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BIM大爆炸:国家标准+基础知识

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:扫一扫,看本节精彩视频截止到2017年底,在我国BIM标准体系计划中,一共有六个标准将会陆续出台。但是反过来说,BIM国家标准的出台,会不会像CAD标准那样,几乎无人问津呢?要说清楚中国的标准体系,得先说说国际通用的BIM标准框架。对应这一步的标准,国际上叫作数据模型标准,最通行的是IFC。把这个基础说明白,再说明国内BIM标准体系就很简单了。这个标准,使用BIM的人员都需要了解。

BIM大爆炸:国家标准+基础知识

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截止到2017年底,在我国BIM标准体系计划中,一共有六个标准将会陆续出台。

那具体到个人和公司,该参考和学习哪些标准?它们之间是什么关系?只看网上粗略的介绍,一定会越来越糊涂。

下面我们就把这六个标准的由来、相互关系,分别讲些什么,哪些人需要关注,一次性的讲清楚。BIM都出国标了,是不是行业要颠覆了?

首先看一下已经发布的两个标准的标准号:一是GB/T 51212—2016,一是GB/T 51235—2017。这个GB是国标的意思,后边还有一个T,就是推荐的意思。

如果一个标准的标准号只有GB开头,它就是强制性标准。只要是从事的行业在标准范围内,无论你愿意不愿意,都得按照标准的要求来执行。而如果一个标准是以GB/T开头,那它就是推荐标准,没有强制性。

它具体起什么作用呢?

工程项目的参与者要进行高效协作,就得需要一个统一的标准,这个标准可以双方自己约定。不过,双方在签订合同的时候,与其约定上百条合同细则,不如拿出一个双方都认可的权威标准,只要在合同上加一句:依照GB/T某某某执行本项目,就胜过千言万语。

而一旦推荐性标准写到合同中,就必须强制执行了。

说到这里你可以想一想,GB/T 18229—2000《CAD工程制图规则》是我们国家的CAD标准,用了这么多年AutoCAD,你用过这本标准吗?

这么一说,你可能就知道了,GB/T标准的发布并不意味着要变天,行业要颠覆,没有那么可怕。但是反过来说,BIM国家标准的出台,会不会像CAD标准那样,几乎无人问津呢?

我们的观点是:不会。

尽管CAD标准中对CAD软件的使用方法做出了详细的规定,但CAD软件的最终产品就是一个东西:图样。无论你在使用过程中是否执行标准,只要最终出的图样符合出图要求,就可以正常使用。

当然,大家都不使用这个标准,确实会给从业人员带来效率的损失——回想一下你拿到别人画的CAD图,图层名称跟颜色都和你的习惯不一样,是不是会带来麻烦?由于这个麻烦并不是很大,可以被人们忍受。

但BIM不一样,它不仅是生产三维模型,还生产大量的非几何信息,这些信息如果不能通过统一的标准来传递和交换,会给每一个参与者带来很大损失,这些损失对于整个行业来说,就不像CAD那样可以忽略不计了。而本来可以通过BIM获利的一方(一般是甲方),就很可能要求另一方遵循国家标准。

所以说,BIM国标的发布不会一夜之间颠覆行业,但未来你的客户很可能会要求执行或参考这几个标准。这么多个标准,都是什么来头?

要说清楚中国的标准体系,得先说说国际通用的BIM标准框架。BIM是行业跨度很大的技术,它需要整合IT行业和建筑行业中多个领域的知识,才能把复杂的建筑生产过程数字化。这个过程需要分三步进行。

第一步,把信息分类。

这里的信息,不只是构件属性这种静态信息,还包括过程记录、质量管理动态信息。所有信息都需要唯一编码,同时也需要按照一定的层次顺序来把它们归类。

对应这一步,国际上通用标准叫分类编码标准,各个国家的标准不一样,我国主要参考的是美国的OmniClass标准。这个你只需知道名字就可以了。

第二步,把分类好的信息告诉计算机,规定它使用什么格式来存储。

对应这一步的标准,国际上叫作数据模型标准,最通行的是IFC。关于这个数据格式的知识,我们在本章其他小节中提到过。

第三步,就是约定什么人,在什么阶段,生产和使用什么信息。

存储在IFC格式文件中的信息,是大而全的,比如仅仅是一堵墙就包含了几十条信息,但在项目的每一个具体阶段,这些信息没有必要全部被传递,这样会非常浪费资源。

那用什么样的方式,提取哪些信息,这个流程也需要标准化。

对应这一步的标准,国际上叫过程交换标准。具体标准有很多,IFD,MVD等,这些你都不需要记住,唯一一个需要知道的就是这个:IDM标准,也就是Information Delivery Manual,信息交付手册,我国的标准主要参考它。

这三个大的步骤,和它们对应的标准分类,我们借用何关培先生的比喻来说明一下:

OmniClass相当于国家药品总目录,规定所有药品该怎么分类和编码。

IFC是药铺,把这些分类目录落实成很多具体的药品。

IDM就是药方子,规定什么人取哪些药。

把这个基础说明白,再说明国内BIM标准体系就很简单了。

第一个是建筑信息模型应用统一标准》,这个标准已经发布标准号GB/T51212—2016,2018年1月1日开始实施

关键词是“统一”。

它不属于上边的三个分类,它是对BIM模型在整个项目生命周期里,该怎么建立、怎么共享、怎么使用,做出了统一的规定,其他所有的标准都要以这个标准为基本原则。它有点像宪法,只规定核心的原则,不规定具体细节。

这个标准,使用BIM的人员都需要了解。

第二个是建筑工程设计信息模型分类和编码标准》,对应着国际标准体系的第一类——分类编码标准。

关键词是“分类和编码”。

这本标准直接参考美国的OmniClass,并针对国情做了一些本土化调整,它在数据结构和分类方法上与OmniClass基本一致,但具体分类编码编号有所不同。

比如,在分类系统中,两者都是针对建筑信息模型进行了15大类的划分。两者的大类名称不变,但是大类的编码编号变了。

对应的细类也发生了变化,比如同样是“挡土墙”国内的编码也有变化。

注意,这个标准是对建筑全生命周期进行编码,不只是模型和信息有编码,项目中涉及的人和他们做的事,这些也都有对应的编码。

编码分类中,模型和信息部分需要由软件开发商、第三方工具的开发商写入到相应的BIM软件中,如果你致力于进行BIM软件的开发,这个标准就必须参透。如果你的项目里有自建构件或者制造商的产品构件,同样需要给这些模型加入相应的编码。

关于分类的其他部分,所有工程人员都有必要了解一下。

第三个是建筑工程信息模型存储标准》,它对应着国际标准体系的第二类——数据模型标准国内主要参考的是IFC标准

关键词是“存储”。

这个标准,需要关注的人相对来说就广泛一些了,所有使用BIM软件的人都得知道,自己要接手什么格式的文件,又把什么格式的文件传递给下一个环节的人,甚至还需要关注,正在使用的软件是不是跟得上这个国标的更新。(www.xing528.com)

接下来要说的这三个都是执行标准,它们对应的是国际标准体系的第三类——过程交换标准。这一类标准说的是实际设计和施工中数据的生产与使用,我国主要是借鉴IDM标准来制定它们。

接下来逐个说明:

《建筑工程设计信息模型交付标准》,关键词“设计”。

主要对项目规划、设计阶段中BIM模型的命名规则、模型精细度、交付物等做了详细的要求。

针对设计的各个环节,以及每个环节对应的LOD等级,应该包含哪些信息,它也进行了细致的规定,比如建筑基本信息、属性信息、地理信息、围护信息、水电暖设备信息等。

设计人员可以根据项目的进展,来找到规范对应的模型精细度要求。这部分的内容在前文很详细的讲过,如果读到这里你有点不理解,可以回去看看。

对于项目的设计人员,还有广大的咨询顾问,这个规范将是未来的必备品

《制造工业工程设计信息模型应用标准》,关键词“制造工业”。

这是一本专门面向制造业工厂和设施的BIM执行标准,内容包括这一领域的BIM设计标准、模型命名规则、数据该怎么交换、各阶段单元模型的拆分规则、模型的简化方法、项目该怎么交付,还有模型精细度要求等。

这个标准比较特殊,它不是按照机构来划分,而是按照分支行业来划分的,标准中重点强调了,它专门适用于制造业工厂,不包括一般工业建筑。如果你从事的是制造业工厂的设计和建造,这本标准一定要关注。

《建筑信息模型施工应用标准》,关键词“施工”。

这个标准已经发布,标准号GB/T 51235—2017,自2018年1月1日起实施。

这个标准面向施工和监理,规定其在施工过程中该如何使用BIM模型中的信息,以及如何向他人交付施工模型信息,这包括深化设计、施工模拟、预加工、进度管理、成本管理等方面。

施工人员当然要关注和学习这个标准

所以,按照这个归类理解起来,是不是简单清楚多了?

截止到本书定稿,这个体系中有四个还没有发布,这小节的最后,再给你导读一下已经发布的这两个国标,让你在读的时候有一个清晰的思路,知道哪些点需要注意。

第一个是《建筑信息模型应用统一标准》,它是我国BIM标准框架里的“宪法”,后续的其他标准都是基于这本标准进行细化编制的。

前三章总则、术语和基本规定本文不再细述。

第四章模型体系,规定了BIM模型中应该包含哪些基本信息,适应哪些项目阶段,对软件中的模型数字结构提出一个纲领性的要求。

第五章数据互用,这章是总体上提出不同软件之间,不同项目阶段和人员之间,该如何进行协作和交换。

关于模型数据的编码和存储,也只是几句话提了一下总体要求,具体内容留给了后续的编码标准和存储标准。

第六章模型应用和第七章企业实施指引,是说工程项目中每个阶段的人,该使用哪一类的软件,关注哪一部分的BIM应用,同样是只有纲领,没有具体的展开。

这个国标你自己去读,也就是这么多的信息,因为它是一个总则,具体到软件开发和工程应用领域,都有其他更详细的标准。

需要精读的不是它的正文部分,而是它的条文说明部分,强烈建议你认真读一遍。

条文说明里首先提到目前我国BIM应用仍处于探索阶段国内还缺乏一种BIM落地的有效途径实践证明用一款软件、一个模型来实现全生命周期管理是不可能的

我国主张的方法是把整个BIM拆分成多个子模型、多种专业软件,通过软件之间的数据交换来提高效率。

实现数据交换有两种方式,一种是按照BIM标准来改造国产软件,提升它们的数字化能力,另一种是按照国内建筑业标准和管理流程,改造国外的软件。

两边的软件都向中间靠拢,互相补足,但大方向是不搞大一统的软件,把重点放在解决不同软件之间的数据交换问题上。标准中把这个过程称为P-BIM。

这部分表达了国家对BIM未来发展的核心态度,几个关键点就是,按专业拆分软件,不搞大一统,让软件符合现有标准和人员的操作习惯,一切以符合国情和可操作为基准,然后再从整体上解决数据互用的问题。

用一句话来概括就是:所有人该做什么还做什么只是把原来的工作数字化所有涉及数据交换和本土化的复杂问题都应该由软件商来负责解决

这个核心理念才是这个标准的灵魂

下面再说说2018年1月1日开始实施的《建筑信息模型施工应用标准》,对于行业中的大部分人来说,比起上一个标准,这个标准的含金量就高得多了。毕竟它属于实操的层次,提出的要求当然也更具体。

总则、术语、基本规定就不解读了,可以自己看一下,不过有一点值得一提,就是这本标准中的模型细度LOD的定义和《建筑工程设计信息模型交付标准》中的定义是有冲突的,关于这个问题,我们在本章前文有详细说明,就不再赘述了。

第四章策划与管理,讲的是施工方该如何制定BIM策划书,包括要做哪些事,安排哪些人,工作流程是什么样的。如果你的公司不清楚BIM实施的具体流程,可以参考这一章来进行编制。

第五章施工模型,是在总体上规定用于施工的BIM模型中应该包括哪些信息,该按照什么原则创建和切分,不同阶段的精细度要求,以及如何进行共享,这一章是下面八章在模型层面的纲领性内容。

第六章到第十三章是这个标准的重点,但不需要从头到尾地看。

这几章是把整个施工流程按先后顺序分成十一项工作,包括混凝土深化设计、机电深化设计、施工模拟、预制加工、监理、竣工验收等,只需要找到和你相关的那一章阅读就行。

这八章的内容都是按照这么个结构来讲的:

第一是应用内容,就是这个施工流程里都有哪些工作需要应用BIM,比如在6.4节中讲到,机电深化设计中,专业协调、管线综合、支吊架设计、预留预埋等工作,需要应用BIM。

第二是典型流程,会给出一张流程图,告诉你怎样顺利应用BIM。

第三是模型元素,就是在这个流程中,使用BIM软件的人需要保证模型中包含哪些信息。这里写得非常具体,照着套用就没问题。

第四是交付成果和软件要求。是从软件和文件层面要求,每个阶段需要交付哪些东西,这里不仅是交付模型和图样,还包括一些过程记录、报表等相关的资料,同样也是讲得很细致,完全可以直接拿来套用。

标准最后的附录A,可以快速浏览一下,讲的是施工阶段不同LOD等级的模型中,都要体现哪些建筑构件,它们包含的几何信息和非几何信息都有哪些。

以上就是对国家BIM标准体系和已经发布的两个标准的解读,需要注意的是,这个标准体系还没有完成,尤其是第三个层次执行标准。建造行业中有很多的细分行业,未来,面向市政、路桥等专业也很可能发展出完善的国标体系。

另外工程项目BIM应用中还有其他的参与方,比如制造商、造价、物业管理等,关于他们的相关国标目前还没有消息,相信也会逐步提上日程。

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