ISO 19650标准如何解决BIM高质量发展的痛点问题 时间:2020-08-10

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ISO 19650标准如何解决BIM高质量发展的痛点问题

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3月30日,中共中央、国务院出台的《关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》中,史无前例地将“数据”定义为与土地、劳动力、资本、技术等一样,都是可市场化配置的生产要素。包括BIM模型在内的工程数据将更加成为我国重要的市场要素禀赋之一。当今,BIM服务以及数据交付质量问题,已经成为行业发展的主要瓶颈之一。ISO 19650标准是从组织和管理角度解决BIM高质量发展的有力工具,本文将分析ISO 19650如何解决BIM高质量发展的痛点问题。


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ISO 19650 介绍

ISO 19650系列标准的全称是“建筑和土木工程信息的组织和数字化,包括建筑信息模型(BIM)——使用建筑信息模型的信息管理”,是国际标准化组织发布的一系列BIM应用标准,旨在提出产业链当中,基于BIM的信息沟通、合约确定、履约执行等方面的质量管理体系和基本方法。


ISO 19650系列由五本标准组成,分别是ISO 19650-1概念和原则、ISO 19650-2资产交付阶段、ISO 19650-3资产运维阶段、ISO 19650-4信息交换、ISO 19650-5考虑安全的信息管理。其中第一、二部分均已在2018年12月出版并实施。


ISO 19650 承接了ISO 9001(关于组织的质量体系)和ISO 55000、ISO 21500(资产管理和项目管理),在信息管理的层面上对体系和服务进行规定,因此具有很大的可操作性,对行业之间的信息协同能够起到重要且积极的作用。本文将介绍ISO 19650是如何解决企业BIM管理的痛点问题。

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图 | 通用项目和资产信息管理生命周期


图例:

A交付阶段开始:将相关信息从资产信息模型转移到项目信息模型

B将设计意图模型逐渐发展成虚拟构建模型(参见3.3.10.的注释1)

C交付阶段结束:将相关信息从项目信息模型转移回资产信息模型


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BIM高质量发展的痛点问题及ISO 19650解决原则


(1)BIM价值的认同问题

问题描述:

BIM价值认同问题,主要表现在以下几方面:

1)业主往往在要求下游企业使用BIM的同时,并没有给BIM使用留出足够预算,导致BIM设计无法保质完成。

2)使用BIM的成本较高,BIM的使用与企业的经营难以平衡。

3)最终导致BIM服务方为节约成本,导致BIM的交付水平不高,业主因为交付水平不高,而对BIM价值产生疑惑,长此以往,形成恶性循环。


解决原则:

ISO 19650-1标准中的信息管理建议和要求基于的前提是:委任方、主要被委任方和被委任方通力合作,所有各方都应参与ISO 19650系列的实施。通过委任方、主要被委任方和被委任方贯通该标准,使三方在同一个价值观上进行信息的协同,达到“价”同道合。


根据ISO 19650-1,与资产交付阶段相关的信息需求应按照委任方或主要被委任方打算使用的项目阶段来表示。各阶段的需求层次如下图所示:

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图 | 信息需求层次


通过对信息需求的明确,ISO 19650有助于实现产业链上下游对需求的共识,以及对完成需求所付出的成本共识,从而实现上下游间的价值共识。即被委托方深入了解委托方的需求与意图,委托方深入了解被委托方未完成需求所组织规模、能力建设以及所付出的工作量。通过价值共识,BIM的服务过程、服务成果物有所值。


另外,ISO19650-2规范化了资产交付阶段的信息管理流程。其中,第一步就是评估和需求。评估和需求活动流程如下:

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图 | 信息管理流程:评估和需求(源自ISO 19650-2)

图例:

1.1委派个人履行信息管理职能            

1.2确定项目的信息需求

1.3确定项目的信息交付里程碑            

1.4确定项目的信息标准

1.5确定项目的信息生产方法和程序        

1.6确定项目的参考信息和共享资源

1.7确定项目的公共数据环境              

1.8确定项目的信息协议

A由后续交付团队为每次委任开发的信息模型


注:图中平行显示的活动是为了强调这些活动可以同时进行,并适用于所有情形。


通过对信息评估和需求流程的规范化,评估信息的需求,以及适用的标准和信息生成中的里程碑事件,根据需求和里程碑事件,确定交付过程的参考信息和共享资源、公共数据环境和信息协议,确保评估与需求的合理性,使信息需求能够被执行。


(2)通用数据环境不明确

问题描述:

企业往往通过协同平台来实现上下游BIM应用企业间的信息协同。企业间以及企业内部的信息协同,往往由于模型版本不统一、权限规定不明确、模型的发布状态未明确,导致模型信息较为混乱,不利于对数据资产的质量控制与管理。建筑企业往往不够重视数据安全,导致BIM模型信息容易外泄,甚至在网上的交易平台上,可以以极低的价格购买到某些重要设施的BIM模型。


解决原则:

ISO 19650-1对公共数据环境如何规范化管理信息给出了解决方案。ISO 19650-1强调,在资产管理和项目交付期间,应采用公共数据环境解决方案和工作流来管理信息。公共数据环境内的每个信息容器的当前版本应处于工作正在进行、共享、已发布、 以及“归档”状态。在项目结束时,资产管理所需的信息容器应该从项目信息模型转移到资产信息模型。剩余的项目信息容器,包括任何处于“归档”状态的容器,应保持只读状态。保留项目信息容器的时间段应在信息交换需求中予以规定。

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图 | 公共数据环境概念


ISO 19650-1强调,从一种状态过渡到另一种状态应遵循批准和授权流程。另外,通过公共数据环境管理的每个信息容器都应有元数据,包括修订代码和状态代码。通过这种公共数据环境解决方案和工作流的优势,每个信息容器内的信息由生成信息容器的组织负责,即便信息容器可共享和重复利用,但只允许该组织更改内容;共享信息容器节约了产生协调信息的时间和成本;在每次项目交付和资产管理活动期间和之后,都可以对信息生产实施完整审计跟踪。ISO 19650通过对信息状态的分类及区分、批准与授权流程、对元数据的管理,确保信息流通过程的权限合理,迭代明确,过程可追踪,从而确保信息安全与规范。


(3)BIM的交付质量的问题

问题描述:

BIM交付质量往往不高,“真三维、假BIM”的情况屡见不鲜。主要表现在:业主方对BIM交付结果不明确,缺少对BIM交付的检验和验收过程。


解决原则:

ISO 19650-1对信息需求发布以及对需求的响应进行了明确描述:所有将在资产生命周期内提供的所有资产和项目信息应由委任方通过一套信息需求来指定。相关信息需求应向各潜在主要被委任方发布。潜在主要被委任方应负责对各项需求制定响应方案,并由委任方在委任之前进行评审。然后,由各主要被委任方负责管理和制定针对信息需求的响应,并纳入其资产管理或项目交付活动的计划中。信息由各管理和主要被委任方负责管理和交付,并由确定需求的一方接受。反馈环节考虑到了必要时需修改的信息交付成果。该过程的一般流程如图所示。  

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图 | 信息交付的一般要求和计划


同时,ISO 19650-1也规范了项目开始和结束时的信息确认,如图所示:

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图 | 信息交换期间的信息检查


ISO 19650-1强调,在进行任何信息交换之前,批准和接受程序必须经过同意并记录在案。另外,在一个阶段和下一个阶段之间发生被委任方变更时,要进行第二次信息检查,以启动项目阶段,并特别留意所收到信息的可用性。


(4)BIM的执行不到位

问题描述:

BIM的各应用环节上并未按BIM执行计划落实,并未按BIM要求精细化施工,各方之间关于BIM的职责范围不清晰,导致BIM的执行不到位,在工程建设中往往存在扯皮现象。


解决原则:

ISO 19650-2通过责任矩阵来解决上述问题。ISO 19650-2指出,在BIM执行计划中建立交付矩阵。主要被委任方应进一步完善高级责任矩阵,包括将生产什么信息,何时与谁交换信息,以及哪个任务团队负责信息生产。在指定任务信息交付计划时,需要明确任务团队在详细责任矩阵中的责任,主要被委任方应考虑到详细责任矩阵中的已分配责任。常用责任矩阵模板如下图所示:

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图 | 责任分配矩阵 模板(部分)


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结论

ISO 19650是应用BIM进行数字资产创建的组织与管理的主要方法论,对企业如何运用BIM组织信息生产和交付有指导作用。在数字建筑、数字城市蓬勃发展,以及数字资产被认可为市场资源配置要素的今天,ISO 19650是规范数字资产创建和交付,促进其高质量发展的有力工具。企业应尽早贯彻ISO 19650标准,规范化数字资产创建的服务和协同,提升数字资产交付质量,为数字建筑、数字城市建设奠定良好基础。


专家介绍


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李旭

中建协认证中心产品认证检测事业部经理、数字工程学科带头人、高级工程师;大连理工大学博士。

曾就职于中信建设,有4年多的海外投资项目实施经验。擅长数字工程、数字化检测技术,曾参与973课题“特大跨桥梁安全性设计与评定的基础理论研究”、国家自然科学基金“工程安全监控”等多项国家级课题研究,在国内外期刊发表论文20余篇,其中被sci、EI收录9篇,获得3项发明专利,主编《住宅建筑健康厨房星级评价标准》,正在参与多项团标、认标编写。


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