首页 理论教育 广联达BIM5D:自主开发,面向施工

广联达BIM5D:自主开发,面向施工

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:主角是国产软件商广联达,以及它的核心产品BIM5D。于是,广联达剔除掉一些和BIM没有强关联的功能,把碰撞检查、模型浏览这样的功能单独制作成免费的软件。抽离出一套通用性比较强的软件,命名为BIM5D。BIM5D有着非常清晰的定位:它的核心服务对象是施工总包单位,核心服务的业务是施工管理。如果之前已经有商务人员在广联达算量软件中套过做法,然后导出模型到BIM5D,那这一步的预算信息是可以自动匹配的。

广联达BIM5D:自主开发,面向施工

扫一扫,看本节精彩视频

前文用了很大的篇幅来讲设计阶段的BIM应用,本节继续往前走,进入到施工阶段的BIM应用。主角是国产软件广联达,以及它的核心产品BIM5D。

提起广联达,你也许马上能想起来造价和算量,这也是它留给绝大多数人的直观印象

这家创立于1998年的公司,创业前15年都在做一件事情:把工程造价电算化在全国普及。这15年,它专注于服务一类人,就是工程造价人员。

2013年之后,广联达从点对点的功能软件提供商,开始向建设领域互联网台商迈进。涉足的领域很广,包括造价、大数据、征信、金融等,开发出了70多款应用。

本节要讲述的是它在BIM领域的核心产品,BIM5D。

这个软件不是一开始就设计好,然后直接推向市场的,而是在实际的工程项目里一点点被磨出来的。

广联达在2008年开始成立BIM研究中心,后来到了2010年,开始建造自己的二期办公大厦,公司希望借助这个机会,把这两年对BIM的研究成果,打磨成一批好用的软件。这个过程中,同时作为设计者、业主和施工管理者,团队积累了大量实际需求,并把这些需求写成一行行的代码。

2012年,广联达中标了广州东塔项目,这是它第一次把BIM技术应用到超高层建筑的施工建造中,利用之前的BIM软件雏形,为东塔项目深度定制了一套基于BIM的施工管理系统。当时这套系统的名字叫GBIMS。

项目成功后,广联达认为这样深度定制的系统过于庞大复杂,不适合解决其他中小型项目的通用问题。于是,广联达剔除掉一些和BIM没有强关联的功能,把碰撞检查、模型浏览这样的功能单独制作成免费的软件。抽离出一套通用性比较强的软件,命名为BIM5D。

也正是在这个时候,广联达开始提出“轻量化”的理念,简单来说,就是通过分析目标用户最高频的需求,给他们提供最大限度上简化的软件。

这个理念一直贯穿广联达的产品、服务和培训体系,直到今天。

在正式给你讲这款软件之前,我们得先讲讲关于BIM的一个认知问题,你需要带着这个问题来看后面的内容:得到一个BIM模型之后,下一步该怎么办?

目前有很多的宣传是这样说的:利用协同和可视化,做出一个BIM模型,一键算量,导入到其他软件进行分析模拟,再做上一套施工动画,剩下的就是工人兄弟们按照模型去施工,项目完成后,把模型交给甲方,做后期的运营维护,一个全生命周期BIM应用就这样诞生了。

现实却远远不是这样,BIM在我国花了十年的时间,无数的公司用真金白银砸出了实实在在的教训:优质的BIM模型,仅仅是刚刚开始,设计阶段之后还有庞大的工作需要人们去完成。如果希望后面的事情都能“自动”完成,那最后只能得到一个看起来漂亮的三维模型。

“模型该怎么用”这个问题,本书在第二章做了一些探讨,下面来看看广联达BIM5D是如何回答这个问题的。

首先你要知道,BIM5D不是一款建模软件,它不能像Revit那样创建BIM模型;它也不是造价软件,不能完成BIM算量这样的工作。BIM5D有着非常清晰的定位:它的核心服务对象是施工总包单位,核心服务的业务是施工管理。

它的功能是把项目的合同、质量、进度、成本、物料这些信息,关联到已有的BIM模型上,从而更高效地管理这些信息。

BIM5D的软件架构叫作“三端一云”,即PC端、手机端、浏览器端,以及BIM云服务。“三端”由项目中不同的人员分别使用,云服务则是在后端支撑它们之间的数据存储和传递。

这三端,在不同的角度回答了“有了模型,下一步该怎么办”这个问题。

下面我们分开来讲讲这三个模块以及它们之间的联系。PC端

这个模块是安装到计算机上的,项目中主要人员都可以使用它。它回答的问题是:“项目该如何施工”。

它可以通过两种方式导入模型。

一种是直接导入:通过插件或者IFC的方式,导入建模软件里的模型。像Revit、犀牛、SketchUp、Tekla等常规建模软件都可以直接导入。这种方式适合于纯技术人员使用。

另一种是通过算量软件间接导入:以土建项目为例,可以在Revit里通过GFC插件导入到广联达自己的土建算量软件GCL中进行算量,再通过算量软件导出到BIM5D。如果有商务人员参与了算量工作,可以用这种方式来导入。

不同专业、不同楼层的模型可以在建模的时候提前划分好,甚至可以从不同的建模软件导入各专业的模型,再整合到一起。

光是导入3D模型没有什么用,对于施工阶段来说,3D模型相当于一个空的Excel表格,你还得把信息填到这张表格里,对于施工方最有用的信息就是成本数据。

这一步可以导入两种成本数据,一是合同预算——也就是按照合同可以在甲方那里拿到多少钱;二是成本预算——也就是我要花多少钱。

导入后,需要手动进行数据匹配,就是把清单中的成本信息,逐个对应到模型的构件上。这一步是一个比较复杂的工作,尽管BIM5D提供了一些筛选机制来提高效率,还是需要操作人员对BIM模型有着深入的了解,同时具备足够的专业知识才能完成。

如果之前已经有商务人员在广联达算量软件中套过做法,然后导出模型到BIM5D,那这一步的预算信息是可以自动匹配的。

到这儿还没完,我们接着用Excel表格的比喻,现在每个格子里都填进了成本信息,但这些格子是随机和混乱的,没法进行统一管理。还得把这些格子按照一定的规则来排序。

这个规则,就是时间。

下一步,就是导入和时间相关的进度文件。BIM5D支持斑马进度和微软Project两种格式的文件。这一步同样需要进度和模型的手动关联。可以先关联构件再划分流水段,也可以直接关联到划分好的流水段上。

除了上面这些,PC端还可以导入一些其他信息,比如合同文件、变更资料等,用于后面的管理。

到这里回顾一下,我们导入了3D模型和构件属性,告诉计算机“这个东西是什么”;接着把每个构件都关联上成本信息,告诉计算机,“这个东西我花多少钱,能拿多少钱”;最后把每个构件都关联上进度信息,告诉计算机,“这个东西在什么时候是什么样的”。

这3D模型加1D进度再加1D的成本,就是BIM5D的含义。

在比较复杂的录入完成之后,后续的工作,本质上都是利用软件的自动归类和汇总运算,来任意提取某一群构件、某一段时间里的成本信息,简单来说就是:“哪些东西,在某段时间是什么情况,要花多少钱,可以要来多少钱。”

我们来简单归纳一下这些信息的应用场景:

批量选取一部分模型,看它们的计划完成时间,便于合理安排工序穿插。

总体查看各个流水段工作的进度,选择某个流水段看收支情况,便于合理安排生产计划,对项目现金流起到支撑作用。

在时间轴中,选取某一段时间,可以看到这段时间中的预算工程量、资金曲线、设备进场等信息。

分包单位在报量的时候,选取相应区域的模型,看这部分合同金额是多少,能要回来多少进度款,该批给分包单位多少钱。

利用关联好的模型、工序和成本,制作模拟动画,动画包含了场地变动、建筑物本身的生长、每个时间点的成本和整体资金曲线。

在合约视图下,查看任意流水段的收支清单对比。

用报表功能,按照不同区域、不同的收支项目,导出相关的报表。

此外,光是知道成本还不够,怎样在控制成本的前提下保证质量,也是通过PC端来进行设计的。换句话说,就是“为了让这些东西花这些钱能成这个样子,具体该怎么做”。

你可以利用构件跟踪功能,提前设置桩基、钢构等构件的工序工艺,建立一个跟踪计划,推送给手机端的使用者查看和执行。

还可以创建流水任务,结合工艺库,把任务拆分成具体的子任务,分派给各个手机端的执行人

移动端

这一端是手机上的app,主要由现场施工人员使用,它回答的问题是:“项目实际施工得怎么样”。

施工人员和工长,可以把现场的质量和安全问题上传到云,便于PC端和浏览器端查看。这些问题也可以发送给责任人,在整改后得到反馈,形成一个在线任务系统。

通过扫描二维码的功能,可以查看构件属性、工程量等信息,这个二维码由PC端自动生成,可以打印出来贴在构件上。

另外,手机app也可以查看推送到手机上的标准化工艺库,作为施工指导。PC端发布的构件跟踪和流水任务也会在手机端同步推送,指导一线人员工作。手机端可以把不符合工艺管控的数据作为预警,在线反馈给相关负责人。

浏览器端

浏览器端又被称为驾驶舱,形式是一个网页,通过用户组来控制不同人员的访问权限。主要是由项目经理、总工等管理者来使用,它回答的问题是:“项目最近的整体状况怎么样?”

前面说到PC端和手机端把数据上传到云,这个驾驶舱,就是从总体上来查看这些数据的。

管理者不需要单独安装软件,就可以在浏览器上查看以下信息:

项目人员、施工进度、收支状态等项目信息。

分区域、分专业查看项目模型。

项目的已收、应收,已付、应付账款

图样、变更、交底等常规资料。

任务状态、人员分布、进度照片、劳动力统计等生产进度信息。

基于二维码的构件跟踪信息。(www.xing528.com)

项目的资金管理,可以按照不同区域、不同专业查看资金分析,也可以查看收支对比分析、人材机对比分析等。

查看PC端建立的构件跟踪计划,以及手机端反馈的执行情况。

查看项目质量和安全问题的整改进度,分析质量安全问题的趋势,改善传统管理方式中“质量靠经验,责任靠良心”的问题。

上边说到的PC端、浏览器端和手机端,听起来像是独立运行,实际在很多功能上都是一直保持协同的,比如构件跟踪、质量安全管理。总体上你可以粗略地理解为:PC端通过预演施工来建立任务,手机端执行任务并反馈,浏览器端查看总体的任务进展。这也是为什么背后需要BIM云服务的原因。

以上是BIM5D这个软件的功能,这些内容只是一个总体介绍,软件还有很多细分的功能,这里就不展开讲了。本节的探讨还没有结束,最后来通过BIM5D看看广联达这家公司眼里的BIM。

BIM5D不是设计软件,也不是像Revit这样的建模软件,天然不是竞争关系。它的核心功能是“利用模型管理项目”,处理的核心数据是“进度、成本、质量等管理数据”,核心用户是施工总包单位。

比起设计阶段的BIM应用,这几点其实是进入了BIM应用的深水区,只懂建模、不懂施工的人很难使用它。

一旦进入这个深水区,就会有不少人本能地感到抵触。很多人还是希望要么不要用BIM,要么用简单、炫酷、万能的BIM。

在我国以往的施工BIM尝试中,所有相信“BIM万能”“上了BIM马上就能看到效益”这些说法的企业,无一例外都白交了学费。因为他们没有正视实施BIM的难度。

你要知道的一点是,施工方如果想要提升管理水平,更好地控制成本,不发生改变是不可能的,不管这个改变是BIM带来的,还是其他东西带来的。想要改变,就需要在管理模式甚至是工作方式上进行变革。比起“什么都不做”,做任何事都会带来麻烦和抵触。

BIM带来的管理方式的改变,是“价值大,但变革也大”的。

而BIM5D尝试去做的,是用“轻量化”的理念,小步快跑的办法,把比较大的变革拆分成一系列变革比较小的子任务,让变革对于项目中的各个角色,都来得温柔一点。

你可能会觉得5D动画和施工模拟是它的核心功能,好像所有人费力做一个模型,就是为了出一个动画。实际上,模拟动画是一个副产品,重要的不是动画本身,而是它所代表的,每一个时间点项目进展和资金状况的预演。

那再进一步追问反正现场也会改变那施工模拟又有什么用呢?

很有用。比如你说项目成本要控制在3000元每平方米,这是个没有操作性的指标,怎么操作才能达成每平方米3000元?这次如果没达成,下个项目能达成吗?在没有模拟的时候,只能靠经验。

模拟的作用就是让所有人都看得到、看得懂未来项目的情况。在达成一致的前提下,用上述的三端协同,来向着这个预演的目标行动。

变化是一定会有的,出现了变化,可以和模拟进行对比,进度延误了多少、预算超了多少,有一个评价的基准。这些变化和评价也会作为数据被保留下来,成为公司不断调整和改进的重要参考。

这就说到了从用软件的人,到整个企业实施BIM的价值关系了。你会看到,广联达建议的BIM实施是这样一个三层的逻辑:

首先先是在“岗位级”这个层面,比如PC端的成本管理,手机端的任务列表,对于每个具体的使用者,做的还是原来的事,只是换了工具。用手机实时发送现场情况,接收指令,总比开会、写报告要方便得多。这一步,先不谈BIM的应用,让基层人员都能感觉到新工具带来的效率提升。

而像模型深化和维护这样的工作,广联达则是建议在现阶段不加重原来人员的负担,增设新的BIM部门和岗位,专人专职。

下一步,这些技术人员持续地工作,会把可分析的信息,源源不断提供给项目管理者,让他们更清晰地掌握项目整体情况——这些信息在以前也有,只不过是离散、滞后和低效的。有了这些信息,项目管理者能做出更好的决策和安排,就有了“项目级”的BIM应用。

再下一步,这些数据经过多个项目的实施和积累,最终会成为整个公司的数据库,包括资金走向、利润分析、成本控制优化等,它们被软件和云加工汇总,成为企业级BIM实施的基础。

这些数据,必须是从每一个人、每一个部门、每一个项目,一点点积累和汇总上来的,它们才是企业应用BIM获得的真正财富

广联达在基层用户体验方面持续投入研发成本,也是因为想让施工BIM这条路走通,本质上还是靠人。只有人把软件用起来,才能有数据产生,进而产生更大的价值。

从上而下的推行,从下到上的实施,用以点带面的方式小步快跑,逐层达成企业的BIM落地,这就是广联达公司眼中的BIM之道。

最后,是BIMBOX一些用户对广联达软件的疑问,在我们走访广联达公司的时候,也把这些问题抛给了广联达的工程师,我们把对方的解答以及自己的思考也写在本节最后,供你参考。

BIM5D运行大型项目,会不会经常崩溃

对于构件和信息比较多的项目,需要在导入5D之前进行分区,比如两栋楼可以分开导入。稳定性也和配置有关系,BIM5D在16GB内存,2GB独立显卡和I7处理器的计算机配置下,处理一般的民建项目是足够的。

Revit模型导入BIM5D,不自带成本和进度信息,还会出现构件无法识别?

首先,如果你使用的是设计院给的模型,确实没有这些信息。设计和施工两个阶段对模型的精度和信息的需求是不一样的,设计师没有义务在模型中提供进度、成本等信息。

理论上,软件可以实现“一模多用”,但国内的现实是,设计和施工作为项目中独立的主体,“谁建哪些模,谁放哪些信息”还是一个没打通的事情。

在建模规则方面也有这个问题,广联达官方有一套建模规则,可以保证模型100%被BIM5D识别,但设计师并没有义务按照这个规则去建模,比如一个异形的梁,用“常规模型”族来建模,可以满足设计表达的需求,但到了BIM5D里没办法把它识别成梁。

只要这个问题在行业里存在,施工单位还是会长期有BIM深化这个岗位需求存在,这也是一个人才缺口。

实现“一模多用”不可能依靠人们的自觉,而需要业主从一开始就对各方实施BIM有非常具体的要求,国标的发布也会起到很重要的作用。

BIM5D有没有协同作业?一个人完成要同时做成本、进度、施工模拟这么多工作,数据量大的信息录入都忙不过来。

BIM5D 2.0版本以后就增设了协同功能。一般用广联达的项目建议是三个人分别负责成本、进度、技术模块的工作,通过BIM5D的协同版来共同管理模型。

不过这比起设计院动辄几十个人的协同设计,单人工作量大,也是目前确实存在的一个问题。

此外,信息录入比较麻烦的一个原因是,有的企业还停留在“为了做BIM而做BIM”的阶段,信息录入工作单独做一遍,日常的管理还要再做一遍。

而如果录入信息是现场本来就必须要做的工作,那么就存在只做一遍工作的可能性。而这种可能性,需要施工企业管理模式、作业模式的变化,当然,软件工具的不断改进也是非常重要的。

每次原始模型发生变更,是不是都得重新导入和关联信息?

不需要每次都重新导入整个模型。模型可以分区域、分专业导入,也有模型版本管理功能,可以更新到任一版本,并且保留旧版本,也只会更新发生变更的部分。

BIM5D中每一个构件都有ID信息,成本和进度是关联在ID上的。在重新导入的时候,没有变化的部分不需要重新关联这些信息,只关联修改的部分就可以了。

BIM5D模型数据不能导出,做不到全生命周期应用?

BIM5D是服务于施工项目精细化管理的BIM应用软件,目标用户是总包单位。这是它给自己的明确定位。

数据存在软件里,只要有市场需求,导出并不是一个技术难题。之所以数据没有做跨平台导出,是因为这个产出后的应用场景现在没有需求。

目前大多业主方的BIM应用都没有一个明确的数据要求,要求什么格式的编码?怎样的数据类型?怎样与业主的管理软件进行对接?

业主方的BIM应用还在探索阶段,全生命周期就更是在探索阶段了。广联达BIM5D,也是要把这事说清楚:它不是一款面向设计师、施工、业主和监理的“全专业协同”软件,事实上,“全专业协同”和“全生命周期”一样,是这些年被吹炸了的大概念,目前不存在这样的软件能提供完整的解决方案。

4D进度和5D成本,有很多信息在模型中没有对应的构件,只能粗放地进行关联?

进度方面,有一些原因是模型精度问题,比如机械设备的进出场,设计模型不会包含这些机械。也有一些其他的进度和成本信息,确实是没办法关联到具体的BIM模型构件里的,比如临水临电,比如间接费用。

BIM5D的做法是,一部分这种信息不与模型关联,比如把一部分成本信息和时间轴单独关联,单独管理;还有一部分是通过全费用模式均摊到全部的模型构件上去。后者会导致这部分信息的管理难度变大,不符合现场业务的处理方式。这一点需要广联达公司改进软件功能。

引申一步来说,“数字化管理项目中的全部信息”确实是一个行业难题,BIM能帮很大的忙,但绝不是彻底解决。设计阶段还好,但到了施工这个深水区,要处理的信息量太大、太复杂,无论是软件还是标准,都还没有完美解决。

举个不恰当的例子:“老赵和老李昨晚绑完钢筋喝多了,拿棍子打架去了医院”这条信息,该怎么利用BIM数字化?关联到钢筋模型上,还是关联到棍子的模型上呢?

这是一个需要软件商和施工企业共同研究的长期课题。

即便使用了BIM5D,一些项目管理流程,比如盖章确认,还是很麻烦。

BIM5D不是OA软件,它为施工管理提供更直观的信息,加快不同人员之间信息的传递速度。至于管理流程是不是能够跟上信息的速度,甚至有的业务流程是不是要走两遍,则需要施工单位去进行管理上的优化。每家企业的管理模式各不相同,软件商会提供工具,给出建议,但不会过多地介入。

软件使用的是静态数据,而项目中很多数据都是动态的,比如材料价格、施工进度变化、甲方调控等,用软件预先模拟太过理想化。

首先,有变化不代表预先的模拟计划没有用,正相反,模拟不是做完就完事了,计划恰恰是分析变化的基准线。出现了变化,可以和模拟进行对比,比如这个项目进度延误了多少,是管理原因还是甲方的原因?资金超出了预算多少,是材料费的原因还是运输费的原因?后边怎么把这些亏损找补回来,下个项目有哪些能改进的地方?没有模拟,这些都是不可积累的糊涂账。

不过总体来说,实时更新数据确实还是一件比较麻烦的事情。怎样提高录入和修改的效率,也是作为软件商需要不断改进的地方。

工程上最需要的是管理沟通能力,其次是技术。工地上不需要专门养一个纸上谈兵的软件操作者。软件很高端,但建筑本质就是低端行业。

建筑业有万科,正如本来低端的汉堡薯条也能诞生麦当劳这样的公司。在好像更“高端”的制造业,中国有太多十几个人的生产作坊,也有几万人的跨国公司。若说低端,只能说是企业,而不是行业。

但不得不说的是,在数字化方面,建筑业是比工业落后的。对于工地上的管理者来说,“能喝酒能要钱”或许确实非常重要,但技术进步是公司发展不可缺少的环节。一个项目不可能所有人都是管理者,要管理还是要技术,这不是二选一的问题。

“纸上谈兵”也是BIMBOX非常不看好的做法,无论是学习BIM,还是其他的技术,不深入到一线去了解实际情况,只会摆弄一下软件,在任何地方都是很难生存的。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈