施冬林和建筑设计与施工的三维可视化

得益于计算机图形学技术的发展，人们对于这个世界的探索和还原，早已从二维空间进入了三维空间。随着社会发展对三维信息的需求与日俱增，三维可视化技术正呈现出方兴未艾的局面。在社会生活的各个领域，从环境监测、交通监控、数字城市，到地质矿山开发、军事应用，随处都有三维可视化技术的应用，而今天我们关注的是三维可视化技术对于建筑行业的改变和颠覆。

说到建筑行业的三维可视化技术发展，最具影响力的人物自然是中电磐石（北京）建设工程有限公司董事长兼技术总监、贵州磐石建筑劳务有限公司总经理施冬林。作为2018年中国工程建设行业先进科技成果奖·特等奖、第八届中国建筑行业巅峰大奖评选活动领军人物奖·一等奖、2016年中国建筑行业杰出人物奖·一等奖三项国家级大奖的获得者，施冬林在建筑领域所取得的成就和对行业发展的贡献可见一斑。

“三维可视化，就是利用计算机技术，再现三维世界中的物体，并承载三维物体的复杂信息，使其具有实时交互能力的一种可视化技术，它是对三维世界的再现。因此，三维可视化技术在现代社会生产生活的各方面的应用意义重大。”施冬林表示，三维可视化技术作为建筑行业BIM技术体系的重要组成部分，近年来伴随着大数据、云计算、数据挖掘的发展，在不断发展，在全球视野来看相关技术成果也较多，但是由于各国国情差别、地理地质环境的差异、建筑风格和景色的不同，各国各地都在发展适合本地区的技术成果和应用。这也正是多年来，施冬林一直带领团队致力于建筑设计与施工可视化技术研发的动因所在。据了解，近几年，施冬林带领团队已经成功研发了多项技术领先的建筑设计可视化技术成果，涉及建筑工程管理、材料控制、机电管线及设备安装、检测验收等方面。这些技术的推广和应用，极大促进了建筑行业的技术发展和自有BIM技术体系的建设，推动了我国现代化建筑产业的发展进程。

作为建筑行业的资深从业人员，施冬林的从业生涯是从一名技术员开始的，在建筑工地摸爬滚打获取第一手信息的日子，为解决一个技术难题通宵查阅资料的经历，为他积累了丰富的行业信息资料。他详细疏理这些信息，将行业需求和痛点一一整理，并且努力尝试借助前沿技术加以解决。据施冬林介绍，建筑工程管理是一个庞杂的系统工程，但是长期以来，主要依靠管理者跑现场和图纸、工期表、进度表来规划和管控，尽管近些年有关工作的信息化程度有了很大的提高，但整体协同性和共享性还比较低，这就造成了效率低、返工返料等重复劳动现象时有发生。为此，他经过对建筑工程管理的方方面面的系统规划，借助计算机技术、大数据技术和多种先进的算法技术、云处理技术等，于2016年成功研发了“基于三维可视化技术的建筑工程管理系统V1.0”，借助客户端、数据转换单元、中央处理器、三维建模系统、图像处理单元、显示系统、存储单元、云端服务器、云端存储器和数据共享单元十大系统模块，实现工程信息的全方位收集、处理、三维建模、存储，并最终在建筑工程管理的全链条实现可视化共享、管理。该系统的三维图形展示具体、清晰、实用，而且具有自如的缩放和移动位置功能，方便了管理人员直观了解和试调整有关工程位次，大大提升了建筑工程管理的效率和效果，极好地解决了返工返料等情况的发展，创造了极好的经济效益。

此后，施冬林又先后研发成功了 “基于建筑三维可视化模型的材料控制系统V1.0”、“三维可视化建筑、机电设计系统V1.0”等技术成果，优化、升级了建筑设计施工多个环节的工作模式和技术依托，成为BIM本地化数据库建设和协同运行的重要促进因素。

事实上，施冬林在建筑领域的贡献远不止如此，作为两家大型建筑企业的掌门人，得益于长期的工作实践，他还在施工方法上取得了重大突破。他发明的“一种基于三维可视化技术的机电管线及设备安装测量定位方法”被广泛用于大型工程的机电管线及设备安装环节，该技术主要通过将机电管线及设备的三维可视化模型输入到放线机器人内，然后由放线机器人来完成对机电管线及设备施工作业的测量、放线以及定位，大幅度提高了测量安装的效率和精准程度；他创造的“一种保证地连墙垂直度的施工方法”，有效避免了地连墙施工时的槽壁垮塌现象发生，同时能够有效保证地连墙的垂直度，而且能够缩短施工周期。

“在建筑领域，利用三维可视化技术能够打造一个类VR的场景，让设计、施工的场景直观地展现出来，这样就可以模拟施工，预知施工难点，并根据有关信息变化及时调整施工图纸、施工方案和施工材料设备等的选择，这样就能够降低成本，节约工时，利国利民。”施冬林认为，三维可视化技术目前仍处于一个日臻完善的过程，相信它将为建筑行业的发展和转型升级提供极好的技术支撑和帮助。（记者 于 欢）