基于層次分析法的全過程審計BIM應(yīng)用障礙研究

劉小月

[摘要]本文從技術(shù)、組織和成本控制三個層面，總結(jié)出阻礙全過程審計BIM應(yīng)用的因素，同時通過構(gòu)建全過程審計BIM應(yīng)用障礙分析框架，運(yùn)用層次分析法對主要障礙因素進(jìn)行了逐一分析。

[關(guān)鍵詞] BIM ? ?全過程審計 ? ?應(yīng)用障礙 ? ?層次分析法

作為一種集成了業(yè)務(wù)流程的管理系統(tǒng)，

在內(nèi)部審計中具有廣闊的應(yīng)用前景，但要充分發(fā)揮BIM的潛力，實現(xiàn)技術(shù)方法創(chuàng)新并推動內(nèi)部審計高質(zhì)量發(fā)展，還有許多亟待解決的問題。

一、建筑信息模型BIM

建筑信息模型（Building Information Modeling，

簡稱BIM）是近年來建筑、工程和施工行業(yè)（Architecture，Engineering and Construction，簡稱AEC）最具前景的技術(shù)創(chuàng)新之一。利用BIM技術(shù)，可以數(shù)字化構(gòu)建建筑物精確虛擬模型。建筑信息模型可用于規(guī)劃、設(shè)計、建造和運(yùn)營等階段，協(xié)助建筑師、工程師和施工人員以可視化手段在模擬環(huán)境中了解即將構(gòu)建的工程內(nèi)容，識別潛在的設(shè)計、構(gòu)造或操作問題。

長期以來，AEC行業(yè)一直在尋求降低項目成本、提高生產(chǎn)率、改善質(zhì)量、縮短項目交付時間的技術(shù)，BIM為實現(xiàn)這些目標(biāo)提供了可能性。BIM模擬虛擬環(huán)境中的建筑項目，利用BIM技術(shù)，建筑物的精確虛擬模型——建筑信息模型可以數(shù)字化構(gòu)建。建筑信息模型包含精確的幾何形狀，支持實現(xiàn)建設(shè)所需的設(shè)計、采購、制造、施工相關(guān)數(shù)據(jù)，BIM在項目生命周期不同階段的典型應(yīng)用見圖1。

BIM是AEC行業(yè)的一個新范例，它不僅是一項技術(shù)，更是一個過程。BIM不僅意味著使用3D、4D、5D甚至nD的智能模型，還意味著工作流程發(fā)生重大改變，將人員、系統(tǒng)、業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)和實踐集成到協(xié)作流程中，以減少浪費(fèi)并優(yōu)化項目生命周期各個階段的效率。現(xiàn)階段，BIM已在建筑行業(yè)大力推廣，但在內(nèi)部審計中的應(yīng)用并不普遍。積極探索BIM與審計工作的結(jié)合，對于推動內(nèi)部審計高質(zhì)量發(fā)展具有重大意義。

二、BIM與全過程審計

BIM的技術(shù)特點(diǎn)可以概括為以下四個方面：

一是可視化。不同于以往的平面圖紙，BIM可以建立虛擬立體模型，直觀準(zhǔn)確地反映工程內(nèi)容，將想象變得可視化，減少了設(shè)計人員與審計人員的溝通障礙。審計人員還可通過BIM模型與施工現(xiàn)場進(jìn)行對比，及時發(fā)現(xiàn)工程內(nèi)容變更，并可通過軟件快捷、迅速、準(zhǔn)確地計算變更前后的工程量。

二是數(shù)據(jù)完備。從決策階段開始，與項目有關(guān)的各類信息都被輸入BIM模型，BIM模型承載了比傳統(tǒng)CAD圖紙及方案說明更為詳盡的信息，包括材料類型、價格信息、幾何屬性、工程關(guān)系等具體參數(shù)。BIM強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫功能使得審計人員可以根據(jù)需要調(diào)取不同時期的記錄進(jìn)行分析，全面掌握項目情況。

三是協(xié)同性好。BIM展示了一種全新的協(xié)作方式，項目各相關(guān)方都可以參與到BIM模型的建設(shè)與修改中來，BIM為不同主體不同專業(yè)的各相關(guān)方提供了有效的交流平臺，大大提高了溝通效率。

四是動態(tài)監(jiān)控。BIM涵蓋項目建設(shè)全生命周期，采用BIM模型可以持續(xù)、動態(tài)地監(jiān)控整個工作過程，把握項目進(jìn)度及造價變化情況，為全過程審計提供了強(qiáng)大的支撐。BIM在建設(shè)項目全過程審計各階段的優(yōu)勢見表1。

盡管BIM技術(shù)擁有諸多優(yōu)勢，但在目前的全過程審計中實際應(yīng)用較少，已有的研究大多側(cè)重于BIM技術(shù)本身優(yōu)勢，從宏觀上探討內(nèi)審人員在全過程審計各階段使用BIM的好處，關(guān)于BIM應(yīng)用于全過程審計可行性及實際效果的研究卻較少，而影響B(tài)IM使用效果的障礙因素研究則幾乎沒有。通過對全過程審計BIM應(yīng)用障礙進(jìn)行研究，找出內(nèi)部審計中阻礙實現(xiàn)BIM最大價值的重要因素，為未來BIM技術(shù)創(chuàng)新提出改進(jìn)策略，可進(jìn)一步提高內(nèi)部審計的質(zhì)量和效率。

三、全過程審計BIM應(yīng)用障礙分析模型的構(gòu)建

盡管BIM技術(shù)擁有傳統(tǒng)手段無法比擬的優(yōu)勢，近年來受到相關(guān)行業(yè)的廣泛關(guān)注，但該技術(shù)應(yīng)用在內(nèi)部審計中的實際效果還有待觀察，這是因為影響B(tài)IM發(fā)揮優(yōu)勢的內(nèi)外在因素較多，若條件不充分，效果可能適得其反。李彥（2013）以問卷調(diào)查和實證分析的方法，從吸收能力角度出發(fā)，構(gòu)建了五個吸收能力維度分析BIM技術(shù)創(chuàng)新的影響因素。研究得出，BIM技術(shù)創(chuàng)新與知識識別、消化、利用、清除有直接關(guān)系，并且是正面影響;但是BIM技術(shù)創(chuàng)新與知識獲取能力沒有顯著的直接關(guān)系。Tulenheimo（2015）則從客戶、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、社會行為、不成熟的科學(xué)技術(shù)四個層面介紹分析了建筑行業(yè)阻礙信息技術(shù)應(yīng)用的因素，最后總結(jié)出23個單方面即可阻止BIM成功應(yīng)用的關(guān)鍵因素（見圖2）。

吳賢國等（2015）從技術(shù)支持、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)互用能力和企業(yè)吸收能力四個層面歸納了24個影響B(tài)IM使用效果的因素（見圖3），并運(yùn)用多元統(tǒng)計方法構(gòu)建模型分析各層面對BIM使用效果的不同作用。

在借鑒國內(nèi)外研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文從三個層面構(gòu)建全過程審計BIM應(yīng)用障礙分析框架，建立全過程審計BIM應(yīng)用障礙性因素層次結(jié)構(gòu)模型（見圖4），其中技術(shù)、組織、成本控制為一級指標(biāo)，軟件兼容性、硬件升級、數(shù)據(jù)及模型管理、BIM標(biāo)準(zhǔn)與指南、協(xié)作方式、工作流程的建立、領(lǐng)導(dǎo)人的支持、軟件和硬件升級成本、BIM人才成本、BIM咨詢費(fèi)用為二級指標(biāo)。

四、BIM應(yīng)用障礙模型分析

（一）運(yùn)用層次分析法進(jìn)行模型因素分析

建立層次結(jié)構(gòu)模型之后，進(jìn)行全過程審計問卷調(diào)查。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，兩兩比較判斷各指標(biāo)的影響力，建立判斷矩陣，其中一級指標(biāo)判斷矩陣見表2。

根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果計算每一指標(biāo)的幾何平均值，形成判斷矩陣。根據(jù)公式Av=v計算判斷矩陣最大特征值對應(yīng)的特征向量，對特征向量做歸一化處理，得到的結(jié)果即為該層級指標(biāo)對上一層級指標(biāo)的影響權(quán)重（見表3）。

采用同樣的方法判斷二級指標(biāo)的影響權(quán)重，以技術(shù)層面二級指標(biāo)為例，二級指標(biāo)判斷矩陣見表4。匯總得到二級指標(biāo)的影響權(quán)重（見表5）。

（二）指標(biāo)權(quán)重結(jié)果分析

BIM技術(shù)的應(yīng)用受到內(nèi)外部復(fù)雜環(huán)境的影響，BIM技術(shù)運(yùn)用在全過程審計中的最大阻礙來自于成本控制（見圖5），成本控制對BIM的影響率高達(dá)43.82%。

相較于技術(shù)和組織因素，內(nèi)審機(jī)構(gòu)及咨詢公司在考慮是否引進(jìn)BIM技術(shù)時更容易受到成本限制，其中影響最大的是BIM人才成本（見圖6）。

對于內(nèi)審機(jī)構(gòu)而言，專業(yè)化的人才配置是制約其發(fā)展的重要因素，全過程審計能否成功運(yùn)用BIM技術(shù)，很大程度上取決于人的因素。目前，大部分內(nèi)部審計機(jī)構(gòu)缺乏全面掌握并熟練使用BIM的專業(yè)人才。優(yōu)化內(nèi)審人員配置，加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)及實踐經(jīng)驗，提升專業(yè)能力，勢必會增加內(nèi)審機(jī)構(gòu)的人才成本。此外，BIM咨詢費(fèi)用同樣是內(nèi)審機(jī)構(gòu)考慮較多的因素。提供BIM技術(shù)服務(wù)的咨詢機(jī)構(gòu)，收費(fèi)往往比傳統(tǒng)咨詢機(jī)構(gòu)高，全過程跟蹤審計涉及的建設(shè)項目投資規(guī)模往往較大，咨詢費(fèi)用基數(shù)較高，在全過程審計中選擇提供BIM技術(shù)支持的咨詢機(jī)構(gòu)，咨詢費(fèi)用可能會大量增長。

對于咨詢機(jī)構(gòu)而言，人才成本同樣是制約其應(yīng)用BIM的主要障礙性因素。在全過程審計中提供BIM技術(shù)服務(wù)，意味著其人員知識結(jié)構(gòu)、能力構(gòu)成、培養(yǎng)方式的大變革。使用CAD軟件、結(jié)算資料等傳統(tǒng)手段統(tǒng)計工程信息無法滿足業(yè)主的需求，必須引進(jìn)熟練應(yīng)用BIM的專業(yè)人才，在全過程審計中充分利用BIM技術(shù)優(yōu)勢實現(xiàn)各階段的審計目標(biāo)，無疑大大增加了咨詢機(jī)構(gòu)的人力資源成本。但是BIM應(yīng)用產(chǎn)生的良好聲譽(yù)及在行業(yè)中的影響力也是一種無形資產(chǎn)，由此帶來的長期隱性收益不可忽視。

技術(shù)類因素對全過程審計BIM的應(yīng)用影響力高于組織層面，低于成本控制，為35.57%，見圖5。其中數(shù)據(jù)及模型管理影響巨大，達(dá)到61.50%;BIM標(biāo)準(zhǔn)與指南次之，為21.61%（見圖7）。BIM從項目前期策劃到最終投入使用，周期較長、行業(yè)復(fù)雜、人員較多，面臨巨大的數(shù)據(jù)及模型管理壓力。以10層以上的建筑物為例，按照現(xiàn)在的BIM應(yīng)用方式，將產(chǎn)生上百個模型文件。目前，美國BIM數(shù)據(jù)互用能力僅為理想要求的0.1—0.3，這表明國內(nèi)外BIM推進(jìn)工作的難點(diǎn)和突破口都在統(tǒng)一BIM數(shù)據(jù)管理、增強(qiáng)模型信息交互性和復(fù)用性方面。

相較于技術(shù)和成本控制，組織層面對全過程審計BIM的應(yīng)用影響最弱，為20.61%，且協(xié)作方式、工作流程的建立、領(lǐng)導(dǎo)人的支持等三方面因素影響力相差不大（見圖8）。在具備完善的科技基礎(chǔ)設(shè)施和專業(yè)團(tuán)隊的情況下，組織的能力對全過程審計能否成功應(yīng)用BIM似乎顯得不那么重要。而且與通常認(rèn)識不同的是，在組織因素中，高級管理者的參與和支持對BIM的應(yīng)用并不是最重要的，協(xié)作方式的影響力反而更大一些。

從圖9可以看出，對于全過程審計而言，盡管成本控制是相關(guān)人員在決定是否使用BIM時的首要顧慮，但綜合來看，技術(shù)層面的數(shù)據(jù)及模型管理才是最大制約因素，成本控制層面的BIM人才成本及BIM咨詢費(fèi)用都位居其后。這是因為在全過程審計中，應(yīng)用BIM涉及的數(shù)據(jù)、信息、進(jìn)度、物質(zhì)、圖形構(gòu)件等十分復(fù)雜，會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)模型。這些數(shù)據(jù)模型需及時進(jìn)行傳輸、存儲和管理，以供使用者隨時調(diào)用、共享、研究、分析。數(shù)據(jù)的缺損、丟失或人工操作失誤會為BIM應(yīng)用帶來巨大隱患，因而在全過程審計中應(yīng)用BIM，首先需要突破數(shù)據(jù)管理瓶頸。

五、結(jié)論與建議

BIM不僅是一種工具，更是一種利用先進(jìn)信息技術(shù)進(jìn)行管理的科學(xué)系統(tǒng)，可以為全過程審計創(chuàng)造巨大價值。但目前BIM在審計中的應(yīng)用還處于初級階段，利用率不高，實際效果也與理想目標(biāo)相差甚遠(yuǎn)。為此，以研究結(jié)果為據(jù)，提出以下建議：

一是加強(qiáng)內(nèi)部審計成本控制，減少不必要的成本浪費(fèi)，優(yōu)化支出結(jié)構(gòu)，提高對全過程審計BIM的資金投入。

二是建立自我發(fā)展激勵機(jī)制，調(diào)動內(nèi)審人員主動運(yùn)用BIM技術(shù)的積極性，從而不斷更新內(nèi)審人員的知識結(jié)構(gòu)及體系，培養(yǎng)BIM專業(yè)技術(shù)人才，加強(qiáng)內(nèi)部審計隊伍的建設(shè)，通過內(nèi)部力量的提高，降低對外部力量的依賴，減少BIM長期實施過程中的人才成本。

三是加強(qiáng)全過程審計BIM數(shù)據(jù)及模型的記錄、存儲、管理能力。全過程審計歷經(jīng)時間較長、參與方眾多、業(yè)務(wù)類型多樣，運(yùn)用BIM產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及模型數(shù)量龐大，難以管理，互用性差。隨著云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，實現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)及模型的高效交換和共享、提高數(shù)據(jù)互用性正在變?yōu)榭赡堋?/p>

（作者單位：華中科技大學(xué)，郵政編碼：430074，電子郵箱：1540681627@qq.com）

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