致力创新驱动发展

未来建筑企业一定也是软件公司

中建五局BIM轻量化图形引擎研发记

帅兵  尹瑶

中建五局卖出了一个软件

　　一个7G的BIM（三维模型）文件，以前只能在高性能电脑上流畅操作，现在压缩至100多兆，轻松转入手机操作，这是刚刚在中建五局工程创新研究院看到的情形。

　　课题负责人田华说：这就好比把一台重卡变成了一个小塑料玩具，可以随时随地打开玩。

　　日前，工程创新研究院与上海益埃毕建筑科技有限公司签订使用合同，标志着这款中建系统首个具有自主知识产权的BIM轻量化图形引擎得到市场认可，实现了产业转化。

　　这在中建五局历史上是破天荒的：一个从事投资建设50多年的施工企业，成天跟钢筋水泥打交道，竟然不声不响地做出了一个软件，而且把它卖出去了！

　　BIM技术是建筑业数字化的基石。尽管已发展十多年，但因为应用门槛太高、文件体量巨大，数据不能畅快流转等技术性瓶颈，一直阻碍其发挥更大作用。五局工程创新研究院从2019年起研发BIMBase轻量化数据转换引擎，在BIM模型和BIM应用中间搭建桥梁，通过数据解析与提取、几何转换优化和渲染处理优化，实现了轻量化运用。

　　该技术具有转化效率高、运行速度快、数据零损失、模型还原度优、显示效果佳等多个关键优势。据悉已立项两个省部级课题，一个是中建集团的重大专项，一个是湖南省科技厅的重点研发课题。

未来的建筑公司一定也是软件公司

　　田华早在2008年就开始探索使用BIM画图，是我国最早用BIM技术做深化设计的人。2010年，国内首个大规模运用BIM技术的无锡恒隆商业广场，田华是深化设计和管线综合负责人。

　　他注意到制造企业，尤其汽车和飞机制造厂，如西门子和达索等都是行业软件巨头。他说，5G时代，数字化必将颠覆传统的施工管理模式。传统企业进行数字化转型，必须打造自己的软件研发能力。未来，建筑施工企业一定也是软件公司。

　　BIIM软件主要分建模软件、应用软件、管理软件三种。建模软件负责创建数据，应用软件负责使用模型，管理软件是项目管理平台负责业务协作和数据管理。前两种软件是工具，但管理平台软件涉及到企业核心经营数据，一定要掌握在企业自己手里。

　　田华说：图形引擎相当于软件里的芯片，十分关键。在国际政治经济环境面临高度不确定性的背景下，我们要研发具有自主知识产权的BIM智能化图形引擎，从底层摆脱对软件公司尤其是国外软件公司的依赖，维护企业安全。

　　数字建造分两个方面：一是技术应用，我们一直用的都是别人的技术，买回来后跟我们的业务结合。一个是技术研发，就是我们现在要做的。作为国家来讲，我们在关键技术上不能被国外卡脖子，作为企业来讲，我们在关键技术上也不能被别人卡脖子。要搞自己原创的东西。

　　田华不无痛惜地说：以前我们把自己的核心业务知识白白贡献给软件公司，他们做出了软件再卖给我们。一个项目少则几万元，多则几十上百万元买软件，以后还会花更多的钱。我们不能老给软件公司打工，自己做，才能拿到核心技术的红利。

在研究院，这里有一帮充满活力的年轻人，他们称自己是行业极客。什么意思呢？就是说，企业觉醒了，奋力崛起，形成了自己的核心技术产品，变成了行业的引领者。

打通“卡”点的BIM图形轻量化引擎

　　在无锡恒隆时，只要开周例会，讨论BIM深化设计图，就会看到这样一幅情形：几个人打开拉杆箱，七手八脚地放进投影仪、各种电源和电线，最后小心翼翼放进一台价值几万元的高性能电脑。这就成了一个移动图形工作站。有时一周搞几次演示。拉来拉去，箱子烂了好几个。

　　在田华看来，BIM技术推广十来年，虽说成效显著，但还停留在一个较浅的应用层级上：只能指导现场施工，不能和企业的各个业务进行深度融合，没有发挥出它应有的价值。

　　他们现在做的，就是把BIM技术跟业务进行深度融合，成为企业数字化转型的一个底座。

　　虽然这么想，做到谈何容易！

　　从技术层面来讲，BIM的应用门槛非常高，“卡”点很多。

　　“卡”点一：难以迅速学习掌握建模软件。市面上有很多大型专业建模软件，都十分复杂，难以迅速掌握。有的学十几天，仅学到一点皮毛，离熟练运用差得太远。

　　“卡”点二;传输和查看不易。文件动辄几个G甚至十几个G，要想传输或者查看编辑，对计算机性能和网络要求非常高。有时一个文件要花几个小时才能传过去，打开也不容易。

　　“卡”点三:数据不能流转。BIM创建来自不同的软件和工具，格式不一样，对数据的定义也不一样。好比有说中文的、有说英文的、有说德文的，你听不懂我的，我听不懂你的。

他们的研发分三步：第一是将BIM的60多种数据格式在保证信息不损失的前提下进行解构。第二是使用压缩处理等技术手段转换为体量较小的可在浏览器和移动端浏览的轻量化格式。第三是通过中间件，在模型和应用之间搭接桥梁，对BIM模型和数据进行展示、操作及交互，并通过调用其提供的丰富API接口实现跟管理系统的整合，让BIM数据能快速传输到项目生产管理各个业务过程，实现更加丰富、更有价值的BIM应用。

轻量化图形引擎打通了模型和应用之间的阻隔，实现了数据快速传输；由于进行了轻量化处理，所以不再需要高性能电脑，普通笔记本电脑、iPad、手机都可以轻松下载查看。

未来……

田华说：有了轻量化图形引擎，就可以做应用智慧工地、远程协助、运营管控平台等，未来有无限可能。今后升级的思路有两个方向：一是格式转换后，进行细化分解，切成小数据块，调用数据时，可一点一点灵活下载。二是达到超大模型承载能力。

他的描述展示了这样一幅宏阔高远的图景：

未来，当我们企业建设、运营智慧城市的时候，哪怕一座体量巨大且极为复杂的城市，也能化成小小模型，在手机上流畅显示，并能和企业业务进行无缝对接。