小米加步枪:向软件宣战的BIM工程师们

我想给你讲个故事,一个关于一线施工工程师挑战软件商的故事。

这个故事已经酝酿了将近两个月的时间,这期间我见了很多人,收到了大量正面和负面的意见。

有人说,你这么写误人子弟,不是每个工程师都要去学编程;

有人说,一个尚未成型的标准,不要急着去评价;

还有人说,无论你用什么视角去写,都会有人看了不高兴。

但我还是把它写下来了,因为我不希望那些工程师们做过的事,只成为他们自己的回忆。

因为他们真的做了件很牛逼的事。

 

1
爱笑的姑娘
施工单位最缺可爱的姑娘,李艳妮是难得见到的一个。
她笑起来很甜,声音也好听。再正经的聊天也会甩几个萌萌的表情包,再严肃的演讲也会咯咯地笑出声。
很多刚认识的人都以为她是学播音或者学舞蹈的,施工这玩意,跟她不太搭界。
不过,李艳妮却是个性格随性大条、专业成绩优秀的标准理工女,是班里唯一刚毕业就扎进施工的女孩子。
入职后,公司想让她做行政,李艳妮就不停和人事掰扯,硬是一屁股坐在了一线施工的技术岗,上班时悄悄跟着师傅学电焊,下班后还跑去上尖坡项目部附近的小学做支教。
李艳妮现在中铁21局路桥公司专职负责 BIM 技术,这个喜欢到处看看试试的姑娘,觉得生活要有些不同才算是在往前走,是一个遇见合适的事就固定下来好好做的人。
几年前她看了大神做的照片级渲染图,芳心大乱,愣是脱产一个月学习 3DMAX,后来又遇见了能加参数的 Revit ,自此入行 BIM 一去不复返。
2017年,她对 IFC 这种称作完美数据传输的格式产生了浓厚的兴趣,就试着把有 IFC功能的主流软件 Revit 、Tekla、ArchiCAD 相互试了试,发现不是掉构件就是掉颜色,甚至同一软件导出再导入后都会有缺失。
那时候她隐隐觉得,传说中万能的 IFC,这个格式不万能。
2019年4月,不常刷微信的李艳妮偶然看朋友圈,好几个业内朋友发布了「中国BIM技术体系与应用实践高级研修班」第九期的招生信息,她问了后来的导师焦婷后,决定报名去试试。
那时候她以为是去听听课开阔一下眼界,还没想到自己要连续几个通宵被按在地上摩擦。
 
2
该死的 IFC

4月,戴路发了一条朋友圈:「师资力量国内最强,高强度训练,全程免费」,他想推荐圈里的朋友来参加下一届研修班。

作为BIM高级研修班第八期的优秀毕业生,他成为了下一期的导师和推荐人。
他专门做装配式建筑的好友程鹏看到这个消息,马上联系戴路,推荐他加入第九期的研修班。
后来的比赛里,他俩进入了同一个战队,戴路做导师,程鹏做队长。
不过在当时,俩人谁都不知道后边会有一个高强度的比赛,比赛内容更是他们以前不敢想的。
戴路是在一线混了十几年的老施工,2012年开始接触BIM技术,仿佛看见了职业生涯的新方向。
2016年,戴路跳出施工现场,扎进了BIM的坑,如今在中建三局总承包公司专职做BIM管理工作。
现在回想起来,和每个一腔热血扎进BIM圈子的年轻人一样,到了现场,戴路没有感受到想象中的光鲜亮丽,反倒是觉得越走越见瓶颈。
偶尔他也会感慨,如果当时坚持把施工做下去,也许会混得比现在好。但既然上了这条船,就想默默把它划好。
当然,船不好划。
BIM过了翻模、算量、检查问题的门槛期,再往前走,就要碰数据这个盒子里的魔鬼了。
尽管参加研讨的时候,戴路总会听人讲数据,自己也会谈数据,但作为一个老施工,他深知在这个行业数据到底做到了什么程度。
第九期研修班的主题是「装配式与BIM」,想利用信息手段实现设计、加工、运输、装配的统筹管理,至少要交出两份数据,一是ERP信息平台需要的管理数据,二是工厂需要的自动化生产数据。
模型要进平台,现场管理需要获取数据,分包对量、进度管理、合同管理、供应链管理、财务管理,还是要数据。
给数据找场景其实一点都不难,可海量的数据谁去填呢?
设计阶段,BIM模型里自动加入的尺寸信息没有问题;而到了施工深化阶段,一块板的连接形式、构件运距、吊装方式要数据;再到施工实施阶段,构件出厂日期、运输时间、现场验收还要数据。
这些数据都写进 Revit 模型的属性信息栏里吗?每个岗位的人都要装上 Revit 吗?加工厂用的是 Planbar 怎么办?钢筋厂用的是 Tekla 怎么办?
IFC 搞数据互通,能行吗?
戴路的战队做了一个测试,四款软件用同样的模型导出一份 IFC,字段数都做不到一致,再互相打开 IFC,构件会丢,数据也会丢。
工程师们寄希望于软件商之间的合作把数据互通的事解决,但这事迟迟没有着落。
他们不想等,那就自己造数据。
IFC 不好用,就自己编一套数据标准,这就是研修班发起人、中国BIM发展联盟理事长黄强在推的 CDM 。
戴路在第八期研修班听到了这个理念,本以为这个东西会在一段时间里停留在理论研究阶段,没想到实操来得这么快。
2019年9月,戴路推荐的四位朋友全部通过了入学资格考试,他们接到通知:第九期不仅有培训,还要组队比赛,来一场和 IFC 的正面硬刚。
他们和另外五位从未谋面的 BIMer 组建了第三战队。
能行吗?戴路想。

 

3
第一次打击
比赛名称是第一季「中国BIM好数据创意赛」,过程是通过一系列的行动步骤,解九道题。
其中一道题,要利用 CDM 标准生成一个 IFC模型。
第八战队的程旭看到这个题,乐出了声。

吃晚饭的时候他和队友说:这题太简单了,咱们回去两小时搞定,咱们用 Dynamo 导入 CDM 生成 Revit 模型,再导出 IFC就OK了。
结果,从晚上七点搞到了凌晨五点。
导入 CDM ,在 Dynamo 中显示没问题,导入 Revit 显示没问题,导出 IFC没问题,但是 IFC导回到 Revit 却丢失很多图元。
从 IFC 2.5 再到 IFC 4,最后一路试错到 Navisworks ,都会丢失图元。
凌晨4点,程旭找到了原因:Dynamo 写柱子有很多种方式,他选择的那一种方式, Revit 认, IFC不认。
程旭后来说:那一刻,我对于BIM软件进行信息传递彻底失去了的信心。
他毕业后很不容易进了设计院,2013年内接触BIM,后来去北京探索者公司做了两年的技术支持,又带着一身软件的本领进了太原建筑设计院,从买桌椅、配软件到人员招聘,一手操办了BIM中心的建立。
2018年,程旭老婆生孩子需要陪伴,他辞去了工作回到沧州,进了大元建业当上了BIM中心主任。
在一家横跨了设计、施工、监理、构件生产等领域的集团里工作,他希望把BIM用到从方案设计,到政府沟通,再到施工竣工用户入驻的整套环节里去。
现实总是很骨感,没有太多人没意愿陪他去达成理想,也有太多技术障碍阻拦着他实现理想。
2019年,迷茫的程旭在中国BIM经理高峰论坛上,听到理事长黄强的一个演讲。
让程旭燃起希望的,是黄强对于BIM数据的见解:我们要做中国自己的建筑业信息分类编码标准。
第九期BIM高级研修班入学考试,是对程旭的第一次打击。
7月份在线答题报名,程旭发现对于黄强提出的 CDM 理念有很多不理解的地方,考试没有通过。后来由于在战队中表现积极,总算获得了补录资格。
9月开始,入学的学员开始组建微信群,由往届的毕业生当导师,学习理念和编码方法。
和李艳妮、戴路一样,他很快收到了通知,要把这些方法付诸于实践,团队自己编标准、写构件编码、生成模型,出图算量。
整个过程,要让数据脱离建模软件,独立存在。
入群后,程旭有机会直接和心目中的大神黄强聊天,大家都叫他「黄校长」。程旭一直表现得很积极,在群里天马行空的发表想法,可还是经常被黄校长不客气地怼回去:别自己发挥,好好审题!
和程旭一起在报名阶段就遭受打击的,还有同队一起参赛的李常兴,如果不是俩人一开始的落榜,也不会被安排到第八战队。

他不知道,后边还有更大的打击等着他们,也不曾想,他们两人一个会最终代表战队走上演讲台,另一个会成为战队的救命稻草。

4
爽约的未婚妻
李艳妮很少发朋友圈,从2017年到2019年,一共发了8条,平均每年三条。
2019年6月,她发了今年的第一条朋友圈,一发就是爆炸性新闻:在公司无数男生的叹息声中,李艳妮正式宣布脱单。
四个月后,她和男朋友约定在十一长假订婚。
工程人员有自己的十一长假吗?好像没有。
订婚就这么被推到了10月16号。
高级研修班的通知接踵而来:10月16号,所有团队到南京参加决赛,于是订婚又要继续推迟了。
她未婚夫这一辈子听到BIM这个词,恐怕都愉快不起来了。
娶个老婆,哪那么简单。
李艳妮的战队也把比赛想简单了。初赛阶段拿到试题,大家觉得工作量不会太大。
他们选了一个相对简单规整的装配式项目,找到了全套的CAD图纸。
接下来不就是按构件把编码标准定出来,再把属性信息填到表格里, Dynamo 生成个模型,这不是分分钟能搞定的事嘛。
可真到了写标准的时候,队员们发现,软件商是真有难处,开发的坑是真的多。
墙、柱、板、梁、楼梯,对应的参数完全不一样,标准要单独编。更别说后边还要不依赖现有的建模软件,独立开发程序来处理这些编码。
从9月到10月,队友们微信群聊、视频会议,像是坐过山车,他们一阵子觉得拨云见日,又一下子陷入新的混沌中。
十一长假马上结束的时候,整个队伍要人没人,要专业没专业,标准一抹黑,编程更是前路漫漫。
10月7号那天,五战队的队长王松心情烦躁,带着家里的娃去逛书店,看到一本关于国家5G发展战略的书,讲到了我们国家从1G、2G缺席,到3G、4G跟跑,再到5G在排挤中领跑。
他忽然就有了一种使命感。
后来他在群里和队友说:
我们一直在想办法,开发CAD插件,用 Revit 来处理数据,为什么不能勇敢地迈出直面数据的那一步呢?
我们参加这个比赛的意义,不就是为建筑行业数字化趟一条新路吗?
是,处理数据我们不专业,写软件我们肯定是Low得没法看;
是, CDM 这套方法我们有很多质疑,会带来离开舒适区的恐惧。
但问题谁都会提,我们是来解决问题的。
编码难磕,那就分工熬夜,对着规范一条一条地编。构件中心点X坐标103,构件边长105,顶标高107,材料强度109,设计负责人110……所有讨论的结果被固化成 Excel 里灰色的格子,留出一列一列待填的粉色空格。
缺少编程人员,那就先整点简单的,Excel 的 VBA 总可以学吧?于是大家搞了三天,撸出了这么几行批量提取数据的 VBA 程序。
李艳妮说:「当这个简陋的小程序跑起来,一张张填好数据的表格被自动存放到指定文件夹的时候,我感觉到了久违的自由。」
5
没架子的导师
戴路的队伍里没有姑娘,他也不怎么自由。
戴路本来以为自己过了第八期的培训,来参加第九期的培训只是当个牵线人,划划水,给队友指导一下就好。
可因为队里太缺编程人员,会 Dynamo 的戴路,只能放下导师身份,一猛子扎到比赛里去,用简单的编程帮大家实现想法。
整个比赛的过程就是要实现「从Excel 数据到模型,从模型到 Excel 数据」的双向互通。
为什么要用 Excel?因为工程师拿起来就会用,也能看明白里面的东西。
如果要使用 IFC,撇开数据互导的准确性问题, IFC 文件本身对于从事施工行业的工程师来说,就压根看不懂。
直面数据的门槛很高,比起建模来说难受得多,预赛的阶段就有队员失去了积极性。
可进了决赛,真较起劲来,九个纯爷们那股子要强劲就上来了。
比赛和培训的心态不一样,既然来了就不想输,这也是大家为什么愿意熬通宵来做这件事。
三队的队长程鹏后来说,比赛是自愿参与的,每个人来之前都自认为是一方大员,但真到了比赛,大家都忘了自己是什么总,只记得自己身上的标签是三队成员,这场比赛务必拿下。
更重要的是,戴路他们觉得黄强描绘的中国BIM现状,和自己在工作中的实际感受高度吻合。他听腻了画饼的声音,想在黑暗中找一道能摸得到的微光。
和李艳妮的战队一样,他们也写了 Excel 插件,把写好编码的构件总表提取到单个表格,然后由戴路亲手操刀,用 Dynamo 写程序把这些数据表导入到 Revit 中生成模型、验证数据。
对于 Bentley 的建模软件,队员们费了不少心思,但也开发出了导入插件,实验成功。

Tekla 不直接支持读取 CDM 表格的标准格式,那就先利用 Dynamo 做数据格式转化,变成Tekla能够识别的表格格式,再利用插件导入软件,生成模型。

为什么要这么做?脱裤子放屁吗?
当然,参加比赛,为了答题,这是直接原因。
但更深的原因,是为了验证用 Excel 承载的数据标准能不能替代 IFC,打破数据交互的瓶颈。
戴路说:我们搞BIM,总在强调数据比三维模型更重要,但一到项目里,每天面对还是建模、建模、建模。说是在做BIM,但我们一直活在建模软件的影子里。
他们想要数据达到可控、可编辑,让工程师手里有一份看得懂、能根据现场变更直接修改的的数据表。

戴路在三战队与其说是一位导师,不如说是一名战士,最终成果里有无数他写下的代码块。

说起这件事,他腼腆的一笑说:我觉得挺有意思的

 

6
破晓
八战队的导师可没戴路那么好说话。
他叫都浩,是山东科技大学的教授,大家都管他叫都教授。
从河北到南京,从预赛到决赛,程旭就没见过都教授几次好脸色。
战队里只有他和刘天宇会一些 Dynamo ,唯一一个能撸点代码的,就是考试和他一起落榜的李常兴,其他队员基本上都是只会建模。
他以为入学考试的落榜、进群被校长怼,已经是不小的打击,谁知道更大的打击还等着他。
9月5号,初赛成绩出来,八战队成绩倒数第一。
导师都浩把成绩发到群里,只说了一句话:全体决定一下吧,解散还是继续。
程旭第一个回复:我希望继续
现实不是热血漫画,勇气不能解决一切问题。
文字聊天不够了,队员们就开远程视频会议,光是编标准就花了一个礼拜。
他们选的项目不复杂,一个标准的四层装配式小学教学楼,涉及到编码的构件也是常规的梁柱墙板楼梯,为啥要花一周来写编码标准?
因为摸索的过程需要反复推敲。

比如有了「JGZ102柱顶标高」和「JGZ103柱底标高」,就应该把「柱高」这个字段删掉;

比如复杂的钢筋要按照设计规则配置编码;

比如考虑施工误差,就得加入坐标偏差的编码。

再有就是那些只有真正的内行才能想到的参数,不懂施工的BIM人员绝对做不出有价值的编码。

八战队的标准制定工作,是来自荣华建设集团的副总工杨自统亲自操刀,没有丰富的现场经验的话,像「滴水线距离楼梯侧边距离」、「脱模斜撑用预埋件直径」这样的参数,是不可能有人能想到的。
十一长假后,编程工作还没开展,大家有点慌了。
一周之后,10月13号,距离决赛汇报还有三天,程旭带着不成熟的战果到了南京。
下午在大厅,各个战队软件测试,程旭又一次受到了暴击伤害。
其他战队提交的软件都有模有样,而他们自己的成果一塌糊涂,导出的数据不对,钢筋表也没有用处,很多题目解得也都是错的。

队长刘天宇晚上八点到了南京,程旭对他说:我被黄校长骂了。
第二天白天是队员的见面团建,又听了一天的课,晚上回到酒店,继续加班改成果。到了12点,大家看时间差不多了,住在另外酒店的几位队员散去休息。
12点15分,导师都浩推门进来,看见只有四位队员还在屋里,直接就怒了。
「初赛倒数第一,决赛当天被校长骂到体无完肤,还好意思休息?你们天南海北大老远跑这儿干嘛来了?把人叫回来!」
闫炜华和李常兴回来后,都教授又训了他们半个小时。那天都浩说了什么,程旭不记得了,他只记得那是整个战队精神的转折点。
那天晚上,几个人开始通宵,都浩也留在酒店,帮他们梳理题目,一起拼命。
天快亮的时候,程旭看到都教授蜷在床边,眼睛半睁半闭听大家讨论,他揉揉眼皮,继续干活。
15号,继续通宵,都浩继续陪。
唯一会编程的李常兴成了团队的救命稻草,他编好一个通用格式,指导其他人照葫芦画瓢,剩余的工作大家就用 Excel 的公式和 VBA 一点点死磕。
汇报当天凌晨,还是在这间屋子里,导师都浩、高子斌和所有队员穿戴整齐,开始最后的汇报预演和数据输出。
忙完的时候,窗外的街灯还没熄灭,天边却已经泛起了红光。

这一夜熬过来,胜负已经没那么重要,和每个队员一样,程旭完成了一次自我救赎,从没敢想的事,做到了。

7
重生
 
2019年10月17日,南京。
五战队的李艳妮穿着淡蓝色的职业装站在台上,还没开口自己先是甜甜的一笑。
团队的努力成果出来了,男朋友在等她回去订婚。
李艳妮的演讲在严肃的报告厅里显得灵气十足,她一会把标准比作陕西的肉夹馍套餐,一会又彪出「纳尼还有这种操作?!」这样萌萌的流行语。
在台下不时响起的掌声中,混着黄校长爆出的爽朗笑声。
经过几天的努力,原来用VBA写下那个没有脸面的简单软件,已经被他们迭代成一款仅有85KB的、有头有脸的填数设计软件。
数据验证的环节,五队发现用 Dynamo 会带来和其他软件无法互通的麻烦,他们自己掏了5000块钱买了云端服务器,做出了一个在线验证模型的平台,把从数据表生成的模型直接放在云端来验证。
展示平台的时候,李艳妮也没忘记放上一个「Biu~」的表情。

▲ ▲ 

三战队的戴路站在台下,没有上台发言。
台上演讲的是队长程鹏,他正讲到:「一直把数据是BIM的核心这句话挂在嘴边,却一直苦于找不到好的通用数据标准,这些天走下来,我们对工程师和数据的关系有种拨云见日的感觉。」
这正是戴路此刻的内心感受。
云还很厚,太阳还藏在后边,但戴路看到了一种新的可能。
他们试着编了一款软件,内置了 CDM 编码字段,自动提取构件的截面尺寸,能按楼层、按类型计算所有构件的总工程量。
对于怎样不依赖于图形,他们做了一个好样本。
拿到一个 IFC 文件,只有结构,没有钢筋,要算量的数据,不要钢筋的模型。
他们先用 Revit 读取建筑的几何数据,导出到 CDM 表格里,再参考常规的布筋规范写一些公式,把布筋规则和构件尺寸关联起来,再用VBA实现一定程度的自动布筋,最后一键算出整个建筑的混凝土和钢筋用量。
整个过程,没有建一根钢筋的模型。
▲ ▲ 
八战队的程旭手拿话筒站在台上,台下第一排,他的正对面就是黄强。
这些天,被骂的程旭一直绕着黄校长走,今天该面对的还是要面对。
程旭觉得用表格来填数据,数据能留在手里固然是好,但缺少实时的图形验证会带来一些不方便,所以找朋友一起弄出了一个集成在 Excel 中的插件 demo,只要填入数据,就能实时生成一个模型,用来预览数据是否正确。
他们写了一个工具集,把从表格到模型再到数据的工作流程整合到一个小小的界面里,还可以把从其他非BIM软件里获取的钢筋数据传递到自己需要的数据集里。
演讲的最后,程旭说到了他对 IFC与 CDM 区别的理解:
CAD本质上还是二维图纸,它的特点是人能识别,但计算机不能完全识别;
后来BIM可以同时交付图纸和数据,它解决了计算机识别数据的问题,但 IFC 反倒让人不能识别数据了;
现在我们用 CDM 在做的事,就是让数据能被计算机识别,也被人识别并且可以直接编辑。

当他准备结束演讲的时候,台下的校长叫住了他,让他回到舞台中央。

「还记得13号那天我怎么骂你的吗?」黄强问。
「记得清清楚楚。」程旭战战兢兢地回答。
黄强回过头对场下的观众说:「今天的程旭跟那天比起来,判若两人。」
领奖的时候,程旭感觉破茧重生。
直到今天,我也没有去查他们的成绩和最终排名,对我来说,故事到这里已经够了。

手拿小米加步枪的战士们,这一战打得精彩。

 
8
后记
南京的比赛过后,李艳妮终于见到了男朋友,整个10月,两人只见了这么一次面,这天他们订婚了。
她在10月29日发了2019年的第二条朋友圈,照片里的她笑得特别甜。
采访的时候,她和我说,以前总觉得只要一个人够优秀,就能开出一片天,这次她发现了团队的力量,也感受到全国的BIM正在向着团队作战的方向愈演愈烈。
▲ ▲ ▲
比赛结束,程旭没能赶上壮壮的生日,他在路上发了一条朋友圈,希望自己所走的路,能成为儿子的表率。自我完善是条很长的路,他还年轻,无数的可能性在等着他。
回到岗位上,他开始认真研究 IFC,以前总觉得它就是一个简单的BIM软件中转格式,现在他知道, IFC是诞生在BIM理念之前的,所有软件其实是在有了BIM理念之后才向它兼容。
他和另外两名队员继续参加《装配式结构构件 CDM 标准》的编制,在这之前,他希望先把 IFC 里面的坑彻底搞懂。
▲ ▲ 
11月12日,戴路和我在北京交大附近的一家小店见面,他给我讲述了这整个故事。
正好那天他来北京出差,同战队的王宁和杨健和他约在北京小聚。比赛之后,同战队的队员已经从陌生人变成了好朋友,有机会就会叙叙旧。
当我决定写下这个故事的时候,戴路和我说,这次的比赛只是一个开始,这么短的时间里编出来的软件也还远算不上成熟,这件事的终极目标是想建立一套能落地应用的建筑业标准体系,还有很多软件要写,标准也会分很多部来编。
我回答他说:这篇故事,我并不打算给大家做关于 CDM 的科普,也不想给你们唱赞歌,只是想把「中国有一批年轻的工程师,在挑战本来应该属于IT界的事情」这件事记下来。
准备文章的过程中,一位好朋友和我说,他不觉得这条路的方向是对的。他也问我:你们有时写软件商,有时又去写工程师,你们自己到底站哪个方向?
我的态度是:治世讲方向,乱世讲版图。
我们生活的世界,原本是一个边界清晰的圆圈,大多数人在边界里生存,一片祥和。但总有一些人,因为各种原因,会跳到圈子外面试探、折腾。
有一定概率,跳出圈外的人会失败,回到圈里来。而万一他们成功了,世界的边界就会突出一个小小的气泡,整个范围又成了人们习惯的「正常世界」。
跳出圈外的人,有些是被逼无奈,有些是想换个活法,有些是为了情怀,也有些人想追名获利,我们没必要用「奉献」去替他们冠上伟大的帽子,也没必要用「不靠谱」去简单无脑的批评。
第一批吃螃蟹的人、第一批把电脑接上互联网的人、第一批使用BIM替代CAD的人、第一批直播带货的人……他们都是跳出边界折腾的人,任何安全世界里的人对他们的评价都没有意义,唯一评判的标准是能不能活下来。
世界就是从边界外的异类活下来开始,一点点展开它广阔的版图。
边界之内,安全温暖,规则明确。
边界之外,充斥着沼泽和野兽,在那里跳舞的人,浑身沾满了泥土。
所以,我不想用一句简单的「方向是否正确」来概括他们的故事,只把这群鞋底带泥的舞者,讲述给你。
生死留给历史,我只献上敬意。
参加这次比赛的有10个战队,200多人以不同身份参与了整个过程,我无法一个个写下他们的姓名,在最后留下这张图,记下他们鲜活的脸庞。

暗淡了刀光剑影  远去了鼓角铮鸣

眼前飞扬着一个个鲜活的面容

湮没了黄尘古道  荒芜了烽火边城

岁月你带不走那一串串熟悉的姓名

兴亡谁人定  盛衰岂无凭

一页风云散  变幻了时空

聚散皆是缘  离合总关情

担当生前事  何计身后评

本篇文章来源于微信公众号: BIM清流BIMBOX

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