武慧敏 高平

(東北財經(jīng)大學(xué)投資工程管理學(xué)院，遼寧 大連 116025)

0 引言

近年來，建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)技術(shù)在建筑全生命周期中的應(yīng)用不斷興起。但是目前關(guān)于BIM 的研究大多集中在建筑設(shè)計和施工階段，在建筑項目運(yùn)營維護(hù)階段，BIM 技術(shù)的應(yīng)用仍是一個亟待探索的領(lǐng)域。運(yùn)維階段在建筑全生命周期中最長，運(yùn)維階段的物業(yè)管理成本約占到建筑總成本的85%［1］。然而在建筑項目的運(yùn)維階段，由于信息獲取難度大，時效性差且不全面，在進(jìn)行管理決策時，管理者往往需要通過咨詢項目不同的參與方，查詢大量的圖樣、文件等建筑空間以及設(shè)備等信息才能掌握物業(yè)數(shù)據(jù)，管理效率低且管理水平落后。

基于上述物業(yè)管理現(xiàn)狀，本文將物業(yè)管理的直接對象——物業(yè)空間作為研究對象，探討B(tài)IM技術(shù)在建筑項目物業(yè)空間管理中的應(yīng)用。因為物業(yè)空間既是建筑構(gòu)件、設(shè)備、能源的直接載體，也是建筑最終使用者的直接使用對象，物業(yè)空間管理是物業(yè)管理的基礎(chǔ)。通過收集、整合以及預(yù)測分析物業(yè)空間管理信息，再通過對信息的篩選和刪除實(shí)現(xiàn)從BIM 施工模型到物業(yè)空間管理模型的轉(zhuǎn)化，同時形成相應(yīng)的人員結(jié)構(gòu)流程對不同階段模型及信息的不同權(quán)限進(jìn)行管理。此外結(jié)合云技術(shù)通過云傳遞將集成數(shù)據(jù)及時且有選擇性地轉(zhuǎn)移到移動數(shù)據(jù)端，以求實(shí)現(xiàn)建筑信息模型在全生命周期中的傳遞與整合，構(gòu)建業(yè)主、設(shè)計、施工、物業(yè)及最終使用者信息共享的平臺，優(yōu)化物業(yè)空間管理的效率和質(zhì)量，從而降低建筑成本，提高決策水平。

1 物業(yè)空間管理標(biāo)準(zhǔn)及管理現(xiàn)狀

物業(yè)空間包含物理和管理的雙重性質(zhì)。物業(yè)空間管理的核心是管理各種物業(yè)設(shè)備、服務(wù)等要素與最終用戶之間的關(guān)系，空間作為二者產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的載體實(shí)現(xiàn)了眾多物業(yè)因素與管理職能的整合以迎合使用者的需求。一方面，物業(yè)空間的物理屬性是指空間的三維立體尺寸。建筑空間是由不同種類的若干建筑元件圍合而成的實(shí)體對象，而物業(yè)空間是包括空間家具、設(shè)備位置在內(nèi)的建筑空間。另一方面，物業(yè)空間的管理屬性是指其戰(zhàn)略空間的布局需要職能人員根據(jù)使用者的需求進(jìn)行預(yù)測、分配、規(guī)劃管理以及物業(yè)中家具設(shè)備的安置與管理。高質(zhì)量的物業(yè)空間管理的數(shù)據(jù)平臺，包括建筑各階段和建筑各參與方的不同信息，如空間設(shè)計、施工、布局、設(shè)備安裝布置、用戶信息采集等。

物業(yè)空間管理的標(biāo)準(zhǔn)是高效率的管理方法和高質(zhì)量的管理決策。高效率要求信息收集、分析和整合的及時可靠，管理流程的合理規(guī)范，并且需要暢通的溝通平臺和信息管理技術(shù)。高質(zhì)量決策要求在豐富有效信息的基礎(chǔ)上管理者通過將預(yù)測和現(xiàn)狀對比，規(guī)劃空間時使得各空間既能保持各自的獨(dú)立性(如隔音)和與相鄰空間之間的合理關(guān)聯(lián)性(如公共通道的貫通，相鄰空間的聯(lián)系)，最大化空間資源利用率，又能夠使得建筑設(shè)備壽命實(shí)現(xiàn)最佳效能，在保持良好工作狀態(tài)的同時管理成本最低，綜合價值最高［2］。

傳統(tǒng)的物業(yè)空間管理系統(tǒng)包括多個單獨(dú)的信息系統(tǒng)，如計算機(jī)化的維護(hù)管理系統(tǒng)(CMMS)、電子文檔管理系統(tǒng)(EDMS)、樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)和能量管理系統(tǒng)(EMS)［3］。這些系統(tǒng)中信息的儲存需要分別手動輸入，尤其是當(dāng)建筑空間等發(fā)生變動時，各個系統(tǒng)之間無法實(shí)現(xiàn)同步關(guān)聯(lián)和及時更新，每個獨(dú)立系統(tǒng)中相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢甚至計算都需要依靠人工及時更改或者輸入。加之信息的交換渠道復(fù)雜，多種信息系統(tǒng)共用使得信息分散，空間和設(shè)備信息保存不完整，查詢難度大，降低了信息的準(zhǔn)確性和可靠性，物業(yè)空間管理的效率也難以提高。另外，由于專業(yè)壁壘使得物業(yè)管理單位與工程交付單位以及業(yè)主之間的溝通存在障礙，導(dǎo)致管理者在制定決策時無法全面考慮對建筑整體的影響，決策質(zhì)量亟待提高。

2 基于BIM 的物業(yè)空間管理價值

BIM 是以可視化數(shù)字模型為載體，集建筑項目在整個生命周期內(nèi)的所有幾何特性、功能要求與構(gòu)件的性能信息為一體的共享資源平臺［4］?；贐IM 的物業(yè)空間管理可以讓各參與方盡早地參與空間規(guī)劃活動。BIM 參數(shù)模型將記錄和同步更新建筑物在施工階段的修改及最終模型信息，并同步提供建筑物性能的相關(guān)信息給物業(yè)管理人員，使他們能及時有效地掌握建筑物的使用情況(圖1)，并可以更快速、更準(zhǔn)確、更全面地掌握建筑的各方面信息，以便使用系統(tǒng)中的重要財務(wù)數(shù)據(jù)對建筑物的操作、維護(hù)、修理、改善和管理進(jìn)行分析決策，提高建筑運(yùn)營過程中的成本管理與收益水平。

圖1 物業(yè)管理文件系統(tǒng)

2.1 BIM 協(xié)同信息

BIM 不僅僅是建筑信息的載體，其價值進(jìn)一步體現(xiàn)在信息的調(diào)用與使用方面。管理者可以根據(jù)不同的管理需要設(shè)置報表的列項，例如房間名稱、房間編號、使用面積、租期、期限、租用者信息等，系統(tǒng)會在模型建立的同時生成相應(yīng)的表單，見圖2，與傳統(tǒng)物業(yè)管理中需要專門人員完成表單的編寫與數(shù)據(jù)錄入的過程相比，節(jié)約了大量的時間與人力，并提高了報表的準(zhǔn)確性與信息的完整性。

當(dāng)信息發(fā)生調(diào)整與變動時，BIM 的協(xié)同優(yōu)勢更加明顯。根據(jù)傳統(tǒng)管理方式，當(dāng)空間布局發(fā)生變動，其空間面積數(shù)據(jù)及以面積為基礎(chǔ)的效益-成本分析，詳細(xì)布局圖樣、空間設(shè)備放置等信息同樣需要專門的負(fù)責(zé)人做出調(diào)整記錄，并且安排相關(guān)人員更改。但是在BIM 物業(yè)模型中，模型是所有信息的載體，所有相關(guān)信息都具有可控制的關(guān)聯(lián)性。只要模型發(fā)生變更或者一項數(shù)據(jù)發(fā)生變動，其他相關(guān)的數(shù)據(jù)都會及時發(fā)生變化。

2.2 可視化三維管理

實(shí)現(xiàn)建筑運(yùn)維階段的可視化管理是BIM 技術(shù)的重要特征?？梢暬芾韽?qiáng)調(diào)的是BIM 技術(shù)在視覺上逼真的顯示功能。對于不同的空間尺寸、空間形狀、空間運(yùn)維狀態(tài)、合同狀態(tài)，BIM 可以利用仿真的規(guī)格、材質(zhì)、色彩形象表述，并運(yùn)用標(biāo)簽的方式加入圖形、實(shí)例以及文字，盡可能地將模型中集成的信息以直觀的可視化手段表達(dá)出來，幫助系統(tǒng)的使用者清楚明了地掌握空間運(yùn)營的關(guān)鍵。

基于BIM 的物業(yè)空間管理模型可以分別以二維平面和三維立體形式展示空間布局。本文以BIM 建模軟件Autodesk Revit 2015 為例，物業(yè)空間管理人員利用數(shù)據(jù)對空間邊界進(jìn)行定義，根據(jù)功能劃分不同的區(qū)域或者房間，然后賦予其標(biāo)簽，生成專有的帶有彩色圖或者不同圖例表示的房間報告，以及帶有房間編號、面積、租用者等的平面圖。利用BIM 技術(shù)，還可以對三維立體圖中的模型進(jìn)行任意角度的旋轉(zhuǎn)和任意部位的剖切，準(zhǔn)確地對空間及空間設(shè)備進(jìn)行定位和直接三維定位一些位于不宜直接看到的建筑體隱蔽處的構(gòu)件。

基于BIM 的可視化溝通交流可以提高利益相關(guān)者的參與程度，使得決策更加合理。物業(yè)空間管理中溝通交流的主體包括建筑設(shè)計單位、施工單位、物業(yè)管理單位、租用的業(yè)主。其他包括安全檢查人員、維修人員、使用員工等。BIM 三維可視化將過去的二維CAD 圖以三維模型的形式展現(xiàn)給管理者和用戶。直觀簡化了物業(yè)管理中復(fù)雜的管理步驟，當(dāng)企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)生變化、相應(yīng)空間需要調(diào)整時，BIM 可以幫助物業(yè)管理人員三維地、直觀地查看物業(yè)空間當(dāng)前的布局情況，以及以空間為載體的設(shè)備狀況，見圖3，可以以立體圖形直觀表示各表單內(nèi)容。用戶通過模型也可以將自己的意見盡早地反饋給管理人員。另外，借助Navisworks 可以進(jìn)行室內(nèi)漫游式全方位觀察，模擬現(xiàn)實(shí)參觀場景，使得交流與溝通更加有效。

圖2 空間運(yùn)營狀況表單(截圖)

圖3 物業(yè)空間管理中的BIM 三維視圖

2.3 BIM 協(xié)同移動客戶端

BIM 協(xié)同移動客戶端是通過共用云數(shù)據(jù)庫，在項目團(tuán)隊和項目數(shù)據(jù)之間建立聯(lián)系。在物業(yè)空間管理中，通過建立云平臺，可以實(shí)現(xiàn)高效及時的移動物業(yè)空間管理。借用云技術(shù)和BIM 協(xié)同［5］，共享的數(shù)據(jù)庫不僅可以在固定的電腦中使用，而且可以通過云數(shù)據(jù)的存儲與格式轉(zhuǎn)換將模型與物業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)以及外部業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)。模型管理者將信息模型上傳至云平臺管理，并且針對不同職責(zé)的管理人員和使用者設(shè)置不同的權(quán)限，如模型查看、修改，相關(guān)數(shù)據(jù)的增加、刪減及修改。相應(yīng)權(quán)限的項目數(shù)據(jù)不僅可以支持相應(yīng)權(quán)限人員隨時訪問，而且更可以在任何地方通過網(wǎng)頁端和iPad 端參與協(xié)作，實(shí)現(xiàn)隨時隨地訪問、脫機(jī)訪問。例如在不同空間進(jìn)行設(shè)備調(diào)試、交付時可以利用移動端對設(shè)備二維碼進(jìn)行掃描，相應(yīng)設(shè)備的規(guī)格型號、供應(yīng)商、保修期、維修記錄等相關(guān)信息將及時從云平臺傳遞到移動設(shè)備端，生成客戶化的檢查表模板，供一線管理人員查詢，在完成巡檢或者維修后，一線管理人員再將相關(guān)記錄和需要增加的信息記入問題事項和任務(wù)跟蹤管理，通過云平臺傳遞到BIM 模型數(shù)據(jù)庫存檔，同時生成相應(yīng)的分析與報表。具體管理方式見圖4。

3 基于BIM 的物業(yè)空間管理應(yīng)用

從上文可以看出，BIM 技術(shù)在物業(yè)空間管理應(yīng)用中具有很大的價值優(yōu)勢。尤其針對大型、復(fù)雜的建筑工程更能凸顯其優(yōu)勢。如何在實(shí)際項目中實(shí)現(xiàn)BIM 的應(yīng)用，應(yīng)該從項目定位及需求分析入手，明確空間的使用目的和使用對象，應(yīng)以施工階段模型為基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)化成物業(yè)管理所需的模型，之后則提取空間信息細(xì)化形成物業(yè)空間管理模型，并在物業(yè)空間管理模型中對不同的使用人員設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限，提高數(shù)據(jù)的協(xié)同性，以便在具體的決策中利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析考量。

3.1 項目需求分析

圖4 BIM 協(xié)同移動客戶端

物業(yè)管理根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)可以區(qū)分為不同的類別。由于業(yè)主的需求不同，物業(yè)管理可以再細(xì)化其分類。根據(jù)不同使用目的、物業(yè)的管理內(nèi)容與特點(diǎn)要求，可以將物業(yè)分為消費(fèi)型、收益型和公益型物業(yè)管理;根據(jù)不同用途，可以將物業(yè)管理分為居住型、辦公型和零售型。不同的物業(yè)管理類別的空間管理要求不同。公益型物業(yè)管理，如學(xué)校，空間規(guī)劃要求較為簡單，主要是空間使用者和部分功能的變化。而商業(yè)型物業(yè)管理的最佳途徑是在規(guī)劃時便考慮不同業(yè)主的需要，物業(yè)空間的預(yù)測是與業(yè)主的發(fā)展密切相關(guān)的。由于經(jīng)濟(jì)的增長速度未知，企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略待定，再加上現(xiàn)在企業(yè)員工工作方式的多樣性，使得空間的規(guī)劃管理充滿著不確定性，這便對空間信息的全面及時提出了更高的要求。使用BIM 核心建模軟件Revit，可以將立體圖形中的項目連接到數(shù)據(jù)庫，顯示成圖形和文字?？臻g模塊提供了一系列數(shù)據(jù)，可以在數(shù)據(jù)庫里把面積信息等登記到圖形中(比如房間、服務(wù)區(qū)域、垂直穿透物、毛面積)。一旦這些信息被記錄在數(shù)據(jù)庫，利用該模塊的報告和分析工具，根據(jù)企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展要求就可以研究空間數(shù)據(jù)，從而合理地進(jìn)行空間預(yù)測。BIM 技術(shù)還可以通過集成數(shù)據(jù)一體化平臺和可視化圖形追蹤建筑空間使用情況，準(zhǔn)確靈活地收集空間使用狀態(tài)，并且與空間預(yù)測信息進(jìn)行對比，生成不同需求的明細(xì)報表。當(dāng)進(jìn)一步使用空間預(yù)定管理模塊時，可以通過預(yù)定安排來達(dá)到使用共享空間資源的目的，從而最大化地提升空間資源的使用率。

3.2 物業(yè)空間管理模型的建立

物業(yè)空間管理模型是物業(yè)管理模型的核心組成。物業(yè)管理模型不是設(shè)計和施工模型的全盤繼承，而是根據(jù)物業(yè)管理需要修改調(diào)整為其所需而建立的模型。首先，在竣工交付階段的BIM 模型，繼承了設(shè)計和施工階段的完整信息，為了避免過多的建筑信息對模型的運(yùn)行產(chǎn)生不必要的負(fù)擔(dān)，使得訪問效率降低，可以對模型在設(shè)計、施工階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行大規(guī)模地篩選，刪除施工中必要而在物業(yè)管理階段冗余的信息。其次，為了實(shí)現(xiàn)模型在運(yùn)維階段的功能，物業(yè)管理模型需要在設(shè)計、施工模型的基礎(chǔ)上添加運(yùn)維階段的空間、設(shè)備、日常管理以及應(yīng)急管理的各種信息。物業(yè)空間管理模型需要在物業(yè)管理模型的基礎(chǔ)上篩選信息，其所應(yīng)該包含的主要信息有:建筑名稱，建筑數(shù)量，建筑總面積，樓層分配，區(qū)域劃分，區(qū)域名稱及職能，房間編號(包括與施工過程對應(yīng)的編號和供使用者查找房間的編號)，空間代碼(Space Code/Unique Space ID)，空間類型，空間建筑面積，空間凈面積，區(qū)域總建筑面積、區(qū)域凈面積，空間設(shè)備的位置、型號及匯總，空間使用狀態(tài)，空間租用者，空間管理者等。不同空間區(qū)域的建筑構(gòu)件，包括門、窗、家具、設(shè)施設(shè)備和管道需要重新組合分配到不同的管理空間中進(jìn)行管理。

3.3 物業(yè)空間管理模型的流程設(shè)計

物業(yè)管理模型的建立經(jīng)歷了不同階段模型的轉(zhuǎn)化，各個階段需要設(shè)置專門的人員對模型和信息平臺進(jìn)行建設(shè)和管理，物業(yè)空間管理模型的流程是物業(yè)管理模型流程設(shè)計的延伸與細(xì)化。首先，項目運(yùn)營階段要實(shí)現(xiàn)BIM 應(yīng)用，在項目設(shè)計階段就應(yīng)提出需求并進(jìn)行合理的規(guī)劃，因此設(shè)計模型的建立應(yīng)對此有所考慮并將必要的物業(yè)管理信息添加到建筑設(shè)計模型中。而在工程竣工驗收階段，為了實(shí)現(xiàn)模型從施工階段到運(yùn)維階段的轉(zhuǎn)化，應(yīng)建立以物業(yè)管理人員為主導(dǎo)，同時包括設(shè)計人員、承包人等的協(xié)同團(tuán)隊對模型進(jìn)行修改、刪除和增加，使模型在滿足物業(yè)管理要求的前提下“輕量化”(文件容量減小)，方便管理和操作。其次，物業(yè)管理單位需要在其內(nèi)部建立專門機(jī)構(gòu)，協(xié)調(diào)內(nèi)部各單位和部門的數(shù)據(jù)收集、錄入、使用權(quán)限設(shè)置的工作，以保證將空間巡檢維修的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時更新，做到及時標(biāo)示，為各個單位和部門共享。同時需要專門的人員負(fù)責(zé)BIM 及相關(guān)專業(yè)軟件和服務(wù)器的維護(hù)建設(shè)工作，見圖5。

圖5 基于BIM 的物業(yè)空間管理模型及人員結(jié)構(gòu)流程

基于BIM 技術(shù)提供的信息共享平臺，對不同層次的模型使用者設(shè)置不同的模型使用權(quán)限，見表1，物業(yè)管理人員可以輕松及時了解空間竣工后的信息并做出管理計劃和任務(wù)安排。而在后期空間使用中，業(yè)主管理人員也可借助BIM 可視化模型輔助進(jìn)行準(zhǔn)確招租和停租管理，并可通過數(shù)據(jù)庫快速查詢空間設(shè)備的維修記錄、維修手冊、使用手冊及圖樣資料等信息，指導(dǎo)各層物業(yè)管理人員更好更快速地完成建筑物維護(hù)維修工作。另外，空間使用者也可以通過BIM 信息庫有限的訪問權(quán)限來調(diào)整自己的租用計劃，比如及時預(yù)定閑置空間，選擇適合自己的空間位置辦公。再者，企業(yè)管理者可以根據(jù)集成信息對員工的辦公空間進(jìn)行規(guī)劃，靈活采用移動辦公等手段使得租用空間得到最大限度的利用。

表1 物業(yè)空間管理模型使用權(quán)限

3.4 模型在決策中的應(yīng)用

物業(yè)空間管理的決策主要體現(xiàn)在日?？臻g管理、翻新改造工程管理和應(yīng)急管理三個方面。日?？臻g管理工作主要包括空間數(shù)據(jù)的存儲和調(diào)用、空間使用情況、租賃管理、空間規(guī)劃等。空間是進(jìn)行成本核算分?jǐn)偟幕A(chǔ)，建筑維護(hù)活動的成本報價，例如地面打蠟等日常維修工作都需要系統(tǒng)數(shù)據(jù)的支撐。BIM 模型既可直觀顯示各區(qū)域的權(quán)屬，又可以通過對空間使用的日常統(tǒng)計進(jìn)行分析，比如使用狀態(tài)、成本、收益，使業(yè)主合理選擇租戶和分配空間，實(shí)現(xiàn)建筑價值最大化。對于租用者而言，可以利用業(yè)主提供的空間模型模擬規(guī)劃公司空間布局，在創(chuàng)造高效的工作空間環(huán)境的同時可以為員工提供更優(yōu)質(zhì)的空間綜合服務(wù)，進(jìn)而提高員工的出勤率與工作效率，為企業(yè)不動產(chǎn)和物業(yè)資產(chǎn)管理貢獻(xiàn)出巨大的價值。

當(dāng)建筑物長時間運(yùn)行時，對建筑物翻新改造的決策需要大量的數(shù)據(jù)和實(shí)例支撐，而建筑空間的重新規(guī)劃是翻新改造工程的重點(diǎn)。BIM 可視化平臺可以實(shí)時監(jiān)控建筑物的運(yùn)營狀態(tài)，并結(jié)合租戶的意見，匯總信息，反映建筑空間的最佳決策。不僅可以幫助決策者決定是否需要翻新改造，還可以幫助決策者高效選擇最佳的改造方案。在Autodesk Revit 2015 建模軟件中，可以在同一個模型中設(shè)置不同的建設(shè)階段(Phase)。當(dāng)選擇不同階段時，項目可以分別顯示翻新改造前后的模型，并且可以以高亮顯示，見圖6。

圖6 項目改造不同階段對比圖

在建筑災(zāi)害發(fā)生時，管理人員需要對建筑空間災(zāi)情及時掌控，以便采取靈活的救援活動。BIM技術(shù)可以進(jìn)行災(zāi)害應(yīng)急事件的管理，包括災(zāi)害的預(yù)防和警報以及災(zāi)害發(fā)生后的救援活動?；馂?zāi)發(fā)生前，BIM 可以顯示不同空間設(shè)備狀況以及設(shè)置火災(zāi)預(yù)警狀態(tài)。火災(zāi)發(fā)生時，BIM 技術(shù)可以三維顯示火災(zāi)發(fā)生的具體空間位置，一方面，便于救援人員選擇正確的施救措施;另一方面，可以為受害人提供及時幫助，發(fā)現(xiàn)正確的逃生路線。

4 結(jié)語

本文基于BIM 提供的信息共享及可視化操作平臺，實(shí)現(xiàn)各參與方的信息共享，提出建立建筑項目物業(yè)空間管理模型及相應(yīng)的組織流程。BIM技術(shù)可以幫助管理者迅速找出空間管理的關(guān)鍵點(diǎn)，輔助其決策。這種物業(yè)空間管理模式不僅實(shí)現(xiàn)了信息的無障礙交流，提高了空間管理效率，而且提升了管理者的管理水平，實(shí)現(xiàn)了及時、簡便、高效的空間管理。基于BIM 技術(shù)在物業(yè)空間管理基礎(chǔ)上的應(yīng)用，進(jìn)一步探索設(shè)備的維修管理及其他物業(yè)管理職能，有助于建筑項目在運(yùn)營維護(hù)階段實(shí)現(xiàn)價值最大化。

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