在圖紙上一筆一畫畫建筑施工草圖，還是用電腦輸入數(shù)據(jù)自動(dòng)生成一個(gè)逼真的建筑模型？隨著大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的發(fā)展，建筑行業(yè)正發(fā)生著巨變，越來越多的建筑設(shè)計(jì)人員更傾向于采用功能更強(qiáng)大的后者。由此，建筑信息模型技術(shù)員這一新職業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。

今年4月，人社部公布建筑信息模型技術(shù)員等13個(gè)新職業(yè)。建筑信息模型技術(shù)員，就是利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行工程實(shí)踐過程中的模擬建造，并監(jiān)控建筑“一生”的技術(shù)人員。作為建筑老行業(yè)里的新行當(dāng)，建筑信息模型技術(shù)員是“建筑師+程序員”的跨界強(qiáng)強(qiáng)組合。

原來建筑畫圖還可以這么弄

早在2011年，中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院第一設(shè)計(jì)院副院長孟昭輝就開始研究建筑信息模型技術(shù)（BIM）。在那時(shí)，不光外行人，就算是建筑業(yè)內(nèi)的人，對其也知之甚少。孟昭輝覺得發(fā)現(xiàn)了“寶”：“原來建筑畫圖還可以這么弄。”孟昭輝說，最重要的是其在設(shè)計(jì)、施工以及維護(hù)等階段強(qiáng)大的附屬功能。

在孟昭輝所在單位松北區(qū)一棟名為“九〇四”的大樓內(nèi)，孟昭輝向記者展示BIM工作機(jī)房。孟昭輝說，簡單地講，建筑信息模型就是在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，利用建筑專業(yè)計(jì)算機(jī)軟件建立虛擬的建筑三維模型。它與普通建筑三維立體效果圖的區(qū)別是，效果圖只能看，而BIM里邊包含著完整的與實(shí)際情況一致的建筑工程信息庫。大到建筑結(jié)構(gòu)、墻面，小到一根管線、一臺(tái)空調(diào)都能在模型里看得一清二楚，而且與真實(shí)尺寸是成比例的。

微縮模型可以根據(jù)設(shè)計(jì)者的意愿隨意更改。“在項(xiàng)目前期，可能有10個(gè)設(shè)計(jì)方案報(bào)上來。過去評審人員都是根據(jù)平面圖紙看樣子，或者設(shè)計(jì)者作出小模型來看效果。而采用BIM模型后，評審人員可以在電腦中打開設(shè)計(jì)方案的任何一個(gè)房間并虛擬走進(jìn)去，身臨其境看建筑全貌。”孟昭輝說，“這還不是最神奇的。當(dāng)評審人員覺得某一個(gè)設(shè)計(jì)方案的某一設(shè)計(jì)很好，想把這一設(shè)計(jì)增加到選中的設(shè)計(jì)方案中時(shí)，只需輸入一串命令，一個(gè)結(jié)合兩種甚至更多設(shè)計(jì)方案的新建筑模型就會(huì)立即呈現(xiàn)�！�

在建筑設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員最頭疼的問題就是暖通、給排水、電氣等各種設(shè)備的安置�！懊糠N設(shè)備材料尺寸、數(shù)量等參數(shù)只要有一點(diǎn)變化，整個(gè)設(shè)計(jì)圖紙都要重新修改�！泵险演x說，采用BIM模式，房間和所有安裝設(shè)備的尺寸都已經(jīng)預(yù)先輸入電腦，在BIM建模之前，會(huì)預(yù)先進(jìn)行“碰撞檢查”，施工管線遇到變壓器或消防栓會(huì)自動(dòng)繞過，到管線交叉的地方會(huì)自動(dòng)生成最合理的管線交叉方案。“通過BIM技術(shù)建造模型，若設(shè)計(jì)有不合理的地方，在模型上就能發(fā)現(xiàn)，并及時(shí)調(diào)整。這意味著，原本施工時(shí)才會(huì)發(fā)現(xiàn)的許多問題前移到設(shè)計(jì)階段就可解決。”

重大建筑項(xiàng)目基本都采用BIM技術(shù)做支撐

在BIM機(jī)房，中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院第一設(shè)計(jì)院副院長臧國輝正在與設(shè)計(jì)室主任安吉認(rèn)真核對建筑數(shù)據(jù)，研究討論建筑信息模型代碼的設(shè)置等細(xì)節(jié)問題�！昂唵蔚卣f，BIM就是用代碼形式把建筑大數(shù)據(jù)輸入軟件�！标皣�輝說，經(jīng)過程序員操作，整個(gè)建筑模型就展示出來了。

說起來簡單，做起來并不容易。安吉說，BIM建模是一個(gè)各個(gè)專業(yè)協(xié)同完成的工作，其中包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、供暖、通風(fēng)、消防、動(dòng)力等各個(gè)專業(yè)的配合和協(xié)作，“制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)就顯得特別重要。比如命名標(biāo)準(zhǔn)，對于同一類構(gòu)件要制定統(tǒng)一的命名規(guī)范，以免出現(xiàn)命名混亂�！卑布�說，BIM技術(shù)員的工作細(xì)小而繁瑣，每個(gè)專業(yè)項(xiàng)目從樓層開始繪圖采集數(shù)據(jù)，再具體到柱、梁、板、墻、樓梯、屋頂、線管、風(fēng)管、閥門、配電箱、開關(guān)、插座等，最后進(jìn)行各專業(yè)的BIM模型整合、碰撞檢查、管線綜合、修改完善模型。目前，國內(nèi)比較重大的建筑項(xiàng)目基本都采用BIM技術(shù)做支撐，哈爾濱機(jī)場、地下管廊建設(shè)等重大項(xiàng)目也采用了BIM技術(shù)。

對整個(gè)建筑全生命周期的監(jiān)管

實(shí)際上，BIM是對整個(gè)建筑全生命周期的監(jiān)管。BIM技術(shù)從設(shè)計(jì)方案起步，但最大的優(yōu)勢卻往往在施工及后期運(yùn)維期間發(fā)揮出來。項(xiàng)目開工和建后維護(hù)，各相關(guān)單位都是根據(jù)BIM技術(shù)來實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。

朋友圈中曾經(jīng)瘋傳過一個(gè)德國鄉(xiāng)村造房子的視頻：建筑工人按照設(shè)計(jì)方案，不需要使用水泥磚頭，不需要切割材料，就像小孩子搭積木一樣，幾小時(shí)內(nèi)搭好房屋。“這就是用BIM技術(shù)來建模，所有材料在工廠內(nèi)切割完畢，工人只需按要求拼搭即可�！泵险演x說，這種模式能極大地節(jié)約工期、減少物料損耗、降低成本。

從項(xiàng)目施工開始，BIM模型對施工質(zhì)量、安全、環(huán)保、效率等方面都有嚴(yán)格測算及分析。孟昭輝說，在施工階段，工程技術(shù)人員從BIM中調(diào)出設(shè)計(jì)方案，房間里幾組暖氣片、管徑是多少，這些數(shù)據(jù)一點(diǎn)就能出來，而且建筑所需材料已經(jīng)在工廠提前加工完成，工人在現(xiàn)場不用再切割，直接像搭積木一樣連接起來就可以。切割好的材料不會(huì)出現(xiàn)切割誤差，減少了工人操作不當(dāng)造成的施工方原材料不必要損失。據(jù)業(yè)內(nèi)人士粗略估計(jì)，應(yīng)用BIM技術(shù)，建筑施工將節(jié)省人力和縮減工期至少在三成以上。

在后期運(yùn)營維護(hù)階段，BIM意義更加巨大。而在BIM軟件中，建筑項(xiàng)目中柱子、鋼筋、門窗等所有建筑物件，都標(biāo)注著產(chǎn)品出廠日期、使用壽命、維護(hù)要求等細(xì)節(jié)，“比如在日常管理中發(fā)現(xiàn)哪里出問題，都能精準(zhǔn)地判斷出附近區(qū)域哪個(gè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，哪個(gè)部件需要更換�！卑布�說。

面對火災(zāi)等突發(fā)事件，在BIM技術(shù)支撐下，管理人員只需點(diǎn)擊電腦，即可啟動(dòng)自動(dòng)切斷系統(tǒng)，防止火災(zāi)進(jìn)一步蔓延，同時(shí)第一時(shí)間系統(tǒng)自動(dòng)向消防部門報(bào)警，最大可能減少損失。

從一棟“智慧樓”到智慧區(qū)到智慧城

BIM只是一種建筑信息化工具，但它的出現(xiàn)徹底改變了行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程�！熬捅热邕^去我們坐火車、坐汽車去北京，現(xiàn)在我們坐飛機(jī)，以后可能坐火箭，效率成倍提高。”孟昭輝說，BIM技術(shù)是建筑與信息技術(shù)的深度融合，這種新型的應(yīng)用技術(shù)無疑會(huì)加速建筑行業(yè)的跨越式發(fā)展。

目前，在BIM技術(shù)領(lǐng)域，國內(nèi)BIM系統(tǒng)平臺(tái)開發(fā)水平還要比國外差一些。但在應(yīng)用領(lǐng)域，國內(nèi)要比國外應(yīng)用范圍廣，體量大，堪稱世界第一�！耙�?yàn)橹袊�地域廣，大型建筑多，國內(nèi)上規(guī)模的大型建筑項(xiàng)目基本都已經(jīng)應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)了�！泵险演x說，目前我國正致力于CIM（CITY INFORMATION MODLLING）建設(shè)，即城市信息模型，它是通過采集城市中各個(gè)建筑信息，最后匯總成整個(gè)城市的建筑信息，并為其賦能。

最近，哈爾濱新區(qū)正在努力打造智慧新區(qū)，基本途徑之一就是把新區(qū)每個(gè)建筑的建筑模型做出來，其中包括每個(gè)房子的功能、消防、弱電、照明都能植入系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)智能管理。而這一訴求目前正在雄安新區(qū)實(shí)現(xiàn)。所有建筑的數(shù)據(jù)都輸入BIM軟件，即通過電腦建立一個(gè)電子雄安城�！氨热缫�建一所學(xué)校，設(shè)計(jì)施工方把方案拿來，通過電腦演示效果圖，了解會(huì)不會(huì)對周圍建筑有影響，與其他建筑相鄰關(guān)系等�！泵险演x說。

目前國內(nèi)BIM還處于初級階段，實(shí)現(xiàn)的功能也很有限，目前大多數(shù)只在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)應(yīng)用，在后期運(yùn)維等領(lǐng)域的應(yīng)用還是空白。由于功能少、投入資金大，因此對于大部分建筑企業(yè)吸引力并不大。但BIM技術(shù)必將是建筑行業(yè)未來的發(fā)展方向，“在這個(gè)行業(yè)，跟上就能生存，跟不上就是等死�！泵险演x說。

30萬年薪招不到人，BIM人才非常稀缺

“國家這次公布建筑信息模型技術(shù)員這一新職業(yè)，是對建筑領(lǐng)域未來發(fā)展方向的一個(gè)定位和引導(dǎo)，鼓勵(lì)更多的建筑項(xiàng)目應(yīng)用這個(gè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)行業(yè)‘提檔升級’�！泵险演x說，BIM將成為未來行業(yè)發(fā)展趨勢，但現(xiàn)實(shí)問題是，BIM技術(shù)人才目前非常稀缺。哈爾濱師范大學(xué)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)副教授車宇寧說，在哈爾濱，即便許多單位掛出年薪30萬以上的招聘廣告，實(shí)際上能真正運(yùn)用這種技術(shù)的人員卻很少。合格的BIM工程技術(shù)人員要有傳統(tǒng)建筑專業(yè)背景，要懂結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、水暖、電氣、景觀綠化，還要懂計(jì)算機(jī)軟件編程，但傳統(tǒng)工程技術(shù)人員對編程不擅長，因此目前不得不采取“建筑技術(shù)人員+計(jì)算機(jī)編程人員”模式的折中辦法。

2011年5月，住建部發(fā)布《2011—2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，正式拉開BIM在中國應(yīng)用的序幕。2014年，黑龍江也出臺(tái)配套政策推動(dòng)BIM技術(shù)發(fā)展。然而，因?yàn)榍捌谕度胼^大，需要大量購買軟件，配備大量懂編程設(shè)計(jì)人員，因此目前只有大型設(shè)計(jì)單位和施工單位才采用這種模式。去年，中國市政華北設(shè)計(jì)研究院建立BIM智能研究院，投入3000萬元用于購買建筑信息模型軟件及配備編程技術(shù)人員。

“現(xiàn)在，我們經(jīng)常組織建筑師和編程技術(shù)人員參加BIM業(yè)務(wù)培訓(xùn)，讓建筑師知道數(shù)據(jù)如何轉(zhuǎn)換成代碼，讓程序員知道如何抓取建筑上的數(shù)據(jù)�！标皣�輝說，現(xiàn)在一些高校已在建筑設(shè)計(jì)等專業(yè)開設(shè)BIM技術(shù)相關(guān)方向的課程。作為應(yīng)用單位，他們建議建筑學(xué)院在課程內(nèi)容設(shè)置上，應(yīng)當(dāng)設(shè)置基本的計(jì)算機(jī)編程技術(shù)，以便畢業(yè)生入職后迅速適應(yīng)崗位�！翱梢灶A(yù)見，幾年之后，具有一定建筑信息模型技術(shù)的專業(yè)人員將遍布建筑行業(yè)�！�