促進技術創(chuàng)新

除上海中心項目外，在世博園區(qū)、中國博覽會會展中心、迪斯尼等項目上的BIM應用，為上海市基本建立起利用BIM提高建設管理效率的實踐體系；浦東機場利用BIM改進機場運營管理的實踐探索，作為這一領域少有的創(chuàng)新嘗試，對于今后建立建筑運營領域的核心技術優(yōu)勢起到重要作用。然而需要注意的是，BIM技術在快速發(fā)展的同時也遇到瓶頸，尤其是在政策環(huán)境和基礎性支撐技術兩方面。

為了從制度層面促進新技術健康發(fā)展，上海市出臺《關于在本市推進建筑信息模型技術應用的指導意見》（以下簡稱《意見》），通過政府引導、市場主導的方式，營造適于BIM發(fā)展的市場環(huán)境和政策環(huán)境，助力建筑業(yè)的轉型升級?！兑庖姟访鞔_提出：到2016年底，基本形成滿足BIM技術應用的配套政策、標準和市場環(huán)境；到2017年，市規(guī)模以上政府投資工程全部應用BIM技術，規(guī)模以上社會投資工程普遍應用BIM技術。這一指導思想和原則契合了BIM發(fā)展的內生需要，解決在我國BIM技術應用中普遍存在的受制于上位法和建造模式（主要是“設計 招標 建造”模式）的制約。

此外，《意見》提出，要加快制定配套的技術標準，并在引進集成創(chuàng)新基礎上，研發(fā)具有自主知識產權的BIM軟件和應用技術。這一要求直接指向當前BIM技術發(fā)展的兩大基礎性瓶頸：參數(shù)化構件和信息交互性。BIM技術應用之所以其效率效益不彰，模型難于縱向傳遞，很大原因在于可供社會共享使用的參數(shù)化構件不足，其根本性原因在于產品模型的生命周期信息未能標準化地根據(jù)需要約定其內容、格式、歸類和編碼。由于此類知識和信息零散地分布在各行各業(yè)和各個階段中，因此單由個別企業(yè)牽頭整合難度較大，需要政府和行業(yè)挺身而出，整合各方資源進行深入研究。

未來，上海將進一步由政府通過工程試點和技術研發(fā)工作解決BIM技術應用和推廣的基礎性問題和政策環(huán)境建設問題，同時由市場決定BIM價值和技術發(fā)展的方向，充分發(fā)揮BIM技術在促進社會合作、提升資源利用效率方面的巨大潛能。