作者: 高见 | 2017-03-13 10:04

魏来：“大数据”是建筑运维的未来

魏来

建筑运维管理是物业管理的扩展和延伸，它结合了智能建筑中智能化、网络化技术以实现数字化管理。随着BIM(建筑信息模型)技术在建筑行业中的应用持续增加，一些建筑业主和行业内人士开始探索如何利用BIM模型维护及管理建筑设施。

立足行业发展趋势，编制BIM标准究竟有哪些重要意义?它在中国的发展前景如何?它与智慧城市建设具有哪些内在关联?在国际范围内，又有哪些可以借鉴的经验?中国正在从国家层面推进BIM技术发展，中小企业是否有可能利用BIM进行一些市场化的商业实践?围绕这些问题，《现代物业》与中国建筑标准设计研究院BIM建筑设计研究所所长魏来展开了交流。

《现代物业》：立足行业发展趋势及BIM技术在建筑营运维护阶段的应用，编制BIM标准有哪些重要意义?

魏来：目前，很多国家都在编制建筑运维标准，比较典型的有英国、美国，它们都有国家层面的建筑运维标准体系。在世界范围内，BIM的技术体系都是一致的，美国陆军工程兵团开发的COBie(Construction Operations Building Information Exchange，施工运营建筑信息交换)，就是国际上广泛公认的标准范本。当初该标准立项的主要目的是为了移交大量的军方不动产资产文件。

我们知道，建筑在运维过程中会产生大量的资料、数据，那些记录表单、建筑图纸可能多到堆满一个屋子，移交的时候就会非常困难。传统的信息移交方式会导致两个问题：第一，后续运维人员在收到这些资料之后，难以对其进行全面的检阅，并重新建立起对建筑整体的印象;第二，交接过程毕竟是由人工完成的，这可能使信息在传递过程中产生疏漏，丧失准确性。

数据的交换可以是机机对话，可以是人机对话，也可以是人人对话。其中，最容易出现问题的就是人人对话。有这样一个广为流传的例子：十个人，第一个人说一句话，依次传播下去，到第十个，这句话就不知会变成什么样了。BIM有一个显著的优势，就是它完全靠机器完成。而COBie标准的最主要特点，就是拥有自己的编码体系。编码可以用来指代某种东西，也可以用来描述它们，包括它们的ID、性能、位置、系统、空间等。在COBie中，所有材料都靠一个信息模板进行传递。

目前中国尚未编制出自己的乃至国家层面的运维标准，但我相信将来也会有。现在，我们已经有包括设计、施工在内的6个标准。我们可以在设定前期标准的时候，尽量考虑到后期运维方面的需求，例如数据的组织、数据参数的设置等问题。

《现代物业》：在运维标准编制的过程中，有哪些相关单位参与?是否有设施管理、物业管理专业的从业人员加入进来?

魏来：目前还没有专业的设施管理、物业管理人员加入。我们的编制组规模非常庞大，主要包含设计单位、施工单位、科研院所以及业主单位。业主单位有一个特点，他们的思维是全方位的，既会考虑自身需求，也能考虑到设计管理、施工管理、运维管理等方面的需求。

在兼顾全方位需求的同时，我们也会参照相应的国际标准。而这些国际通用的标准，对于未来我们国家自己的运维标准立项，也具有一定的参考意义。我们一定要保证，当前所编制的前期标准方向是正确的。我们也希望，国家运维标准体系能够早日建立。

《现代物业》：在国际范围内，BIM在建筑运维阶段的应用有哪些可以借鉴的经验?是否可以分享一两个较为成熟的案例?

魏来：虽然BIM的应用不像建筑、设计、施工那么广泛，但相关的运维案例倒也有不少。例如香港地铁，大概在2012年左右就制订了一个非常细化的BIM运维标准。细化到什么程度呢?每一块广告牌在空间中处于哪个位置、是否有利于商业宣传、租给谁了、租期是多少、每天会有多少人经过、视线有没有被遮挡……所有这些方面，都有BIM的描述。此外，还有新加坡健康局对医院的管理，虽然刚开始不久，但所有的前置工作都已经非常到位。他们预见到将来做运维工作的时候，会需要哪些方面的信息，然后让现有的设计单位和建造单位根据自身能力情况去收集和录入。这样一来，到后期进行数据定位就会非常容易。

信息化是把双刃剑。它的好处在于传递速度快、全面并且准确。但是我们也要警惕，对于信息有效性的判断，需要前方和后方一致，否则就会出现信息真伪难辨的问题。举个例子，在测量温度的时候，前方是按照摄氏度来计量的，后方却是按照华氏度来计量的，虽然都是由机器来完成，速度快，数字也准确，但是因为前后的标准不一致，导致最后测算的结果是错误的。数据的采集和分析，需要遵循共同的规则。我们在对后方运维提出要求的时候，一定要说清楚参数是什么、测量哪些属性、属性的单位又是什么，这样才能避免产生误解和差错。

楼宇时刻都在生成巨量的数据，许多数据并不为人所知。（CNBC）

《现代物业》：在数据定位及其他后期运维工作开始之前，是否需要对运维人员进行长时间的培训，以便他们对BIM的工作原理有深入的认识，并熟练掌握正确的操作方法?

魏来：我们不可能强求每个人都理解BIM，这就好像我们不可能强求每个人都知道iPhone手机是怎么做的。每一个工作节点的从业人员，只需要知道他要做什么，而整个体系的健康运行，是由系统来保证的。

具体来讲，BIM与IT行业，与软件、硬件、数据架构的结合都非常紧密，它涉及很多非常专业的知识，而这些知识，大部分工作人员是不需要了解的。知识是分等级的，素质是分等级的，流程是分等级的，日常工作也是分等级的。不同的人有不同的角色。当人们使用电脑的时候，不需要理解计算机的字符编码，甚至不需要理解电脑是由硬盘、内存等组成的。因为我们有Windows这样一个平台，它可以帮助我们处理这些问题。在平台的基础上，有很多直接面向用户的应用程序，例如Word、Excel、游戏等。我们只需要懂得使用这些应用程序就可以了。

我们现在最主要的一项工作，就是让BIM的整个运行体系成熟起来，而不是让每个人都能理解它的运行机制。当然，培训人才也很重要。工作人员需要知道怎样去操作系统，完成日常工作。归根结底，BIM是对原有生产方式的转型和对生产能力的提升。

《现代物业》：未来，BIM技术一定会为大多数运维管理企业及个人所用。那么，对于目前那些已经建好了的项目而言，是否也可以利用BIM技术做一些运维方面的尝试呢?

魏来：当然可以。BIM不一定要从项目开发阶段就开始做，从半路开始也是可以的。面向既有建筑，数据化同样可行。我们可以用建模的方式，把图纸翻建一遍，也可以用激光扫描的方法，获取所需要的数据信息。

如今激光扫描的技术已经非常成熟，可以应用于室内以及室外的大部分场地，还可以利用航拍技术来扫描园区。激光扫描的优势在于，它捕捉到的数据非常准确，可以精确到厘米甚至毫米。但是，激光扫描也有一个问题，就是它的识别性不好。这个东西是一张桌子，还是一把椅子?目前来讲，它可能识别不出来。当然，我们可以通过后期的人工处理来弥补这一缺陷。我们不需要把空间里所有的东西都识别出来，只要根据我们的需要，识别那些待处理的重要对象就可以了。

除翻建图纸以外，我们还可以通过信息化的手段，进行一些增补工作，例如用表单重新录入数据，增补一些射频的芯片、传感器，或设置二维码等。把这些手段结合起来，我们就可以建成一个基础的、静态的数据信息库。

相较静态数据而言，动态数据的采集和整理会更加复杂。所谓动态数据，是指建筑运行的实时状况信息，包括它使用了多少个空调、节约了多少电能、运行状态是否稳定等。动态数据的采集和整理，一般是靠传感器完成的。目前的问题在于，动态数据量比较大，数据密度也比较高，我们的IT处理技术不一定能跟得上。当然，这不会是一个永久的难题。我相信，在不久的将来，这些问题都可以解决。

以上谈到的，都是目前比较先进的技术手段，可以帮助我们把建筑全面地数据化。这些方法，和智慧城市的建设异曲同工。即便只面向一个建筑，智慧运维也要分两个层面来考虑：核心层面是建立一个数据库，外壳层面是实现数据之间的智能交互。基于这两个层面，我们才能够去表达需求，对数据库造成影响，而数据库再根据自身的能力，反过来影响我们的判断。在我看来，建设智慧城市如此，智慧运维将来也是如此。

《现代物业》：BIM技术的发展，与社会科技水平的进步息息相关。在城市建设智能化背景下，BIM的未来发展趋势如何?

魏来：随着科技发展，我们正在走向一个人工智能的时代。事实上，在BIM的技术实践中，人工智能已经开始帮助人们处理暗数据。什么是暗数据?就是那些对于人类来讲，不确知是否存在的数据。人工智能帮助我们挖掘到更多的数据，并对其进行智能化的分析判断。通过这些挖掘和判断，我们发现，有将近90%的数据是暗数据，那完全是另外一个天空。

研究暗数据有哪些意义?对于设施运维来讲，只要挖掘到的数据量足够，我们就可以归纳出建筑的整体运行特点，包括它哪个地方容易出问题，哪个地方属于节能热点之类。这体现着精细化运维的方向。现在，我们提及更多的可能是精细化建造、精细化设计，而将来，一定是精细化运维。有多精确?就像手术刀一样。学习如何去控制它，就是未来运维在大数据基础上的发展方向。

科学技术的发展曲线，总是在前期进步缓慢，但在后期某处迎来一个陡峭的上升。换句话说，技术的发展是几何级数的发展，只会越来越快。人们可能以为，像人工智能和精细化运维之类的概念离我们还很远，但实际上，它可能说来就来。当我们意识到它的到来的时候，它也许会呼啸而过。因此，每个关注行业发展和技术变革的从业人员，都应当时刻留意在世界上又有哪些新技术产生了，不仅是BIM，也包括移动互联、云计算等新技术。只要我们放开思维、敢想敢做，世界上所有的新技术都可以应用到我们的运维工作中来。

《现代物业》：中国正在从国家层面推进BIM技术发展，那么，对于很多中小企业来说，如何才能跟上新科技的步伐?中小企业是否有可能利用BIM进行一些市场化的商业尝试?

魏来：技术的发展，是一个大浪淘沙的过程。留下那些能够适应新技术的，淘汰那些不能适应的。回望历史上的工业革命，那就是一个淘汰手工作坊的过程。当然，时至今日，手工作坊依然存在，但那只是一种人文情怀的体现，而并非当今商品社会的主流。同理，如今市场上数码相机铺天盖地，还是有很多人怀念胶片相机，这也是一种情怀。想想看，有多少人还会用胶片相机从事生产工作呢?技术的前行，是为了实现社会的逐渐优化。优胜劣汰的过程中，可能会衍生出一些局部的情怀。但是，从整个人类社会的角度来讲，历史和科技的进程不可阻挡。

从另一个层面来看，很多新技术的开发与应用，都是谁受益，谁来投资。我们在设计BIM的过程中，也有一些这样的困惑：BIM到底应该由谁来使用，谁来受益呢?甲方可能不想用，因为他不想花这份钱;设计院可能也不想用，因为他觉得自己赚不到这份钱;施工方倒是很想用，但一定要在工程总承包的前提下。目前，有一些大规模的、有能力的、意识超前的设计院，在坚定不移地推进BIM技术。另外一些小的设计院，缺乏雄厚资金的支持，也没有足够的人力成本支出和技术积累。那么，这些中小企业应该怎样跟上先进的技术潮流?第一，我们呼吁行业内人士尽快研发出一些较为成熟的工具，以供他们使用;第二，希望行业相关标准能够尽快出台，让这些中小企业知道BIM应该怎么用，然后通过使用相应工具，完成企业自身的转型升级。

在未来，活下来的可能只有某一批人，这没关系。新技术引领的市场竞争，对于某个局部来讲，可能会造成损失，但受益的将是整个人类社会。我们只能说，这就是一个优胜劣汰、自然选择的过程。

BIM技术使二维图纸成为生动的三维形象

《现代物业》：BIM技术在与互联网结合的过程中，如何在建筑运维的全生命周期内保证数据信息的安全?

魏来：首先，我们需要考虑数据安全包含哪些方面的要素。从字面来理解，数据安全包含两个层面的意义：第一，数据的物理安全。比如将数据存放在某个电脑里，如果这个电脑崩溃了或丢失了怎么办?如果遇到了地震、火灾等不可抗力，使数据损坏了怎么办?第二，数据访问的安全，包括谁能读到这些数据、能读到什么样的数据等。

其次，我们需要考虑数据本身有多大的安全需求。我们自己家里的数据和城市地铁的数据，可能是两个完全不同的安全级别。涉及国家军方、公共资产、基础设施工程的敏感数据，需要相当完善的存储和处理方案。

在信息时代，我们无法要求数据高度集中。未来，还会有很多数据是分散的，这牵扯到政治利益、商业利益的分割。政治分割，比如行政区域分割，北京市的数据能放到河北省吗?商业分割，比如我们设计院的数据，如果交给施工单位，那么该如何保证我们的商业利益?这些都是需要重新去思考的问题。

创建相对完善的数据安全系统，需要一个过程。在执行层面，我们将会建立起一个更加成熟的分级管理机制。而随着行业自身发展，我们也会拥有更加成熟稳定的安全操作条件。比如现在，我们想要公共数据集中到某个特定的服务器上，这该由谁来组织?相关方又该如何来配合?数据分散存放是IT发展的一大特点，怎样落实分散式的存储机制上的集中处理原则?这要求大家有一个公认的数据存储标准。而随着行业自身发展和人们安全意识的提升，这些问题都在逐步细化。

数据安全问题很复杂，又很紧迫。现在，人们已经可以在网上买到很多BIM数据，包括城市地铁的、摩天大楼的数据模型等，这对数据安全是一个非常大的威胁。BIM所走的，实际上是一条智慧城市的道路。未来所有的BIM数据，将会拟合成一组组城市级别的数据，而城市级别的数据，一定是有着较高的安全性要求的。

BIM既要能够服务于公共大众，又要具备完善的安全机制，这不是简单的一两个部门能够解决的问题，它与国家政策密切相关。当前，国家正在逐步建设BIM的物理基础，也就是数据中心。这是一个前提。如果没有数据中心，就谈不上云处理、集中化的处理，也谈不上数据安全了。所以，虽然在不久以后，BIM就会对数据安全提出明确的需求，但成熟的安全机制建立起来，一定需要一个漫长的过程。

(原载于《现代物业·新业主》2017年1期/总380期)