BIM技術(shù)下工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)研究

王飛　趙秀梅　張瑞英　張小歧

摘 要：建筑業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要力量，雖然建筑業(yè)總產(chǎn)值高達(dá)到30%，但是平均產(chǎn)值利潤(rùn)率僅在3.5%。究其原因，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：（1）工程環(huán)節(jié)的協(xié)同度低；（2）數(shù)據(jù)的不共享度低。該文對(duì)建筑信息模型（Building Information Modeling， BIM）進(jìn)行介紹，能夠很好地克服在建筑行業(yè)的這兩大突出問(wèn)題，提高建筑業(yè)的生產(chǎn)力指數(shù)，并對(duì)工程施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行相關(guān)研究。

關(guān)鍵詞：BIM 工程項(xiàng)目 施工風(fēng)險(xiǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）11（a）-0068-02

大中型的建設(shè)項(xiàng)目施工過(guò)程非常復(fù)雜，其中存在很多不確定性風(fēng)險(xiǎn)因素。工程建設(shè)的項(xiàng)目具有工期長(zhǎng)，投資大，技術(shù)復(fù)雜，關(guān)聯(lián)性強(qiáng)等特點(diǎn)，就注定在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多確定性和不確定性的風(fēng)險(xiǎn)，有些風(fēng)險(xiǎn)是在施工過(guò)程中可以預(yù)知的，稱(chēng)之為顯性風(fēng)險(xiǎn)，可以提前做一些規(guī)避措施，但是很多風(fēng)險(xiǎn)，是不可預(yù)知，突發(fā)性的，稱(chēng)之為隱性風(fēng)險(xiǎn)，這是我們研究的重點(diǎn)。隨著B(niǎo)IM技術(shù)逐漸應(yīng)用到工程項(xiàng)目中，根據(jù)工程項(xiàng)目建設(shè)的復(fù)雜性、規(guī)模大、投資大的特點(diǎn)，風(fēng)險(xiǎn)所帶來(lái)的損失也日益增大，甚至決定一個(gè)項(xiàng)目的成敗。因此，對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)研究尤為重要的。

1 BIM概述

BIM的概念經(jīng)過(guò)多年的完善，至今沒(méi)有一個(gè)確切的敘述，但總的來(lái)說(shuō)，本質(zhì)不變。最初BIM的提出，被定義為，用來(lái)形容那些以三維圖形為主，面向建筑業(yè)的電腦輔助設(shè)計(jì)，隨著B(niǎo)IM技術(shù)的深入研究和實(shí)踐應(yīng)用，BIM的含義也得到了很好的擴(kuò)充。在技術(shù)層面，BIM是工程建設(shè)行業(yè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)相互融合的產(chǎn)物；在理論層面，BIM從數(shù)據(jù)、模型、協(xié)同、應(yīng)用4個(gè)層次和建筑業(yè)相銜接，針對(duì)工程項(xiàng)目的建設(shè)，進(jìn)行更好地設(shè)計(jì)、施工，還有后期的運(yùn)營(yíng)維護(hù)，并服務(wù)于工程項(xiàng)目建設(shè)的全生命周期。隨著B(niǎo)IM技術(shù)的發(fā)展，給工程建設(shè)項(xiàng)目帶來(lái)的投資收益，BIM經(jīng)濟(jì)學(xué)（Econobimy）的概念也被創(chuàng)造性地提出。

2 基于BIM技術(shù)工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的主要內(nèi)容

2.1 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

這是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理的首要問(wèn)題，就是在工程項(xiàng)目施工之前，通過(guò)對(duì)工程項(xiàng)目資料的分析和施工工藝的了解，對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和整理，預(yù)測(cè)施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，提前找出風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的原因，并依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模型，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的后果做一個(gè)定性分析。

2.2 風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)

通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別可以確定出風(fēng)險(xiǎn)的類(lèi)別，然后通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)資料的收集和分析，利用概率統(tǒng)計(jì)的思想，計(jì)算出風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，估計(jì)風(fēng)險(xiǎn)所帶來(lái)的損失量。風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)是一種量化風(fēng)險(xiǎn)，能夠?yàn)楣芾碚咛峁┛茖W(xué)的數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)，保障管理者進(jìn)行有效的風(fēng)險(xiǎn)決策。

2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

在前兩個(gè)步驟的基礎(chǔ)上，通過(guò)綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率、損失量等因素，得出預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)的綜合指數(shù)，稱(chēng)之為風(fēng)險(xiǎn)度。風(fēng)險(xiǎn)度可以對(duì)工程項(xiàng)目中每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行大小排序，從而預(yù)測(cè)工程項(xiàng)目的總體風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)

管理者通過(guò)估計(jì)風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的損失，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)采取一些行之有效的應(yīng)對(duì)策略，應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的措施要既能滿(mǎn)足實(shí)際施工的要求，又要有明顯的效果，力求風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的損失最小化，甚至將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)換為機(jī)會(huì)。

3 基于BIM的工程項(xiàng)目建設(shè)中的風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)別

3.1 BIM技術(shù)的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)

BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用具有其本身的風(fēng)險(xiǎn)，這是項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)中的一種技術(shù)類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)。首先，BIM引進(jìn)前的風(fēng)險(xiǎn)分析。BIM的價(jià)值定位風(fēng)險(xiǎn)，BIM技術(shù)的引進(jìn)短期不會(huì)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和業(yè)內(nèi)地位，意味著前期的資金和人力投入期較長(zhǎng)，但等BIM技術(shù)發(fā)展成熟再引進(jìn)，又必將錯(cuò)過(guò)新技術(shù)的引領(lǐng)地位；其次，BIM引進(jìn)后的風(fēng)險(xiǎn)分析。目前，只有小部分高校開(kāi)展了BIM課程，因此，只能依靠?jī)?nèi)部人員的培養(yǎng)，進(jìn)行BIM研究，而現(xiàn)有員工的工作內(nèi)容繁重，又缺乏整體的知識(shí)結(jié)構(gòu)，所以BIM人才資源匱乏，發(fā)展道路尚處于初級(jí)階段。將BIM技術(shù)引進(jìn)到工程項(xiàng)目中后，設(shè)計(jì)模式、施工流程、團(tuán)隊(duì)合作必將發(fā)生變化，在引進(jìn)BIM模型之后反而出現(xiàn)模型被架空的現(xiàn)象，這些都是BIM推廣過(guò)程中不可忽視的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 常見(jiàn)的施工風(fēng)險(xiǎn)

首先，施工進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)，工程項(xiàng)目中進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)與其他風(fēng)險(xiǎn)間接相關(guān)，進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理內(nèi)容豐富，包括施工技術(shù)、施工質(zhì)量、施工生產(chǎn)、施工材料、施工計(jì)劃、安全和合同管理等；其次，施工質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，施工工藝、技術(shù)或者自然條件所帶來(lái)的質(zhì)量問(wèn)題，引起的工程風(fēng)險(xiǎn)；再次，成本超支風(fēng)險(xiǎn)，引進(jìn)新技術(shù)、材料等施工成本變化帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)；最后，施工方案風(fēng)險(xiǎn)。

4 施工過(guò)程中規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的措施

4.1 BIM技術(shù)自身發(fā)展障礙的措施

企業(yè)要以發(fā)展的眼光看待BIM技術(shù)，企業(yè)要在能力范圍內(nèi)逐漸進(jìn)行BIM項(xiàng)目的試點(diǎn)項(xiàng)目。企業(yè)不能單純依靠員工自發(fā)地學(xué)習(xí)，要以“問(wèn)題解決方式”的視角，計(jì)劃和組織員工自上而下學(xué)習(xí)BIM，可以為BIM的推廣少走很多彎路，使BIM技術(shù)的成熟應(yīng)用和核心價(jià)值早日實(shí)現(xiàn)。提升員工的BIM重視度，解除員工畏懼新技術(shù)的心理，多多組織學(xué)習(xí)考察和培訓(xùn)交流的活動(dòng)，通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制來(lái)激勵(lì)員工學(xué)習(xí)的熱情。并探索在施工單位各個(gè)部門(mén)的BIM價(jià)值分配，將BIM獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制與BIM應(yīng)用相結(jié)合，通過(guò)績(jī)效評(píng)估手段，給予各個(gè)部分不同程度的獎(jiǎng)勵(lì)，全面調(diào)動(dòng)員工學(xué)習(xí)BIM的積極性。

4.2 應(yīng)用BIM技術(shù)應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)

在施工階段，BIM技術(shù)的應(yīng)用可以檢查管線(xiàn)碰撞，得出碰撞位置，以便找到解決碰撞問(wèn)題的最優(yōu)方案，降低工程進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。4D模擬施工過(guò)程，優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)和施工工藝，減少返工，可以制作中期施工和長(zhǎng)期施工的4D模擬，對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，也可根據(jù)施工單位的需求，制定可行性的短期施工過(guò)程模擬，提高工程質(zhì)量。施工單位通過(guò)BIM模型，自動(dòng)計(jì)算構(gòu)建數(shù)量，并通過(guò)數(shù)控機(jī)床，預(yù)制工程構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化精確加工，減少材料的浪費(fèi)，BIM模型能快速估計(jì)變更帶來(lái)的成本變化，有效控制成本超支風(fēng)險(xiǎn)。數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，也可以降低傳統(tǒng)切割構(gòu)件技術(shù)帶來(lái)的工期延誤。實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管理，可以提高工作效率。

5 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)的應(yīng)用可以?xún)?yōu)化工程項(xiàng)目的施工方案，還可以使施工過(guò)程中的各個(gè)項(xiàng)目參與方對(duì)相同的模型進(jìn)行協(xié)同合作，實(shí)現(xiàn)了信息的共享和儲(chǔ)存。BIM技術(shù)的應(yīng)用能很好地降低施工進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)、施工質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)、施工安全風(fēng)險(xiǎn)等，更能預(yù)先采取有效的措施規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。但是BIM技術(shù)還有許多技術(shù)、成本等方面的發(fā)展障礙，需要我們進(jìn)一步去優(yōu)化和探索。

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