管理科學與工程  >> Vol. 9 No. 2 (June 2020)

基于云平臺的BIM技術信息產權保護研究
Research on the Information Property Right Protection of BIM Technology Based on Cloud Platform

DOI: 10.12677/MSE.2020.92014, PDF, HTML, XML, 下載: 34  瀏覽: 398 

作者: 王禹杰, 侯 昱:吉林建筑大學,吉林 長春

關鍵詞: BIM技術信息產權BIM云平臺BIM信息產權保護BIM Technology Information Property Rights BIM Cloud Platform BIM Information Property Right Protection

摘要: 科技在發展,時代在進步,高速發展的信息化時代嚴重沖擊著我國建筑行業的發展,曾經的二維圖紙已經無法滿足新時代建筑業的需要,由此BIM技術開始進入到大眾的視線中。BIM技術作為適應新時代發展的新興技術,其發展歷程需面臨諸多問題,在BIM技術擴散的過程中,例如BIM技術的信息產權歸屬問題等。為解決BIM技術信息產權相關問題,緩解BIM技術信息產權帶來的社會矛盾,本文提出建立一個BIM云平臺,使之匯集所有的BIM模型在平臺中,讓工程各方付費使用云平臺上傳、下載BIM模型,可以完美保護各方產權,進而促進BIM技術在我國的高速發展。
Abstract: Technology is developing, the times are advancing, and the rapid development of the information age is seriously impacting the development of China’s construction industry. Once the two-dimensional drawings could no longer meet the needs of the construction industry in the new era, so BIM technology began to enter the public’s sight. As a new technology adapting to the development of the new era, BIM technology faces many problems during its development in the process of BIM technology diffusion, such as the issue of the ownership of information property rights in BIM technology. In order to solve the problems related to the information property rights of BIM technology and alleviate the social contradictions brought by the information property rights of BIM technology, this article proposes to establish a BIM cloud platform, so that all BIM models are integrated in the platform, and all parties to the project use the cloud platform to upload and download. The BIM model can perfectly protect the property rights of all parties, thereby promoting the rapid development of BIM technology in China.

文章引用: 王禹杰, 侯昱. 基于云平臺的BIM技術信息產權保護研究[J]. 管理科學與工程, 2020, 9(2): 105-112. https://doi.org/10.12677/MSE.2020.92014

1. 引言

隨著我國科學技術和新興產業經濟的快速發展,信息與數據資源逐漸占領了人們的視野,信息數據的有效利用和交換、共享,成為推動產業結構的優化升級有效手段。尤其是在18大召開以后,國家大力推進深化供給側結構改革,精細建造、精準建設的思想成為社會發展主動脈。建筑行業作為社會經濟發展主要力量,也同樣受到信息技術的影響,智慧建造、裝配式、BIM技術等,沖擊著傳統建筑行業,對建筑領域提出了更高的要求。BIM技術作為引領建筑業發展的新興手段,政府同樣頒布了相關文件:據《吉建辦[2018] 47號文件》所示,裝配式建筑、現代木結構建筑、單體建筑面積2萬平方米以上的大型公共建筑及大型市政基礎設施工程,自2019年1月1日起應采用BIM技術進行設計及施工管理 [1],BIM技術將成為未來建設項目管理的核心。在信息化的大環境下,人們的生活與信息息息相關,信息產權的歸屬因此備受矚目。但我國對信息產權所有者的保護不夠完善,導致信息產權矛盾屢屢發生,學者應對信息產權保護深化研究,增強群眾自我信息產權保護意識,維護信息締造者應有權益。BIM技術的信息產權問題是制約BIM擴散及應用的主要要素之一,在翻閱國內外有關BIM的信息產權歸屬的論文時發現,有關此方面的研究是少之又少,現有理論研究成果并未解決BIM的信息產權問題,若不及時解決將會持續影響BIM技術的發展,因此值得我們去重視且應當從其根本出發找到有效的方法來解決此問題。

2. BIM的信息產權

2.1. 信息產權的來源

國外對知識產權問題研究相對國內而言起步較早且發展較成熟,“凡是太陽底下的新東西都可以申請專利。”——這是美國專利界的座右銘。那么同樣,網絡環境下的知識產權,例如BIM成果也應該被保護。在文藝復興時期的意大利,最早產生了知識產權制度的思想。世界第一部專利法在1474年的意大利威尼斯誕生 [2],最初的目的便是使得發明人的合法權利被保護以及吸引更多掌握先進技術的人才。1787年,美國也頒布了相關法律來保護版權和專利權,并在保護知識產權的路上走了二百余年的時間,才有了如今的建樹。1998年,美國頒布了《數字千年版權法》 [3],對互聯網下的信息傳播進行了的初步規定,例如知識產權應該如何實施、網絡知識版權應該如何合理保護并規定了第三方臺的責任。我國知識產權保護制度的建設由于歷史上的種種原因起步較晚,但隨著時代發展,我國經濟水平不斷提高,自20世紀80年代開始,短短的幾十年里中國已經建立了一套基本符合世界規則、相對完整的知識產權保護體系。20世紀90年代開始,科學技術開啟了高速發展,網絡時代引發了新的信息改革浪潮。社會信息化也是全球經濟一體化的前提與保障。在未來,迎接我們的必將是一個信息化的社會,隨著互聯網的迅速發展,網絡信息逐漸被人們所重視,信息產權這一概念應運而生。但由于發展較晚等原因,目前我國針對信息產權的管理仍處于完善階段。

2.2. 信息產權的提出

“信息產權”理論 [4] 最初來源于彭德爾頓教授的一本專著,自其在1984年發表以來就得到了西方學者的廣泛關注。目前信息產權被廣泛認可的定義是:信息權利人對相關信息活動中所享有的人身權與財產權,例如信息的采集、使用、轉讓、存儲、修改等 [5]。

2.3. BIM技術的特點

在傳統建筑設計中,構件信息的表達是以二維信息呈現,而其構造形式需要依靠專業從業人員進行技術解讀,指導施工人員現場操作。而BIM技術的到來可以在施工之前立體化呈現建筑空間的每個角落,還可以通過VR、AR等接口,帶領工人進入BIM方案模擬世界,將建設項目過程中的設計、建造、運營放在可視化 [6] 的狀態下進行。但BIM的可視化也同樣意味著知識的可視化,工程在完全透明且更加細致的情況下,使其他業內人士可以清晰的了解項目,以至于文件成果輕松被剽竊。除此之外,在建設項目開始建造前期,BIM技術能夠檢測各專業間的碰撞問題 [7],并生成協調數據,極大的節約了人力物力及時間成本;還可以讓同伴在工程中遠程協作,使設計營造方案更周全。BIM以全方位的模型設計和施工計算使得設計者擁有上帝視角來審視建設項目的全過程。此外,BIM技術能夠貫穿項目的全壽命周期,從項目的選址到項目的爆破拆除,加快各項數據流通的速度,提高各個協作部門的工作效率,從傳統的粗放式施工方式升級到精細化施工管理。多主體共同參與建筑設計的模式使得項目各方協調更加順暢,但也意味著多方都可以接觸文件成果,擴散面積大,被剽竊概率大大增加,難以保護專利擁有者的權利。

綜上所述,雖然BIM技術相較傳統建筑模式更具創新但其特點也增加了信息產權泄露的危險,導致信息產權問題糾紛不斷,是BIM技術發展路線上的隱患之一(見圖1)。

Figure 1. Characteristics of BIM technology

圖1. BIM技術的特點

2.4. BIM信息產權的界定

《民法通則》第五章第三節里對知識產權中的著作權、專利權、商標專用權的法律保護進行了初步的規定。隨著社會的發展,信息化時代的到來,面向知識服務的范疇逐漸擴大,但國內仍沒有因知識范疇擴大而追加相關的法律條文,互聯網下的知識產權保護沒有明確的法律條文規定。這就導致了當下出現越來越多因信息產權流失而產生的糾紛。

在信息產權中,信息作為一件商品 [8],擁有交易的職能。其余人等想要對其進行加工或使用都應該等價交換。信息的所有權應該是屬于當前信息掌握者所有。信息是有價值的,信息產權可以為權利人帶來收益,而權利人可以享受信息中的財產權利。在BIM的信息產權界定中,BIM信息的權利人應該是設計方,設計方將自己的想法落實在BIM的初步模型中,BIM模型交付后,其余的利益相關者不得隨意引用。

3. BIM技術信息產權糾紛及其成因分析

在BIM正在發展的當下,BIM技術為建筑行業帶來了新生,方便了從業人員的工作。但在為人們帶來便利的同時,發展初期產生的弊端也逐漸被人們所發覺。

3.1. 基于DBB模式的BIM糾紛

設計–招標–建造模式是在國際上流行的最早的工程項目發包模式之一。在以CAD等二維為主要作業模式的時期,各建筑方面有其單獨的圖面體系,互不干擾卻又環環相扣。例如在一項建筑工程中,存在著水暖電多項分部工程,各分部工程有其單獨的一套圖面,如果業主等一些沒有專業知識的人來審閱整項建筑工程,無法將各分部工程圖面結合并在腦海中浮現建筑的大致模型。但是BIM由于其3D模式的特點,可以讓非專業人員清晰的了解整個建筑的構造,模型里新穎的創意想法大家都可以拿來借鑒并應用在自己的設計中。但BIM技術固然可以把建筑表現得一目了然,可隨之而來則是信息產權流失的問題,由于所有人都可以看懂建筑的構造,所以設計者的知識產權無法得到有效的保護。各方人員對自己的知識成果保護的意識不夠,常常在交付圖紙時,沒有意識到知識產權的流失。其次,隨著信息化時代的到來,信息傳播的速度也與日俱增,再次加速了信息產權的流失。再者,國內一直以來對知識產權的保護力度也不夠,人們對知識產權存在的概念就愈加模糊。總而言之,國內建筑的傳統體系以及傳統文化阻礙了BIM信息產權的發展。設計單位的BIM模型首先會考慮三個方向:首先是設計驗算,其次是設計出圖,最后是設計展示。而設計院的建模更多關注空間結構,無法直接在施工階段應用,因為它沒有從施工角度來考慮施工階段會遇到的一系列復雜的問題,例如施工工藝、施工進度、施工成本等。即使BIM模型被設計院所提升,施工單位也只能僅供參考,還需要考慮具體項目的細節要點,深度提升設計模型。所以,施工單位在拿到設計院的BIM文件時,不能直接采用,要依照自己的觀點對BIM文件進行優化,使其更適合施工階段使用(見圖2)。

Figure 2. BIM disputes based on DBB model

圖2. 基于DBB模式的BIM糾紛

3.2. 基于EPC模式的BIM糾紛

在EPC總承包模式里,業主與總承包商簽訂合同,使總承包商來承擔建設項目在設計、施工以及試運行等多個階段的風險。而BIM可融合不同建設階段信息,實現項目在全生命周期的信息傳遞。將BIM應用到EPC模式中,使得總承包商可將設計階段和施工階段靈活結合起來,實現BIM模型在項目各階段的有效傳遞、共享。工程項目的成功需要合作者(政府機關、業主、咨詢機構、供應商)與組織內部的管理與協調。BIM技術可以將所有人連接到一起,但BIM的建模成果具有版權效應,在信息完全共享的同時,存在著各參建方的BIM模型所有權和與責任劃分的問題,在項目的建設過程中容易出現糾紛。比如因多人修改BIM文件而導致產權歸屬無法確定,進而導致工程各方不愿彼此分享BIM模型,反而影響了各方的信息傳遞,更嚴重的是會導致各方對設計的理解產生偏差。若能解決BIM信息產權的歸屬問題,則可發揮出BIM信息傳遞的高效性。BIM的內容共享是大勢所趨,更加詳細的內容會在合同里、實踐中、政策中逐漸有所體現。在符合雙方彼此利益的情況下,適當的信息可以由施工企業共享給分包商(見圖3)。

Figure 3. BIM disputes based on EPC model

圖3. 基于EPC模式的BIM糾紛

當下BIM信息產權的歸屬沒有得到有效的解決,那么BIM應該如何保護信息產權?目前,國家及政府已經開始重視BIM技術,相對應的出臺多部政策來支持BIM的發展,共同致力于推動與促進BIM技術及BIM軟件在中國的發展。但對于BIM信息產權問題的政策還沒有明確提出,進而在發生BIM信息產權糾紛時,不能準確判斷其歸屬,缺乏管理。若存在專業有效的平臺,則可對這類問題進行針對性地解決,共同促進BIM模型數據的互通與共享,加速BIM軟件的國產化和本地化。

4. BIM云平臺的構建與運行

4.1. 云平臺介紹

云計算平臺也稱為云平臺,云平臺可以劃分為三類:第一類為存儲型云平臺以數據存儲為主;第二類為計算型云平臺以數據處理為主;第三類為集成型云計算平臺,綜合計算與數據存儲處理 [9]。在本文中,BIM云平臺數據庫屬于第三類平臺。

4.2. BIM云平臺的優點

知網的運營模式曾引起了大眾關注,部分人認為作者的收益不足以抵得上其創作所產生的價值。上述問題固然值得考量,但從另一方面來看也有其合理性。作者進行價值創作,平臺為其進行推銷,若是作者的價值創作沒有合理有效的推銷,那么其價值就無法達到最大化,可以說作者與平臺相輔相成,共同分配推銷后所產生的價值。至于平臺分配比例遠高于作者的原因在于知網現在處于一種壟斷的地位,沒有其他的平臺能夠替代知網。

BIM技術由于本身的特點導致其所涉及的數據量極大,構建公有BIM云平臺必須要有強大的運算能力和存儲能力的后臺來進行支撐。云計算是屬于互聯網下的一種計算方法,它能夠提供便捷的網絡服務,用戶按自己的需求進行運算。BIM云平臺具有集合性,它可以將所有的BIM模型進行統一管理。例如設計院將BIM文件上傳,而用戶只需要支付上傳方一定的金額,具體金額由上傳方決定,便可以對所需求的BIM文件進行下載并且編輯,這樣同時也保護了設計院關于BIM模型的信息產權問題。并且有效地促進各種BIM模型整合,加速信息流通和實現資源共享,大大的改善了整個BIM體系中模型信息的不透明、單一的缺點。

協調是一項工程的重點內容之一,無論是施工單位,業主,還是設計單位,在工程中都需要協調以達到相輔相成的關系,使工程更順利地進行。在一項工程中,各方有效的溝通至關重要,若沒有良好的溝通,則會引起各種專業問題的碰撞。而恰恰在傳統建筑模式中,工程初期常常會出現由于溝通所導致的問題。為解決問題,需要將各有關人士組織起開協調會,找到問題的原因及解決方法,浪費很多人力物力。而BIM云端傳遞訊息,可以完美解決這個問題,它有助于建筑師與業主進行討論,節約了人力物力及時間成本,同時可在網絡上與其他人共同協作,良好的協作溝通可使設計方案更全面。BIM云平臺可以彌補二維圖紙不足,提高三維模型利用率,更加立體、高效的施工(見圖4)。

Figure 4. Flow chart of construction process of BIM cloud platform with EPC model as an example

圖4. 以EPC模式為例的BIM云平臺施工過程流程圖

BIM云平臺能夠合理保護各方權益,以EPC總承包模式為例:業主首先授權給總承包商,總承包商再與設計院、施工單位簽訂合同后,一切項目內的流程都通過BIM云平臺進行。設計院將BIM模型上傳至云平臺,施工單位再從云平臺上將信息模型導出,如果對BIM模型有修改的意愿可以在BIM云平臺上進行實時交流,而總承包商可以在BIM云平臺上監督建設項目的流程與進度,在建設項目結束后物業可以通過BIM云平臺對建設物進行實時反饋。除了建設項目內部人員,當建設項目結束后,普通人員也可以在BIM云平臺上進行查找瀏覽,例如普通用戶可以通過付費對BIM建筑模型進行下載,這樣不僅保護了原人員的知識產權,也加速了信息的傳播。

4.3. BIM云平臺的架構設計

在當今的網絡時代下,日益增多的企業和知識產權人開始投資建設運營交易的網絡云平臺,目前為止很多大型企業完成了對平臺的投運,云平臺取得了良好的使用效果。

BIM云平臺的架構大致劃分為三層:數據層、應用層和用戶層。數據層的主要功能是實現BIM模型的數據庫云管理與虛擬數據計算;應用層則根據不同項目的具體需求來提供相對應的服務;用戶層是指項目的各參與方以及政府的內部人員,使用手機、iPad、電腦端登陸并訪問該項目的建設內容,不同職位的人員輸入自己的登陸賬號和密碼之后將會擁有各自的訪問與操作權限(見圖5)。

Figure 5. BIM cloud platform architecture

圖5. BIM云平臺架構

4.4. BIM云平臺的功能設計與運營

4.4.1. BIM云平臺的功能設計

BIM云平臺主要功能是實現用戶搜索,查看、下載和上傳BIM文件,以及根據項目的具體需求提供類型不同的應用服務,包括碰撞檢查、施工模擬等。將BIM云平臺貫穿在建設項目的全生命周期中,為項目各方提供實時交流、協同工作與信息共享的環境。該系統的主要用戶為政府監管部門、建設單位、施工單位、監理單位、設計單位等。所有的工程文件都以電子數據的形式存儲在云平臺的數據庫系統中。例如建設項目的參建人員先將各自的BIM模型存入到BIM云平臺中,業主、監理、政府內部人員等所有參與方再通過記錄在后臺的個人信息和賬號密碼獲得對BIM模型進行瀏覽和批注等不同的訪問權限。

4.4.2. BIM云平臺的運營與維護

BIM云平臺的運行主要由第三方平臺運營商來監管,它主要為知識產權擁有者,以及招標方、投標方、分包商等,提供最為基礎的云平臺服務,它本身不從事招標與投標,也不以平臺產權名義發布信息數據。第三方交易平臺如果想要獲得更高的資產及資源投入、在市場中占據優勢的首要前提是長期且可持續性發展,統籌運行做到專業化、集約化。

BIM云平臺專業化需要對服務范圍和服務對象有精準明確的定位,為市場主體給予高水平的交易服務,將注意力集中于特定的市場,提供價值、深度、內涵并存的第三方服務。BIM云平臺將是一個面向廣大用戶、集中投入和運營管理、以較低的成本提供頂級水平的優良服務的平臺。集約化建設的BIM第三方交易云平臺,可以為設計方和施工方帶來成本節約、服務優秀、可持續發展的一個平臺。

5. 結語

目前我國建筑業為適應社會的發展需要,裝配式建筑結構、綠色建筑等新型課題不斷涌現,業內人士逐漸對傳統建筑模式提出諸多質疑,建筑模式與建造形式均發生了翻天覆地的變化,使建筑行業產業鏈變得更加復雜多樣化。大數據化時代的來臨嚴重沖擊著我國建筑行業,不僅提高了對從業人員技能素質的要求,更影響著我國建筑行業的發展走向。信息產權保護將面臨著更加復雜的因素。通過BIM云平臺加強信息產權的保護,良好的保護設計方施工方關于BIM的信息產權,帶來和諧、高效的施工環境。將文件整合是BIM云平臺的重中之重,將文件集成化管理,則在保護信息產權的路上邁出一大步。目前對BIM云平臺的集成性管理還需要進一步的研究和探索,相信待BIM云平臺被大眾所接受之后,BIM技術領域將會有飛躍性的進步,必然會為我國建筑行業帶來下一個井噴式發展的時代。

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參考文獻

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