基于BIM的境外施工總承包項目風險管控平臺的研究與實踐

(云南省建設投資控股集團有限公司，昆明 650501)

近年來，在“一帶一路”倡議縱深發(fā)展背景下，我國企業(yè)與“一帶一路”沿線國家在基礎設施建設等領域展開了大量合作，我國的境外施工總承包項目顯著增加。這類境外項目一般存在規(guī)模大、工期緊、技術高和復雜化等特點，加之“一帶一路”沿線國家的政治、經(jīng)濟、社會環(huán)境復雜，在建設項目的市場調(diào)研、招投標、簽約、施工準備、施工、到竣工交付使用階段，有著一系列的不確定因素，其中任意因素的變化都可能會給項目帶來不可估量的損失。境外項目的風險管理應得到充分的重視。

但我國大多數(shù)施工企業(yè)的境外項目風險管理工作還處于起步階段，缺乏完善的風險管理體系和專門負責風險管理的部門。境外項目在風險定義、風險識別、風險分析、風險評價以及風險管理體系的完善等方面還遠遠未達到成熟的水平，不能從根本上防范重大風險以及其所帶來的損失。

在互聯(lián)網(wǎng)+背景下，建設行業(yè)已經(jīng)把BIM作為支撐行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的核心技術重點發(fā)展[1]，從建筑信息模型(Building Information Model) 到 建筑信息模型化(Building Information Modeling) 再到建筑信息管理(Building Information Management)，BIM已經(jīng)逐漸從最初的一個建筑信息模型，轉變成涵蓋設計、施工及運維的項目全生命周期信息化管理手段。BIM技術助力企業(yè)信息化的不斷發(fā)展，為企業(yè)的境外施工總承包項目風險管控平臺的創(chuàng)建提供了先決條件。

1 BIM在境外施工總承包項目風險管控中的作用

BIM在境外項目中的應用價值已有文獻[2]進行過闡述分析，也有多個境外項目基于BIM展開了成功的BIM應用[3]。本文重點從規(guī)避現(xiàn)場質(zhì)量安全風險、提高單項目風險集成管理能力、形成企業(yè)集約化管理模式三個方面談BIM在境外施工總承包中的作用。

1.1 提高境外項目的現(xiàn)場質(zhì)量安全風險管控水平

BIM在施工現(xiàn)場的專項應用目前已經(jīng)比較成熟，我國也相應頒布了“建筑信息模型施工應用標準”并與2018年1月正式實施。BIM在施工現(xiàn)場的應用點頗多，例如碰撞糾錯、管線深化設計、虛擬仿真漫游等等，內(nèi)容不再贅述。對于境外項目的施工現(xiàn)場管理，在BIM常規(guī)應用中，應更加充分借助BIM優(yōu)勢，提高安全和質(zhì)量的風險管控水平。

眾所周知，境外總承包項目的安全施工，一直是我國境外總承包工程企業(yè)最為關注的部分。境外項目一般施工環(huán)境差、當?shù)貏趧杖藛T素質(zhì)低，很容易發(fā)生人身安全事故。一旦出現(xiàn)傷亡事故，將造成諸如當?shù)貏趧占m紛、包機運送、人員賠償金等一系列巨額支出，一個現(xiàn)場事故可能都會導致整個工程的虧損。發(fā)揮BIM的可視化優(yōu)勢，通過BIM可視化模型或者進一步結合VR等技術，在現(xiàn)場搭建安全教育體驗館或BIM工地實訓室，對BIM模型展開各種增值應用，可短時間快速提高現(xiàn)場勞務人員的安全意識。在大型項目，更可以引入移動物聯(lián)網(wǎng)技術以及視頻監(jiān)控等技術，與BIM集成應用實現(xiàn)智慧化安全管理。安全管理實現(xiàn)從被動防范到主動預警，通過技術手段保護現(xiàn)場人身安全，降低人身事故風險。

再者，境外項目的工程質(zhì)量管理，往往只能依靠現(xiàn)場人員的力量，存在對質(zhì)量風險辨識的滯后性和對質(zhì)量問題解決方案的局限性，造成諸多質(zhì)量風險，諸如施工技術水平與認識不足產(chǎn)生的質(zhì)量風險、施工方法和工藝不正確造成的質(zhì)量風險等。若采用BIM技術，除了通過碰撞糾錯、工藝模擬提高管理品質(zhì)外，施工現(xiàn)場人員可對每一項控制要素的檢驗試驗結果、操作要領和方法通過PC端和手持終端進行文字、拍照反饋，由專家團隊對反饋的質(zhì)量問題進行專家遠程會診[4]，通過BIM模型快速提取構件或工程部位的質(zhì)量管控信息以及材料用量等信息，精確評估質(zhì)量問題嚴重性、影響的范圍 、替代方案的經(jīng)濟性等，這樣可充分實現(xiàn)對專家資源的集約化利用，整合企業(yè)后方力量降低現(xiàn)場質(zhì)量風險。

1.2 加強境外項目的風險集成管理能力

境外施工總承包項目不同于國內(nèi)項目， 在政治、經(jīng)濟、法律、人文、宗教等方面存在諸多不確定因素，這些企業(yè)外風險不是BIM技術可以解決的。但BIM不但是建筑信息化模型，更是一個建筑模型信息化的過程，可以通過BIM把外部匯率、法律、反恐等不確定因素與內(nèi)部的合同、進度、現(xiàn)場、融資管控要素進行過程的集成管理，通過信息協(xié)同提高信息化水平，強化項目風險識別能力。

建立基于BIM的境外項目風控平臺，在風險識別、風險評估、風險應對、風險監(jiān)控的循環(huán)過程中，把風險指標庫中的經(jīng)濟風險與非經(jīng)濟風險、重大風險與一般風險、偶發(fā)風險與常規(guī)風險等風險，通過技術手段與項目的階段、專業(yè)、人員集成。

業(yè)務管理和風險管理并行，現(xiàn)場人員可在項目實施過程中，通過可視化BIM模型，共享合同管理、進度管理、現(xiàn)場管理、質(zhì)量安全管理中的關鍵風險信息，幫助現(xiàn)場人員更加綜合地、科學地評定不同的風險對于施工各主要環(huán)節(jié)的影響程度。相關人員通過BIM平臺及時掌握并分享各個風險控制節(jié)點的執(zhí)行情況，可多角度防范和規(guī)避建設過程風險。

1.3 有助于推動企業(yè)形成集約一體化的風險管控模式

隨著BIM技術的快速發(fā)展，BIM的應用已經(jīng)不僅僅局限在單項目精細化管理，已有案例實現(xiàn)了BIM與企業(yè)信息化系統(tǒng)的集成應用。BIM與GIS、BIM與物聯(lián)網(wǎng)等技術融合應用，為企業(yè)的大數(shù)據(jù)分析、企業(yè)資源的集約化管理提供了有效的信息化途徑，為智慧企業(yè)的形成提供了強有力的技術支撐。

由企業(yè)統(tǒng)籌技術系統(tǒng)、財務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，制定BIM實施標準，形成境外項目實施過程中的模型數(shù)據(jù)傳遞標準。由此企業(yè)可通過施工進展模型準確獲得境外項目的重要物資需求進度計劃，發(fā)揮集團的規(guī)?；?，全球網(wǎng)絡化采購，保障物資采購成本可控、縮短采購周期、節(jié)約采購成本。材料在全球運輸過程中，以合同工程量清單為基礎，采用企業(yè)統(tǒng)一編碼標準生成包含項目編碼、施工部位編碼、物資編碼、箱件編碼等信息的條形碼或物聯(lián)網(wǎng)芯片，實現(xiàn)集裝卸、運輸、倉儲等整個物流供應鏈的信息共享。BIM與企業(yè)信息化系統(tǒng)有機結合，企業(yè)可動態(tài)監(jiān)管物資在各個境外項目的實時儲運全過程，降低采購運輸?shù)娘L險。

另外，經(jīng)由BIM平臺可對項目風險管理責權合理分工，項目風險管控人員主要負責對現(xiàn)場內(nèi)部安全因素造成的風險進行合理規(guī)避，企業(yè)風險管控人員把及時獲取的國家商務部、各專業(yè)保險公司、企業(yè)駐外機構或專業(yè)組織發(fā)布的各國家各地區(qū)的風險信息在BIM平臺共享，并結合BIM平臺自動匯總的各個項目施工進展，實現(xiàn)動態(tài)綜合評估匯率、恐怖活動、宗教、自然災害等外部風險級別，輔助各個項目適時調(diào)整項目的進展?；贐IM平臺實現(xiàn)多項目施工信息的集約一體化應用，可極大地提高企業(yè)的境外項目風險預警能力。

2 BIM風險管控平臺的應用實踐

云南省建設投資控股集團有限公司(簡稱：云南建投集團)作為云南省成立最早也是最大的綜合性投資控股集團，始終堅持“境外投資+工程承包”雙輪驅動發(fā)展模式，在“一帶一路”倡議引領下，境外業(yè)務穩(wěn)定提升。近年成立了專門承攬境外工程的國際工程事業(yè)部，并依托科研課題展開了基于BIM的境外施工總承包項目風險管控平臺的研究。

2.1 成立風險管理機構，形成三層境外項目風險管控模式

云南建投集團成立了國際部風險管理委員會，預算費控中心是風險管理的主控部門，各職能部門配合。市場中心負責項目的外部風險(政治、自然環(huán)境、社會風險)，預算費控中心、財務中心、項目管理中心以及技術中心負責項目內(nèi)部風險(合同談判、投標報價、方案、項目管理、項目組織實施等)。由市場拓展中心牽頭組織實地調(diào)研并出具調(diào)查報告，由預算費控中心組織各部門進行審查，并匯總各部門提出的風控意見，出具項目的風險報告書。

國際部風險管理委員會制定了《云南省建設投資控股集團有限公司風險管理辦法》，建立了有效的風險管理制度，并將信息技術應用于風險管理的各項工作，建立涵蓋風險管理基本流程和內(nèi)部控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的風險管理信息系統(tǒng)。

首先按國內(nèi)總部、國外區(qū)域經(jīng)理部、項目部三級管理，形成了三級風險管控模式，并在BIM系統(tǒng)中規(guī)劃了三層管理架構。各級的管理內(nèi)容如圖1所示：

圖1 基于三層組織架構的境外項目風險管控模式

云南建投集團的BIM戰(zhàn)略也日漸清晰，制定了“以BIM技術為核心手段，實現(xiàn)數(shù)字化建造和項目精細化管理，提高建筑產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)項目綜合管控水平”的戰(zhàn)略目標，編制了BIM施工應用標準，并提出了“單項重點施工應用、BIM局部集成應用、基于BIM項目集成平臺的項目級集成應用、BIM與智慧工地集成應用、BIM企業(yè)級集成應用”五步走實施戰(zhàn)略規(guī)劃。目前已經(jīng)在越中友誼宮項目等多個境外項目進行BIM應用實踐。

2.2 境外項目風險管控信息化整體管理框架

基于BIM的境外施工總承包項目風險管控平臺采用BIM技術和企業(yè)信息化系統(tǒng)整合的思路，風險管理與業(yè)務管理兩條線，將風險的控制貫穿于項目的全過程管理。從工程項目的全生命周期的視角，規(guī)劃了投標管理、合同管理、設計管理、技術管理、進度管理、物資管理、成本管理、設備管理、質(zhì)量管理、安全管理、竣工管理11個業(yè)務管理模塊，以及業(yè)務中心、風控中心、報表中心三個中心。各個項目的11個業(yè)務過程管理模塊中的數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)的分析方向有序匯總到三個中心，為相應的分析提供基礎數(shù)據(jù)支撐[5]。

在BIM平臺中，BIM技術重點應用在施工現(xiàn)場管理，實現(xiàn)基于BIM的現(xiàn)場進度管理、安全管理、質(zhì)量管理、物資管理。借助BIM技術對現(xiàn)場管理信息做到了標準化、規(guī)范化、可視化，施工數(shù)據(jù)不再是刻板的表格形式，而是變得更加具體、形象、生動，更易于理解。通過研發(fā)軟件接口，將BIM模型數(shù)據(jù)和企業(yè)信息系統(tǒng)中的業(yè)務數(shù)據(jù)進行了集成，數(shù)據(jù)流可以雙向傳輸，信息化系統(tǒng)也可通過3D模型進行可視化交互管理，使得在地理上位于不同地點的項目參與方，能夠通過虛擬網(wǎng)絡在企業(yè)的風險管控平臺上進行協(xié)同工作。

本平臺的核心功能可概括為如下：

(1)現(xiàn)場管理

項目現(xiàn)場采用BIM技術集成質(zhì)量、安全、進度、 技術、成本的信息，“五位一體”應對項目全過程風險，含質(zhì)量風險、安全風險、采購控制風險、進度風險等。實現(xiàn)了項目全過程風險識別、評價以及應對的動態(tài)管理。

如圖3的安全風險管理，企業(yè)可通過企業(yè)信息化系統(tǒng)對所有境外項目的安全目標、人員培訓、安全管控過程、工傷事故進行全過程風險管控，針對每個項目，可直接調(diào)用項目的BIM安全管理模型，完成項目安全巡檢過程、危險源標識與預警等項目安全管理內(nèi)容。

通過BIM平臺可基于BIM模型對項目計劃進度、實際進度情況進行填報，采用可視化技術及消息推送機制第一時間讓管理者了解項目實際進度，并及時對進度預警做出響應。質(zhì)量檢查信息可關聯(lián)到構件，基于BIM模型明確記錄質(zhì)量問題，便于統(tǒng)計與日后復查。工程質(zhì)量報驗、審核與簽認可自動生成報驗申請表，提高了報驗審核信息流轉效率。

強化施工管理的核心在于對成本支出進行嚴格控制，技術、質(zhì)量、進度只是成本控制的外延。在企業(yè)信息化系統(tǒng)中，可對所有境外項目的目標成本編制、成本控制以及實際成本歸集進行管理，實現(xiàn)成本管理的三算對比。項目的輕量化BIM模型已經(jīng)實現(xiàn)了與工程量清單掛接，模型的構件狀態(tài)可直接反應到項目的成本執(zhí)行過程中，并可通過模型提取清單中的物資信息，按進度生成供應需求計劃(如圖4)。

(2)合同管理

合同風險管理是項目風險管理的核心內(nèi)容，合同風險包含了合同條款制定、匯率計算、分包管理中的諸多關鍵風險點。系統(tǒng)內(nèi)的標準合同模板中已經(jīng)匯總整合了各種歷年所遇到的風險因素，并且風險因素可直接對應到風險知識庫案例，加深了各方對合同風險條款的理解。對合同執(zhí)行中的關鍵風險點逐條列項列入流程節(jié)點控制，從合同的評審、簽約、變更到結算，已實現(xiàn)了各種合同的 (專業(yè)分包、勞務分包、采購及物流合同等) 全過程管理。

圖2 境外項目風險管控信息化整體管理框架

圖3 越中友誼宮項目的安全巡檢管理

圖4 越中友誼宮項目基于BIM模型的工程量清單管理

圖5 合同風險管理模塊

(3)突發(fā)重大事件管理

對突發(fā)重大事項對洽談中以及準備中的項目形成諸多不確定因素進行評估管理。內(nèi)容包括：事件所在國家的未來市場變化、事件引起的能源、大宗材料價格變化、與之相關項目的安全形勢變化以及可能產(chǎn)生的運輸成本及路線變化等等。

(4)風險知識庫

建立境外工程項目的開展計劃，逐項評估逐項受控，對所有“風險點”進行識別和評估，在信息系統(tǒng)內(nèi)建立了境外項目應急預案知識庫及應急預案處理程序[6]。建立風險管控清單庫，生成典型的企業(yè)內(nèi)部風險管控指標庫。通過知識提取和再利用技術，企業(yè)內(nèi)部風險管控人員可以方便地查詢、分類檢索和全文檢索相關風險知識及最新的風險預警信息。

3 BIM風險管控平臺的應用評價

本平臺立足于云南建投集團海外部的信息化建設現(xiàn)狀，采用較為成熟的企業(yè)信息化手段和BIM技術，從境外風險管理需求和安全保障要求出發(fā)，對境外項目的風險管控問題加以解決，符合集團以及境外部的BIM信息化建設總體要求。

平臺上線以來，已經(jīng)在越中友誼宮項目、斯里蘭卡軍事學院辦公教學綜合樓項目等多個境外項目進行了示范應用，取得了良好的效果。特別是越中友誼宮項目，承建過程中面臨政治因素不明顯、國外標準不明確、經(jīng)濟因素、施工環(huán)境、建設周期不確定性等風險，利用本平臺將項目的質(zhì)量、安全、進度、技術、合同的等風險因素集中管理，不但有效降低了越中友誼宮項目的施工風險，而且推進了該項目風險管理模式和理念的創(chuàng)新。該項目已經(jīng)被商務部評為優(yōu)良工程，為項目申報云南省優(yōu)質(zhì)工程獎、魯班獎(境外工程)奠定了良好的質(zhì)量基礎。

以本BIM平臺為核心研究內(nèi)容的住建部“境外施工項目風險管理平臺應用示范”課題,榮獲2017年度華夏建設科學技術獎三等獎，這也是云南建投集團首次獲得這一獎項。

后續(xù)的平臺研究將進一步在BIM軟件數(shù)據(jù)接口標準、移動端現(xiàn)場質(zhì)量安全管理、基于BIM的多項目風險數(shù)據(jù)自動歸集與預警等方面發(fā)力，進一步深化本平臺在企業(yè)的綜合應用，提升境外項目的風險管控能力。

4 未來展望

本研究基于BIM和企業(yè)信息化結合的方式，探究境外施工總承包項目質(zhì)量、安全、進度、技術、效益“五位一體”的項目風險綜合管理。通過該BIM風險管控平臺可將企業(yè)的境外施工總承包項目的風險管控思路進行相對固化，實現(xiàn)企業(yè)風險管理的復制，發(fā)揮企業(yè)總部的集約作用，大大提高項目的風險應對能力和處理效率。本BIM平臺的研究推進了境外施工總承包項目的企業(yè)風險管理模式和理念的創(chuàng)新，平臺的應用降低了境外施工承包項目的實施風險，可為BIM與企業(yè)信息化結合的技術方法、基于BIM的企業(yè)級境外施工總承包項目風險管理模式研究等方面提供借鑒。