BIM 技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用分析

景啟國(guó)

（中匯信息技術(shù)（上海） 有限公司，上海 201203）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建設(shè)項(xiàng)目的多樣性、復(fù)雜性、專業(yè)性、不確定性也在飛速提升，由此對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的總體控制以及精細(xì)化管理提出了更高的要求。新的軟件與新的技術(shù)所帶來(lái)的新管理方法就是我們解決一系列實(shí)踐中“新問(wèn)題”的解決方案——BIM 技術(shù)。近年來(lái)，隨著BIM 技術(shù)的逐步應(yīng)用，有效解決了工程管理、設(shè)計(jì)、施工等一系列問(wèn)題，復(fù)雜建設(shè)項(xiàng)目的精細(xì)化管理水平顯著提高。早在2015 年6月16 日，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部就發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》，從國(guó)家層面認(rèn)可了這一技術(shù)。

1 BIM 技術(shù)的含義

BIM 技術(shù)全稱為Building Information Modeling，主要是通常被翻譯為“建筑信息模型技術(shù)”的縮寫。這一詞由工業(yè)制圖領(lǐng)域的著名企業(yè)Autodesk 所創(chuàng)。根據(jù)維基百科對(duì)其的定義，它表示三維圖形為主、面向?qū)ο?、建筑學(xué)有關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，它是一種源自建筑業(yè)的產(chǎn)品。 BIM 技術(shù)可以在以下幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn):首先，建筑信息的三維模型主要將二維圖形轉(zhuǎn)換為三維模型，以確保收集有關(guān)建筑物的結(jié)構(gòu)和安裝等的相關(guān)信息并將其集成到三維建筑信息模型中，提升建筑信息模型的可視化。其次，建筑信息模型中采用生成的參數(shù)模型可以進(jìn)行節(jié)能分析、工程量計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)等多種信息流，據(jù)此處理各類技術(shù)問(wèn)題。第三，建筑信息模型管理本質(zhì)上以三維模型為基本條件，積極構(gòu)建信息化的建筑管理平臺(tái)，達(dá)到無(wú)紙化的目的，并實(shí)施數(shù)字化，精細(xì)化的管理手段，可以從根本上增強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目的水平，提升管理的質(zhì)量和有效性。

2 BIM 技術(shù)的特點(diǎn)

BIM 技術(shù)“與生俱來(lái)”的視覺(jué)效果，以3D 立體圖像顯示人們?cè)?jīng)仰仗的平面圖紙展現(xiàn)方式，方便各建設(shè)相關(guān)方更從多角度更直觀地查看成果。

其次在實(shí)際施工過(guò)程中，如果項(xiàng)目推進(jìn)過(guò)程中遇到某些問(wèn)題，BIM 技術(shù)可以更直觀地展現(xiàn)問(wèn)題，提高溝通、協(xié)調(diào)效率，更快地找到解決方案。例如項(xiàng)目中常見(jiàn)的管線“打架”問(wèn)題、節(jié)點(diǎn)詳圖遺漏問(wèn)題、不同施工參與方交界面不清晰問(wèn)題等，隨著BIM 技術(shù)在施工管理中的深度應(yīng)用，能更及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的原因并快速響應(yīng)，從而可以保證建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量和效率。

再者，在仿真方面，BIM 技術(shù)在施工管理過(guò)程中的應(yīng)用可以仿真不同階段所需要的資源。例如基于BIM 的分部分項(xiàng)工程、單位工程的數(shù)據(jù)分析，能即刻發(fā)現(xiàn)在招標(biāo)階段的漏項(xiàng)問(wèn)題；實(shí)際施工過(guò)程中，可以使用三維顯示+時(shí)間維度的4D方法進(jìn)行進(jìn)度控制，可視化的信息傳遞使有關(guān)人員可以充分掌握施工計(jì)劃。在4D 基礎(chǔ)上再加成本維度又可實(shí)現(xiàn)5D 模擬來(lái)控制成本。

3 BIM 在建設(shè)項(xiàng)目管理中的應(yīng)用問(wèn)題

3.1 缺乏BIM 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及BIM 軟件本身存在的問(wèn)題

如果要全面實(shí)施BIM 技術(shù)，應(yīng)配備相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但在現(xiàn)階段， BIM 技術(shù)有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)不足。項(xiàng)目各相關(guān)方之間的信息交互有必要基于同一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范框架內(nèi)，以此約定各參與方的行為并承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不明確，使得BIM 軟件的開(kāi)發(fā)不盡完善，實(shí)際上阻礙了該項(xiàng)技術(shù)在整個(gè)過(guò)程的應(yīng)用。

另一方面，目前市場(chǎng)上基于管理的BIM 特別是建筑全生命周期管理領(lǐng)域的BIM 在我國(guó)發(fā)展的極為緩慢?；诮ㄖ?shí)際運(yùn)維過(guò)程中的BIM 軟件存在一定的市場(chǎng)空白。在CAD時(shí)代，業(yè)主在項(xiàng)目竣工后往往聘請(qǐng)物業(yè)公司進(jìn)行運(yùn)維管理。在施工圖、竣工圖等基礎(chǔ)資料的文件傳遞、歸檔環(huán)節(jié)可能就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。如果有成熟的基于建筑全生命周期BIM 管理軟件，此類問(wèn)題便可以迎刃而解。此外，大多數(shù)BIM 軟件都是在相關(guān)的國(guó)外軟件中引入的，不一定完全符合我國(guó)國(guó)情和實(shí)際操作中的需要，鑒于上文所述的缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，軟件不兼容現(xiàn)象客觀存在，無(wú)法實(shí)現(xiàn)BIM 技術(shù)信息的共享，客觀上制約了BIM 技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。

3.2 缺乏與BIM 相關(guān)的專業(yè)人才以及不完善的運(yùn)營(yíng)環(huán)境

就現(xiàn)狀來(lái)看，我們BIM 技術(shù)在建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于試水階段，專業(yè)人才的也較少，大多數(shù)建筑院校對(duì)BIM 技術(shù)的研究尚未從“實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)”。同時(shí)，BIM 技術(shù)的全面推廣應(yīng)用還依賴有關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)。BIM 技術(shù)在中國(guó)的應(yīng)用需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹R(shí)產(chǎn)權(quán)法律法規(guī)環(huán)境。保護(hù)BIM 技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)并有效保護(hù)多方合法權(quán)益的措施非常必要。如果不能解決知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問(wèn)題，則將成為BIM 技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展的另一個(gè)“壁壘”。

4 BIM 在建設(shè)項(xiàng)目管理中的應(yīng)用建議

4.1 建立國(guó)家級(jí)BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)定

現(xiàn)階段，在開(kāi)發(fā)本土化BIM 軟件的過(guò)程中，開(kāi)發(fā)人員缺乏相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，不同公司的系統(tǒng)無(wú)法兼容，造成資源浪費(fèi)和行業(yè)混亂。政府主管部門應(yīng)充分考慮建筑市場(chǎng)現(xiàn)狀及BIM 技術(shù)的特點(diǎn)，制定BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以促進(jìn)BIM 技術(shù)的更大范圍的應(yīng)用和發(fā)展。并在具體實(shí)踐中嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，保障各類BIM 軟件之間的數(shù)據(jù)共享和軟件接口標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的一致性管理。標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化后的BIM 軟件，將有效地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各個(gè)階段信息數(shù)據(jù)的互通互聯(lián)。各類BIM 軟件產(chǎn)品也能夠應(yīng)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下完成技術(shù)迭代，具有更好地實(shí)用性、針對(duì)性及專業(yè)性，并為建設(shè)項(xiàng)目管理提供更高質(zhì)量的服務(wù)。

4.2 建立完善的BIM 軟件系統(tǒng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系

業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、施工單位以及其他相關(guān)方在BIM 協(xié)同合作與資源共享模式下，完整的竣工模型歸屬或各模型組件之知識(shí)產(chǎn)權(quán)之歸屬、使用他人信息是否構(gòu)成侵權(quán)問(wèn)題、匯整信息是否可以受到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等均需要明確的法律法規(guī)體系來(lái)約束。BIM 技術(shù)所帶來(lái)的信息共享的風(fēng)險(xiǎn)也依賴于知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，使用BIM 后信息的取得變得容易的同時(shí)，還要考慮如何避免造成商業(yè)機(jī)密外流，以及網(wǎng)絡(luò)安全。

4.3 增加多樣化的專業(yè)人才培養(yǎng)方式，改善BIM 發(fā)展環(huán)境

隨著BIM 技術(shù)在建筑項(xiàng)目管理過(guò)程中的廣泛應(yīng)用，它必將對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)建筑業(yè)產(chǎn)生了巨大影響。借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，高等教育機(jī)構(gòu)擁有BIM 專業(yè)人士促進(jìn)了BIM 技術(shù)的健康可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)高校開(kāi)設(shè)的工程管理與建筑工程相關(guān)專業(yè)可以借鑒這一模式，及時(shí)開(kāi)設(shè)BIM 專業(yè)或課程重點(diǎn)培訓(xùn)BIM 專業(yè)人才。另一方面，通過(guò)政策扶持一批優(yōu)秀的市場(chǎng)化商業(yè)機(jī)構(gòu)提供BIM 技術(shù)相關(guān)培訓(xùn)，也是對(duì)我國(guó)BIM 人才儲(chǔ)備的有效補(bǔ)充。

由于BIM 技術(shù)是多學(xué)科交叉的系統(tǒng)型技術(shù)，它提升了建設(shè)項(xiàng)目管理效率，降低資源浪費(fèi)，優(yōu)化了基建項(xiàng)目中的資源配置路徑，它的全面應(yīng)用是我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的客觀需要。而標(biāo)準(zhǔn)化且有法可依的環(huán)境中又是其發(fā)展的必要條件。在BIM 技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，充分發(fā)揮政府的指導(dǎo)和保障作用，及時(shí)出臺(tái)的政策、標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)有利于我國(guó)建筑行業(yè)的全方位信息化智能化升級(jí)。

5 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)建設(shè)工程項(xiàng)目管理過(guò)程中應(yīng)用BIM，是互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代“萬(wàn)物互聯(lián)”模式在我國(guó)建筑各行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，它一定會(huì)升級(jí)甚至代替?zhèn)鹘y(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)工程的管理模式。通過(guò)BIM 技術(shù)，設(shè)計(jì)工程師們從方案階段即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、實(shí)時(shí)可視化的方案持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)；招標(biāo)代理和投資監(jiān)理的工程量清單編制也更便利，快捷；施工方能夠利用BIM 海量的數(shù)據(jù)和精準(zhǔn)的模型中抓取項(xiàng)目的更多細(xì)節(jié)信息，使得整個(gè)施工過(guò)程更高效、更精細(xì)化；施工監(jiān)理能夠多維度地跟蹤施工質(zhì)量；項(xiàng)目業(yè)主方依靠BIM 技術(shù)可解決施工工藝知識(shí)儲(chǔ)備薄弱、相關(guān)專業(yè)配合不到位、實(shí)際需求和設(shè)計(jì)不匹配、施工配合不佳、進(jìn)度滯后、成本超支等一系列問(wèn)題。不論是作為建設(shè)工程相關(guān)方的哪一個(gè)角色，都能BIM 在技術(shù)的加成下更出色的完成各自的工作，工程建設(shè)也更為簡(jiǎn)單化和系統(tǒng)化。