21世纪初,云计算和大数据技术引发了第二次信息化革命(图1):
图1
我们将从IT时代走向DT时代,DT时代的关注点如图2所示:
图2
云、端(智能终端/APP)、网(互联网、物联网)依托数据交换支撑起社会化的大规模协作(图3):
图3
DT时代关注点:云、端、网及大数据、协作关系如图4所示:
图4
传统出租车公司没想到颠覆出租行业的是滴滴打车;传统餐厅饭店没想到是大众点评和几个送餐APP掳掠了自己的点单和送餐权;传统酒店行业没想到切走订房蛋糕竟然是不拥有一间客房的携程;……。“互联网+”正在悄悄改变传统行业的原有协作模式,数据结构简单、容易实现交换的传统行业越容易实现“互联网+”,我们看到一个个传统行业被攻克、被改变,但在传统制造业领域却一直按照自己的步调缓慢爬行。其横亘于实现传统制造业“互联网+”、也是传统行业IT迈向DT时代的难点是:传统行业工具软件与数据交换标准(图5):
图5
图5与图4相比可见,包含建筑业在内的传统制造业实现“互联网+”正处于“有网不能传、有数不通用”的尴尬局面。
BIM,美国BIM标准定义其为包含以下三部分内容的完整表述:
BIM是一个设施物理和功能特性的数字化表达,BIM是一个设施有关信息的共享知识资源,从而为其全生命期的各种决策构成一个可靠的基础,这个全生命期定义为从早期的概念一直到拆除。
BIM的一个基本前提是项目全生命期内不同阶段不同利益相关方的协同,包括在BIM中插入、获取、更新和修改信息以支持和反应该利益相关方的职责。
BIM是基于互操作性(Interoperability)公开标准的共享数字表达。 这三部分表述内容分别表达了数据、协同与软件、交换标准。因此,借助BIM将可能改变上述尴尬局面,实现传统制造业“互联网+”。
而实施真BIM,千万别忘了“BIM是基于互操作性(Interoperability)公开标准的共享数字表达”。这也是国际BIM技术发展多年至今未解决的难题。2016年1月12日,美国buildingSMART联盟在美国建筑科学研究院2016建筑创新大会期间召开了年会。会议对于NBIMS的挑战和愿景描述为:2015年7月发布的NBIMSV3已有近万名读者免费下载,但是它面临的挑战是其真正价值尚难以确定,NBIMS只是把别处的既有标准加以汇编,尚无层次结构和框架;NBIMS标准至今尚未被软件开发商实现。经过努力,愿NBIMS成为一组定义明确的在BIM软件中能实现的信息交换模块,使一些软件开发商部分或全部实现NBIMS,并具有任何人都可操作的基于云的NBIMS交换质量的测试工具,大大提高开放标准的互操作性质量和可用性。
可见:借助BIM实现建筑业“互联网+”,理论上可行,实际上困难重重。其难就难在怎么组织BIM数据以及制定可用的基于互操作性公开标准。最终实现:电子数据交换、管理和访问做到流畅且无缝对接。信息只需要输入电子系统一次,然后通过信息技术网络,让参与各方瞬间就能按需提取。
建筑业“互联网+”的最大蛋糕说到底最终还是属于IT界,当然建筑业“互联网+”价值最大化也必须有互联网平台的参与。对于建筑业,一个公认的事实是,设计是一个门槛很高的行业。特有的专业分工、规范、资质、能力、经验、素质、协同、各方关系等等一套复杂的生态系统,这是一个技术壁垒坚固的行业,互联网平台行业想进入这个行业也很难:IT人不懂设计,设计人不懂IT。正因为有着坚固的壁垒,很高的门槛,IT界并没有像攻克出租车、餐饮、酒店等行业那样攻陷建筑业,没有建筑界专业人士的参与,IT界也只能卖些建筑类低端消费产品而永远难以发现并登上了建筑业“互联网+”新大陆。IT界对建筑业的入侵,必须借助于BIM,而如何实施、实现BIM又是IT界登陆建筑业“互联网+”是否成功的第一步。
对于建筑工程设计阶段,我们已经有了不同软件开发商提供的设计阶段各种不同功能软件(图6)。
图6设计阶段主要功能软件
这些软件没有BIM标准,很难实现数据互用,也就难以实现图4的DT时代。我们可以设想如图7所示的数据交换方法:
图7
我们已经编写完成了:
《规划和报建P-BIM软件功能与信息交换标准》
《规划审批P-BIM软件功能与信息交换标准》
《建筑设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《给排水设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《供暖通风与空气调节设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《电气设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《绿色建筑设计评价P-BIM软件功能与信息交换标准》
《混凝土结构设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《钢结构设计P-BIM软件功能与信息交换标准》《砌体结构设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《岩土工程勘察P-BIM软件功能与信息交换标准》
《建筑基坑设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《地基基础设计P-BIM软件功能与信息交换标准》
《地基与基础工程监理P-BIM软件功能与信息交换标准》
还有正在编写的其他软件P-BIM标准。依据这些标准,所有类似功能软件和硬件都可以读入和送出数据,图8列出了按照上述标准实现了不同软件厂商的设计、施工及管理软件,这些软件实现了:电子数据交换、管理和访问做到流畅且无缝对接。信息只需要输入电子系统一次,然后通过信息技术网络,让参与各方瞬间就能按需提取。
图8
BIM,很复杂;但P-BIM标准又使BIM变得这么简单,所有智能终端/APP都可以实现如图8所示的数据交换;但BIM还是很复杂,因为,实现工程全项目生命期,包括业主、设计、施工、运维、采购、管理等在内的软件成百上千,还待开发和编制不同“P-BIM软件功能与信息交换标准”。
P-BIM是基于工程实践的BIM实施方式,是为所有智能终端/APP设计的数据交换系统。这套系统傻瓜、简单、兼具工具和数据交换双重功能、整合全产业数据链。对于这个行业上中下游的人来说,分别有不同的侧重点:对于决策层的政府、投资层的房地产企业的使用,可以使整个监管更规范,效率更高,数据来源更准确;对于设计者来说,满足规范的自适应性、使用的软件工具可以端对端及时获得专业交换数据及产品数据库、专业交流频繁而方便;对于施工者来说,所建即所见;对于销售……;对于材料商……;对于设备供应商……。
国务院《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,以“互联网+”深度改造传统行业,促进产业跨界升级,进而助力经济转型升级,是国家大力推进“互联网+”行动计划的深意所在。实现建筑业“互联网+”,将倒逼建筑业企业转型升级,形成传统行业网络化智能化改造浪潮,带动云计算、大数据、物联网等新技术发展,变建设大国为建设强国。
云、端、网及数据交换的实现也将改变我们的协作方式,我们真的可以在家享受工作与生活两不误的乐趣了(图9)
图9居家工作
BIM实施方法得当,借助P-BIM标准实现建筑业“互联网+”也就不远了。
如果您觉得借助P-BIM标准实现建筑业“互联网+”还离您很远,那就请您5月12日到江苏海门市举办的全国建筑业“互联网+”技术展示会去体验图8所示的前所未有的建筑业数据时代已经发生的小小改变。这种改变将来可能是建筑业未来组织演变的促动因素和预示大连接、大分工、大协作的开始(图10)。