基于建筑信息模型（BIM）的政府投資建設項目管理應用研究

付 凱 （深圳市福田區(qū)建筑工務局，廣東 深圳 518048）

0 前 言

近年來，隨著政府投資建設項目不斷增加，附加在建筑工程項目上的信息量越來越多。建筑工程項目的相關信息對整個建筑工程周期乃至整個建筑物生命周期都會產生重要的影響。例如，建筑物用地的地質資料、所用的建筑材料以及材料的各種數(shù)據對項目的施工方式、生產成本及工期、使用后的維護都密切相關。 這些信息如果利用好、處理好，就能夠節(jié)省工程開支，縮短工期，也可以惠及使用后的維護工作。但在目前的政府投資項目建設過程中，各個階段的信息并不能很好的銜接，使得信息量的增長在不同階段的銜接處出現(xiàn)了斷點[1]。因此，應用建筑信息模型（BIM）創(chuàng)新政府投資建設項目管理方式，通過在建筑工程中應用信息技術，快速處理與建筑工程有關的各種信息，合理安排工期，控制生產成本，盡量避免建筑項目中由于規(guī)劃和設計不當甚至是錯誤所造成的工程損失以及工期延誤。

1 現(xiàn)階段政府投資建設項目在建筑信息管理上存在的問題

1.1 無法有效利用龐大的建筑信息

政府投資建設項目涵蓋衛(wèi)生、教育、文體綜合樓宇、城市綠道、社區(qū)公園、市政斷頭路等六大類，這些項目涉及龐大的建筑信息，但目前并沒有一個有效的系統(tǒng)將這些信息整合，因此如何收集和有效管理這些建筑信息為政府在民生、環(huán)境、經濟等領域提供決策依據是亟待解決的問題[2]。

1.2 建筑信息交互性較差

目前的建筑信息載體主要包含紙面、電子等媒介，政府部門依靠文字和圖紙對項目從規(guī)劃、設計、建設、運營等階段進行管理，牽涉到設計單位、建設單位、使用單位等眾多部門，在建設項目的整個周期內，因無法有效利用龐大的建筑信息進行協(xié)同工作，依靠文件傳遞等方式，難以實現(xiàn)高效的溝通，影響決策的時效。而且，由于使用的軟件眾多，數(shù)據交互和共享差，造成設計、建設、運營各個階段的信息收集、計算等重復勞動，資源浪費，效率低下。

2 引入建筑信息模型（BIM），創(chuàng)建新的政府投資項目建設和運營管理方式

2.1 BIM概述

BIM(Building Information Modeling)即是建筑信息模型。BIM是以三維數(shù)字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數(shù)據模型，BIM 是對工程項目設施實體與功能特性的數(shù)字化表達，也是一種應用于設計、建造、管理的數(shù)字化方法，它能夠連接建筑項目生命期不同階段的數(shù)據、過程和資源，被建設項目各參與方普遍使用[3]（見圖1）。 它的全面應用將大大提高政府投資項目的集成化程度。同時，也為建筑業(yè)的發(fā)展帶來巨大的效益，使設計乃至整個工程的質量和效率顯著提高，成本降低。

我國從2003 年起，開始BIM 應用技術的研究，并制定了相關技術標準和開發(fā)基于BIM 的技術軟件。 上海中心大廈在方案設計和施工圖設計階段， 杭州奧體中心主體育館在設計階段，都使用了BIM 設計手段。 住房城鄉(xiāng)建設部也于2011 年專門出臺了《2011-2015 年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》。《綱要》指出，在“ 十二五”期間要加快建筑信息模型（BIM）、基于網絡的協(xié)同工作等新技術在工程中的應用，推動信息化標準建設，基本實現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應用。2012 年，深圳市建筑工務署也相應成立了BIM 工作領導小組和課題小組， 對BIM 在實際工程中的應用進行了專門研究。

2.2 引入建筑信息模型（BIM）的必要性和創(chuàng)新性

2.2.1 應用BIM 進行工程設計

第一，能夠實現(xiàn)三維設計。根據3D 模型自動生成各種圖形和文檔，當模型發(fā)生變化時，與之關聯(lián)的圖形和文檔將自動更新。第二，能實現(xiàn)不同專業(yè)設計之間的信息共享。各專業(yè)CAD系統(tǒng)可從信息模型中獲取所需的設計參數(shù)和相關信息，不需要重復錄入數(shù)據，避免數(shù)據冗余、歧義和錯誤。第三，實現(xiàn)虛擬設計和智能設計。實現(xiàn)設計碰撞檢測、能耗分析、成本預測等。

2.2.2 應用BIM 進行施工及管理

第一， 能夠實現(xiàn)集成項目交付IPD（Integrated Project Delivery）管理。把項目主要參與方在設計階段就集合在一起，著眼于項目的全生命期，利用BIM 技術進行虛擬設計、建造、維護及管理。第二，實現(xiàn)動態(tài)、集成和可視化的4D 施工管理。實現(xiàn)建設項目施工階段工程進度、人力、材料、設備、成本和場地布置的動態(tài)集成管理及施工過程的可視化模擬。第三，實現(xiàn)項目各參與方協(xié)同工作。項目各參與方信息共享，基于網絡實現(xiàn)文檔、圖檔和視頻的提交、審核、審批及利用，進行工程洽商、協(xié)調，實現(xiàn)施工質量、安全、成本和進度的管理和監(jiān)控。第四，實現(xiàn)虛擬施工。在計算機上執(zhí)行建造過程，虛擬模型可在實際建造之前對工程項目的功能及可建造性等潛在問題進行預測，包括施工方法實驗、施工過程模擬及施工方案優(yōu)化等。

2.2.3 應用BIM 技術進行建筑節(jié)能設計

建筑師在設計過程中創(chuàng)建的虛擬建筑模型已經包含了大量設計信息，包括幾何信息、糍料性能、構件屬性等等，只要將模型導人相關的能量分析軟件，就可以得到相應的能量分析結果。原本需要專業(yè)人士花費大量時間輸入大量專業(yè)數(shù)據這個過程，如今利用先進的計算機技術就可以自動完成，建筑師不需要額外花費精力。

3 結論與建議

在政府投資建設項目領域，建議推廣使用BIM 技術標準，設計、建設、使用各方使用BIM 標準及軟件，實現(xiàn)項目建設周期內建筑信息共享，數(shù)據無損傳遞。

①政府投資建設項目建設周期內設計、建設、運營維護等各參與方，在招標、簽訂合同等過程中約定BIM 技術在項目內的應用，并通過一定的優(yōu)惠政策和降低取費標準等來鼓勵建筑業(yè)的相關單位在各自的工作中積極應用BIM 技術。

②積極推進現(xiàn)有的基于二維平面圖紙的審查制度改革。在建設項目行政審批工作中推行建設工程設計方案三維審批管理。

③運用BIM 體系，創(chuàng)建全新的政府投資項目建設和運營管理工作方式，選擇有代表性的項目開展BIM 體系的試點工作，結合工程項目建設管理的特點，提高其實際操作性，并定期及時組織對BIM 工作的總結、交流，為該系統(tǒng)在政府投資項目中全面推廣應用積累成功經驗。

[1]柴君，傅俊衛(wèi)，李培亮.對我國政府投資項目管理方式的探討[J].價值工程,2003(2).

[2]劉增桂.政府投資項目管理存在的問題及防范對策的思考[J].特區(qū)經濟,2007(8).

[3]張建平,余芳強,李丁.面向建筑全生命期的集成BIM建模技術研究[J].土木建筑工程信息技術,2012(1).