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山中白云的博客

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BIM技术新成果:“智慧城市”初见雏形  

2017-11-29 22:32:26|  分类: 科技社会STS |  标签: |举报 |字号 订阅

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BIM技术新成果:“智慧城市”初见雏形
2017年04月27日 16:25 来源:中国社会科学网 作者:李玉 字号
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  中国社会科学网上海讯(记者 李玉)业主装修时会发现,不用再为抽象的图纸绞尽脑汁,而是通过一个三维立体模型轻松了解所需信息;游客去博物馆参观时会发现,可以一键掌握最佳浏览路径,卫生间、安全通道布局合理;司机开车上路会发现,不会因为新建高架桥,导致整片区域的道路长期拥堵,道路施工周期缩短,效率大幅提高。这些生活的便利都是建筑信息模型技术(Building Information Modeling, BIM)的发展带来的革新与变化,城市建设变得更加“智慧”,人们居住的城市已经开始迈向智能化。

  其实,早在2013年2月,住建部就明确提出指导意见,要求大型建筑设计企业积极应用BIM技术,探索数据共享,提高行业生产效率。2014和2015年BIM技术应用又获得更多的拓展并发展至今。近日,上海交通大学BIM研究中心的最新成果——天磁BIM协同管理平台(NMBIM2.0)发布,该软件犹如一台“X光机”,有了它的帮助建筑信息可以全面准确地呈现出来;各个专业软件“无障碍交流”,打通了建筑行业产业链;满足了城市精准管理的需求,在此基础上高科技、智能化的“智慧城市”建设将踏上更高阶梯。

  建筑的“X光片”:全面解构内部状况

  买房时,人们通常只能看到房屋的“外貌”,而内部的结构、墙壁中的电线、地板下的暖通管道等等都是隐藏的“内在健康状况”,很难全面掌握。各种设计图纸,对没有专业知识的人来说本来就抽象难懂,而且又“各成体系”,房屋结构图、管道设计图、电路图,彼此之间毫无联系,让人们看得云里雾里,伤透了脑筋。如果是二手房,哪里做过改造,哪堵墙拆过,哪里钻过洞,这些历史信息更是无从知晓。

  上海交通大学BIM研究中心主任邓雪原表示,通过NMBIM2.0软件,呈现出的不再是一张张纷繁复杂的图纸,不再是彼此割裂的“碎片”信息,而是简单易懂、信息全面的三维立体模型。就像给建筑物拍了一张立体“X光片”,所有信息都准确地呈现在一个模型中,更加直观、更加完整。小到管线开关,大到墙体门窗,从尺寸数据到供应商信息,都可以一键获取,即使是非专业人员都可以看得明明白白,真正做到全周期、可视化掌控。

  NMBIM2.0提供的共享数据信息,不仅让买房装修更加安全放心,而且还可以服务于物业管理,为百姓生活的智能化进步带来更多可能。举个例子,如果某园区内突发停水事件,物业管理人员可以通过计算机检查园区地下水管网的详细情况,迅速定位问题所在,锁定具体破裂的管道,及时安排修理,减少停水给生产生活带来的损失和不便。不仅如此,城市中某座桥梁的承载状况,大楼中某部电梯的检修情况,花园里草坪喷水器的使用维护……这些与我们生活密切相关的建筑工程信息,都可以通过BIM技术实现有效的收集和管理。

  建筑业的“统一语言”:打通行业产业链

  任何一个建筑工程项目都需要经过规划、设计、施工、运营管理这四个重要环节,每个环节又涉及到多个专业、多个部门的紧密配合,从而形成一条完整的产业链。对整个产业链来说,每个环节都不可或缺,而更为重要的是,各个环节之间的连接,也就是各阶段工作的协同和配合。目前,因为使用的数据标准不同,不同专业使用的软件“看不懂”其他软件的数据,上游环节分析过的数据无法快速有效地传递给下一环节,导致一些基础性的工作必须反复进行,为彼此之间的沟通和协作增加了不必要的障碍。

  那么,如何提高各环节间的协同度,从而打通建筑行业产业链呢?邓雪原介绍说,“阻碍BIM技术发展最核心的问题就是大量专业软件之间的数据互通问题。就好像联合国开大会,各国代表之间语言不通,工作自然没办法协调。如何解决?大家都讲英语就行了。建筑产业链上的各个环节、各个专业亦是如此,如果执行统一的数据标准,那么彼此的数据信息就可以共享了。NMBIM2.0就解决了这个问题。”

  上海交通大学BIM研究中心致力于研究一种所有软件都支持的国际数据标准,衔接好产业链条上的各个环节,为各阶段、各专业间建立通畅的沟通渠道。最新成果NMBIM2.0实现了各种专业软件之间数据互通,就好似一个“英语翻译器”:有了它,不同的建筑专业软件就可以轻松交流,整个产业链条环环相扣,数据信息从规划、设计、施工到运营、维护、管理可以一用到底,提高了协作效率。在NMBIM2.0的平台上,不同专业的工作人员,还可以将各自软件中的进度情况及时导入,方便了异地查看和信息传递。通过NMBIM2.0可以直接精准定位具体构件,维修保养、有效期、修改过程等相关信息一查便知,保证了数据的准确无误。

  邓雪原认为,“现代社会正处在大数据占主导地位的‘互联网+’时代,建筑行业对数据共享和交互需求急迫。但就目前情况来看,国产软件的发展遇到瓶颈,无法实现和国际数据标准对接,在技术层面面临重大挑战。我们正在做的就是完善数据标准这门‘统一语言’,深化校企合作。BIM研究中心协助国内结构专业软件盈建科成功实现和国际数据标准对接,就像给它配了一位‘随身翻译’,使得国产软件可以在国际舞台上‘表达自如’,这是一个重要的突破。”

  智慧城市精准管理

  从道路改造、楼盘落成到公共基础设施维修,城市中大大小小的建设项目都需要经过审批。只有工程符合国家规定,建筑的“体检”结果显示“健康”,才可投入使用。在构建智慧城市的过程中,如何满足日益迫切的精准管理需求,同时做到简化程序,是一个亟待解决的问题。

  由于数据标准不一致,传统的审批需要人工读取模型、测量和计算数据,这一“体检”过程程序复杂,往往要两到三天,甚至更长时间才能完成。NMBIM2.0统一了建筑产业链上的“官方语言”,以IFC(Industry Foundation Classes)作为数据标准,审批工作被大幅度简化:只要点击需要检测的项目,如墙体厚度、逃生距离或者防火区域面积,只要短短几秒钟就可以获得数据信息和校验结果。据最新消息,上海市住房建设管理委计划将IFC标准作为基于BIM项目审批的模型数据标准。

  邓雪原说,构建数字化、智能化城市的愿景并不是一朝一夕就可以实现的。在城市信息化建设的过程中,积累了海量的工程数据。地下管网、轨道交通、公共建筑、民用住宅等项目的新建和改造都要需要在有效地监管下进行。如果仅以工程蓝图或者电子图纸保存数据,查阅起来会非常困难,不仅大费周章,还有可能因人工“翻译”而出现误差。如今运用NMBIM2.0,这些建筑数据被标准化、系统化地归档存储,变成了可加工、可分享、可重复利用的数据资源,查阅方便,易于整理,还可以搜索和准确定位,在不久的将来智慧楼宇、智慧城市将会以大数据为根基拔地而起。 
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