中國建筑科學研究院副院長許杰峰在2017中國工程勘察設計行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇發(fā)言
各位專家、同仁早上好，剛才咱們李總和俞總跟大家做了一個很好的交流，下面我代表我們建研院PK、PM團隊，把我們在BIM在預制裝配建筑全過程的應用的思考跟大家做一個交流。
我相信大家在自己的實際工作過程中，BIM技術現(xiàn)在使用的非常多，國內國外的軟件，還有BIM的一些理論，也是門類眾多，大家對BIM的理解，對于BIM在實際工作過程中的應用比較繁雜。
第二個熱點是預制裝配建筑，預制裝配建筑是新型工業(yè)化的一個重要的實踐路徑。所以這兩個熱點結合在一起，而且剛才我們祝總講，國家科技部有一個重點專項，就是BIM在預制裝配建筑體系中的應用，這兩個熱點結合在一個科研項目中也是比較少的。
所以下面我把我們這個團隊在這個科研項目研發(fā)過程中的一些思路、一些實踐，包括我們在中間過程的一些成果跟大家簡單做一個交流。
我相信從背景來講，昨天的大會各位領導有一個很深刻的介紹，原來我的前沿部分是講五大發(fā)展理念，咱們這次大會正好在十九大結束之際，我想我把我們現(xiàn)在存在的主要矛盾列在解決如何提高質量、如何提高我們的生活水平，就是我們現(xiàn)在存在的主要矛盾，從這個角度來講，我們?yōu)槭裁匆眯畔⒒夹g來推動工業(yè)化的實踐。
我們大家在日益增長的美好生活的追求和需要，就是大家對于質量、對于服務水平，對于我們自己的要求在不斷地提高。但是我們能夠提供的這種服務，提供的產(chǎn)品，這種不充分，在地域和領域方面的不平衡之間的矛盾。
所以說為了解決這個矛盾，我們就要用我們工業(yè)化的水平，尤其是我們建筑業(yè)，我們老百姓對于房屋質量，對于我們剛才講咨詢業(yè)，對于服務業(yè)水平的要求，和我們現(xiàn)在的供給側改革，這些組織、這些企業(yè)是不是能夠為市場提供非常好的產(chǎn)品和服務，這些矛盾，十九大報告這一點提得非常好。
當然從建筑業(yè)來講，我們叫兩提兩減。工業(yè)化建造，我們要提高質量，還要提高效率，工程質量的水平要提高，我們自己的效率要提高，我們要把我們的農民工轉化為產(chǎn)業(yè)工人；我們還要減少我們的人工，減少我們的消耗。我想技術的應用，一定會實現(xiàn)工業(yè)化建造這兩個目的。
十九大期間專門召開了一個“走新型工業(yè)化道路”的集體采訪，在十九大期間，能把走新型工業(yè)化道路專門做一個專題的采訪活動也是比較少的，說明新型工業(yè)化道路對我們建筑業(yè)的作用是非常大的。
背景還有信息技術的發(fā)展，這兩年我們提的比較多的是工業(yè)4.0，我們要智能化，在互聯(lián)網(wǎng)信息技術發(fā)展的基礎上，我們要把信息技術和制造相結合。在這個基礎上，一會兒我還會講我們黨中央、國務院發(fā)了很多的文件，互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)技術、工業(yè)4.0，還有國務院發(fā)的文件中國智造2025，都會提到信息技術對于工業(yè)化建造的推動作用。
對于建筑業(yè)來說，裝配式建筑必須以信息技術為支撐，在很多我們自己團隊研發(fā)的成果，我們自己得出的一個結論，就是裝配式建筑在目前我們現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)展水平和技術水平的基礎上，如果離開信息技術，裝配式建筑將很難想象。至少裝配式建筑，我們原來要實現(xiàn)的，把建筑產(chǎn)品當做一個整體產(chǎn)品來實現(xiàn)，它的價值要大得多。
剛才蘇交科的李總講，全流程的綜合價值的體現(xiàn)，對過程中整個成本的控制、效率的提高是非常重要的，如果裝配式建筑離開信息化，將難以實現(xiàn)。
這是我們國家從2013年以來，一直到今年的19號文，黨中央、國務院發(fā)的一系列文件，其中包括新型城鎮(zhèn)化、互聯(lián)網(wǎng)+、大力發(fā)展裝配式建筑、關于促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見，也就是19號文。19號文件其中非常重要的就是要推動建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，把裝配式建筑的六個特點描述得比較充分，就是我們的設計要標準化、生產(chǎn)要工廠化、施工要裝配化、裝修要一體化、管理要信息化、應用要智能化。
同時對混凝土結構、鋼結構、現(xiàn)代木結構，對于它們實現(xiàn)的路徑和時間要求也做了一定的規(guī)定；同時對裝配式建筑在新建建筑的比例也做了要求。這個是從政策層面推進建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的一個高屋建瓴的指導。
BIM技術在預制裝配建筑中的應用，管理信息化為裝配式建筑全過程應用提供了強有力的技術支撐，而且可以說BIM技術是信息技術在建筑行業(yè)的最佳應用。原來我相信我們大家都使用過信息技術，但是都是割裂的，設計階段，比如說我們建研院的PK、PM設計階段信息化的應用；生產(chǎn)階段，原來的預制廠、生產(chǎn)廠，有自己的技術管理平臺系統(tǒng)，還有自己的管理信息系統(tǒng)；施工有施工的信息系統(tǒng)，但是這幾項我們自己的信息是孤島，是不相連的，這些信息在不同的組織、不同的單位，信息技術在整個過程的支撐發(fā)揮的價值是非常有限的。
前年9月份，建研院舉辦了BIM技術促進建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化高層論壇，在這個論壇上，易軍部長到會做了重要的講話。基于當時的條件，易部長提出來支持軟件企業(yè)要自主研發(fā)適合中國國情的BIM應用軟件，鼓勵BIM軟件產(chǎn)業(yè)化、系統(tǒng)化、標準化，解決BIM平臺和數(shù)據(jù)集成，這一系列的重大問題。關鍵是我們要有自己的平臺，要有自己的軟件，而且這些平臺和軟件應該是成熟的，應該是得到市場認可的，而且是國有自主知識產(chǎn)權信息安全。
在建設部發(fā)的《建筑業(yè)十三五規(guī)劃》中又一次提出來，加強BIM技術，從規(guī)劃、設計、施工和運維全過程的集成應用，特別強調支持具有自主知識產(chǎn)權、三維圖形平臺的國產(chǎn)BIM軟件的研發(fā)和推廣使用。從這個十三五規(guī)劃中也可以看出，從我們行業(yè)管理來說，我們現(xiàn)在對于自主知識產(chǎn)權平臺和軟件的渴望，也希望能盡快研發(fā)出來，保證我們國家的信息安全。
以上是我介紹的一些背景，在我們多年的積累和研發(fā)的基礎上，同時我們聯(lián)合了國內20多家設計、生產(chǎn)、施工、運維、軟件、咨詢，還有一些高校，我們一起向科技部申請了一個十三五國家重點專項，就是“基于BIM的預制裝配建筑體系用的技術的應用”這樣一個科研項目，跨兩個領域，一個是建筑工業(yè)化，一個是信息化，這是唯一一個跨專項的項目。
這個研究項目我們有三個目標，第一個目標，我們要做出我們的BIM平臺，和BIM平臺上的BIM軟件，這是最重要的，我相信大家也對這項產(chǎn)品有極強的渴望。
第二個目標，我們要解決協(xié)同工作問題，從設計、生產(chǎn)、施工各環(huán)節(jié)中，進行協(xié)同工作中的一些關鍵技術問題。第三個目標，最后我們要把我們的成果形成集成應用，能夠真正實現(xiàn)BIM在我們預制裝配建筑全流程的應用。當然BIM平臺的研發(fā)項目是在預制裝配建筑，我們也會在原來的設計系統(tǒng)、傳統(tǒng)的設計項目也會得到應用，這里只介紹預制裝配建筑。
這是我剛才講的我們的一些技術研發(fā)思路，我們在基于平臺基礎上的設計、生產(chǎn)和施工全流程，下面按照我們的技術路線圖，分別給大家介紹一下研發(fā)思路。第一個我先介紹我們自主BIM平臺。
這張圖表示的就是BIM技術如何支撐裝配式建筑全流程，從平臺的概念來講，我們第一項要完成的工作是要把數(shù)據(jù)管理起來，從設計最開始的數(shù)據(jù)，一直到整個建設過程中的信息，都要管理起來。
第二項工作，我們要解決基于BIM平臺這些專業(yè)、這個過程、這個階段的協(xié)同工作問題，大家要基于一個核心模型，在各自的工作和專業(yè)模型來工作，最后信息能夠流通，打破信息孤島。
第三項工作，BIM平臺要能解決現(xiàn)在已經(jīng)成熟的，大家已經(jīng)使用非常好的軟件的接口問題。BIM是一個大系統(tǒng)，如果說我們都重新開放不可想象，我們大家在使用的一些成熟的軟件，經(jīng)過改造之后，我們通過一些接口，通過一些提升，能夠在一個BIM上完成數(shù)據(jù)交換和流通，這是我們解決問題的一個路徑。
所以通過BIM平臺，我們能夠實現(xiàn)設計、生產(chǎn)、施工一直到運維整個這個過程，使信息流通通暢，包括數(shù)據(jù)的管理。
今天通過打造我們自主知識產(chǎn)權的BIM平臺，能夠實現(xiàn)BIM平臺的三個特征。第一個是數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)能夠流通起來，能夠交換，各階段、各專業(yè)能夠共享；第二個功能是大家基于各自的工作或者專業(yè)模型能夠協(xié)同工作；最后在核心模型，把所有的數(shù)據(jù)結合起來，對整個這個模型通過最后不斷地豐富，在運維階段進行統(tǒng)一的有效開發(fā)和利用，這也是技術形成的模型，也是我們形成技術智慧社區(qū)、智慧城市非常基礎的一項功能。
第三個功能非常重要，就是我們要實現(xiàn)信息安全，國家對于信息安全工作也是非常重視的，也是部里面在信息化推動非常重要的一個因素。
通過BIM平臺，我們講的裝配式建筑，從設計、生產(chǎn)、施工到運維，把整個系統(tǒng)大家協(xié)同工作，對現(xiàn)有軟件的接口進行集成和連接。
這張圖表就是我們的技術路線圖，現(xiàn)在最底層的框圖就是我們的BIM平臺，這里面也有描述這個平臺的作用，如何協(xié)同、如何管理，如何把各軟件結合起來；第二列是設計階段，第二列是生產(chǎn)階段，第三列是施工階段，分為鋼結構和混凝土，這里沒有談現(xiàn)代木結構。通過BIM平臺實現(xiàn)預制裝配建筑從設計到生產(chǎn)、到施工的全過程。
（又一張圖表）這張圖表的中間部分是我們的核心模型，上半部分是BIM在使用過程中，包括應用過程中BIM部分的內容。這部分內容是開放的，基于平臺，不但能夠融合我們自己的軟件，還能夠融合國外的一些軟件，還能夠融合市場上比較成熟的、大家使用比較廣泛、比較熟悉的軟件。
這個模型的下半部分就是管理BIM的內容，在各階段形成一些管理系統(tǒng)，管理BIM的內容我相信大家都比較熟悉，在設計階段，我們原來也有我們的設計管理系統(tǒng)、還有生產(chǎn)管理系統(tǒng)、施工管理系統(tǒng)，還有運維管理系統(tǒng)。
裝配式建筑，第一項就是全專業(yè)設計，在設計過程中我們現(xiàn)在采用的辦法是拆分和拼裝，最后通過我們的數(shù)據(jù)庫，形成加工的數(shù)據(jù)和構建詳圖，最后再傳遞到生產(chǎn)工廠，從工廠再到施工現(xiàn)場，從施工現(xiàn)場形成這些信息，我們對這些信息進行運行和維護，這是整個這個流程。
在設計階段，我們講一體化設計在設計過程中的特點。今年7月份在國誼賓館召開的“裝配式建筑裝修與建筑設計一體化及BIM技術應用經(jīng)驗交流會”上，住建部總共陳宜明對裝配式建筑有一個高屋建瓴的階段性總結，他把裝配式建筑總結為一體兩翼，一體是指裝配式建筑體系，希望裝配式建筑的新的建筑體系能夠盡快地成熟、完善，自成體系。
當然實現(xiàn)裝配式建筑，我們現(xiàn)有的一些辦法、等同的概念，拆分和拼裝的概念都在用，剛才陳總講裝配式建筑新的建筑體系希望盡快形成。
兩翼，一翼是以EPC工程總承包方式承建裝配式建筑，保證裝配式建筑價值體系，保證裝配式建筑這種新的建筑體系、新的工業(yè)化的建造方式實現(xiàn)。新的工業(yè)化的建造方式要求新的管理方式，就是EPC的總承包方式。
另一翼是基于BIM技術的一體化設計，組織方式實現(xiàn)了，技術上也要保證，信息化技術、BIM技術一定要在一體化設計里面，能夠把后面幾個階段、后面各專業(yè)的一些問題、一些條件，在一體化設計過程中全部解決。如果有這一體兩翼，裝配式建筑才能夠比較完善的、成熟的被社會、市場接受，完全實現(xiàn)裝配式建筑這個體系。陳總提出，裝配式建筑有很好的發(fā)展，必須讓一體兩翼都能夠健全和有效。
全專業(yè)協(xié)同設計系統(tǒng)是從建筑一直到裝修，還有深化設計，整個過程中是要協(xié)同的，在建筑階段，后面的結構、機頂、綠建、裝修，包括其他的一些措施條件，都要反映在全過程。
這個是我們在設計階段，這個模型協(xié)同工作的一個示意圖。我們建立了建筑模型、結構模型、機電模型、綠建模型，我們的數(shù)據(jù)這幾個模型之間能夠互相轉換，還能夠互相參考。要實現(xiàn)這個系統(tǒng)，也確實是要華很多的精力，很多的研發(fā)。我們后面的工作在前面的模型都能夠有反應，這是BIM技術的內涵，也是它的特點。可以看出來從建筑、結構、機電、綠建一體化設計，能夠實現(xiàn)整個信息的流通，提高我們的工作效率。
當然在裝修階段，我們也能夠把我們原來一些移動式的、固定式的，比如說衛(wèi)生間的支撐結構，都是事先設計好的，包括強電、弱電，其他一些裝修、一些掛件，我相信大家比較清楚，也要進行一體化設計。
在設計階段最重要的就是信息前置，在設計階段要把生產(chǎn)和施工的一些信息要提前一體化考慮，包括生產(chǎn)階段，我們的一些運輸方案，我們的一些吊裝方案。在施工階段也有類似的問題，怎么固定、怎么加固，包括裝配式建筑在現(xiàn)場安裝過程中的支撐結構、固定結構、吊裝措施，都要在設計階段提前考慮。要把這些信息設計好，然后再傳給生產(chǎn)階段。
在生產(chǎn)階段，我們叫數(shù)字化生產(chǎn)，就是中間這一列，如何實現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)。原來我們的裝飾是由模型到詳圖，還要人工錄入一次，最后再到設備。這個BIM實現(xiàn)了直接從模型到數(shù)控加工，這個有很多好處，保證了信息安全，提高了效率，實現(xiàn)無紙交付。
這個是通過BIM平臺實現(xiàn)與設計數(shù)據(jù)自動對接，實現(xiàn)自動化加工什么，與中建科技聯(lián)合開發(fā)的裝配式智慧工廠管理平臺，已經(jīng)在中建科技北京分公司、東莞兩地構件廠部署運行，今年年底我們還要在東莞召開一個BIM技術在生產(chǎn)階段的應用高峰論壇。
第三部分是施工階段的智能建造，包括BIM技術、物聯(lián)網(wǎng)、3D掃描，這些技術在現(xiàn)場的應用，最后付諸實現(xiàn)智能化建造，這里要用到很多的現(xiàn)在比較成熟的一些信息技術。比如通過BIM、物聯(lián)網(wǎng)、點云模型，對我們的構件運輸、構件安裝進行一些控制，實現(xiàn)智能安裝系統(tǒng)；包括工業(yè)化建筑項目的管理平臺。
下面我跟大家分享的是通過這個平臺三個階段，我們想實現(xiàn)的目的，就是一體化設計、數(shù)字化生產(chǎn)、智能化施工。在設計階段，我們通過各專業(yè)進行一體化設計；第二個就是把生產(chǎn)和施工階段的信息前置，全過程一體化；最后我們是通過信息前置和一體化設計，最后一體化出圖。這是設計階段的一體化設計。
在生產(chǎn)階段數(shù)字化生產(chǎn)，由模型到生產(chǎn)設備數(shù)據(jù)的直接輸出；第二個，我們能夠通過模型對構建的生產(chǎn)信息和狀態(tài)進行光孔；第三個，我們通過二維碼和設計識別實現(xiàn)全過程質量追溯，這也是管理的需求，現(xiàn)場的取樣、工程質量的保證，我們還有一些保證措施如何實現(xiàn)，也是通過這個技術來實現(xiàn)的。
在施工階段，我們通過云平臺、BIM技術實現(xiàn)預制裝配過程中的生產(chǎn)運輸；我們還打造我們的現(xiàn)場管理，對現(xiàn)場進行智能管理。
從項目的成果來講，我總結了一下，我們通過建立兩個平臺、三個軟件、一個數(shù)據(jù)庫和三個系統(tǒng)，使BIM技術對整個預制裝配建筑全過程應用技術體系的一個成果，最終我們想實現(xiàn)的是對全專業(yè)、全過程的協(xié)同應用。這是最終通過我們的平臺設計、生產(chǎn)、施工一體化的集成應用。
裝配式建筑結合信息化技術，一定是我們建筑業(yè)發(fā)展的趨勢，2017年也是我們建筑業(yè)改革的改革之年，包括黨政國務院對建筑業(yè)的重視，也是歷史上很少有的。通過BIM技術和新型工業(yè)化、裝配式建筑的結合，一定能夠促進我們建筑業(yè)的轉型升級。
最終通過我們的技術，技術是最根本的，技術進步最終能夠保證我們的工程質量，保證行業(yè)轉型升級，最后一定能夠使裝配式建筑通過政府的倡導，形成市場真正的推動。這個兩化融合，一定能對建筑業(yè)的轉型升級起到促進作用，謝謝大家！
