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本节以国际著名的设计企业HOK公司及GHAFARI公司的BIM实施策略为例,并根据中国工程设计市场、技术现状,提出中国设计企业的BIM战略建议。
HOK公司:HOK公司是总部设在美国密苏里州圣路易斯市的跨国建筑设计公司,在北美、欧洲、亚洲和澳大利亚拥有二十六个设计事务所,雇员总数超过2500人。HOK 的主要业务范围包括建筑、工程和室内设计以及建筑景观设计和城市规划,公司还提供工程项目的战略规划和工程(施工)咨询服务,从而涵盖了工程建设项目的整个生命周期。HOK 的大部分事务所的主要业务为建筑设计,有两个事务所还承担一定数量的建筑设计以外(结构、水暖电)的业务,大部门事务所建筑设计以外(结构、水暖电)的设计工作是由外部顾问公司完成的。

GHAFARI公司:GHAFARI联合设计事务所是一家向全球客户提供建筑工程、制造工程、专业人力资源等解决方案以及咨询服务的多专业设计公司,其来自全球的客户群包括航空、汽车等行业,客户类型包括企业、工业、医疗保健、教育和政府部门。GHAFARI公司总部设在美国密歇根州迪尔伯恩市,在芝加哥和印第安纳波利斯还设有提供全方位服务的设计事务所,公司现有员工总数超过800人。
共性的策略:两家著名的设计企业不约而同的在BIM实施策略上采取了一个关键的步骤,即创建了一个被称为高级技术组(ATG, Advanced Technologies Group)的独立机构,负责企业的BIM规划与实施支持,其中HOK的ATG规模超过公司员工总数的3%。
HOK公司: HOK公司的ATG由首席信息官(CIO)直接领导,负责管理所有事务所的技术实施,ATG下设IT、CAD/BIM和知识管理(KM, Knowledge Management)三个主要部门,针对每个事务所,ATG的三个主要部门分别至少指定一人组成技术支持小组,大多数事务所有来自ATG的专属技术支持小组。
由于设计行业IT应用技术的日益普及,ATG从琐碎的技术支持事务中抽身去扮演更加战略性的角色,如:
1. 评估所有现有和新兴的技术并制定明确的实施计划;
2. 准确了解每项技术可能带来的收益和挑战以及如何使它符合企业的全盘战略(总体规划)。
3. 有效地管理技术变革(例:BIM),在原有技术和新技术之间找到一个平衡点,以避免过于剧烈的变化影响公司的生产力。
4. 客户服务和支持,考虑到最终客户现在都要求了解公司正在使用的技术并与公司有许多交互,这样的工作是非常重要的,HOK奉行以客户为中心,而不是以技术为中心。
ATG以一个单一的全球支持团队,在所有事务所部署统一的全球技术设施,这种集中的技术方案,不仅使技术部署更有效、高效,还可以使所有事务所具有某种程度的一致性和标准化。随着项目变得越来越全球化并且常常需要不同事务所的多个团队共同为一个项目工作,这一点也变得越来越重要。一个典型的例子就是沙特阿卜杜拉国王科技大学项目,这是一个投资近三十亿美元,占地超过三十六平方公里的特大型项目。有超过六个HOK设计事务所参与了这个项目,如果这些事务所不是在相同的技术平台上工作,要完成这个要求密切配合、紧密协同的项目将会极其困难。有一个通用的工具集和标准,培训和技术支持也会轻松很多。HOK 从2005年开始由ADT 转向Revit,现在所有的新项目都使用Revit进行,只有部署Revit之前启动的老项目将继续使用ADT或AutoCAD完成。目前总共有将近三分之二的公司项目在使用Revit。尽 管HOK曾经以非常先进的方式使用ADT – 采用基于模型的概念并使用了大量的定制程序,但仍然做出了转向Revit的决策,因为HOK意识到:与ADT相比,Revit使用更直观,功能更强大并且更有潜力成为实施BIM的更好的应用软件。

由于建筑设计是HOK业务的主要专业,因此Revit Architecture是公司的核心BIM应用软件。只有两个事务所同时还使用Revit Structure和Revit MEP。其他事务所工程专业(结构、MEP等)的设计工作是由外部合作顾问公司完成的,这些顾问公司全部都在使用BIM,并且BIM模型在HOK和顾问公司之间是自由共享的。如果外部合作顾问公司不使用Revit,则模型是以3D DWG格式(如AutoCAD solids)共享。与早期基于2D图形共享或有限共享的过程相比,使用BIM可以更早发现并解决设计中存在的问题,同时还能够在项目早期阶段完成项目的成本估算,从而使得客户和设计者双方都可以就项目尽早做出关键的设计决策。
HOK将BIM视为其业务中的一个正常部分而不是某种需要单独推销的东西,并且也没有将BIM作为其竞争优势的卖点。因此,HOK一直推销的是他的设计专长而非是其BIM技能。对于HOK来说,不存在因为使用BIM而要多收取设计费用的问题(而这一直是业内专业人士经常争论的问题),除非客户对BIM交付有特殊要求,例如要求将模型在设计之后继续用于设施管理等。HOK 认为,使用BIM可以更有效、准确地完成工程项目,由此提供给客户的附加价值是对客户的额外回报,而不是客户需要支付更多费用的某种额外服务。越来越多的客户期待在其项目中使用BIM,但不知如何下手,而ATG所做的部分工作正是帮助客户更好地了解BIM以及它是如何工作的。 在HOK看来,BIM带给设计企业的最大价值不是从单个项目获取更多的设计收入,而是开拓了新市场、赢得了更多客户,并且由于使用BIM提高了设计企业的生产力和效率,使得设计企业可以承接更多业务,并能够更快、更准确地向客户交付质量更高的项目。最终,设计企业的核心竞争力得以最大限度的提升。 HOK的希望在广域网中共享Revit模型,但由于Revit的模型文件通常都很大,难以实现,所谓的云服务目前还停留在市场概念宣传阶段。Revit目前的解决方案是将大模型拆分成可以通过链接重新组合起来的较小的子模型,但是这样的做法仍然有问题,因为它要求建模工作在项目团队中必须预先划分,这就限制了更加灵活、流畅的工作流程,项目团队成员无法将自己所擅长的技能自由地应用在项目设计的任何部分。HOK已经尝试了由第三方提供的、以及自主开发的各种远程计算解决方案来处理这个问题,但是没有一种方法被证明可以完全有效地解决这个问题。 与所有设计企业一样,HOK面临的另一大挑战是招聘和留住人才,尤其是BIM方面的人才。尽管BIM出现在我们周围已经有几年了,但是要找到擅长BIM的人仍然很困难。虽然刚毕业的大学生能够很快理解新技术,但是BIM对他们却意味着新的职业挑战。过去,应届毕业生一般要先花几年时间制图,并在这个过程中慢慢学习如何进行设计。但是使用BIM,在他们能正确绘图之前,就要知道如何设计。因此,象过去在学徒期去学习绘图的模式,对于BIM模式会有新的挑战。虽然建筑学院可能已经扩充了课程以覆盖BIM内容,但是这并不能在近期真正解决AEC行业的BIM人才短缺问题。
除了将Revit系列软件用于BIM, HOK还在使用和探索大量其他设计应用软件。HOK采用技术的方法是非常系统的,而这也是ATG的主要目标和任务之一,应用软件在成为标准工具集并在整个公司范围部署之前,必须要经过筛选、研究评估和审批几个阶段。 NavisWorks被广泛应用,不仅可用于组合链接模型,以及更容易高效地查看整个项目,而且还允许非专业用户可视化并探索模型。NavisWorks除了被用于内部协同还被用于与外部的合作,可以汇集所有专业的模型用于非统一的Revit模型项目的设计协调和碰撞检查。
对于能耗分析,还没有软件被列入标准工具集, HOK目前的大多数能耗分析仍然是由外部咨询公司负责处理。HOK认为,BIM与可持续设计之间的连接仍然困难。BIM模型被用作存储和评估决策的载体,但通常并不适用于分析工具,因为需要对模型进行简化或重建。此外,能耗分析涉及到大量的假设条件,而这也的确需要专门的知识和技能。还有,设计可持续建筑牵扯到的许多决策都是非常定性的,并且需要与有关建筑其他决策之间(例如:项目的利润期望值)的平衡。因此,宣称像BIM可直接用于可持续设计并将问题过于简单化,在很大程度上是软件提供商给出的一种误导。
另一方面,BIM可在项目早期用于成本分析的特性,以及帮助投资者尽快做出项目的关键决策是极为有用的。HOK有一个内部施工服务团队利用从Revit模型提取的定量数据对项目进行初步成本分析。然而,HOK不会去做详细的成本分析,因为需要创建高度结构化的Revit模型,而这种模型一般应该由承包商(施工方)创建。
ATG的三个部门之一是知识管理(KM),AEC行业知识管理需求对企业的价值是巨大的。HOK的知识管理采取的就是将所有非结构化信息的组织管理转向结构化,从而使得所需信息的访问存取更容易。需要被结构化的信息不只是项目数据,还包括设计知识和技能、最佳实践、有关项目的关键设计决策和为何做出这样的决策,以及相关的其他历史资料。除了可作为有价值的设计参考,为公司领导制定更好的决策提供必要的商业情报,也是KM的重要职能。除选择第三方提供的解决方案,HOK正在部署公司内部的开发资源开发自己的定制解决方案。事实上,公司大多数的内部开发,现在都集中在KM方面。
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