日本隧道施工的成功，让所有人的目光都集中在CIM（而不是（BIM）上

CIM是什么？如果您不了解的话，它指的是建筑信息建模/管理系统，是日本建筑行业中代替BIM（建筑信息建模）的本地化术语。日本近畿高速公路Kisei线的Mikusa隧道项目是首次将CIM用于整个建筑过程的一个项目。大林组株式会社（Obayashi Corporation）首次综合运用3D建模建造了这条日本首个隧道，并在2017年获得了日本首个AEC优秀奖。

“Mikusa隧道的建造本身与其他隧道没有什么不同，”大林组的土木工程生产技术集团高级技术规划部门主管Shinya Sugiura表示，“关键的区别在于其过程。”该过程提高了使用数字方法和新材料的水平，包括用于隧道掘进导航的开挖面预测和使用增强的、更耐用的混凝土。

由于日本在引入CIM方面行动迟缓，Sugiura咨询了拥有丰富BIM经验的海外公司，以分享信息并获得深入了解。Sugiura说：“虽然术语不同，但我们的工作原理是一样的。我们认同BIM/CIM是建筑业的发展方向，但不明白为什么所有的建筑公司都不使用它。”

日本国土交通省从2012年开始推广CIM。在大林组使用3D建模完成了Mikusa隧道的施工之后，与隧道开挖相关的测量数据，如位移、地下水位、地形和地质信息，随着工程进展不断地输入，这些数据会立即通过云技术与公司总部共享。

“土木和基础设施工程需要了解建筑工地的地质和地形，”Sugiura说道，“对于隧道，我们需要能够预测在施工过程中将挖掘什么样的岩石或泥土。我们必须要考虑现场测量、周围的地下水水位和场地图像，以便规划未来的建设阶段。隧道是特别复杂的项目，除了结构本身，还有很多东西需要考虑。”

Sugiura 先前与大林组合作的土木工程项目很大程度上依赖于传统的技术。土木工程师需要阅读平面图、剖面图和立面图的图纸，但他们中的许多人没有使用3D建模的经验。

但对于隧道等大型基础设施项目，可能有包括分包商在内的500多人在现场工作。Sugiura说道：“很明显，如果把3D建模和其他数字工具与传统的通信方式一起使用，可以改善地面上的信息流。”直到最近，该软件往往难以使用而且价格昂贵，其输出也无法跟上项目的步伐。

然而，由于运行所需的软件和硬件都得到了飞跃式的改进，这个过程变得比较容易了。Sugiura说：“很快，我们就能很容易地准备好使用3D建模的方案报告。”该公司开始在几个施工现场使用这些工具，而他们以前则是用图表来说明施工过程的每个步骤。

使用能从任何角度观看的3D建模，可以更容易地实现可视化和理解手头的工作。“我们收到的初步反馈非常积极，许多人甚至在最初的规划阶段就要求使用这些工具。”

3D建模本质上是结构形状的可视化，但是Sugiura同样被嵌入BIM/CIM建模对象中的信息所吸引，即那些模型的可视形状之外的信息也可以共享和使用。“土木工程项目在整个施工过程中都要进行测量。” Sugiura说道，“我们可以把观测到的位移、扭曲和位移的测量数据作为3D建模的属性输入到施工现场。”

当时，大林组已经在使用欧特克的 Revit和Civil 3D。团队使用Navisworks项目评审软件，用颜色来显示施工过程的每一步并添加一个时间线。Sugiura介绍道：“例如，浇筑混凝土时，有一些数据我们希望在现场管理，比如浇筑的时间、方式和地点。”通过使用Navis+（由Itochu技术解决方案开发的Navisworks附加软件）来管理3D-object属性，大林组可以把更多的属性数据从Excel电子表格中添加到模型中，从而可以用其他有价值的数据来管理结构化的信息。

Sugiura和他的团队通过使用CIM，实现了建筑管理效率35%的增长，并为公司的未来指明了方向。他表示：“米库萨隧道最年轻的工地领班现在担任了管理职务。员工已经能够将他们从CIM获得的经验应用到其他项目中，这种方法具有可衡量的优势。”

数据分析可以清楚地看到团队在这些项目过程中能够节省时间的地方。Sugiura认为，一旦业内其他人看到这些工具可以让他们的工作变得更容易，他们就会想要采用它们。他表示：“这种工作流程的简化正是日本建筑业所寻求的。”

Sugiura是CIM的积极支持者，但他让施工项目来说明一切。“我从不对公司任何人说他们必须开始使用CIM，”他说。“我只解释了使用CIM的优点，并帮助他们采用该系统，以提高现场效率。”CIM的推广并不是强制性的，而是因为人们看到了它在业内的成功应用。

通过产学研合作，CIM正从日本传播到中国、韩国、新加坡和泰国。它也被用于老挝的大林组大坝建设项目。

大林组正将为Mikusa隧道开发的工艺应用到其他建设项目中，并将这些技术向前推进。“我们将继续分享和利用现有的工具，但由于新技术总是在不断涌现，我们还必须考虑如何将新技术整合到我们现有的流程中，” Sugiura说道，“流程可能保持不变，但工具会越来越好。”

随着国家整个行业在技术上的跟进，部署和培训成本等障碍也开始减少。Sugiura介绍道：“对于CIM来说，工具本身并不如使用工具那么重要。专有技术是关键。仅仅为了改变而改变会产生问题，浪费时间和金钱。一旦投入使用，就不会有人抱怨了。”

虽然CIM的采用在开始时很困难，但是日本和其他使用老派建筑方法的地方将很快看到终点的曙光。