打造建設行業BIM大數據基石

文｜本刊記者 陳昕

住房和城鄉建設部科技與產業化發展中心（以下簡稱“科技與產業化中心”）是住房和城鄉建設部的直屬事業單位，在2012年由前住房和城鄉建設部科技發展促進中心和住房和城鄉建設部住宅產業化促進中心合并重組而來。

科技與產業化中心主要職能包括開展建筑節能、綠色建筑、城鄉減排、住宅產業現代化和建筑工業化方面的技術經濟政策、法規研究以及相關技術咨詢服務和科研工作；組織實施住房城鄉建設領域新技術、新工藝、新產品的評估認證和推廣；組織開展有關試點示范工作；中心有兩個方面的信息化工作，一是數據庫，二是全國建設行業電子認證平臺。

其中，全國建設行業電子認證平臺（中國智慧城市電子認證平臺）是科技與產業化中心聯合兩家單位一起來開發的。該平臺具有工信部、國家密碼管理局頒發的電子認證服務許可資質、商用密碼銷售使用許可資質，專門為政府、企業和個人提供權威的電子身份認證服務（電子簽名、電子公章）和信息安全服務。制定標準嚴格按照《全國建設行業電子認證技術規范》；平臺宗旨是一證通用，跨系統、跨地區。對此，住房和城鄉建設部科技與產業化發展中心的李美華具體解釋到：“平臺就是想在建設行業各個地區還有不同的部門，比如說數字化的審核，然后招投標系統等等，這些所有的部門都可以使用一張證書來進行使用?！?/p>

據了解，目前平臺的業務開展情況包括多個方面。例如數字化審圖：昆明施工圖審查系統、福州施工圖審查系統；省級平臺：四川省建筑業綜合管理系統；招投標系統：新疆招標投標管理系統；城建檔案：鞍山、營口、珠海、蕪湖下步將開始使用的通遼、大連、沈陽、承德等地；辦公自動化（OA）：部機關、中心。

BIM數據庫概述

2012年，住房和城鄉建設部科技與產業化發展中心聯合中國交通大學，申報了住房和城鄉建設部的科技計劃項目，基于信息技術（BIM）的綠色建筑部品數據平臺構建與應用研究。在這項課題研究基礎上，開發了“住房和城鄉建設產品BIM大型數據庫”（以下簡稱“BIM數據庫”），該數據庫將為我國建設行業提供BIM大數據服務。

BIM數據庫涵蓋建設領域全部產品類別，可廣泛用于建設流程中的建筑設計、施工選型、招標采購與運行維護等各個階段，通過網絡共享讓使用者在任何時間、任何地點，訪問BIM數據庫獲取所需的模型文件。產品信息模型包含完整的產品參數信息和廠商資料。

李美華表示：“兩年前我查資料的時候顯示有130多種軟件支持BIM技術；最近查資料又顯示有兩百多種軟件支持BIM。目前，整個行業的關注點都在BIM軟件和BIM解決方案上，對BIM的數據庫關注度并不太高。而實際上，BIM數據庫是BIM技術的一個非常重要的基礎性組成部分?！?/p>

眼下，行業內存在的BIM數據庫大概有三種，一種是自帶的數據庫；第二種是自己建的數據庫；第三種就是轉臺平臺的數據庫。這些數據庫跟BIM數據庫有什么區別呢？李美華對此總結到：“首先，它們需要依附于設計軟件，不能獨立應用；其次，各個設計軟件商獨自建立數據庫，沒有統一性與規范性；第三，各個軟件間的數據庫不能通用；第四，模型文件只作為基礎設計模型，不能在建筑其他階段使用；最后，軟件自帶數據庫內模型文件的信息不完整，難以滿足模擬、計算的要求?！?/p>

反觀BIM數據庫，它采用BS和CS兩種架構設計即網頁版和客戶端版，可以獨立于其他的設計軟件。BIM數據庫由住房和城鄉建設部科技中心組織建設，符合國家標準，具有統一性與規范性，并能夠通過IFC在各個BIM設計軟件應用。此外，產品信息模型也根據廠商提供的資料建立，包含產品全部信息，可以服務于建筑的全生命周期。

BIM數據庫實施參照的標準

BIM數據庫模型的分類主要參照了國際上比較通用的OmniClass標準，它是針對建筑行業組織和檢索信息規范的一種方法，它為建筑行業項目信息的分類提供了最為直觀和簡潔的編碼體系，BIM數據庫模型參照OmniClass 標準進行分類。OmniClass有15個分類表組成，每個表都代表著構件信息的不同方面。

表1

BIM數據庫的分類主要分為建筑、電氣、暖通空調、給水排水、園林綠化、市政六個部分。建筑部分包括圍墻分隔結構及防護材料、地基基礎、地下空間利用、室內外裝修等。電氣專業包括高壓配電裝置及高壓電器、低壓配電裝置及低壓電器、變壓器及電源系統、防雷及接地裝置、照明開關、插座、照明裝置及調光設備、輸-配電器材、電氣消防及報警裝置、建筑設備自動化系統、安全防范系統、通訊網絡系統、廣播及有線電視系統、同聲傳譯及會議系統等。暖通空調部分包括冷熱源設備、供暖設備、通風及防排煙設備、空調設備、空氣凈化設備、供熱、通風和空調輔助設備及管材、防空地下室通風設備、燃氣設備。給水排水包括建筑給水設備、建筑排水設備、建筑供熱水設備、建筑消防設備、特殊建筑給水排水設備、循環冷卻水系統、消聲隔振設備、管材與管件、閥門、儀表、水處理設備。園林綠化部分包括種植類、園路、園橋、假山類、園林景觀類。市政設施則為市政管網材料。上述這些內容幾乎能涵蓋所有建筑的產品類別。

BIM數據庫在建模標準方面參考LOD標準。LOD（全稱為Level of Details）用來描述BIM模型構件在創建的生命周期的不同階段所要求的細致程度，其定義了LOD100到LOD500六個等級?！暗獿OD標準中定義的模型是適用于工程中的，所以我們在LOD標準的基礎上，對該標準進行補充，使其符合適用于產品的建模標準?！崩蠲廊A補充到。

表2

產品信息模型完成后，需要提供給廠商進行模型審核。所以也制定了模型交付標準，供模型審核時參考。表2是一個簡化后的表格，大概提供了三種精細度的模型200、300、400。應用到設計施工和運維中。李美華具體介紹到：“我們目前也正在研究詳細的建筑產品的信息模型標準，精細度就比如說設計用到200、300。是不是用到500的模型做一個更加詳細的描述?！?/p>

BIM數據庫建筑產品信息模型的應用

BIM數據庫中的產品信息模型包含產品的真實、完整的信息，通過與廠商信息、產品數據相對應，完善對建筑產品信息模型的描述，滿足設計、施工、業主、廠商對產品信息模型應用的需求。

具體而言，生產企業對于模型的應用主要在產品推廣、產品宣傳方面，所以應用細致程度最高（LOD400）的模型更利于產品的展示、營銷與客戶的溝通。李美華向記者介紹到：“目前，很多生產企業需要發放宣傳冊、參加展會或者是交流會等方式進行營銷，這種方式實際上要花費大量的資金并投入大量的時間。但是利用數據庫，可以通過網絡，利用模型更直觀的展示，為產品銷售、推廣增加宣傳手段，從而改變傳統營銷方式?！?/p>

此外，生產企業可以對產品細節與內部構造有較詳細的了解。產品信息模型通過對產品的三維展示，使客戶能對產品的細節與內部構造有較詳細的了解。生產企業還可以以產品信息模型及產品數據為橋梁，搭建生產企業與設計單位、施工單位、業主間溝通渠道。

對于設計單位而言，它對于模型的要求在于項目設計，BIM數據庫中提供的三種細致程度（LOD200、LOD300、LOD400）的模型，都可以被應用到設計的不同階段。設計選型也可以直接從BIM數據庫中調取，縮短設計時間，節省設計成本。

設計單位將產品信息模型下載后，導入到BIM項目設計中，三種細致程度（LOD200、LOD300、LOD400）的模型可以應用于項目設計的各個階段?？梢詫⒃O計完整的產品模型分享到BIM數據庫中，保證模型使用的及時性，還可以將模型導入到BIM模擬系統中，進行復合模型的分析設計，得到分析結果。

施工單位則可以采用產品信息模型用于算量等施工管理，并利用施工安裝的工藝動畫及安裝過程指導施工，提高安裝效率。

業主對模型的應用一是通過對產品信息模型參數性能信息的查詢，提高產品采買的準確性。二是業主可以下載細致度最高（LOD400）的模型應用在BIM系統中，更為細致的表現產品的信息及形態，同時還可以按照模型參數要求進行招標采購。三是業主可以將同類產品進行性能參數、價格的查詢與比較，選擇最心儀的產品。四是將模型應用到BIM系統中，模型中包含產品維護周期和更換年限的參數，能提示業主進行維護和更換。

住房和城鄉建設產品BIM大型數據庫的網址為：WWW.bim99.org，在業內動態中包含發布的新聞與公告，用戶可以查看最新發布的信息。同時，用戶可以在首頁進行入庫的流程查看與操作，也可以進入入庫申請的頁面，查看入庫詳細流程。

網站首頁輪播已入庫廠商的產品圖片進行輪播。點擊圖片，可查看對應廠商簡介及信息。用戶也可以進入廠商詳細信息頁面，可以查看廠商名稱、廠商Logo、廠商簡介、宣傳視頻及廠商產品列表。

網站首頁還會以輪播方式展示最新入庫的產品，點擊入庫產品進入產品列表可查看全部產品。在產品詳細信息頁面，可查看產品名稱、模型三維展示、圖集、實品照片、產品資質證書、宣傳視頻、安裝視頻、產品介紹、產品參數及模型下載鏈接。點擊產品名稱下方的產品名稱鏈接，頁面跳轉后可查看產品三維模型。