◎ 田建方

恩格斯曾经说过这样一句被后人广为引用的话，“社会一旦有技术上的需要，则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”。BIM正是为时代所需，在建筑史上掀起的又一场革命。东塔项目也必将紧跟时代步伐，在超高层建筑领域引领行业发展。那么BIM究竟是什么呢？工程建设行业又赋予了他怎样的使命？有哪些受益之处呢？为取得更深一步的了解，作者与东塔项目技术总工汪永胜进行了一次深刻对话。

田：请您简要地介绍一下什么是BIM吧？

汪永胜：BIM不是一个软件，是一个概念，是一个可以提升工程建设行业全产业链各个环节质量和效率的系统工程。所谓BIM就是“建筑信息模型化”，是建筑从策划、设计、施工、运营，直到拆除的全生命周期内生产和管理工程数据的过程。

BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目实施实体与功能特性的数字化表达。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，是对过程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。

BIM综合了所有集合模型信息、功能要求和构件性能，将一个建筑项目整个生命周期内的信息整合到一个单独的模型中，包括了施工进度、建造过程、维护管理等过程的所有信息。

BIM研究的目的是从根本上解决项目规划、设计、施工、维护管理各阶段及应用系统之间的信息断层，实现全过程的工程信息管理乃至建筑生命期管理,国际协同工作联盟推出的IFC（Industry Foundation Classes）为建筑生命期管理的实现提供了建筑产品数据表达与交换的标准，标志着BIM概念的成熟。BIM 已成为当前建设领域信息技术的研究和应用热点。

田：BIM是怎样满足钢结构的需求呢？

汪永胜：正如制造业中基于CAD的模型能够支持制造流程一样，专门开发的建筑信息模型，如Revit® Structure，也可以支持结构制造流程。所有与钢结构有关的图形都已经包含在了Revit Structure设计模型中。这些设计信息可以导入到CIS/2文件中（一种行业标准数据格式，用来交换钢结构信息），便于在钢结构详图设计应用中重新使用。

将建筑信息模型用于钢结构详图设计和制造环节，这样便实现了从设计到制造流程的全数字化，此外，钢结构详图设计和制造软件中使用的信息是基于高度精确、协调、一致的建筑信息模型的数字设计数据，这些数据完全值得在相关的建筑活动中共享。

在完成加工详图设计后，设计团队或承包商可以利用该制造模型进行四维建模，也可以会同其它建筑专业和模型（如MEP和建筑设计）进行冲突检查。制造模型并不代表最后的竣工状况，因为在钢结构安装阶段可能还会发生变更。但其中包含的细节比结构模型要多得多，因此在进行冲突检查时非常有用，在空间极为紧张的建筑中更是如此。

田：BIM如何降低不断上升的钢结构安装成本？

汪永胜：过去，钢结构的原材料成本、制造成本和安装成本基本相当。但是最近几年，制造成本和安装成本在不断上涨。为了遏制这一趋势，需要在设计流程中考虑“制造的简单性”（相当于制造行业强调“可加工性”）。

将设计模型直接用于制造环节还可以在制造商与设计人员之间形成一种自然的反馈循环，即在建筑设计流程中提前考虑制造方面的问题。与参与竞标的制造商共享设计模型有助于缩短招标周期，便于制造商根据设计要求的钢材用量编制更为统一的投标书。钢结构与其它建筑构件之间的协调，使得在项目早期就可以对建筑物不同方案的性能做各种分析、模拟、比较，从而得到高性能的施工方案；使原本在施工现场才能发现的问题尽早在“图纸”阶段就得到解决，以达到降低成本的目的。

田：BIM如何提高钢结构制作安装效率？

汪永胜：数字化的从设计到制造流程离不开结构工程师、钢结构详图设计人员和钢结构制造商之间的协作。因此，就需要采用不同以往的项目交付方法来串联设计与制造环节，也就是说由业主、建筑商、工程师和承包商组成跨职能的项目团队，就设计、制造和施工环节中的工作进行协调。原本需要按顺序进行的步骤（设计、详图设计、制造）可以并行展开。

田：BIM怎样与RFID之间融合？

汪永胜：RFID负责信息采集的工作，通过互联网传输到信息中心进行信息处理，经过处理的信息满足不同需求的应用。如果信息中心用excel表或者关系数据库来处理RFID收集来的信息，那么这个信息的应用基本上就只能满足统计库存、打印报表等纯粹数据操作层面的要求；反之，如果使用BIM模型来处理信息，在BIM模型中建立所有部件的与RFID信息一致的唯一编号，那么这些部品部件的状态就可以通过RFID、智能手机、互联网技术在BIM模型中实时地表示出来。

在没有RFID的情况下，施工现场的进展和问题依靠现场人员填写表格，再把表格信息通过扫描或录入方式报告给项目管理团队，这样的现场跟踪报告实时吗？不可能。准确吗？不知道。

在只使用RFID，没有使用BIM的情况下，可以实时报告部品部件的现状，但是这些部品部件包含了整个项目的哪些部分？有了这些部品部件明天的施工还缺少其他的部品部件吗？是否有多余的部品部件过早到位而需要在现场积压比较长的时间呢？这些问题都不容易回答。

当RFID的现场跟踪和BIM的信息管理和表现结合在一起的时候，上述问题迎刃而解，部件的状况通过RFID的信息收集形成了BIM模型的4D模拟，现场人员对施工进度、重点部位、隐蔽工程等需要特别记录的部分，根据RFID传递的信息，把现场的照片资料等自动记录到BIM模型的对应部件上，管理人员对现场发生的情况和问题了如指掌。

田：实施BIM，我们首先要做好哪些准备？

汪永胜：一是我们必须进行专业人员培养。优选至少从事一线工作3年以上的人员最佳，因为该类人员有一定的现场施工经验，在BIM操作中可以很好地进行理论及实际结合，绘制出的BIM效果更完美。二是有完整的组织机构。对BIM团队必须梯队层次分明、职责分工明确，并明确领导者、具体操作人等，以确保各项工作有序开展。三是需要有严格的管理制度和流程。在 BIM绘制前，应确保工程文件编制系统完整、条理清晰；主要指的是绘图前专业间、专业内部、文件框架及图层等以树形或梯形层次建立。四是有统一的应用和管理标准。在项目系统内制定统一的BIM软件应用标准，规范BIM软件的使用的深度、范围、标准等，从而有助于全系统各单位在BIM应用的深度广度上不断提升；并配备专人或专职部门对软件进行统一的管理和维护。

“十二五”是建筑业转型升级关键期。在BIM技术应用上及早行动从而取得主动的企业将获得竞争优势。不普及深入应用BIM技术，就不可能实现根本性的企业转型升级；不普及深入应用BIM技术，就不可能实现核心业务的信息化管理。