1. 引言
随着我国科学技术和新兴产业经济的快速发展,信息与数据资源逐渐占领了人们的视野,信息数据的有效利用和交换、共享,成为推动产业结构的优化升级有效手段。尤其是在18大召开以后,国家大力推进深化供给侧结构改革,精细建造、精准建设的思想成为社会发展主动脉。建筑行业作为社会经济发展主要力量,也同样受到信息技术的影响,智慧建造、装配式、BIM技术等,冲击着传统建筑行业,对建筑领域提出了更高的要求。BIM技术作为引领建筑业发展的新兴手段,政府同样颁布了相关文件:据《吉建办[2018] 47号文件》所示,装配式建筑、现代木结构建筑、单体建筑面积2万平方米以上的大型公共建筑及大型市政基础设施工程,自2019年1月1日起应采用BIM技术进行设计及施工管理 [1],BIM技术将成为未来建设项目管理的核心。在信息化的大环境下,人们的生活与信息息息相关,信息产权的归属因此备受瞩目。但我国对信息产权所有者的保护不够完善,导致信息产权矛盾屡屡发生,学者应对信息产权保护深化研究,增强群众自我信息产权保护意识,维护信息缔造者应有权益。BIM技术的信息产权问题是制约BIM扩散及应用的主要要素之一,在翻阅国内外有关BIM的信息产权归属的论文时发现,有关此方面的研究是少之又少,现有理论研究成果并未解决BIM的信息产权问题,若不及时解决将会持续影响BIM技术的发展,因此值得我们去重视且应当从其根本出发找到有效的方法来解决此问题。
2. BIM的信息产权
2.1. 信息产权的来源
国外对知识产权问题研究相对国内而言起步较早且发展较成熟,“凡是太阳底下的新东西都可以申请专利。”——这是美国专利界的座右铭。那么同样,网络环境下的知识产权,例如BIM成果也应该被保护。在文艺复兴时期的意大利,最早产生了知识产权制度的思想。世界第一部专利法在1474年的意大利威尼斯诞生 [2],最初的目的便是使得发明人的合法权利被保护以及吸引更多掌握先进技术的人才。1787年,美国也颁布了相关法律来保护版权和专利权,并在保护知识产权的路上走了二百余年的时间,才有了如今的建树。1998年,美国颁布了《数字千年版权法》 [3],对互联网下的信息传播进行了的初步规定,例如知识产权应该如何实施、网络知识版权应该如何合理保护并规定了第三方台的责任。我国知识产权保护制度的建设由于历史上的种种原因起步较晚,但随着时代发展,我国经济水平不断提高,自20世纪80年代开始,短短的几十年里中国已经建立了一套基本符合世界规则、相对完整的知识产权保护体系。20世纪90年代开始,科学技术开启了高速发展,网络时代引发了新的信息改革浪潮。社会信息化也是全球经济一体化的前提与保障。在未来,迎接我们的必将是一个信息化的社会,随着互联网的迅速发展,网络信息逐渐被人们所重视,信息产权这一概念应运而生。但由于发展较晚等原因,目前我国针对信息产权的管理仍处于完善阶段。
2.2. 信息产权的提出
“信息产权”理论 [4] 最初来源于彭德尔顿教授的一本专著,自其在1984年发表以来就得到了西方学者的广泛关注。目前信息产权被广泛认可的定义是:信息权利人对相关信息活动中所享有的人身权与财产权,例如信息的采集、使用、转让、存储、修改等 [5]。
2.3. BIM技术的特点
在传统建筑设计中,构件信息的表达是以二维信息呈现,而其构造形式需要依靠专业从业人员进行技术解读,指导施工人员现场操作。而BIM技术的到来可以在施工之前立体化呈现建筑空间的每个角落,还可以通过VR、AR等接口,带领工人进入BIM方案模拟世界,将建设项目过程中的设计、建造、运营放在可视化 [6] 的状态下进行。但BIM的可视化也同样意味着知识的可视化,工程在完全透明且更加细致的情况下,使其他业内人士可以清晰的了解项目,以至于文件成果轻松被剽窃。除此之外,在建设项目开始建造前期,BIM技术能够检测各专业间的碰撞问题 [7],并生成协调数据,极大的节约了人力物力及时间成本;还可以让同伴在工程中远程协作,使设计营造方案更周全。BIM以全方位的模型设计和施工计算使得设计者拥有上帝视角来审视建设项目的全过程。此外,BIM技术能够贯穿项目的全寿命周期,从项目的选址到项目的爆破拆除,加快各项数据流通的速度,提高各个协作部门的工作效率,从传统的粗放式施工方式升级到精细化施工管理。多主体共同参与建筑设计的模式使得项目各方协调更加顺畅,但也意味着多方都可以接触文件成果,扩散面积大,被剽窃概率大大增加,难以保护专利拥有者的权利。
综上所述,虽然BIM技术相较传统建筑模式更具创新但其特点也增加了信息产权泄露的危险,导致信息产权问题纠纷不断,是BIM技术发展路线上的隐患之一(见图1)。
Figure 1. Characteristics of BIM technology
图1. BIM技术的特点
2.4. BIM信息产权的界定
《民法通则》第五章第三节里对知识产权中的著作权、专利权、商标专用权的法律保护进行了初步的规定。随着社会的发展,信息化时代的到来,面向知识服务的范畴逐渐扩大,但国内仍没有因知识范畴扩大而追加相关的法律条文,互联网下的知识产权保护没有明确的法律条文规定。这就导致了当下出现越来越多因信息产权流失而产生的纠纷。
在信息产权中,信息作为一件商品 [8],拥有交易的职能。其余人等想要对其进行加工或使用都应该等价交换。信息的所有权应该是属于当前信息掌握者所有。信息是有价值的,信息产权可以为权利人带来收益,而权利人可以享受信息中的财产权利。在BIM的信息产权界定中,BIM信息的权利人应该是设计方,设计方将自己的想法落实在BIM的初步模型中,BIM模型交付后,其余的利益相关者不得随意引用。
3. BIM技术信息产权纠纷及其成因分析
在BIM正在发展的当下,BIM技术为建筑行业带来了新生,方便了从业人员的工作。但在为人们带来便利的同时,发展初期产生的弊端也逐渐被人们所发觉。
3.1. 基于DBB模式的BIM纠纷
设计–招标–建造模式是在国际上流行的最早的工程项目发包模式之一。在以CAD等二维为主要作业模式的时期,各建筑方面有其单独的图面体系,互不干扰却又环环相扣。例如在一项建筑工程中,存在着水暖电多项分部工程,各分部工程有其单独的一套图面,如果业主等一些没有专业知识的人来审阅整项建筑工程,无法将各分部工程图面结合并在脑海中浮现建筑的大致模型。但是BIM由于其3D模式的特点,可以让非专业人员清晰的了解整个建筑的构造,模型里新颖的创意想法大家都可以拿来借鉴并应用在自己的设计中。但BIM技术固然可以把建筑表现得一目了然,可随之而来则是信息产权流失的问题,由于所有人都可以看懂建筑的构造,所以设计者的知识产权无法得到有效的保护。各方人员对自己的知识成果保护的意识不够,常常在交付图纸时,没有意识到知识产权的流失。其次,随着信息化时代的到来,信息传播的速度也与日俱增,再次加速了信息产权的流失。再者,国内一直以来对知识产权的保护力度也不够,人们对知识产权存在的概念就愈加模糊。总而言之,国内建筑的传统体系以及传统文化阻碍了BIM信息产权的发展。设计单位的BIM模型首先会考虑三个方向:首先是设计验算,其次是设计出图,最后是设计展示。而设计院的建模更多关注空间结构,无法直接在施工阶段应用,因为它没有从施工角度来考虑施工阶段会遇到的一系列复杂的问题,例如施工工艺、施工进度、施工成本等。即使BIM模型被设计院所提升,施工单位也只能仅供参考,还需要考虑具体项目的细节要点,深度提升设计模型。所以,施工单位在拿到设计院的BIM文件时,不能直接采用,要依照自己的观点对BIM文件进行优化,使其更适合施工阶段使用(见图2)。
Figure 2. BIM disputes based on DBB model
图2. 基于DBB模式的BIM纠纷
3.2. 基于EPC模式的BIM纠纷
在EPC总承包模式里,业主与总承包商签订合同,使总承包商来承担建设项目在设计、施工以及试运行等多个阶段的风险。而BIM可融合不同建设阶段信息,实现项目在全生命周期的信息传递。将BIM应用到EPC模式中,使得总承包商可将设计阶段和施工阶段灵活结合起来,实现BIM模型在项目各阶段的有效传递、共享。工程项目的成功需要合作者(政府机关、业主、咨询机构、供应商)与组织内部的管理与协调。BIM技术可以将所有人连接到一起,但BIM的建模成果具有版权效应,在信息完全共享的同时,存在着各参建方的BIM模型所有权和与责任划分的问题,在项目的建设过程中容易出现纠纷。比如因多人修改BIM文件而导致产权归属无法确定,进而导致工程各方不愿彼此分享BIM模型,反而影响了各方的信息传递,更严重的是会导致各方对设计的理解产生偏差。若能解决BIM信息产权的归属问题,则可发挥出BIM信息传递的高效性。BIM的内容共享是大势所趋,更加详细的内容会在合同里、实践中、政策中逐渐有所体现。在符合双方彼此利益的情况下,适当的信息可以由施工企业共享给分包商(见图3)。
Figure 3. BIM disputes based on EPC model
图3. 基于EPC模式的BIM纠纷
当下BIM信息产权的归属没有得到有效的解决,那么BIM应该如何保护信息产权?目前,国家及政府已经开始重视BIM技术,相对应的出台多部政策来支持BIM的发展,共同致力于推动与促进BIM技术及BIM软件在中国的发展。但对于BIM信息产权问题的政策还没有明确提出,进而在发生BIM信息产权纠纷时,不能准确判断其归属,缺乏管理。若存在专业有效的平台,则可对这类问题进行针对性地解决,共同促进BIM模型数据的互通与共享,加速BIM软件的国产化和本地化。
4. BIM云平台的构建与运行
4.1. 云平台介绍
云计算平台也称为云平台,云平台可以划分为三类:第一类为存储型云平台以数据存储为主;第二类为计算型云平台以数据处理为主;第三类为集成型云计算平台,综合计算与数据存储处理 [9]。在本文中,BIM云平台数据库属于第三类平台。
4.2. BIM云平台的优点
知网的运营模式曾引起了大众关注,部分人认为作者的收益不足以抵得上其创作所产生的价值。上述问题固然值得考量,但从另一方面来看也有其合理性。作者进行价值创作,平台为其进行推销,若是作者的价值创作没有合理有效的推销,那么其价值就无法达到最大化,可以说作者与平台相辅相成,共同分配推销后所产生的价值。至于平台分配比例远高于作者的原因在于知网现在处于一种垄断的地位,没有其他的平台能够替代知网。
BIM技术由于本身的特点导致其所涉及的数据量极大,构建公有BIM云平台必须要有强大的运算能力和存储能力的后台来进行支撑。云计算是属于互联网下的一种计算方法,它能够提供便捷的网络服务,用户按自己的需求进行运算。BIM云平台具有集合性,它可以将所有的BIM模型进行统一管理。例如设计院将BIM文件上传,而用户只需要支付上传方一定的金额,具体金额由上传方决定,便可以对所需求的BIM文件进行下载并且编辑,这样同时也保护了设计院关于BIM模型的信息产权问题。并且有效地促进各种BIM模型整合,加速信息流通和实现资源共享,大大的改善了整个BIM体系中模型信息的不透明、单一的缺点。
协调是一项工程的重点内容之一,无论是施工单位,业主,还是设计单位,在工程中都需要协调以达到相辅相成的关系,使工程更顺利地进行。在一项工程中,各方有效的沟通至关重要,若没有良好的沟通,则会引起各种专业问题的碰撞。而恰恰在传统建筑模式中,工程初期常常会出现由于沟通所导致的问题。为解决问题,需要将各有关人士组织起开协调会,找到问题的原因及解决方法,浪费很多人力物力。而BIM云端传递讯息,可以完美解决这个问题,它有助于建筑师与业主进行讨论,节约了人力物力及时间成本,同时可在网络上与其他人共同协作,良好的协作沟通可使设计方案更全面。BIM云平台可以弥补二维图纸不足,提高三维模型利用率,更加立体、高效的施工(见图4)。
Figure 4. Flow chart of construction process of BIM cloud platform with EPC model as an example
图4. 以EPC模式为例的BIM云平台施工过程流程图
BIM云平台能够合理保护各方权益,以EPC总承包模式为例:业主首先授权给总承包商,总承包商再与设计院、施工单位签订合同后,一切项目内的流程都通过BIM云平台进行。设计院将BIM模型上传至云平台,施工单位再从云平台上将信息模型导出,如果对BIM模型有修改的意愿可以在BIM云平台上进行实时交流,而总承包商可以在BIM云平台上监督建设项目的流程与进度,在建设项目结束后物业可以通过BIM云平台对建设物进行实时反馈。除了建设项目内部人员,当建设项目结束后,普通人员也可以在BIM云平台上进行查找浏览,例如普通用户可以通过付费对BIM建筑模型进行下载,这样不仅保护了原人员的知识产权,也加速了信息的传播。
4.3. BIM云平台的架构设计
在当今的网络时代下,日益增多的企业和知识产权人开始投资建设运营交易的网络云平台,目前为止很多大型企业完成了对平台的投运,云平台取得了良好的使用效果。
BIM云平台的架构大致划分为三层:数据层、应用层和用户层。数据层的主要功能是实现BIM模型的数据库云管理与虚拟数据计算;应用层则根据不同项目的具体需求来提供相对应的服务;用户层是指项目的各参与方以及政府的内部人员,使用手机、iPad、电脑端登陆并访问该项目的建设内容,不同职位的人员输入自己的登陆账号和密码之后将会拥有各自的访问与操作权限(见图5)。
Figure 5. BIM cloud platform architecture
图5. BIM云平台架构
4.4. BIM云平台的功能设计与运营
4.4.1. BIM云平台的功能设计
BIM云平台主要功能是实现用户搜索,查看、下载和上传BIM文件,以及根据项目的具体需求提供类型不同的应用服务,包括碰撞检查、施工模拟等。将BIM云平台贯穿在建设项目的全生命周期中,为项目各方提供实时交流、协同工作与信息共享的环境。该系统的主要用户为政府监管部门、建设单位、施工单位、监理单位、设计单位等。所有的工程文件都以电子数据的形式存储在云平台的数据库系统中。例如建设项目的参建人员先将各自的BIM模型存入到BIM云平台中,业主、监理、政府内部人员等所有参与方再通过记录在后台的个人信息和账号密码获得对BIM模型进行浏览和批注等不同的访问权限。
4.4.2. BIM云平台的运营与维护
BIM云平台的运行主要由第三方平台运营商来监管,它主要为知识产权拥有者,以及招标方、投标方、分包商等,提供最为基础的云平台服务,它本身不从事招标与投标,也不以平台产权名义发布信息数据。第三方交易平台如果想要获得更高的资产及资源投入、在市场中占据优势的首要前提是长期且可持续性发展,统筹运行做到专业化、集约化。
BIM云平台专业化需要对服务范围和服务对象有精准明确的定位,为市场主体给予高水平的交易服务,将注意力集中于特定的市场,提供价值、深度、内涵并存的第三方服务。BIM云平台将是一个面向广大用户、集中投入和运营管理、以较低的成本提供顶级水平的优良服务的平台。集约化建设的BIM第三方交易云平台,可以为设计方和施工方带来成本节约、服务优秀、可持续发展的一个平台。
5. 结语
目前我国建筑业为适应社会的发展需要,装配式建筑结构、绿色建筑等新型课题不断涌现,业内人士逐渐对传统建筑模式提出诸多质疑,建筑模式与建造形式均发生了翻天覆地的变化,使建筑行业产业链变得更加复杂多样化。大数据化时代的来临严重冲击着我国建筑行业,不仅提高了对从业人员技能素质的要求,更影响着我国建筑行业的发展走向。信息产权保护将面临着更加复杂的因素。通过BIM云平台加强信息产权的保护,良好的保护设计方施工方关于BIM的信息产权,带来和谐、高效的施工环境。将文件整合是BIM云平台的重中之重,将文件集成化管理,则在保护信息产权的路上迈出一大步。目前对BIM云平台的集成性管理还需要进一步的研究和探索,相信待BIM云平台被大众所接受之后,BIM技术领域将会有飞跃性的进步,必然会为我国建筑行业带来下一个井喷式发展的时代。