【今日消息-所見(jiàn)即所建 這些基建背后都有數(shù)字化應(yīng)用】
【環(huán)球網(wǎng)科技報(bào)道 記者 李文瑤】2022年7月17日，亞洲首個(gè)專(zhuān)業(yè)貨運(yùn)機(jī)場(chǎng)——鄂州花湖機(jī)場(chǎng)正式投運(yùn)，該機(jī)場(chǎng)整體可滿(mǎn)足年旅客吞吐量150萬(wàn)人次、貨郵吞吐量330萬(wàn)噸的使用需求。從占地面積來(lái)看，截至2022年6月，鄂州花湖機(jī)場(chǎng)航站樓面積1.5萬(wàn)平方米，航空貨站面積2.3萬(wàn)平方米，分揀中心面積67.8萬(wàn)平方米。
鄂州花湖機(jī)場(chǎng)的投運(yùn)是我國(guó)貨運(yùn)樞紐上的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。但如此規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè)，在整體的投建過(guò)程中面臨著傳統(tǒng)作業(yè)方式難以解決的難題：因?yàn)殇摻顖D元數(shù)量龐大，遠(yuǎn)超過(guò)建筑構(gòu)件數(shù)量，使得傳統(tǒng)二維手繪建模方式無(wú)法滿(mǎn)足項(xiàng)目設(shè)計(jì)和建造要求。
在傳統(tǒng)建筑方式受阻的情況下，是否還有新的技術(shù)能夠跨越建設(shè)瓶頸？歐特克和其合作伙伴給出了數(shù)字化解決方案，讓數(shù)字技術(shù)賦能項(xiàng)目的建設(shè)，以三維建模的方式將建筑數(shù)據(jù)和圖形轉(zhuǎn)化為立體可視數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)了“所見(jiàn)即所建”，可實(shí)時(shí)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)調(diào)整。
這也是目前行業(yè)中常說(shuō)的建筑信息模型（Building Information Modeling，簡(jiǎn)稱(chēng)BIM），通過(guò)三維可視化設(shè)計(jì)模型替代原有二維圖紙，使建筑信息之間相互關(guān)聯(lián)，并傳遞到施工、運(yùn)維等建筑全生命周期。
信息模型相當(dāng)于將原本沉寂的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)字技術(shù)的“加工”，成為躍然紙上的立體影像，如同樂(lè)高積木一樣，可以根據(jù)不同部門(mén)的需求及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，而調(diào)整后的結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)可見(jiàn)。
參與施工建設(shè)的各方可以隨時(shí)隨地查看項(xiàng)目的模型、圖紙、文檔，管理任務(wù)和進(jìn)度，追蹤現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題，從而將各個(gè)項(xiàng)目利益相關(guān)方的人員角色、生產(chǎn)任務(wù)和流程、生產(chǎn)技術(shù)資料等連接起來(lái)，形成數(shù)字化協(xié)同的管理要素。通過(guò)為整個(gè)項(xiàng)目提供更好的透明度和洞察力來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)和可預(yù)測(cè)性前瞻。
事實(shí)上，隨著基建規(guī)模的擴(kuò)大和建筑設(shè)計(jì)復(fù)雜性的加強(qiáng)，不規(guī)則的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、復(fù)雜多變的建筑功能與形態(tài)，都會(huì)大大增加各專(zhuān)業(yè)之間的配合難度。但如果設(shè)計(jì)之初就運(yùn)用建筑信息模型等技術(shù)手段，可以確保工程項(xiàng)目深化設(shè)計(jì)的高效、可控及準(zhǔn)確性。這種建筑方式越來(lái)越受到行業(yè)的關(guān)注，也有越來(lái)越多的大型項(xiàng)目采用這種數(shù)字技術(shù)來(lái)進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)，降本增效。
比如由中建八局承建的四川成都鳳凰山體育公園項(xiàng)目采用EPC工程總包模式，在面臨著協(xié)同要求高、項(xiàng)目工期緊、項(xiàng)目預(yù)算緊等諸多挑戰(zhàn)之下，該項(xiàng)目基于BIM技術(shù)在項(xiàng)目全生命周期內(nèi)的應(yīng)用，上下游聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)、施工的高效協(xié)同，以及不同團(tuán)隊(duì)之間的高度協(xié)同。
此外，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)通過(guò)歐特克Revit、Navisworks等軟件還實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科設(shè)計(jì)工作的協(xié)調(diào)與整合，彌合了設(shè)計(jì)與施工之前的鴻溝，優(yōu)化了建筑效果和施工方法，解決了工程施工技術(shù)和管理的難題。這一項(xiàng)目也獲得了國(guó)際認(rèn)可：2020年11月，在2020年AEC全球工程建設(shè)業(yè)卓越BIM大賽中，鳳凰山體育公園成為全球AEC行業(yè)BIM應(yīng)用典范。
從二維圖紙到三維建筑信息模型，以BIM為代表的數(shù)字技術(shù)使工程項(xiàng)目中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)概率降至最低，不僅提高了整體工程質(zhì)量，還進(jìn)一步提升了工程項(xiàng)目投資效率。
值得關(guān)注的是，目前以人工智能、5G為代表的新技術(shù)正在不斷推動(dòng)BIM技術(shù)的創(chuàng)新，為行業(yè)應(yīng)用帶來(lái)新的可能。
在歐特克公司和Gensler、NVIDIA三方合作的試驗(yàn)項(xiàng)目中，Gensler的設(shè)計(jì)師在NVIDIA的辦公樓某個(gè)區(qū)域需要布置三種空間的要素，包括工位的格子間、電話(huà)間和會(huì)議室，需要在目標(biāo)的數(shù)量和最佳組合形式布置之間能夠達(dá)成平衡。參與的三方嘗試將更多的人工智能技術(shù)賦能其中，借助于機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)，機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)其實(shí)已經(jīng)提前教會(huì)了它，什么樣的空間布局是高效、適用的，而且是何人來(lái)工作的。同時(shí)，也了解到什么樣的空間配置是低效的，或者不合理或者錯(cuò)誤的。
在數(shù)字模型之下，設(shè)計(jì)師用筆在平板電腦上就可以在所選區(qū)域的輪廓上繪畫(huà)、探索、嘗試設(shè)計(jì)、思考和選擇，當(dāng)輸入設(shè)計(jì)目標(biāo)和相關(guān)數(shù)量的時(shí)候，并大概畫(huà)出功能分區(qū)，那么計(jì)算機(jī)就會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建足夠優(yōu)化、合理和包含了足夠設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的BIM模型。
而令行業(yè)感嘆的是，在人工智能的幫助下，設(shè)計(jì)目標(biāo)會(huì)變得更加方便。比如，設(shè)計(jì)師將工位數(shù)量、會(huì)議室數(shù)量和電話(huà)間的數(shù)量都做了相應(yīng)的調(diào)整，如果是在傳統(tǒng)的BIM設(shè)計(jì)模式下，設(shè)計(jì)師只能重新規(guī)劃涉及空間布局，重新劃分區(qū)域邊界、調(diào)整和修改模型，非常辛苦，并且如果是在時(shí)間非常緊的項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)師很難再有足夠的精力和時(shí)間去做模型的優(yōu)化和調(diào)整。但借助于人工智能技術(shù)，在新的BIM模型構(gòu)架內(nèi)，90秒內(nèi)就可以得到涉及變更后的最優(yōu)涉及，包括了設(shè)計(jì)模型和包含足夠細(xì)節(jié)的圖紙。
以數(shù)字技術(shù)為創(chuàng)新的新型建造方式正推動(dòng)建筑行業(yè)同大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的融合與創(chuàng)新發(fā)展，從而為行業(yè)帶來(lái)根本性的變革。
歐特克希望數(shù)字技術(shù)繼續(xù)在建筑行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。數(shù)字技術(shù)將會(huì)為行業(yè)提供更加先進(jìn)的技術(shù)和手段，以提升能源和材料的生產(chǎn)效率。同時(shí)，數(shù)字化建造方式能夠降低施工過(guò)程中的隱含碳，以及建筑全生命周期的碳足跡，共同努力地降低對(duì)材料的浪費(fèi)與環(huán)境的污染。
而推動(dòng)建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，已經(jīng)成為工程建設(shè)行業(yè)走向高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的必然路徑，同時(shí)也是發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的時(shí)代要求。
數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)了規(guī)劃和設(shè)計(jì)方法甚至設(shè)計(jì)理念的改變，正在顛覆原有的工程建造技術(shù)體系以及項(xiàng)目組織管理方式；而工程師們也已經(jīng)在使用數(shù)字化技術(shù)提升運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的用戶(hù)體驗(yàn)，以及為下一代工程產(chǎn)品的迭代進(jìn)化做準(zhǔn)備。
環(huán)球網(wǎng)于2022年10月21日?qǐng)?bào)道
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