多年未更新,摘抄一下旧作,算是宣示存在。

管线综合一词原本来自城市规划设计,是地下管线综合设计与排布的简称。在BIM应用中,有一项叫做“clash detective”的应用,英文直译是碰撞检查。然而碰撞检查难以构成工程业界较为独立的任务作业,进而大家开始使用“管线综合”来描述由revit的“clash detective”的应用所引发的一些列工作。

被称为管线综合的工作是贯穿工程的整合设计过程的,这里的设计不是设计单位完成的设计工作,而是所有项目设计的设计任务,它包括设计方、总包方、分包方的设计任务。即管线综合工作包括:

1、初步设计早期由机电总负责人或者总体专业部门进行的管线系统规划or路由规划设计,旨在规定约束各个专业管线的大体布局走向和空间占位;

2、初步设计后期各个专业进行的管线系统设计,旨在完成系统性能设计的基础上详细布置管线走向、空间占位、与建筑/结构的空间关系等;

3、施工图阶段针对管线施工与安装工艺做出细节性设计,旨在完成节点、工艺、安装方法等例如管线支架体系,保温体系等;

4、施工单位所做出的施工详图、深化设计,是针对特定的部位进行的支架(含结构生根、支架用料参数、焊接工艺、管道支撑方法等)、保温(管道基地处理、保温做法、外保护壳等)

5、针对检修、维护以及现场制作安装等进行的管线细节调整等。

上述工作中会不断涉及到“碰撞”问题,因此clash detective”即碰撞检查的工作实在上述工作历程中不断重复的,多方参与和协同的。

管线综合设计的成果,无论是设计阶段还是施工阶段国内都没有类似的独立的图纸与之相对应,不过北美的工程体系中可以找到类似的图纸成果对应。这种图纸被称为CSD,combined shop drawing。根据后面的解释,可以参照CSD的工作成果定义,即除了模型之外,还应该有各种类型的详图、节点图、施工时序图和料单、量单。

CSD是总包方为了做深化设计和施工组织设计必须进行的前置设计工作。该工作的目的是尽量消除管线排布矛盾,设置各个专业施工作业交接界面,进行施工组织、工料准备和工作量预计量。该工作的性质按照中国的传统就是深化设计,而在西方体系中,这是shop drawing的一部分。无论如何称谓,该工作都被交由总包方处理,因为设计目的已经包括了施工方法,而施工方法则是承包商的权利义务之所在。

衍生词:管线综合管理

上述管线综合工作的核心是减少管线排布矛盾的同时保证系统性能,保证施工工艺和进度。总体而言这项工作无论在设计阶段、施工阶段都需要多方协同工作。因此就需要参与各个专业人员,各个参建方能够步调一致,信息共享,集中与分工协同。所以就需要进行有效的管理工作。这项工作在西方工程管理体系中被定义为coordination(协同),但是管线综合管理与西方的协同之间存在工作和管理范围的差距。简而言之协同范围更大。

说到管综的管理,在施工阶段我们可以从西方对于shop drawing的管理学习和借鉴。施工阶段的shop drawing提交发出审批基本适用于基于BIM的管综深化设计工作。

BIM与竣工移交 2008-07-17

建筑是一个系统,而不是一个简单的构筑物。因此当我们完成建造过程,准备使用建筑物的时候,首先需要对建筑进行必要的测试和调整,确保它可以按照当初的设计运营。当然,最后的移交工作也非常重要,因为建筑的运营和维护工作将在移交的时候正式启动。

应该承认国内工程管理中竣工移交方面还存在非常多的缺陷和不足,尤其是民用建筑工程领域。下面airstorm将从几个方面探讨这个问题,看看一个信息模型可以在那些方面给我们更好的帮助和体验:
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绿色建筑与BIM 2008-04-07

之前简单介绍了BIM在建筑、结构方面的应用,这次简单介绍BIM在机电设备方面的应用:

bim model for HVAC
图片来源:Archpaper.com

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建筑信息模型BIM在4D领域的应用不如普通3D模型应用那样广泛,这主要还是4D领域的应用还比较“软”。大量的4D应用成果都集中在visual plan方面,这类能让大家看到plan结果的可视化模拟的确威力非凡。

还有一类4D应用就需要大量的建筑构件实体数据参与4D模拟:施工过程分析。很多工程必须对施工过程的结构特性进行必要的分析,看看下图就知道这样做的必要性了: (more…)

如果你搜索国外的工程项目WBS,那么一定会找到Uniforamt和Masterformat这两种建筑工程WBS格式。实际上Uniforamt和Masterformat是两种不同的建筑信息组织分类方法产生的编码系统,而功能上它们都可以成为工程项目管理的WBS。

起源

早在1969年英国皇家特许估算师协会(RICS)颁布了第一个房屋建筑的分 类标准,之后许多国家都在制定自己 的分类标准,欧盟制定了CEEC分类。(建设工程项目工作分解结构(WBS)的思考)Uniformat是由美国AIA与美国GSA联合开发的,美国ASTM基于Uniformat制定了ASTM E 1557-05分类标准,名称为 Uniformat II。最早在1989年颁布,最新版本为2005版 。MASTERFORMAT是由美国建筑标准学会CSI 和加拿大建筑标准学会CSC 最早在1972 年颁布,最新版本为2007版。是美加两国八个工业协会和专业学会共同倡导和努力的结果,在北美地区具有深远影响,历史悠久,应用广泛。 (more…)

从信息管理看建筑业的产业效率 里我分析了建筑产业效率与BIM的关系,多少有点个人预测性质的浅显说辞。但是在NBIMS发布的National BIM standard 1.0(PDF)里面,居然有这样一幅图片:

construction productivity

不同的是,BIM被赋予了更大的期望,该图显示建筑业的生产率在2012年之后将飞速增长。其增长率将远远大于传统制造业生产率的增长趋势。但是如果深入探究BIM发起者们的目标你就会明白:BIM的战略目标就是提高产业效率

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整合的力量 2007-01-30

整合的力量 The power of Integration

我在从信息管理看建筑业的产业效率曾经谈到,建筑业的产业效率相对而言还是很低下,至少在美国建筑业统计显示如此。但是这种状态正随着建筑业3D建模技术的不断进步而改变。尽管BIM和PDM有很多相似之处,但是建筑业的BIM系统仅仅用于设计过程,还不能像制造业的PDM那样用于生产和制造。

前几天注意到一则新闻:建筑机器人「衣服、鞋子、车子都能自动生产,为什么房子却还得以人工建盖呢?」因此,说出这段话的 Behrokh Khoshevis 博士和他在南加州大学的团队,决定投入美金 150 万元开发建筑工机器人,预计今年四月进行测试,以3D立体建筑方法,在24小时内完成一栋两层楼的房子。

building robot

由于建材只包含水泥及石膏,除了让室内装潢师还有口饭吃,更能在简化工程同时,容许较复杂的建筑设计和降低成本(约原来的五分之一)。由拉夫堡大学(Loughborough University)开发的建筑工机器人,则须花费一个礼拜的时间完成一栋建筑物,但屋内的水电配置及空调系统皆包含在工程内。

这显示建筑业的3D技术已经开始向生产和制造方向迈进了一大步,这个步伐的迈出不仅仅是计算机技术的进步,还有建筑业自身变革的进步。期望看到建筑业以及整个产业链能够在变革中不断成长。

由于偶然的机会看到了一张被广泛引用、用于说明美国建筑业产业效率下降的统计图表。

这使我感到惊异,建筑业竟然数十年来不曾进步!?但是联想一下我们自己的情况就会多少感叹建筑业的滞后:我们的业主、承包商、工程咨询服务商还不太习惯使 用电子图纸来提高效率;大部分的设计单位还在使用简单的局域网文件共享机制来实现在今天看来极其落伍的协同和共享。知识产权成为业主、设计单位不愿意提供 电子图纸的借口。Amar hanspal认为世界各国都存在着这样的问题,习惯于纸质信息的传递,相对封闭而且保守的沟通机制,产业结构的松散性质等等。于是建筑业的许多学者、企 业试图通过学习和借鉴其他工业行业的先进经验来提升产业效率。他们一致地提到了信息技术在整合建筑行业较能方面的作用和前景。

我们先看看制造业的成就:通 过不断的采用信息技术并持续改进,制造企业信息化已经发展成由企业资源计划(ERP)、供应链管理 (SCM)、客户关系管理(CRM)、产品数据管理(PDM)。四种信息系统的有机结合,构成的企业信息化业务平台。当这些信息系统成功应用上之后,有效缩短了产品形成周期,进一步提升了企业的响应速度与整体竞争能力,加快信息在企业中的流动,加速产品从设计到制造的转化,促进企业的现代化进程,集成企业信息进而为企业发展提供持续有效的支撑。尤其是PDM,除了传统的机械制造业具有成熟的PDM解决方案,越来越多的电子组装或研发行业正在考虑实施产品数据管理系统(PDM)。因此我们可以看到,制造企业信息化带给制造业的巨变。而这种巨变都是由信息技术带来的。

相应的建筑业也在努力寻求解决方案,无论是BENtley的microstation还是autodesk的Revit。这些基于BIM模型建立的信息整 合形式的设计平台,都已经具备信息集成开发工具的功能和规模。但遗憾的是,这两个产品在产品文档及其内涵信息结构化方面、配置管理方面、过程控制与整合方 面都与PDM平台存在一定的差距。

无论如何,建筑业认识已经看到了差距,并在努力改变这种状态。今天我们可以看到基于设计的企业级信息平台高效而持续地改善着设计单位的生产效率,在这些方面BENtley 和autodesk公司都做出了相当出色的解决方案。最为可贵的是建筑业的3D模型已经逐渐摆脱了几何模型的束缚,开始将设备、材料和零件的物理信息整合 在模型之中,这为在单一模型下完成整个设计-建造过程提供了最基础的保障。个人认为目前的建筑信息管理模型和系统还缺乏过程管理和控制、模型内部信息数据 没有有效整合,因此还有更大的空间可以挖掘。如果能够做到这一步,建筑产业格局将会因为信息化集成的程度提高而变得更加紧密,产业链的运作将更为有效。

最近稍有时间,继续关注了一下在”也谈模型的重要性“中提到的Building Infomation Modeling(BIM)。在喧嚣尘上的4D、5D技术的幻境讨论中,BIM出现了(以个人学习的感观评论),与上述技术着眼的角度不同,BIM首先解决的是整合整个设计流程,基于实现全过程的与现行设计标准、信息标准无缝结合,使其易用性、整合性空前强大。AIA做出了如下评论:

他是结合了项目信息数据库的信息模型技术,他有望从根本上改变工程项目的建成方式和项目各方的沟通方式。

在我看来,BIM就是使整个设计过程的所有参与方都仅对一个建筑模型进行设计和开发。想法非常简单,但实现起来难度非常大,比如标准问题、接口问题等等。现在看看这个BIM的优势吧:

整合设计过程

BIM不仅仅是电子文件交换的概念,而是提供了一个空前互用的模型平台,进而改变了设计创造、沟通和实施的方式。由于整合了所有设计参数和资料,意味着该模型可以用于成本估算、建筑模拟、工程计划、能源分析、结构设计、地理信息集成、建造、采购管理和设备管理等专业服务和过程。

BIM的建筑信息模型对于工程资料信息的整合能力远远超过了目前大多设计软件公司,基于整合的、参数化的、基于对象的系统将导致设计和建造方式的巨变。事实上BIM的出现与一些大型的设计软件公司的支持分不开。下面是几个参与开发和支持BIM模型的软件:(好像大牌都在里面)

通过信息共享增值

这似乎是个老套的命题,但是BIM共享将使得设计过程不仅仅限于提交设计成果本身,而是不断被补充完善的建筑信息库。这些信息被整合在建筑模型当中,并可以按照各个专业领域的标准被提炼出来,使得BIM成为一个工程项目生命周期工具。他可以用于建筑维护和资产管理。

据说BIM杯推动的同时希望采取类似WEB2.0的客户驱动的发展策略,其价值核心是有利于工程初期成本控制、提高设计生产率、便于后期维护。

其实纵观国际建筑设计前沿,整合性设计以及更加数字化、专业化的分析工具的应用正是推动BIM这种工具出现的动力。但是国内,好像很遥远。从项目管理的角度,我更加看重的是这种资源整合、过程整合以及无缝交流的前景。至少,fast track(并行设计施工)将更加”猖獗”。

下图是AIA对于BIM的一的图示

BIM

今天在google黑板报上看到了吴军研究员的讲座摘要,其中谈到了研发工作的问题处理方式和准则:

我和 Google 中国的工程师们一同总结了这么几个结论:
1. 一个正确的数学模型应当在形式上是简单的。
2. 一个正确的模型在它开始的时候可能还不如一个精雕细琢过的错误的模型来的准确, 但是,如果我们认定大方向是对的,就应该坚持下去。
3. 大量准确的数据对研发很重要。
4. 正确的模型也可能受噪音干扰,而显得不准确;这时我们不应该用一种凑合的修正方 法来弥补它,而是要找到噪音的根源,这也许能通往重大发现。

这对今天我们的工程管理领域是有很实际的指导意义。我们处理问题的方式和准则在很大程度上将决定我们今后的命运。让我们来看一看上述结论的指导意义:

  1. 一个正确的模型应当是简单的,但不仅仅是在形式上,也许是在内在的道理或者逻辑上 。最为关键的是我们必须把握其本质:抽象!正如我们常说的:将书本读厚,然后再读薄。只有我们真正找到了问题的正确核心,一切将变得非常简单。但是在管理领域中要做到正确的抽象是何等的艰难!
  2. 如果我们认定大方向是对的,就应该坚持下去。因为真理有时候看起来并不正确。一个人能过做到执着还是相对容易的,但是把握住大方向谈何容易?两千年前屈原的诗句“上下求索”可以反映寻找方向的艰难。但是它却给出了方法:大量实践、大量数据、大量研究试验。。。。。
  3. 实践出真知。广泛深入地研究、学习、思考、试验是绕不过去的。正如我正在作的试验性探索,看上去意义不大,但是这些基础工作中所蕴涵的将是只有少数人可以赏识的宝藏。
  4. 充分挖掘问题的根源。如果这时对待问题的态度,那我们只要坚持科学的态度就可以了。但是如果这是处理问题的方法,实现它的确非常艰难。它将需要科学的方法和大智慧。

该说说我的试验性探索了,就是研究在whole building视角下,项目信息成长的方式和过程。

BIM 过程示意

事实上项目信息会随着项目数量的增加而积累、会随着项目的不断进展而生长、会根据参与方的意志而演变。。。。因此设置一个良好的信息模型,对于项目管理以及未来工程项目管理的发展是极其重要的。在这方面西方一直都有很深入的研究,比如 International Alliance for Interoperability (IAI) 的buildingSmart,National Institute of Building Sciences (NIBS)的The National BIM Standard 。它们共同的特点就是期望利用建筑CAD系统的数据,从而将3-D数据引导到4-D进度、5-D成本甚至更多维度的数据集中去。但是这是他们D&B模式日渐成熟的结果。国内恐怕还需要相当长的市场培育。