互联网+BIM技术 实现项目一体化协同

文｜ 谢坤霖

湖南省水利水电勘测设计研究总院(以下简称“湖南水电院”)于2016年正式开展BIM技术研究，前期研究方向以BIM设计为主。BIM设计与常规二维设计不同，对作业人员的的协同性要求极高，湖南省水利水电勘测设计研究总院于2016年5月引进了Bentley全套的BIM设计软件，当中就包括了一款业内领先的协同管理软件ProjectWise（以下简称PW）。

PW是一个基于BIM技术的标准化、流程化的项目全生命周期管理系统。PW为项目内容的管理提供了一个集成的协同环境，可以精确有效地管理各种文件内容，并通过良好的安全访问机制，使项目各个参与方在一个统一的平台上协同工作。

湖南省水利水电勘测设计研究总院第一个导航项目“毛俊水库工程建设项目”初设阶段采用了基于PW的全三维协同设计。各专业设计文件、文档实现了设计、校核、审核全流程协同管理，各专业作业人员可以通过权限设置在PW平台下进行设计文件协同。

“毛俊水库工程建设项目”初设阶段导航项目采用的设计模式是：设计人员半集中+外业人员实时反馈地质数据的模式。外业人员提供地质勘测数据，设计人员利用地质信息建立三维地质模型。设计人员以BIM技术中心人员为主，院内其他各相关专业辅助。

虽然湖南水电院在PW平台下已经实现了设计文件协同化、流程化管理，也实现了设计人员的权限化管理，但是在信息数据协同上，并没有达到预期的目的。湖南水电院设计项目组一般由院内项目组和院外设代组组成，院内项目组为多专业协作不集中设计模式，设代组为集中设计模式。在当今互联网信息如此发达的年代，PW并没有提供一个良好的信息交互平台，所有的信息交互都是基于文件消息，只有登录PW平台才能收发用户消息，常常出现消息传递不及时的情况。同时PW作为一个数据中心平台承担着设计文件的安全管理，不能暴露在公共网络环境下，所以PW提供的WEB模式、移动APP模式也仅限于内网使用。设代组人员由于时间不固定、网络不稳定通过VPN进入内网使用PW时也经常不能及时的收到消息与回复消息。外业人员由于无法固定使用电脑上网无法使用PW联系，外业人员采集数据采用原始手段汇总提交。

探寻“互联网+PW”新模式

PW平台已经实现了项目文件的一体化协同，但是因为信息协同不及时并没有实现项目一体化协同。项目内的人员交流、项目内的部分资料传递需要借助其他媒介完成，使得项目内文件流与数据流无法进行统一管理。

基于上述现状分析来看，PW的文件协同理念是十分先进的BIM管理技术，但是PW的信息协同理念在当今的互联网信息社会的背景下已经无法满足项目的需求，必须要寻求“互联网+PW”的新模式，改变PW用户的交互体验，实现真正的项目一体化协同。

“互联网+”的设计思想。“互联网+”的六大特征是跨界融合、创新驱动、重塑结构、尊重人性、开放生态、连接一切。经过比较，湖南水电院选择了在一款互联网接口软件“企业微信”进行PW的二次开发。

企业微信。企业微信是社交软件微信派生出来的一款用于为企业提供基础服务的管理软件，它为企业提供了丰富的应用接口。选择企业微信主要从以下三个方面考量：一是企业微信相比其他互联网接口有诸多便捷性，包括与微信的使用习惯一致，用户体验良好；加入企业微信的用户可以直接互相对话；企业微信有专业的安全保障团队，能有效的保障数据安全及时效性。二是企业微信既有功能与PW所需相符，包括分级管理功能，与PW中多级管理权限对应；用户分组功能，与PW中划分的多级目录相对应。 三是能够提供丰富的接口和有针对性的服务，例如消息接口、文件接口、GPS定位接口等。

企业微信的解决方案。从需求分析，根据现状分析，企业微信将作为PW的数据出口与数据入口的存在，具体如下：PW内的消息管理器发送消息，企业微信同时可以收到，包含文字内容、附件内容；用户可以在企业微信内回复PW发送来的消息；企业微信可以通过图片、文字、视频、音频等形式与PW平台或者其他业务平台进行交互。

具体开发思路，系统分为两部分开发，第一部分为PW接口开发，需要用到的数据接口为消息提取接口、消息发送接口、文件导出接口、文件导入接口。第二部分为企业微信接口，包括发送消息接口、接收消息接口、GPS定位接口。

图1 PW文件组与企业微信用户组

图2 PW发送文件与消息到企业微信

图3 企业微信回复PW消息

图4

图5 Bentley Structural Nav与企业微信对接

插件服务实现。通过PW消息提取接口、文件导出接口把PW的消息和附件发送到企业微信的消息发送接口中实现。用户通过在企业微信中输入指定指令，调用微信接收消息接口，分析指令内容提取消息主题传入PW发送消息接口实现。用户通过在企业微信中输入指定指令，或者发送特定内容，结合用户所属用户组，对文件或者消息进行解析，提取有用的内容通过PW的文件或者消息接口回传PW实现。

通过以上方式，企业微信可以帮助PW做到消息的互通，以及文件数据、资料数据等在权限约束下的互通。湖南水电院在PW后台还设置了消息同步策略，每一条PW用户收到的消息，在他绑定的企业微信用户内都会收到。通过插件形式的企业微信后台AI，指定的命令可以实现答复PW消息，抽取PW或者相关联应用数据等功能。

“互联网+PW”在毛俊水库项目中的应用

在“毛俊水库工程建设项目”初设阶段导航项目中，湖南水电院根据上述“企业微信解决方案”对PW平台进行了改造升级，基本实现了当前阶段的项目一体化协同。

PW+企业微信的信息协同

首先，搭建企业微信的用户平台。根据PW中，“毛俊水库工程建设项目”多级文件目录及多级管理权限的设置，在企业微信内建立相应的用户组，添加对应用户，并分配对应人员管理权限。在PW后台添加企业微信账号与PW账号的对应关系，在企业微信建立毛俊水库项目讨论群组，用于交流。如图1所示。

第二，搭建企业微信+ProjectWise的信息协同平台。在“毛俊水库工程建设项目”中已经实现了企业微信与湖南水电院PW平台关联，企业微信用户与PW用户关联。在企业微信内，项目组成员可以在毛俊水库项目群内进行统一交流，PW消息可以与企业微信消息互通，实现了真正的信息协同。

PW用户通过企业微信内的ProjectWise应用，可以实现PW发送指定文件、消息到其他指定的PW用户，同时消息提示到企业微信，便捷且及时。如图2所示。

在企业微信内通过消息编号也可以对指定的PW消息进行回复，可以做到及时沟通，不需要时刻守在电脑前等待回复。如图3所示。

通过PW发送模型的i-model文件，在企业微信内接收后，利用Structural Nav这款APP可以实现手机、IPAD对模型的查看，可用于现场设计、施工、监理等。如图4、图5所示。

PW+企业微信+地质数据管理系统的多级数据协同

在毛俊水库项目中，湖南水电院尝试了企业微信与其他PW关联的BIM业务管理系统的对接，如地质数据管理系统、施工进度管理系统、电站运维数据管理系统等，实现了企业微信录入、查询等功能，由于毛俊水库项目处于项目初设阶段，在项目中就重点以地质数据管理系统进行研究。如图6所示。

野外地质人员通过钻探作业后，可以直接用企业微信录入、查询相关数据。录入完成后，系统会把数据对应的二维码发送给录入人员，现场人员可以打印出来用于标记。如图7所示。

结合企业微信自带的GPS定位功能，实现了项目现场地质人员采集的照片自动定位标记后发送至PW的地质资料目录存档的功能。如图8所示。

系统展望

毛俊水库项目是湖南水电院第一次尝试企业微信+PW的方式来解决项目的信息协同问题。由于项目处于初设阶段，所关联的系统不多，并不能完全展现企业微信+PW在全生命周期的信息协同上的优势，只是根据实际发生的问题解决了信息的及时传递、外业的数据交互、其他BIM系统和PW的简单交互等迫切需要解决的问题。

在“互联网+”与大数据高速发展的情况下，PW作为BIM技术的数据核心需要一个对外的门户，在安全与保密的双重制约下，数据的发送需要主动且可查，通过调用第三方接口来主动进行数据发送无疑为最好的对外方式。这种方式可以拓展到BIM生命周期的全过程应用与不同的行业。作为社交软件的派生产品企业微信拥有良好的可操作性和用户群，使用起来方便简单；企业微信作为PW数据中心的出口，可以接收其他业务平台所需要的信息或者文件，接收方不需要盯着电脑屏幕，外出时不用担心漏掉消息；企业微信作为PW或者其他业务平台数据中心的入口时，可以发送消息给PW用户，也可以文字、图片、视频、音频、二维码等形式的指令与其他业务平台交互。

图6 地质数据管理系统

图7 企业微信对接地质数据管理系统

图8 企业微信定位，照片记录对接PW平台

PW作为信息中心平台，可以从原来的BIM全生命周期文件管理转变为全生命周期信息管理，可广泛应用于规划、勘测、设计、施工、监理、运维等专业，以PW为大数据中心，企业微信为数据出入口的模式也是一种适合于“互联网+”的生态模式。