BIM的交互工作模式及其工程管理研究

江雪英

[摘 要]自2011年，BIM在中國發(fā)展起來并得到了廣泛的推廣，引用美國的國家BIM標(biāo)準(zhǔn)分析了BIM是一種基于建設(shè)項(xiàng)目的全生命周期的建設(shè)過程的工作模式。分析了BIM在我國現(xiàn)階段的管線碰撞、視頻技術(shù)交底等3D的建筑實(shí)體模型簡單使用、BIM交互的工作模式的探索。分析了在BIM的交互工作模式下建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)各階段費(fèi)用的變化，提出了造價(jià)人員業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向朝著成本控制，監(jiān)理工程師進(jìn)行總體控制的方案。

[關(guān)鍵詞]BIM 工作模式 工程造價(jià) 成本控制

中圖分類號(hào)：TU712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）18-0172-01

一、研究背景

BIM又稱Building Information Modeling，現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)普遍稱為建筑信息模型?，F(xiàn)在國內(nèi)《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》目前還在編制階段，引用美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)（NBIMS）對BIM的定義，定義由三部分組成：

1.BIM是一個(gè)設(shè)施（建設(shè)項(xiàng)目）物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)；

2.BIM是一個(gè)共享的知識(shí)資源，是一個(gè)分享有關(guān)這個(gè)設(shè)施的信息，為該設(shè)施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程；

3.在項(xiàng)目的不同階段，不同利益相關(guān)方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。

目前在國內(nèi)外BIM的使用已經(jīng)開始大面積推廣。美國作為BIM起源的國家，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)政府的公共項(xiàng)目上大力使用BIM，2012年工程建設(shè)行業(yè)采用BIM的比例從2007年的28%增長至2009年的49%直至2012年的71%。其中74%的承包商已經(jīng)在實(shí)施BIM了，超過了建筑師（70%）及機(jī)電工程師（67%）。

二、目前國內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r

1.3D的建筑實(shí)體模型的簡單使用

3D模型現(xiàn)在常用于管線碰撞檢測、視頻技術(shù)交底、精確算量、施工模擬等方面。在管線檢查碰撞中，對已經(jīng)建立好的建筑信息模型進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬管線檢測，提前發(fā)現(xiàn)當(dāng)中設(shè)計(jì)中難以發(fā)現(xiàn)的管線和隱蔽設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、并實(shí)時(shí)進(jìn)行標(biāo)注和修改。管線碰撞將建筑工程中的水電、暖通、機(jī)電設(shè)施、通風(fēng)系統(tǒng)和主體電梯等管線結(jié)構(gòu)等全方位結(jié)合起來，形成了一個(gè)完整的體系，防止發(fā)生相互碰撞。做到了提前預(yù)警的作用。每一項(xiàng)工程當(dāng)中涵蓋著成千上百的圖紙，視頻交底技術(shù)將二維的圖紙實(shí)體化為3D的模型，多維的展示整個(gè)構(gòu)件的外形和施工流程，簡化施工管理人員的人工儲(chǔ)存圖的壓力，更加直觀地幫助基層的工人了解施工流程和施工過程。降低了因人工識(shí)圖錯(cuò)誤引發(fā)的施工事故，提高施工效率和施工質(zhì)量。

2.多階段的各行各業(yè)交互BIM工作模式

使用3D最終的建筑模型進(jìn)行簡單的工作是一個(gè)單一利用BIM模型的方面解決建設(shè)項(xiàng)目的階段性工作，真正的做到BIM交互的工作模式是未來實(shí)現(xiàn)精細(xì)化建筑管理的最終目標(biāo)。

BIM交互的工作模式是在設(shè)計(jì)階段將建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等主體重要設(shè)計(jì)進(jìn)行同步進(jìn)行：將基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)導(dǎo)入最初的BIM模型中。當(dāng)建筑設(shè)計(jì)師對BIM模型進(jìn)行調(diào)整，向結(jié)構(gòu)工程師發(fā)送調(diào)整提示，結(jié)構(gòu)工程師隨后在BIM模型進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，機(jī)電工程師在前面的工程師調(diào)整下進(jìn)行修正管線等的布置并將調(diào)整的模型公示給之前的工程師，如果有意見繼續(xù)調(diào)整，直到形成一個(gè)滿意的最終BIM模型。在隨后進(jìn)入施工、運(yùn)維階段后，建筑模型隨著項(xiàng)目的進(jìn)行，在變更的地方實(shí)時(shí)的對模型進(jìn)行修正，保證模型的完整性和精確性。最終整個(gè)項(xiàng)目結(jié)束時(shí)候，遺留的是項(xiàng)目本身以及一個(gè)完整的記錄整個(gè)項(xiàng)目信息的模型。BIM交互的工作模式具有反復(fù)性和復(fù)雜性，所以現(xiàn)在基本適應(yīng)于大型復(fù)雜項(xiàng)目中的使用。

現(xiàn)有的BIM工作模式在我國還未完全形成，但是國內(nèi)外的BIM平臺(tái)已經(jīng)初步形成了四個(gè)平臺(tái)：Autodesk、Bentley、Nemetschek等BIM軟件巨頭公司及二次開發(fā)軟件廠商、Open BIM聯(lián)盟、中國P-BIM發(fā)展聯(lián)盟、國產(chǎn)BIM軟件廠商。

3.各類BIM咨詢服務(wù)

BIM進(jìn)入建筑行業(yè)后，需要相應(yīng)的行業(yè)協(xié)會(huì)、政策制度來支持和保障。與此同時(shí)，咨詢、培訓(xùn)等服務(wù)機(jī)構(gòu)的延伸將幫助培養(yǎng)建筑行業(yè)的BIM人才以及為沒有足夠能力立刻轉(zhuǎn)型的BIM企業(yè)簡單服務(wù)，弱化BIM的轉(zhuǎn)入門檻，提高BIM的發(fā)展速度。

三、BIM中關(guān)于造價(jià)人員的轉(zhuǎn)型

BIM將傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營維護(hù)這些割裂的情況重新的統(tǒng)一起來了。解決了設(shè)計(jì)中的建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電各專業(yè)各行其是、設(shè)計(jì)圖紙和施工能力不對等、由于管線工程等引起的變更頻繁等問題。各個(gè)階段使用同一個(gè)模型，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目信息的全程公開、各方信息對等。

BIM的使用將徹底改變的整個(gè)建筑行業(yè)和工程建設(shè)工作模式情況，其中對于各個(gè)參與部分的人員工作也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。從BIM的結(jié)構(gòu)使用分類上看，現(xiàn)如今的依靠三維模型簡單進(jìn)行管線碰撞、技術(shù)交底工作并沒有從根本上改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營的地位。但是由三方公用的BIM模型信息的主要構(gòu)建方是設(shè)計(jì)單位，由此設(shè)計(jì)單位利益應(yīng)當(dāng)相應(yīng)的提高；BIM的精細(xì)化管理簡化了施工工程的管理工作，相應(yīng)的監(jiān)理工程師收入應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)臏p少；施工過程中的發(fā)生的施工費(fèi)用、返工費(fèi)用將大幅度的減少，承包商的利益將得到減少。由于行業(yè)使用BIM技術(shù)進(jìn)步引起整個(gè)工程的投資的減少費(fèi)用也應(yīng)當(dāng)回收到業(yè)主的利益方。其中的變更將進(jìn)一步影響到施工單位的造價(jià)工程師和監(jiān)理工程師的業(yè)務(wù)問題。

造價(jià)工程師：1.工程造價(jià)是一個(gè)量價(jià)組合的工作。傳統(tǒng)的施工過程中，承包商采用“低價(jià)中標(biāo)、高價(jià)索賠”盈利方式，利用信息不對稱來進(jìn)行索賠，從工程的通過修改工程數(shù)量和單價(jià)的問題來賺取差額的價(jià)格。BIM采用一套建筑模型，定出了采用了一體化的建筑模型，業(yè)主和承包商工程量爭端的問題得到了解決。由工程量費(fèi)用產(chǎn)生的業(yè)務(wù)費(fèi)用也將轉(zhuǎn)移到設(shè)計(jì)師的報(bào)酬上。

2.采用工程量清單的統(tǒng)一化，由此帶來的是工程量的統(tǒng)一計(jì)量，將造價(jià)工程師從傳統(tǒng)的手工算量和識(shí)圖算量中解放出來，從而造價(jià)工程師的工作將進(jìn)一步轉(zhuǎn)向成本控制，立足于降低整體的施工過程的造價(jià)費(fèi)用。監(jiān)理工程師：3.采用流程化和信息化施工，工人的管理工作得到解放，監(jiān)理工程師的工作將會(huì)被優(yōu)化，分解到工人班頭的地方，總工程師通過實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)理費(fèi)用將得到大幅度的降低，監(jiān)理將需要轉(zhuǎn)向整體工程控制。

監(jiān)理工程師：1.采用流程化和信息化施工，工人的管理工作得到解放，監(jiān)理工程師的工作將會(huì)被優(yōu)化，監(jiān)理費(fèi)用將得到大幅度的降低，這部分帶來的費(fèi)用節(jié)約將回歸于業(yè)主。

2.一線的工人將施工現(xiàn)場的情況上傳到BIM的終端，總工程師通過實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)理將需要轉(zhuǎn)向整體工程控制。

結(jié)語

我國現(xiàn)在正處于建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型期，粗放式施工和管理嚴(yán)重阻礙了我國建筑行業(yè)發(fā)展。引入BIM的交互工作模式將設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營維護(hù)結(jié)合起來，使用同一個(gè)建筑模型實(shí)時(shí)更新項(xiàng)目中的變更信息，將項(xiàng)目本身和3D模型同時(shí)交付使用，實(shí)現(xiàn)建筑施工的精細(xì)化管理。BIM中采用的工程量清單一體化將簡化造價(jià)工程使得造價(jià)工程師從繁瑣的算量中解放，進(jìn)一步強(qiáng)化成本控制；BIM的實(shí)時(shí)監(jiān)控將壓縮工程監(jiān)理的工作，實(shí)現(xiàn)信息化施工，降低整個(gè)的建設(shè)費(fèi)用，有助于我國建筑行業(yè)的良性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 賀靈童.BIM在美國的應(yīng)用現(xiàn)狀[EB/OL].2015.05.

[2] 楊吉清.BIM推廣現(xiàn)狀分析和總結(jié)[EB/OL].重慶，2015.05.

[3] 方芳，劉月君，李艷芳，許彬.基于BIM的工程造價(jià)精細(xì)化管理研究[J]. 建筑經(jīng)濟(jì)，2014，（6）：59-62.