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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、质量管理等动态信息。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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