芬蘭BIM標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用概述

(1.中國建筑科學(xué)研究院有限公司，北京 100013；2. 國家建筑信息模型(BIM)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，北京 100013)

引言

芬蘭是全球BIM研究和應(yīng)用起步較早的國家之一，經(jīng)歷了從政府強(qiáng)制推廣逐步向行業(yè)普及應(yīng)用，形成了較完整的芬蘭BIM標(biāo)準(zhǔn)體系，并不斷推進(jìn)BIM技術(shù)在整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)鏈及建筑全生命周期中的數(shù)據(jù)協(xié)同信息共享，在項(xiàng)目中實(shí)踐應(yīng)用。本文通過對(duì)芬蘭BIM發(fā)展歷程、標(biāo)準(zhǔn)體系、應(yīng)用實(shí)踐的充分調(diào)研，提出了對(duì)我國BIM發(fā)展的啟示與展望。

1 發(fā)展歷程

近十余年來，芬蘭一直積極主動(dòng)探索適合本國情況的BIM發(fā)展道路，有十年以上推廣應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。具體發(fā)展歷程可分為起步探索、強(qiáng)制采用和全面推廣三個(gè)階段。

1.1 起步探索階段

芬蘭BIM起步探索較早，據(jù)《2016年歐洲分析報(bào)告》指出，芬蘭BIM研究和應(yīng)用起步可追溯到20世紀(jì)80年代；2000年初，BIM概念在芬蘭得到關(guān)注和推廣，芬蘭成為全球BIM開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化主要參與者；2002年起，芬蘭建筑行業(yè)逐步采用信息通訊技術(shù)(ICT)及BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目的建筑設(shè)計(jì)和施工中，旨在提高生產(chǎn)力、保障質(zhì)量和改進(jìn)工藝[1]。

1.2 強(qiáng)制采用階段

2007年，芬蘭最大的國內(nèi)資產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)(Senate Properties)發(fā)布了國家首部BIM指南文件(BIM Requirements 2007)，要求從2007年10月起其轄下的所有公共建筑都強(qiáng)制采用BIM；2010年，包括研究機(jī)構(gòu)、建設(shè)企業(yè)、軟件企業(yè)、建筑業(yè)主、建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所、咨詢公司等10家機(jī)構(gòu)參與，24家機(jī)構(gòu)提供經(jīng)費(fèi)贊助，共同開展全國建筑的通用BIM要求指南(Common BIM Requirement，簡稱COBIM)的制定工作，其內(nèi)容涉及建筑業(yè)全生命期的價(jià)值鏈，是BIM指南文件的更新和補(bǔ)充。

1.3 全面推廣階段

2012年，COBIM系列指南文件共14冊正式發(fā)布，其中13冊已翻譯成英文。COBIM闡明了建筑師和工程師的交付物，對(duì)建設(shè)價(jià)值鏈將提供的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)測，成為開發(fā)生產(chǎn)管理軟件/企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)/組合管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，芬蘭約有99%的項(xiàng)目實(shí)施COBIM指南要求。2014年，芬蘭交通局啟動(dòng)基于BIM的數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目，將BIM應(yīng)用擴(kuò)展到基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域。2015年5月，buildingSMART芬蘭分部發(fā)布了基礎(chǔ)設(shè)施通用BIM要求(InfraBIM)系列指南文件1-7卷、2016年2月發(fā)布8-12卷。2017年4月，得到政府經(jīng)費(fèi)資助的KIRA-digi項(xiàng)目啟動(dòng)，旨在將標(biāo)準(zhǔn)化適用于建筑施工、實(shí)現(xiàn)開放式BIM數(shù)據(jù)交換。

2 標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

2.1 COBIM系列標(biāo)準(zhǔn)

建筑通用BIM要求(COBIM)2012系列[2]，其基礎(chǔ)是BIM Requirements 2007。在芬蘭國內(nèi)建筑合同的附錄中將COBIM的要求作為附錄內(nèi)容。COBIM系列共包括14個(gè)指南文件，每冊指南針對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的不同部分提出要求，在項(xiàng)目不同階段的時(shí)間點(diǎn)由不同參與方使用軟件以及交付模型的類型，包括交付模型的詳細(xì)程度及交付形式，并規(guī)定了模型的質(zhì)量[3]。內(nèi)容概述見表1。

同時(shí)，COBIM各標(biāo)準(zhǔn)中提供了參考文件，可作為建設(shè)項(xiàng)目全生命期中各參與方的招標(biāo)文件和合同文件的附件。COBIM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，除了與自己相關(guān)領(lǐng)域?qū)?yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求外，BIM項(xiàng)目的各參與方必須至少熟悉《系列1：總要求》和《系列6：質(zhì)量保證原則》的要求，及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人或項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理人員必須全面掌握BIM要求的原則。

表1 建筑通用BIM要求(COBIM 2012)

標(biāo)準(zhǔn)/文件名稱內(nèi)容概述Series 1: General part系列1:總要求 規(guī)定基于BIM項(xiàng)目要遵循的基本原則、要求和概念;一般目標(biāo)的定義,由選定協(xié)調(diào)員負(fù)責(zé)監(jiān)督;Series 2: Modeling of the starting situation系列2:初始狀態(tài)建模 規(guī)定既有建筑和建筑場地信息作為滿足設(shè)計(jì)施工建模需求的信息來源;描述了測量要求和其他信息要求;Series 3: Architectural design系列3:建筑設(shè)計(jì) 規(guī)定對(duì)于所有設(shè)計(jì)階段,建筑使用BIM技術(shù)是強(qiáng)制的;建筑要求被分成3個(gè)級(jí)別,但需要根據(jù)模型的不同目的調(diào)整模型精細(xì)度要求;Series 4: MEP design系列4:機(jī)電設(shè)計(jì) 規(guī)定了基于BIM的建筑設(shè)備設(shè)計(jì)(機(jī)電設(shè)計(jì))任務(wù)的內(nèi)容;Series 5: Structural design系列5:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 規(guī)定了結(jié)構(gòu)BIM的建模范圍、精確水平和基于進(jìn)度的詳細(xì)程度,以此決定了結(jié)構(gòu)BIM的可用性;分解成不同設(shè)計(jì)階段的計(jì)劃,每個(gè)階段都包括BIM任務(wù)清單和詳細(xì)程度描述;Series 6: Quality assurance系列6:質(zhì)量保證 規(guī)定了信息生成者(主要是設(shè)計(jì)人員)在將初始信息傳遞給其他各方時(shí),要對(duì)設(shè)計(jì)過程的信息協(xié)調(diào),并進(jìn)行自我評(píng)估,對(duì)特定階段的信息模型進(jìn)行最終檢查;及避免風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)用指南,質(zhì)量評(píng)估檢查表;Series 7: Quantity take-off系列7:工程算量 描述了工程算量的基本BIM要求和準(zhǔn)則;用基于BIM的計(jì)算機(jī)輔助測量代替了基于圖紙的手工測量;Series 8: Use of models for visualization系列8:模型可視化應(yīng)用 描述了采用BIM和可視化進(jìn)行分析比較不同的設(shè)計(jì)方案,評(píng)估投資成本和功能效益、及全生命期成本和環(huán)境影響。具體任務(wù)范圍在設(shè)計(jì)投標(biāo)和協(xié)議中定義;Series 9: Use of models in MEP analyses系列9:機(jī)電分析模型應(yīng)用 描述了通過建模進(jìn)行建筑設(shè)備分析的可能性;給出了各種分析的實(shí)例,展示了照明計(jì)算和照明分析之間的差異;Series 10: Energy analysis系列10:能源分析 定義了如何應(yīng)用信息模型在設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行不同階段進(jìn)行能源分析的要求;Series 11: Management of a BIM project系列11:BIM項(xiàng)目管理從客戶角度規(guī)定了應(yīng)用BIM進(jìn)行項(xiàng)目管理的要求;描述了BIM項(xiàng)目管理的任務(wù)、程序、規(guī)劃、實(shí)施和控制措施;Series 12: Use of models in facility management系列12:設(shè)施管理模型應(yīng)用規(guī)定了建設(shè)價(jià)值鏈的信息管理流程,并對(duì)BIM在使用階段的更新和質(zhì)量評(píng)估方法設(shè)臵了最低要求;Series 13: Use of models in construction系列13:施工模型應(yīng)用規(guī)定了施工階段的BIM要求和BIM應(yīng)用情況,以及承包商為竣工模型提供信息的任務(wù)要求;Series 14: Use of models in building supervision系列14:建筑監(jiān)管模型應(yīng)用 提出基于BIM的建筑許可要求;Series 15: GEO works系列15:地理位置信息工程 制定中。

2.2 InfraBIM系列標(biāo)準(zhǔn)

InfraBIM(標(biāo)識(shí)如圖1)系列標(biāo)準(zhǔn)主要由三部分組成(圖2)，分別為基礎(chǔ)設(shè)施BIM通用指南(Common InfraBIM Requirements)，基礎(chǔ)設(shè)施BIM分類體系標(biāo)準(zhǔn)(InfraBIM Classification System)和基礎(chǔ)設(shè)施模型數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)(Inframodel Data Exchange)。

基礎(chǔ)設(shè)施BIM通用指南[4](以下簡稱InfraBIM 2015)規(guī)定了基礎(chǔ)設(shè)施BIM建模的內(nèi)容及要求，已于2015年5月由buildingSMART芬蘭分部發(fā)布。

圖1 InfraBIM標(biāo)識(shí)

圖2 InfraBIM系列標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成

基礎(chǔ)設(shè)施BIM分類體系標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基礎(chǔ)設(shè)施的分類，另有InfraBIM術(shù)語表，這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)目前均尚未發(fā)布。

基礎(chǔ)設(shè)施模型(Inframodel)是一種基于LandXML格式標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)設(shè)施信息交換開放格式，其初始版本是2014年發(fā)布的Inframodel 3，應(yīng)用于設(shè)計(jì)、測量、機(jī)械控制和審計(jì)應(yīng)用軟件等。主要公共部門客戶的需求對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用起著決定性的影響。統(tǒng)一實(shí)踐和基于模型的開放數(shù)據(jù)格式提高了設(shè)計(jì)和施工的效率。Inframodel文件并未包含LandXML的全部元素，同時(shí)增加了一些特定的擴(kuò)展，其中最重要的就是Infra 分類體系。

2.2.1 基礎(chǔ)設(shè)施BIM通用指南(InfraBIM 2015)

InfraBIM 2015共包括12部分內(nèi)容(基本框架如圖3，標(biāo)準(zhǔn)總體情況見表2)。同COBIM標(biāo)準(zhǔn)的要求一致，基于模型項(xiàng)目的各參與方除了必須熟悉本專業(yè)要求外，還必須熟悉建模總體要求(卷1-2)和質(zhì)量保證原則(卷8)的要求，項(xiàng)目管理人員或項(xiàng)目數(shù)據(jù)控制人員必須掌握整體建模要求。

圖3 InfraBIM 2015基本框架

(1)卷1：基于數(shù)據(jù)模型的項(xiàng)目(Vol1 Data model-based project)[5]

該標(biāo)準(zhǔn)描述了應(yīng)用模型的項(xiàng)目管理(基本框架如圖4)，應(yīng)用模型影響項(xiàng)目組織、劃分階段、安排進(jìn)度、實(shí)施方式和信息交換。項(xiàng)目負(fù)責(zé)方應(yīng)夠評(píng)估如何應(yīng)用信息建模來使附加值最大化，以及建模如何有助于實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目總體目標(biāo)。內(nèi)容包括：芬蘭規(guī)劃體系的規(guī)劃階段、建模計(jì)劃、建模程度和準(zhǔn)確度要求，建模目標(biāo)與模型應(yīng)用，過程描述、不同參與方、參與方之間合作與數(shù)據(jù)交換、進(jìn)度，模型描述文件與內(nèi)容清單，工程量和成本管理，質(zhì)量保障，項(xiàng)目不同階段模型的應(yīng)用原則等。

圖4 InfraBIM 2015 Vol 1.內(nèi)容框架

(2)卷2：建?？傮w要求(General modeling requirements)[6]

該標(biāo)準(zhǔn)描述了項(xiàng)目不同階段建模的基本概念、建模過程和建模案例的總要求，基本框架如圖5所示。內(nèi)容包括軟件和格式、單位和坐標(biāo)系統(tǒng)、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和說明、基礎(chǔ)設(shè)施分類系統(tǒng)與建模、建模規(guī)劃、模型描述文件、模型命名、模型發(fā)布、模型精度、模型質(zhì)量控制和交付材料等內(nèi)容[7]。

表2 InfraBIM 2015系列標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)/文件名稱Vol 1. Data model-based project 卷1:基于數(shù)據(jù)模型的項(xiàng)目Vol 2. General modeling requirements卷2. 建?？傮w要求Vol 3. Initial data卷3. 初始數(shù)據(jù)Vol 4. Model and modeling in different design phases in project卷4. 項(xiàng)目不同設(shè)計(jì)階段的模型和建模Vol 5. Construction models卷5. 施工模型卷5.1 土方、地基和巖石工程、路面施工卷5.2 土方工程規(guī)劃模型(機(jī)械控制模型)的準(zhǔn)備說明卷5.3 土方工程竣工模型的準(zhǔn)備說明Vol 6. Construction models施工模型卷6.1系統(tǒng)Vol 7. Construction models卷7.1 施工技術(shù)組件Vol 8.Quality assurance of model卷8. 模型的質(zhì)量保證Vol 9. Quantity survey, cost management卷9. 工程量估算、成本管理Vol 10. Visualization卷10. 可視化Vol 11.Asset management卷11. 資產(chǎn)管理卷11.1 路網(wǎng)維護(hù)的建模要求Vol 12. Utilization of model in different design phases, construction of infra as well as use and maintenance of infra卷12. 不同設(shè)計(jì)階段模型應(yīng)用,基礎(chǔ)設(shè)施施工及使用維護(hù)

(3)卷3：初始數(shù)據(jù)(Initial data)[8]

該標(biāo)準(zhǔn)定義了基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目數(shù)據(jù)模型的內(nèi)容要求和準(zhǔn)備過程要求，基本框架如圖6所示?；A(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目包括道路、街道、鐵路和水路項(xiàng)目、以及公園、工業(yè)場地、礦山等不同場地的設(shè)計(jì)。

圖5 InfraBIM 2015 Vol 2.內(nèi)容框架

2.2.2 基礎(chǔ)設(shè)施模型(Inframodel)[9]

基礎(chǔ)設(shè)施模型(Inframodel)目前最新的版本是2017年發(fā)布的Version 4，基于LandXML格式的1.2版本。自2018年2月1日開始，芬蘭交通局和芬蘭主要城市的新設(shè)計(jì)及在建項(xiàng)目均要求使用Inframodel 4標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也支持業(yè)主在之前已啟動(dòng)的項(xiàng)目中使用該標(biāo)準(zhǔn)。作為一項(xiàng)規(guī)則將只適用于向客戶交付的材料。該標(biāo)準(zhǔn)將確保信息不依賴于軟件，以開放的格式提供給項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)階段的所有參與方。針對(duì)橋梁和其他工程結(jié)構(gòu)，將繼續(xù)應(yīng)用IFC標(biāo)準(zhǔn)[10]。Inframodel 4在智能上進(jìn)行了擴(kuò)展，機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換幾乎可覆蓋所有基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)際和建設(shè)需求，尤其是該標(biāo)準(zhǔn)在材料及其他屬性數(shù)據(jù)的擴(kuò)展，可帶來顯著的效益。Inframodel 4 主要章節(jié)如表3所示。

圖6 InfraBIM 2015 Vol 3.內(nèi)容框架

表3 Inframodel 4主要章節(jié)

名 稱1Headers1 頭文件7 Areasstructures7 街區(qū)結(jié)構(gòu)2 Base data2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)8 Water supply and sewerage8 供水和排污3 Route planning3 路線規(guī)劃9 Planimetric features9 平面特征4 Roads and streets design4 公路和街道設(shè)計(jì)10 As-built data10 竣工數(shù)據(jù)5 Railways design5 鐵路設(shè)計(jì)11 Deep foundations11 深層地基6 Waterways design6 航道設(shè)計(jì)Inframodel extensions模型擴(kuò)展

3 應(yīng)用實(shí)踐

3.1 KIRA-digi項(xiàng)目[11]

2017年4月，buildingSMART芬蘭分部啟動(dòng)了政府資助的重點(diǎn)項(xiàng)目KIRA-digi項(xiàng)目，總項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)1600萬歐元，由國家、建筑環(huán)境和建筑部門按比例支付，計(jì)劃2018年底完成。該項(xiàng)目由政府相關(guān)機(jī)構(gòu)、行業(yè)內(nèi)外機(jī)構(gòu)和人士、及KIRA成員等共同參與，旨在引領(lǐng)和營造建筑業(yè)數(shù)字化環(huán)境和應(yīng)用。該項(xiàng)目的目標(biāo)是標(biāo)準(zhǔn)化適用于建筑施工的開放BIM數(shù)據(jù)交換，擴(kuò)大開放式IFC標(biāo)準(zhǔn)的特性集和屬性，使得設(shè)計(jì)模型真正做到機(jī)器可讀，從而為打造數(shù)字化的建筑環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)鋪平道路。

項(xiàng)目分為三部分內(nèi)容，包括：第一部分為協(xié)調(diào)信息管理，推進(jìn)現(xiàn)有信息系統(tǒng)的互操作性，開放新的接口，信息可讀性的標(biāo)準(zhǔn)化等；第二部分為在政府指導(dǎo)下評(píng)估并修改影響數(shù)字化進(jìn)程的制度文件，以營造更好地?cái)?shù)字化生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)等；第三部分為試點(diǎn)項(xiàng)目和樣板工程，探索新的方式和創(chuàng)新實(shí)踐以提升建筑全產(chǎn)業(yè)鏈的價(jià)值，試點(diǎn)范圍涵蓋了共享信息、提供新的服務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)化信息、互聯(lián)網(wǎng)及其新模式等。

3.2 軟件企業(yè)及BIM產(chǎn)品

《北歐四國的BIM與IFC應(yīng)用調(diào)研分析報(bào)告(2008年)》[12]“Review of the Development and Implementation of IFC compatible BIM”顯示，芬蘭是建筑業(yè)信息技術(shù)的幾家主要軟件廠商所在地，如Tekla(現(xiàn)為Trimble公司)和Solibri，以及發(fā)源于鄰近匈牙利的ArchiCAD的應(yīng)用率也很高。

Tekla Structures 是Trimble Solution公司[13]主推的結(jié)構(gòu)BIM軟件，Tekla.Structures.v21是作為全球最負(fù)盛名的鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計(jì)軟件，在全球市場占有率超過60%；其輸入IFC文件能力2013年獲得buildingSMART軟件軟件CV2.0的全專業(yè)認(rèn)證，輸出IFC文件能力獲得CV2.0-Struct的結(jié)構(gòu)專業(yè)認(rèn)證；Trimble公司的Plancal nova軟件輸入IFC文件能力于2014年獲得CV2.0-MEP的機(jī)電專業(yè)認(rèn)證。

芬蘭普羅格曼(Progman)有限公司MagiCAD系列軟件涵蓋了暖通空調(diào)、建筑給水排水、建筑電氣、建筑智能建模等各個(gè)專業(yè)部分，MagiCAD成為整個(gè)北歐建筑設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)主導(dǎo)和領(lǐng)先的應(yīng)用軟件，占有絕對(duì)的市場優(yōu)勢；2014年公司被中國廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司收購。MagiCAD軟件于2016年獲得CV2.0-MEP的機(jī)電專業(yè)認(rèn)證[14]。

Solibri[15]公司“Solibri模型檢測器”確保了BIM模型在整個(gè)設(shè)計(jì)及建筑施工過程中的有效性，特別是驗(yàn)證是否符合完整性、質(zhì)量及國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，這一評(píng)估方法為世界獨(dú)創(chuàng)。Solibri提倡公開標(biāo)準(zhǔn)，即OPEN BIM，以確保應(yīng)用中的建筑相關(guān)信息以開放性接口貫穿建筑施工過程中各階段。

3.3 高等教育人才

《北歐四國的BIM與IFC應(yīng)用調(diào)研分析報(bào)告(2008年)》顯示，芬蘭對(duì)于BIM人才的教育培訓(xùn)起步也較早，如芬蘭坦佩雷科技大學(xué)Tampere University of Technlolgy、歐洲頂尖級(jí)理工類院校芬蘭赫爾辛基理工大學(xué)Helsinki University of technology的土木工程系、建筑學(xué)系都已開設(shè)相應(yīng)專業(yè)的課程，針對(duì)建筑信息模型的概念、技術(shù)和管理都設(shè)置了專業(yè)課程。

4 啟示與展望

4.1 芬蘭BIM應(yīng)用特點(diǎn)

首先，從推廣環(huán)境來看，芬蘭啟動(dòng)BIM的探索工作較早，并為從事建筑環(huán)境產(chǎn)業(yè)的公司提供了強(qiáng)有力的創(chuàng)新文化環(huán)境。隨著多年經(jīng)驗(yàn)的積累和政府積極引導(dǎo)推動(dòng)，BIM領(lǐng)域的研究與發(fā)展始終走在世界前列，BIM的成熟度也超過了許多其他國家。芬蘭的建筑行業(yè)有較為靈活的氛圍，采用開放標(biāo)準(zhǔn)已有多年經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)，建筑工程施工企業(yè)對(duì)于先進(jìn)技術(shù)的強(qiáng)烈需求進(jìn)一步推動(dòng)了BIM技術(shù)的全面普及發(fā)展。

其次，從標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容來看，不同于其他國家BIM標(biāo)準(zhǔn)[16]，芬蘭BIM標(biāo)準(zhǔn)提出了實(shí)質(zhì)性的建模要求和標(biāo)準(zhǔn)，包括建筑的全生命周期中產(chǎn)生的全部內(nèi)容；同時(shí)，配合建筑設(shè)計(jì)的各種要求結(jié)合了建筑、水電暖專業(yè)的內(nèi)容，使設(shè)計(jì)與施工各階段及建筑全生命期在BIM模型中體現(xiàn)。根據(jù)各階段特征，進(jìn)行多專業(yè)協(xié)同及有效分工，通過各專業(yè)人員的參與，減少和避免各階段中問題的發(fā)生；并從設(shè)計(jì)階段開始，通過持續(xù)的評(píng)估和反饋使問題得以盡快解決，提高工作效率。芬蘭BIM標(biāo)準(zhǔn)的建模過程分為空間組的建筑信息建模、空間的建筑信息建模、初步建筑元素的建筑信息建模和建筑元素的建筑信息建模等4個(gè)階段；其中，空間組的建筑信息建模(Spatial Group BIM)與空間的建筑信息建模(Spatial BIM)主要內(nèi)容基本一致，而初步建筑元素的建筑信息建模(Preliminary Building Element BIM)與建筑元素的建筑信息建模(Building Element BIM)的內(nèi)容大致相同，各階段對(duì)相應(yīng)的建筑建模要素確立了詳細(xì)的要求。

最后，從項(xiàng)目應(yīng)用來看，芬蘭BIM應(yīng)用更注重長期發(fā)展，行業(yè)市場化、專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化程度高，項(xiàng)目規(guī)劃有成熟環(huán)境和機(jī)制，項(xiàng)目經(jīng)過系統(tǒng)論證分析后啟動(dòng)，項(xiàng)目過程有明確的流程和計(jì)劃目標(biāo)，啟動(dòng)的項(xiàng)目很少變動(dòng)，充分體現(xiàn)了BIM的內(nèi)涵和本質(zhì)。項(xiàng)目全過程中對(duì)使用軟件類型、數(shù)據(jù)接口、信息規(guī)范等細(xì)節(jié)需遵守相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)做出了嚴(yán)格且具體詳細(xì)的規(guī)定。項(xiàng)目需遵循的標(biāo)準(zhǔn)中不僅對(duì)參與方本身有要求，對(duì)相關(guān)干系人也有相應(yīng)要求；同時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)的原則性要求和質(zhì)量要求作為必須遵守的內(nèi)容，并在標(biāo)準(zhǔn)中附有可納入合同的文本參考，更便于項(xiàng)目規(guī)范化管理和運(yùn)行。

4.2 機(jī)遇與展望

4.2.1 把握時(shí)代機(jī)遇，發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢

住建部在《2011-2015中國建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中，將BIM列為“十二五”中國建筑業(yè)重點(diǎn)推廣技術(shù)；2014年，政府正式公布《關(guān)于推進(jìn)建筑業(yè)發(fā)展和改革的若干意見》，把BIM和工程造價(jià)大數(shù)據(jù)應(yīng)用正式納入重要發(fā)展項(xiàng)目；2015年6月，住建部發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，明確指出2020年末，建筑行業(yè)甲級(jí)勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級(jí)、一級(jí)房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)一體化進(jìn)程應(yīng)用；2016年9月30日，國務(wù)院辦公廳紅頭文件首次提到積極應(yīng)用建筑信息模型(BIM)技術(shù)；2016年9月，住建部在《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中28次提及BIM技術(shù)，并從勘察設(shè)計(jì)及施工類企業(yè)、工程建設(shè)監(jiān)管、重點(diǎn)工程信息化、集成應(yīng)用BIM、GIS、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)等不同方面對(duì)BIM做了戰(zhàn)略要求。

2016年至今，三部國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51212-2016、《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51235-2017、《建筑信息模型分類和編碼標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51269-2017，及由中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)與國家建筑信息模型(BIM)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟聯(lián)合批準(zhǔn)發(fā)布的13部P-BIM協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程P-BIM軟件功能與信息交換標(biāo)準(zhǔn)合集》相繼出臺(tái)發(fā)布并實(shí)施推廣；北京、深圳、上海、廣州、廣西、福建、陜西等全國十多個(gè)省市也紛紛發(fā)布BIM政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。國家和地方層面的各項(xiàng)政策表明政府對(duì)BIM技術(shù)的高度重視和不斷加大的推廣力度，國家標(biāo)準(zhǔn)及各省市標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái)給行業(yè)也帶來了前所未有的機(jī)遇。

4.2.2 加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌多方資源

由于我國建筑行業(yè)體制機(jī)制的局限，目前國家和各省市雖已發(fā)布BIM標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)政策，但缺乏全面統(tǒng)籌考慮，缺少頂層設(shè)計(jì)和系統(tǒng)規(guī)劃；BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系并不完善，存在標(biāo)準(zhǔn)矛盾或重復(fù)；BIM技術(shù)的全生命期應(yīng)用，缺乏各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)，缺少數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，未形成完整有效的價(jià)值鏈。政府、行業(yè)、企業(yè)應(yīng)協(xié)調(diào)整體推進(jìn)BIM應(yīng)用工作，政府引導(dǎo)、行業(yè)指導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合，加強(qiáng)BIM頂層設(shè)計(jì)，系統(tǒng)統(tǒng)籌BIM標(biāo)準(zhǔn)體系、課題研究、軟件研發(fā)、典型試點(diǎn)項(xiàng)目、人才培養(yǎng)等工作，共享優(yōu)勢資源，分階段有步驟開展BIM相關(guān)工作。

4.2.3 加大科技投入，探索科技創(chuàng)新

我國的BIM應(yīng)用尚處于起步階段，與國際建筑業(yè)信息化率0.3%的平均水平相比，我國建筑業(yè)信息化率僅約為0.03%，差距高達(dá)10倍左右。BIM指導(dǎo)意見中多處強(qiáng)調(diào)BIM應(yīng)用協(xié)同和數(shù)據(jù)共享，BIM應(yīng)用依賴于軟件完備性和可靠性，BIM軟件直接決定了BIM應(yīng)用和推廣程度。目前國內(nèi)BIM技術(shù)的應(yīng)用很大程度依賴于國外軟件，軟件互操作能力較低，與標(biāo)準(zhǔn)配套性不足，BIM應(yīng)用軟件之間缺乏交互性、兼容性差；BIM軟件在設(shè)計(jì)階段使用多，施工階段使用少，且施工階段BIM軟件無法直接采用設(shè)計(jì)階段BIM模型需另外重新建模；與國外BIM技術(shù)開發(fā)及項(xiàng)目應(yīng)用企業(yè)而相比，我國企業(yè)對(duì)BIM的認(rèn)識(shí)程度、科技投入、項(xiàng)目應(yīng)用等尚有差距。企業(yè)應(yīng)加大科技投入，提高創(chuàng)新能力，創(chuàng)新技術(shù)工具和管理模式，倒逼國產(chǎn)BIM軟件提高其互操作性和兼容性。

4.2.4 重視人才培養(yǎng)，提升應(yīng)用能力

BIM技術(shù)是信息技術(shù)與建筑工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，發(fā)展BIM需要既懂工程又懂IT的復(fù)合型人才，項(xiàng)目應(yīng)用BIM人才更為稀缺。建筑企業(yè)組建內(nèi)部BIM團(tuán)隊(duì)，人員素質(zhì)不能滿足時(shí)代發(fā)展和行業(yè)要求；工程經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員，不能快速掌握并應(yīng)用BIM新技術(shù)；而BIM建模人員沒有工程實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，不能在項(xiàng)目使用BIM過程中做出快速判斷和精準(zhǔn)決策。BIM人才培養(yǎng)應(yīng)結(jié)合行業(yè)需求和企業(yè)現(xiàn)狀，理論培訓(xùn)結(jié)合項(xiàng)目實(shí)踐，以提升人員BIM綜合應(yīng)用能力為目標(biāo)，有針對(duì)性的開展人才培養(yǎng)工作。

4.2.5 加大監(jiān)管力度，保障信息安全

根據(jù)我國《國家安全法》及《網(wǎng)絡(luò)安全法》相關(guān)條款“實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和信息核心技術(shù)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和重要領(lǐng)域信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的安全可控”、“關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行安全”等內(nèi)容的規(guī)定，對(duì)BIM的信息安全都提出了明確嚴(yán)格的要求。我國目前BIM技術(shù)應(yīng)用大多使用國外BIM軟件，存在模型信息泄露的風(fēng)險(xiǎn)及信息數(shù)據(jù)安全的隱患。根據(jù)國家信息安全相關(guān)政策及法律規(guī)定，應(yīng)加強(qiáng)政府和企業(yè)對(duì)BIM數(shù)據(jù)信息安全性的重視，嚴(yán)格保護(hù)數(shù)據(jù)安全，建立BIM國家安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制，對(duì)BIM模型和數(shù)據(jù)進(jìn)行有效監(jiān)控。

5 結(jié)語

芬蘭較早啟動(dòng)BIM研究與應(yīng)用工作，在多年實(shí)踐中形成了較為清晰完整的BIM標(biāo)準(zhǔn)體系；以可持續(xù)發(fā)展、規(guī)范化發(fā)展為目標(biāo)，形成了較為成熟的BIM推廣應(yīng)用環(huán)境，開展了符合標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)過嚴(yán)格論證和監(jiān)管的BIM項(xiàng)目應(yīng)用實(shí)踐，并不斷拓展BIM應(yīng)用的范圍和領(lǐng)域?？偨Y(jié)和借鑒芬蘭BIM標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，分析我國BIM面臨機(jī)遇，提出啟示和展望：我國在BIM標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建及應(yīng)用實(shí)踐過程中，應(yīng)緊緊把握時(shí)代機(jī)遇，營造政府、行業(yè)、企業(yè)多方參與多維協(xié)同的環(huán)境，加大BIM科技投入和創(chuàng)新力度，提升BIM人才實(shí)踐和應(yīng)用能力，保障BIM模型和信息安全，不斷推動(dòng)我國BIM標(biāo)準(zhǔn)體系全面建設(shè)，實(shí)現(xiàn)我國BIM可持續(xù)創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展。