程鵬,畢業(yè)于同濟大學(xué),教授級高級工程師,現(xiàn)任中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司總經(jīng)理助理、城建與市政事業(yè)部總經(jīng)理、南方區(qū)域事業(yè)部總經(jīng)理、CNCCBIM OpenRoads產(chǎn)品總監(jiān)。
曾擔(dān)任多項重大項目的總負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)項目規(guī)劃策劃和總體實施,負(fù)責(zé)中交一公院信息化業(yè)務(wù)發(fā)展,具有豐富的信息化和工程數(shù)字化體系建設(shè)及項目實施經(jīng)驗,在BIM技術(shù)、智能建造、裝配化施工、工程創(chuàng)意美學(xué)等方面均有深入的研究,尤其是對BIM技術(shù)在公路市政領(lǐng)域的研究和應(yīng)用有獨到的見解。作為項目總負(fù)責(zé)人的深圳梅觀高速市政化改造項目,獲2017全球縱覽基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)Be創(chuàng)新獎及第三屆中國建設(shè)工程BIM大賽一等獎。
深圳,是中國的改革開放之窗,也是如今中國的創(chuàng)新之城,其驕人的深圳速度、深圳質(zhì)量和創(chuàng)新之道令世人矚目。當(dāng)下,深圳大交通與大市政的融合發(fā)展也在展現(xiàn)著樣板的風(fēng)范。
在深圳市龍華區(qū),由中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司(以下簡稱“中交一公院”)提供設(shè)計咨詢服務(wù)的梅觀高速公路清湖南段市政道路總長雖只有8.5公里,卻是一條涉及3700條地下管道、17公里地下綜合管廊,8個立體交叉口和日均通行30萬車輛的擁擠交通路線,更為棘手的是,項目工期只有短短9個月,其復(fù)雜程度可想而知。正是BIM技術(shù)的應(yīng)用,讓作為我國公路市政勘察設(shè)計行業(yè)“領(lǐng)頭”羊的中交一公院,順利踐行深圳速度和深圳質(zhì)量,也在BIM技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新中帶上了智慧城市的理想。
中交一公院總經(jīng)理助理程鵬,當(dāng)年滿懷激情背包南下,在廣東尤其是深圳的公路與市政行業(yè)深耕多年,如今負(fù)責(zé)“入灣進城”大戰(zhàn)略的落地,同時擔(dān)任道路工程BIM正向設(shè)計產(chǎn)品——CNCCBIM OpenRoads的產(chǎn)品總監(jiān),對整個行業(yè)有著敏銳的洞察力。未來,中交一公院的BIM開發(fā)與應(yīng)用將走向何方?對于全行業(yè)乃至智慧城市的發(fā)展又有哪些啟示?讓我們來聽聽他的想法。
工欲善其事,必先利其器,在尋求“利器”的過程中與BIM結(jié)緣。
問:您是從什么時候遇見BIM的,當(dāng)時是怎樣的情景?
程鵬:我是從2015年開始接觸BIM的。當(dāng)時我們在深圳梅觀高速公路清湖南段市政化道路工程項目上遭遇了瓶頸。事實上,我們從2010年就開始研究梅觀高速市政化項目,但是一直難以真正推動起來。這個投資94億元的改造和擴建項目,涉及的單位非常多,要考慮的因素也非常龐雜——既要考慮原有道路的利用,又要考慮與深圳城市高水準(zhǔn)發(fā)展的目標(biāo)融合,以及對道路兩邊的華為和富士康等一大批知名企業(yè)的影響。
問:在這個市政大工程中,遇到的挑戰(zhàn)可想而知。而BIM就是來解決這些難題的吧?
程鵬:是的。面對如此復(fù)雜的項目,到底該怎么推進,要采用什么新的技術(shù)手段呢?我就是在這個時候開始了對BIM的技術(shù)研究。為此,我們考察了很多BIM軟件供應(yīng)商,在經(jīng)過充分的調(diào)研、論證后,我們認(rèn)為Bentley是其中體系架構(gòu)最完善、最先進的。更為重要的是,Bentley在這個領(lǐng)域的發(fā)展愿景跟我們非常一致。事實上,我們在找Bentley,Bentley也在找我們,因為他們要在中國推動本地化,也需要找一個行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)作為合作伙伴。
問:在梅觀高速項目中,采用BIM能夠在哪些關(guān)鍵節(jié)點解決哪些關(guān)鍵問題?
程鵬:從2016年開始,我們真正在這個項目上全面采用了BIM,大大加快了項目進程。
在采用了BIM之后,我們創(chuàng)新了很多方法和手段,讓深圳市的相關(guān)管理和業(yè)務(wù)部門看到這個項目能夠很好地解決很多系統(tǒng)性問題。以前,這個項目研究了很久都沒法推動,主要是因為項目涉及的規(guī)劃、拆遷、環(huán)保、地鐵和軌道等相關(guān)多個單位各說各話,意見不一,很難進行統(tǒng)籌,缺乏有效的決策支持。采用BIM以后,我們可以將各方觀點綜合起來,形成一個系統(tǒng)性的設(shè)計成果,能夠清楚地看到項目未來對城市整體發(fā)展的核心支撐作用。這就加快了政府部門的審批程序和決策,對項目起到了很好的推動作用。
問:據(jù)我所知,該項目還于2017年在新加坡舉辦的全球縱覽基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)峰會上獲得道路領(lǐng)域的 BIM 創(chuàng)新大獎。這對中交一公院BIM推進的意義又有多大?
圖1 全景效果圖模型
圖2 設(shè)計模型
圖3 2號天橋
圖4 主干道路橋梁
圖5 1號互通式立交橋?qū)嵕澳P?/p>
圖6 geological model
程鵬:是的,我們的梅觀項目去年在新加坡經(jīng)過眾多國際專家的評定,獲得道路領(lǐng)域唯一的Be創(chuàng)新獎,讓我們大受鼓舞,也讓我非常高興。只有獲得了社會的認(rèn)可,才能打消大家的疑慮,了解到走BIM這條路是行之有效的,給我們打了一支強心針。通過這個項目,我們的隊伍得到了充分的鍛煉,很多人發(fā)現(xiàn)我們在這個領(lǐng)域做得已經(jīng)很先進,單位的領(lǐng)導(dǎo)和同事更理解了我們的辛苦與付出。
不過,這只是萬里長征的第一步,我們還有很多困難的工作要做,例如,建立國家公路工程BIM標(biāo)準(zhǔn)體系。
好企業(yè)都會立足當(dāng)下,放眼未來。中交一公院下一步的計劃,就是實現(xiàn)公路市政工程領(lǐng)域全生命周期BIM技術(shù)應(yīng)用。這也和中國智慧城市的發(fā)展以及中交一公院的入灣進城戰(zhàn)略密不可分。
問:您作為中交一公院的BIM團隊核心,在公路市政勘察設(shè)計領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗。能否簡單介紹一下您的經(jīng)驗和體會?
程鵬:我從1998年開始進入公路市政勘察設(shè)計領(lǐng)域到現(xiàn)在有20年了。這20年里,我參與了很多重大項目,特別是在深圳,近8年來的重大項目都是我親自擔(dān)任總負(fù)責(zé)人。深圳要求高標(biāo)準(zhǔn)、高品質(zhì),要有創(chuàng)新性。我們在項目建設(shè)過程中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的公路市政勘察設(shè)計領(lǐng)域要實現(xiàn)數(shù)字化還有很長的距離,需要有所突破?,F(xiàn)在,我們這一代中交人要擔(dān)負(fù)起推動BIM應(yīng)用的歷史使命,敢于擔(dān)當(dāng),敢于創(chuàng)新,敢于突破。
問:您在公路市政勘察設(shè)計領(lǐng)域那么多年,怎么看當(dāng)前備受關(guān)注的數(shù)字城市和智慧城市?BIM在其中能發(fā)揮怎樣的作用?
程鵬:現(xiàn)在,我國各個城市的管理者都在推動數(shù)字城市、智慧城市的發(fā)展,但是對于怎么去實現(xiàn),大家都還沒有很明確的答案。目前,很多城市安裝了傳感器、監(jiān)控頭作為手段優(yōu)化管理,但是這與真正的數(shù)字化、智慧化差距還很大。
要想真正實現(xiàn)數(shù)字化,BIM是最根本的手段,就是要解決建筑、土木工程和市政設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化。
問:您認(rèn)為當(dāng)前公路市政勘察設(shè)計行業(yè)BIM的推進情況怎樣? BIM該如何幫助智慧城市落地?
程鵬:在三維設(shè)計中我們賦予了很多信息,這樣想出什么圖紙就能輕松地出什么圖,而且出來圖紙的信息都是準(zhǔn)確無誤的,這是勘察設(shè)計技術(shù)上很大的提升。
此外,現(xiàn)在基礎(chǔ)設(shè)施要與包括傳感器在內(nèi)的很多硬件設(shè)施上的信息建立聯(lián)系,這樣就會看到這些模型在運行時會發(fā)生什么變化,該如何去管理、調(diào)配,才能真正將智慧城市提升到一個高度。
我現(xiàn)在的一個任務(wù)就是負(fù)責(zé)我院入灣進城戰(zhàn)略的推進——入灣是指進入杭州灣區(qū)和粵港澳大灣區(qū),進城是指進入國家中心城市。我國強調(diào)城市一體化發(fā)展,中心城市要把幾個城市交通連接起來,這會涉及更多復(fù)雜的體系。因此,入灣進城更需要BIM,BIM也必將發(fā)揮更大的價值。
圖7 施工期間交通管理方案
圖8 中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司/深圳梅觀高速公路清湖南段市政道路工程
問:您能否介紹一下現(xiàn)在推進BIM主要面臨哪些困難,在克服這些困難方面中交一公院有什么計劃?
程鵬:當(dāng)前,在道路市政勘察設(shè)計行業(yè),BIM應(yīng)用面臨3個痛點:
第一,不能實現(xiàn)正向設(shè)計,這也是我們遇到的最大瓶頸。一旦我們實現(xiàn)了正向設(shè)計,整個行業(yè)的BIM將會快速往前推進。因此,我們計劃在兩年內(nèi)打通道路BIM的正向設(shè)計,所以,我們聯(lián)合Bentley啟動了CNCCBIM正向設(shè)計解決方案項目。
第二,還不能打通基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域BIM的全生命周期應(yīng)用。目前,我們正在和Bentley共同推進iModel 2.0平臺,就是希望實現(xiàn)公路市政工程領(lǐng)域全生命周期BIM技術(shù)應(yīng)用,從而將設(shè)計階段的很多想法和數(shù)據(jù)能夠自動傳遞到建設(shè)、管理和養(yǎng)護體系中。
第三,在當(dāng)前這個信息化和智慧化融合的時代,難以從BIM設(shè)計中提煉出大數(shù)據(jù)來為決策提供依據(jù),例如決定在某個地方需要怎樣的工程,某個設(shè)計方案是否合理等。我相信,未來傳感器、智能設(shè)備、智能管理、養(yǎng)護系統(tǒng)會和BIM結(jié)合起來,成為智慧城市的一個重要組成部分。
沒有規(guī)矩,不成方圓。BIM的全面推行,特別是實現(xiàn)公路市政工程的全生命周期BIM應(yīng)用,如果缺乏標(biāo)準(zhǔn)將來會舉步維艱。
問:剛才您提到要在兩年內(nèi)打通道路BIM的正向設(shè)計,實現(xiàn)這個目標(biāo)主要要做哪些事情呢?
程鵬:我們正在做一個國家標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在因為沒有標(biāo)準(zhǔn),各個設(shè)計院都是各做各的,形成不了國家級的未來能夠大范圍應(yīng)用的體系。與此同時,我們也在做一個國家級的交付標(biāo)準(zhǔn),例如交付的時候哪些是需要圖紙的,哪些是需要模型的,哪些是需要描述怎么去做的。有了這兩方面的標(biāo)準(zhǔn)后,我們要做一個配套的整個軟件系統(tǒng)。這3件事是相輔相成的,目前我們同時都在推進。
問:為什么是中交一公院來承擔(dān)這個制定國家標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)國家級系統(tǒng)的使命?
程鵬:中交一公院原來叫交通部第一公路設(shè)計研究院,是國家建立的第一個公路行業(yè)的設(shè)計院。目前我院提出要全力打造“公路交通業(yè)務(wù)技術(shù)水平持續(xù)保持國內(nèi)一流,城建市政業(yè)務(wù)的技術(shù)水平要在3年-5年內(nèi)達(dá)到國內(nèi)一流”的“雙一流”業(yè)務(wù)。在60多年的發(fā)展過程中,我們積累了豐富的經(jīng)驗和人才隊伍。在傳統(tǒng)時代,我們承擔(dān)了很多重要的國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的編制,在技術(shù)研究方向具有雄厚的實力。所以說,由我們來牽頭制定BIM等新技術(shù)的國家標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)國家級系統(tǒng)有著自身的優(yōu)勢。
問:BIM的推行,團隊很重要。請問中交一公院的團隊有什么特點和優(yōu)勢?
程鵬:首先,我院的董事長與總經(jīng)理不僅是BIM戰(zhàn)略的倡導(dǎo)者也是大力支持者,在人才引進、體系建設(shè)、項目投資等方面都給予了全面的指導(dǎo)和支持。另外,我們有一個杰出的團隊,我們的BIM團隊核心團隊成員都是既懂工程又懂計算機的復(fù)合型人才。這個特點尤其重要,如果BIM團隊成員中做軟件的只懂軟件,做工程的只懂工程,兩者沒法有效溝通,做出來的軟件就會缺乏專業(yè)性和實用性。除此之外,我們的BIM團隊成員都是年輕的BIM愛好者,所以特別能沉下心來認(rèn)真鉆研。
從深圳的BIM實踐,到聯(lián)手Bentley打造全生命周期BIM整體解決方案,制定國家級公路市政BIM標(biāo)準(zhǔn),中交一公院接觸BIM的時間并不算早,但是他們正在以加速度大力推進。這源于天時、地利、人和,也是靠理想家、工程家和科學(xué)家精神與工匠精神驅(qū)動的結(jié)果。
相信隨著中國智慧城市建設(shè)的推進以及人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的不斷滲入,中國的公路與市政群英將為世界貢獻(xiàn)一個又一個大交通與大市政融合的絕色樣板。