建筑施工行业BIM应用渐入佳境

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　　现状：应用逐步转向深入

　　据了解，此次调查共收回223家企业的有效样本，这些企业大部分为施工企业，也有部分为造价咨询企业和BIM咨询公司。在这些施工企业中，特级资质企业占38.1%，一级资质企业占39.9%，二级资质企业占10.7%，三级资质及以下企业占11.3%。调查结果在一定程度上可以反映出我国建筑施工行业BIM应用的实际情况。

　　调查结果显示，随着超高层、大体量建筑的日益增多，施工企业越来越需要利用新的技术手段来支撑不断变化的业务需求，而BIM技术的不断普及和深度推广，也使得越来越多的施工企业了解了BIM技术对于企业的重要性，体会到了BIM技术给行业带来的革命性作用。目前，应用BIM技术而获得知名度的项目还很少，缺少典范性项目。尽管大面积推广、应用BIM技术的施工企业并不多，但大部分企业认同BIM技术的应用价值，对BIM技术的未来发展充满信心，借助BIM技术提高效益已成为企业应用BIM技术的主要驱动力。

　　对于我国建筑施工行业BIM应用的现状，长期研究BIM技术的清华大学土木工程系教授马智亮评价认为，从目前总体情况看，仍处于初级阶段，施工企业的BIM应用相对较少，但发展速度非常快，两三年前还只是知道这项技术，这两年就有不少项目应用并有了一定成效。而且，应用水平正在不断提升，已不局限于最初的简单建模、看进度，而是更加注重应用BIM所带来的实效。

　　“当前，施工领域应用的热情要比设计领域高。”中国建筑工程总公司技术中心副主任李云贵介绍说，这主要有两方面的原因：一是现在工程项目施工难度越来越大，超高、大跨度的项目越来越多，技术上的需求迫使施工企业应用BIM技术;二是应用BIM技术为施工企业带来直接效益，这也是施工企业应用BIM技术的动力所在。近两年，BIM在建筑施工行业的应用范围越来越广，应用点也越来越多，正在逐步转向深入。

　　BIM技术对工程造价管理的影响研究课题组专家刘刚认为，目前，BIM应用正在由以建模为主的“1.0时代”步入以业务应用为主的“2.0时代”，企业更加注重核心业务的需求和应用价值，更加关注如何利用BIM技术提升企业在成本管理、技术进步、生产管控等方面的水平。

　　从《报告》对建筑施工行业BIM应用的范围、深度所做的分析也可以得到相同的结论。《报告》指出，将BIM技术应用于技术管理、成本管理和深化设计，可以有效降低企业成本、控制风险、减少返工、优化方案，为施工企业带来更多直接效益，这应该是目前企业在这3个方面应用最多、成效明显的主要原因。调查数据显示，在技术管理方面，施工方案模拟及优化BIM漫游、碰撞检查、方案优化、三维可视化交底的应用最多，位列前4位。在成本管理方面，工程多算对比应用率达到40.4%，远远高于材料管理、造价管理等方面的应用率。在深化设计方面，碰撞检查应用率达到36.8%，综合机电模型、钢结构模型应用率分别达到25.1%和24.7%。

　　施工企业在总包协调方面也有了具体的BIM技术应用点，应用较多的是综合管理布置和机电安装，分别占比32.3%和30.9%;与业主、设计等各方协调方面的应用尚不成熟，只有不到15%的应用率。同时，在质量管理、可视化设计、安全文明管理、资料管理等方面的应用并无特别突出的表现。《报告》认为，BIM技术在各方协调方面的应用仍存在壁垒，需要进一步攻克。BIM应用的深度有限，仍局限于项目全生命周期的局部。

　　问题：标准不统一、人才缺乏等问题突出

　　据了解，我国针对BIM标准化进行了一系列基础性的研究工作，住房城乡建设部于2012年正式启动了一系列BIM技术国家标准的编制工作。《建筑工程设计信息模型交付标准》、《建筑工程设计信息模型分类和编码》有望于2015年年初正式发布，《建筑工程信息模型应用统一标准》已完成征求意见稿。在国家级BIM标准不断推进的同时，各地也出台了相关的BIM标准，门窗、幕墙等行业纷纷制订各自相关的BIM标准及规范，企业也在制订自己的BIM技术实施导则。

　　在李云贵看来，缺乏统一的BIM标准，仍是制约BIM在建筑施工行业应用与发展的突出问题之一。没有统一的BIM标准，就不可能实现信息共享、协同工作。目前，国家标准正在制订中，尚未形成一套完整的BIM标准体系，每个项目、每个企业在应用过程中都要制订自己的标准，软件开发也没有统一的标准可以遵循，大量的重复工作、低水平工作普遍存在。调查结果显示，52.9%的被访企业认为“制订BIM标准”是BIM技术应用最紧迫要做的事，43.5%的企业认为政府对BIM技术的推动力最大。可以看出，国家必须加紧出台BIM标准以及相关应用政策，从而更好地引导、支持BIM技术在建筑施工行业的应用和发展。《报告》认为，人才缺乏是当前施工企业应用BIM技术的主要风险所在，其中包括缺乏专业的BIM技术人才、没有系统的BIM技术培训、员工知识与能力结构欠缺、员工不愿意接受新技术。调查结果显示，63.2%的企业认为当前BIM技术应用应该优先“培养BIM技术人才”，这已成为企业BIM技术应用的当务之急。

　　李云贵认为，从总体上看，除了BIM标准不统一、人才缺乏外，软件不匹配也是制约BIM应用发展的问题之一。国内的软件正在发展中，国外的软件正在逐渐适应我国的规范要求，但都不能完全满足实际工程的需要。在此次调查中，32.9%的被访企业认为需要“改进软件功能”。BIM应用软件不成熟，缺乏统一的信息交换格式，BIM技术与CAD、造价等其他软件缺少有效的技术接口等问题，都在一定程度上影响了企业的BIM应用。

　　业内普遍认为，构建BIM技术应用环境特别是软硬件方面的投入，是企业实施BIM项目的基础。然而调查发现，22%的企业在BIM项目中投入经费在50万元以上，18.4%的企业投入经费为10万元 50万元，26.5%的企业投入经费在10万元以下，33.1%的企业尚无投入经费。《报告》分析认为，很少有企业愿意投入大量资金用于构建BIM项目，原因主要是企业前期的信息化投入回报较低，有的甚至尚未看到回报，以至于再进行信息化建设时踌躇不前。在被调查的企业中，有33.1%的企业在BIM技术应用投入上选择了谨慎观望的态度，愿意尝试BIM技术，但希望初期投入少、见效快。投资回报不确定、回报期长、投入成本高，成为影响企业对BIM技术重视程度的主要障碍因素。

　　此外，《报告》认为，BIM技术最大的应用价值在于对建设工程全生命周期的管控，而目前我国建设工程多以施工总承包为主，建设、设计、施工、运维分离，各阶段缺乏有效集成，没有形成设计施工一体化;建筑市场普遍存在的违法发包、围标串标、低价竞标、转包、挂靠等现象，这些都给BIM技术的推广应用造成了困扰。

　　趋势：4MC将成应用发展大趋势

　　对于BIM未来的发展趋势，刘刚认为，应该从技术和管理两个方面分析展望。

　　在技术方面，BIM技术不是孤立存在的，需要与其他先进技术结合才能发挥更大作用。BIM技术最终要服务于施工行业的核心业务——项目管理，提升管理效率和效益，因此BIM技术与项目管理系统(PM)集成应用是BIM应用趋势之一。BIM与PM的集成应用会产生大量可供深加工和再利用的数据信息，这就需要数据管理系统(DM)来有效管理与利用这些海量信息并发挥数据的价值。同时，应用BIM处理复杂业务产生的大模型、大数据，需要基于云计算技术的“云”服务平台提供云端低成本、高性能、易管理的计算和存储服务。基于云计算的BIM技术的应用，如云算量、云碰撞检查等，将成为BIM技术发展的又一个重要趋势。此外，建筑施工行业项目分散、人员移动性强、现场环境复杂，随着信息技术和通信技术的发展，BIM技术在“端”的应用上将最终进入移动应用时代。如，通过平板电脑、手机等移动设备，可以随时随地打开BIM模型进行质量检查、变更洽商等项目管理业务，满足项目现场“走动式管理”的特性。综上所述，以4MC(PM、BIM、DM、Mobile、Cloud)为核心的综合性应用，必将成为BIM应用发展的大趋势。

　　在管理方面，BIM提供了一个集成管理与协同工作的环境，但目前BIM应用存在着项目参建各方的相互博弈，参建各方出于各自利益的考虑，不愿提供BIM模型，不愿协同，不愿公开透明数据，这无形之中为BIM的深入应用和推广制造了障碍。国外的经验显示，参建各方运用IPD(集成项目交付方式)项目管理模式形成一个利益的共同体，可以从管理模式上规避这些问题，有助于发挥BIM的作用和价值。因此，BIM加IPD的项目管理模式应是未来的发展趋势。

　　前景：应用领域广阔

　　《报告》从新建建筑、既有建筑以及未来数字城市的角度，分析了BIM技术的应用前景。

　　对于新建建筑，应用BIM技术将成为一种范式。目前，BIM技术的应用还主要局限于大型复杂建筑工程，而且是局部应用，尚未在建筑全生命周期得到充分应用。随着BIM相关标准、BIM人才、BIM应用软件以及BIM技术应用模式的不断改善，BIM技术必将取代传统的CAD技术，成为新建建筑工程的一种范式，最终应用于任何建筑工程，也必将应用于建筑工程全生命周期。

　　对于既有建筑，将实现BIM技术应用与传统CAD技术应用的对接。未来，将对既有建筑建立BIM数据，与新建建筑实行统一管理。过去，建立建筑三维模型费时、费力，随着技术的发展，现在这一状况已发生了改变。例如，利用激光扫描仪，可以对建筑物进行自动测量，得到点云，利用计算机对点云进行处理，可以得到点云对应的三维模型。这种方法将逐步走向成熟，大大提高既有建筑的三维建模效率，从而突破既有建筑三维建模的瓶颈。只要有了既有建筑的三维模型，即可利用基于BIM技术的管理信息系统对其进行高效管理。

　　BIM技术还将在数字城市建设、基础设施建设等方面发挥重要作用。实现城市的立体化、精准管理，不仅可以提高城市的现代化管理水平，还有利于高效地进行城市防灾减灾的规划、预测和应急处置。而数字城市正是支持城市的立体化、精准管理的重要手段。建筑作为城市的主要构成元素之一，其数字化对数字城市至关重要。从这个角度讲，数字城市的发展会反过来推动BIM技术在既有建筑中的应用。此外，随着BIM技术的发展，未来BIM还将应用于道路、桥梁、隧道等基础设施建设，使其发挥更大的作用。【完】