BIM在建筑施工階段的應(yīng)用阻礙研究

方憲權(quán) 王民飛（安陽學(xué)院，河南 安陽 455000）

在工程建設(shè)全生命周期過程中，施工階段是參與單位最多、持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)、投入資金最多的階段，做好施工階段的項(xiàng)目管理工作，是成功實(shí)現(xiàn)工程三大目標(biāo)的關(guān)鍵。當(dāng)前我國(guó)BIM應(yīng)用主要集中在設(shè)計(jì)階段，在施工階段的應(yīng)用還是不夠充分[1]。因此，研究BIM技術(shù)在建筑施工階段中的應(yīng)用阻礙，對(duì)于促進(jìn)BIM技術(shù)在我國(guó)整個(gè)建筑業(yè)的應(yīng)用是十分必要的。

1 施工階段BIM應(yīng)用現(xiàn)狀

通過對(duì)施工單位人員的大量調(diào)研發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)參與調(diào)研的對(duì)象表示已經(jīng)了解BIM技術(shù)將近三年，人員比例占到62%，剛開始知道BIM的調(diào)研者有35%，不知道BIM的調(diào)研者只有0.5%。結(jié)果表明目前已經(jīng)有近99%的人對(duì)BIM技術(shù)有了一定的認(rèn)識(shí)和理解。這也在一定程度上反映了最近幾年BIM概念在我國(guó)建筑業(yè)已深入人心，這對(duì)我國(guó)BIM技術(shù)的全面推廣奠定了群眾基礎(chǔ)。

通過對(duì)施工單位開展BIM項(xiàng)目的數(shù)量進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)僅有30%左右的施工單位已經(jīng)開展了BIM項(xiàng)目，開展項(xiàng)目的數(shù)量超過了6個(gè)，有70%左右的施工單位幾乎沒有在項(xiàng)目中使用BIM。其中也有部分施工企業(yè)通過雇傭BIM團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了項(xiàng)目嘗試，但總體上應(yīng)用水平仍處于探索階段[2]。

2 應(yīng)用過程中存在的障礙

2.1 BIM效能研究的缺失

BIM的應(yīng)用效能研究，也就是工程建設(shè)項(xiàng)目在使用BIM技術(shù)以后到底可以降低多少成本，可以創(chuàng)造多少價(jià)值。通過對(duì)BIM效能研究，可以提高BIM技術(shù)在整個(gè)工程領(lǐng)域推廣的認(rèn)可度。然而，開展這樣的研究并不是一件容易的事，工程項(xiàng)目是一項(xiàng)投資大、影響因素多的活動(dòng)，單純的測(cè)量應(yīng)用BIM技術(shù)前后項(xiàng)目的資金節(jié)約情況非常困難。

當(dāng)前，國(guó)外已經(jīng)在這方面做出了努力，美國(guó)斯坦福大學(xué)的一個(gè)整合信息中心，他們用32個(gè)項(xiàng)目對(duì)BIM進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。最終確認(rèn)BIM可以使工程造價(jià)預(yù)算得誤差值不超過3%。而我國(guó)內(nèi)對(duì)這方面的研究還太少，現(xiàn)存的很多數(shù)據(jù)大多來自BIM軟件公司，他們借用這些數(shù)據(jù)擴(kuò)大對(duì)自己產(chǎn)品的宣傳，并不能使施工階段的消費(fèi)群體完全相信。

2.2 BIM應(yīng)用成本太高

BIM的使用成本太高，主要體現(xiàn)在軟件成本高昂，其中包括IT基礎(chǔ)設(shè)施的投入，電腦終端和服務(wù)器設(shè)備的投入，硬件升級(jí)所需的成本，進(jìn)行大量充足的技術(shù)人員培訓(xùn)，專家顧問團(tuán)隊(duì)的招聘等。我國(guó)施工企業(yè)更看重BIM帶來的經(jīng)濟(jì)收益，關(guān)注項(xiàng)目投入是否可以帶來回報(bào)，而國(guó)外的施工企業(yè)更關(guān)注后期售后服務(wù)。在實(shí)際中，有些業(yè)主部門在項(xiàng)目招標(biāo)中對(duì)BIM應(yīng)用提出了要求，迫使一部分施工單位被動(dòng)地制作了BIM技術(shù)方案，盲目地開展BIM成本投資，后期投入嚴(yán)重不足，也不能積累長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，最終導(dǎo)致失敗。

2.3 BIM應(yīng)用的產(chǎn)權(quán)保護(hù)問題

實(shí)現(xiàn)BIM模型在建設(shè)項(xiàng)目各個(gè)階段的共享使用，甚至對(duì)原有模型加工修改等，這就會(huì)引發(fā)一個(gè)新問題，那就是如何對(duì)BIM模型的產(chǎn)權(quán)進(jìn)行保護(hù)，設(shè)計(jì)院在創(chuàng)作BIM模型的過程中，付出了很多人工成本和軟件成本，最后共享給了施工單位，而施工單位辛辛苦苦做出來的深化設(shè)計(jì)模型，最后共享給了業(yè)主部門。試問BIM模型到底屬于哪個(gè)單位，在建設(shè)項(xiàng)目中的各個(gè)參與方，應(yīng)該具有怎樣的權(quán)限對(duì)BIM模型進(jìn)行加工和使用。這些都是我們實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)推廣的重要問題。

實(shí)際上，BIM模型共享問題，也是一個(gè)法律層面的問題。在設(shè)計(jì)單位和建設(shè)單位的溝通和交互中，設(shè)計(jì)單位希望他們做出來模型能夠得到產(chǎn)權(quán)保護(hù)，而且被保護(hù)的越多越好，從其他單位的角度看，可以接收的東西越多越好。當(dāng)然，除了上述的模型傳遞問題，在各個(gè)相關(guān)專業(yè)協(xié)同工作的過程中，將會(huì)涉及各個(gè)參與部門自有的專利技術(shù)，同時(shí)也會(huì)不斷涌現(xiàn)出一大批科技創(chuàng)新成果，這就需要我國(guó)建立健全BIM知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系，不斷完善師范合同文本，對(duì)施工階段中各參與主體的參與深度、責(zé)任權(quán)限和義務(wù)進(jìn)行明確[3]，最終實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的公開公正利用，實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑行業(yè)的效益最大化。

2.4 BIM在監(jiān)理企業(yè)中推行難度大

在新時(shí)代背景下，監(jiān)理企業(yè)在我國(guó)整個(gè)建筑業(yè)的發(fā)展中，發(fā)揮了很大的作用，市場(chǎng)占有份額業(yè)越來越大。但是在行業(yè)發(fā)展的過程中，也遺留下來了一些實(shí)際問題，這些問題嚴(yán)重制約了BIM技術(shù)在監(jiān)理企業(yè)的推行。首先，我國(guó)目前監(jiān)理企業(yè)取費(fèi)較低，利潤(rùn)較少，甚至存在很多的惡性競(jìng)爭(zhēng)情況。這樣就導(dǎo)致缺少足夠的資金來購買軟件和相關(guān)終端設(shè)備，沒有資金招聘到成熟的BIM專業(yè)團(tuán)隊(duì)；其次，監(jiān)理行業(yè)從業(yè)人員流動(dòng)過大，年齡大的退休工程師較多，知識(shí)水平相對(duì)較低[4]，也不太愿意接受新事物；最后，缺少外部支持，尤其缺少建設(shè)單位的支持和信任，建設(shè)單位往往不愿意把一些信息共享給監(jiān)理企業(yè)。

3 施工階段BIM的推進(jìn)策略

3.1 加快推進(jìn)BIM效能研究

施工單位是否應(yīng)用BIM軟件，最終取決于BIM軟件是否可以帶來可觀的收益，這種收益往往是在長(zhǎng)期的項(xiàng)目投資中逐漸體現(xiàn)出來的。由于施工階段持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，參與單位較多，各家單位過于追求短期的利益回報(bào)，導(dǎo)致BIM的價(jià)值難以得到真實(shí)體現(xiàn)。因此，作為施工企業(yè)，首先應(yīng)該改變傳統(tǒng)觀念，樹立長(zhǎng)遠(yuǎn)的BIM發(fā)展目標(biāo)，不拘泥于一城一池的得失。應(yīng)大膽開展BIM實(shí)踐工作，從大量的實(shí)踐案例中，仔細(xì)核算BIM技術(shù)的投入和產(chǎn)出，研究BIM的應(yīng)用效能，使施工企業(yè)自身真切地認(rèn)識(shí)到，BIM可以創(chuàng)造的價(jià)值遠(yuǎn)大于軟件的投入，變被動(dòng)為主動(dòng)，從而促進(jìn)BIM技術(shù)的發(fā)展。

同時(shí)，高校學(xué)者也應(yīng)配合企業(yè)做好BIM效能研究工作，高校學(xué)者通過運(yùn)用高校的先進(jìn)理論知識(shí)，結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，協(xié)助企業(yè)確定應(yīng)用BIM技術(shù)的投資回報(bào)期和投資收益率，通過權(quán)威的研究數(shù)據(jù)，增加全行業(yè)施工企業(yè)參與BIM應(yīng)用的積極性，增加BIM技術(shù)的可信度和可靠度，最終使更多的企業(yè)自覺地加入BIM應(yīng)用的隊(duì)伍中來。

3.2 支持國(guó)產(chǎn)改良，降低軟件成本

在當(dāng)前的大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，出于保護(hù)國(guó)家信息安全的需要，我們必須開發(fā)出國(guó)產(chǎn)的BIM核心建模軟件[5]。由于需要不斷購買國(guó)外的BIM軟件專利，必然會(huì)增加我國(guó)BIM軟件的使用成本，因此，鼓勵(lì)我國(guó)研發(fā)企業(yè)不斷推出本土化的BIM軟件，不斷推陳出新，降低軟件的使用費(fèi)用，做好售后服務(wù)，是實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)普遍應(yīng)用的重中之重。

當(dāng)前，我國(guó)建筑業(yè)呈現(xiàn)自身的發(fā)展特點(diǎn)，尤其是施工企業(yè)，承發(fā)包模式也越來越多樣化，而國(guó)外的BIM軟件并不能與我國(guó)當(dāng)前承發(fā)包模式相適應(yīng)，缺乏各主體共同協(xié)同的參與平臺(tái)，因此，研發(fā)企業(yè)開發(fā)包容的軟件平臺(tái)也是國(guó)產(chǎn)化的重要步驟。

研發(fā)企業(yè)在BIM軟件本土化改良的過程中，政府需要從兩個(gè)方面做好保障工作。一是要做好資金保障，不斷鼓勵(lì)研發(fā)企業(yè)從事軟件改良，取得成效的企業(yè)給予資金獎(jiǎng)勵(lì)。二是要加強(qiáng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，嚴(yán)厲打擊各種盜版軟件，保護(hù)研發(fā)企業(yè)的BIM成果，規(guī)范國(guó)家的BIM軟件市場(chǎng)。最終使研發(fā)企業(yè)獲得合理的市場(chǎng)回報(bào)，使他們有能力繼續(xù)進(jìn)行軟件改良和售后服務(wù)，進(jìn)入良性的發(fā)展循環(huán)中。

3.3 加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)重視，設(shè)立發(fā)展戰(zhàn)略

企業(yè)要想在發(fā)展中獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，搶占領(lǐng)先地位，必須伴隨著技術(shù)的發(fā)展，不斷提高企業(yè)的信息化水平。現(xiàn)在有許多施工企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)應(yīng)用BIM技術(shù)的重要性缺乏認(rèn)識(shí)，未制定企業(yè)的BIM發(fā)展目標(biāo)，大多時(shí)候只是為了迎合政府的號(hào)召，響應(yīng)業(yè)主的招標(biāo)文件要求，沒有主動(dòng)去迎接新的挑戰(zhàn)，單純被動(dòng)的接收BIM，難以取得很好的成效。同時(shí)，現(xiàn)實(shí)中也存在不少企業(yè)管理者，私心太重，擔(dān)心BIM技術(shù)給自身的利益帶來威脅，因此，他們?cè)诠緫?zhàn)略上采取不明確的態(tài)度，這些勢(shì)必會(huì)從頂層決策上對(duì)BIM的推廣帶來阻礙。

大多數(shù)施工單位仍然在采用之前傳統(tǒng)的方法來開展項(xiàng)目管理工作，不愿意率先做第一批吃螃蟹的人，對(duì)新技術(shù)有排斥。只有當(dāng)業(yè)主明確要求施工階段用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工時(shí)，相關(guān)企業(yè)才會(huì)在施工階段投入使用。因此，下一步BIM的應(yīng)用應(yīng)從企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)抓起，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)們的重視，引導(dǎo)企業(yè)逐步建立BIM發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展戰(zhàn)略，從企業(yè)的頂層決策上為BIM技術(shù)的應(yīng)用做好規(guī)劃。

3.4 重視監(jiān)理行業(yè)BIM技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)我國(guó)目前的承發(fā)包模式現(xiàn)狀，監(jiān)理行業(yè)仍然是整個(gè)施工階段中的一個(gè)重要參與方，監(jiān)理行業(yè)在施工階段的工程管理中發(fā)揮了非常重要的作用。然而，很多研究學(xué)者、政府部門以及軟件開發(fā)商只重視BIM技術(shù)在施工單位的推廣，而不重視在監(jiān)理行業(yè)的推廣，把二者割裂開來，這種發(fā)展模式必然是錯(cuò)誤的。最終只能使BIM技術(shù)的部分功能得以應(yīng)用，很難實(shí)現(xiàn)全面推行。

有很多原因共同造成了當(dāng)前的這種尷尬局面。目前我國(guó)監(jiān)理行業(yè)的發(fā)展本身存在很多的問題：第一，監(jiān)理行業(yè)的參與者主要由一些現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)豐富的退休工程師組成，這一部分人年齡大，傳統(tǒng)意識(shí)太強(qiáng)，對(duì)新事物的接受能力差，而且大部分工程師不能很熟練的操作使用電腦。第二，該領(lǐng)域人員流動(dòng)性非常大，很難組建相對(duì)穩(wěn)定的BIM團(tuán)隊(duì)。最終導(dǎo)致整個(gè)監(jiān)理行業(yè)缺少足夠的BIM技術(shù)人員。最后，業(yè)主群體對(duì)監(jiān)理人員缺乏理解和信任，甚至出現(xiàn)抵觸。其實(shí)業(yè)主才是施工階段推行BIM技術(shù)收益最大的單位，而監(jiān)理行業(yè)自身經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)弱，發(fā)展BIM技術(shù)必須靠業(yè)主給予資金支持和技術(shù)支持。因此，資金和技術(shù)來源也成了監(jiān)理行業(yè)發(fā)展BIM技術(shù)的強(qiáng)大阻礙。

為了解決這種尷尬局面，保證整個(gè)施工階段BIM應(yīng)用的順利實(shí)現(xiàn)，我們必須加強(qiáng)對(duì)監(jiān)理行業(yè)發(fā)展BIM技術(shù)的重視。應(yīng)該由政府主管部門出臺(tái)相關(guān)政策進(jìn)行引導(dǎo)，從法律的角度明確要求業(yè)主部門對(duì)監(jiān)理行業(yè)開展BIM應(yīng)用給予相應(yīng)的資金和技術(shù)支持。監(jiān)理處于業(yè)主部門和施工單位的夾縫之中，目前只強(qiáng)調(diào)BIM技術(shù)在業(yè)主部門和施工單位的應(yīng)用，對(duì)BIM技術(shù)的全面推廣十分不利。

4 結(jié)語

BIM技術(shù)自引入國(guó)內(nèi)以來，發(fā)展道路并不通暢，目前應(yīng)用主要集中在工程設(shè)計(jì)階段，施工階段是工程項(xiàng)目全生命周期中消耗時(shí)間最長(zhǎng)、消耗資金最多的階段，而BIM技術(shù)的應(yīng)用率卻非常低。本文通過介紹BIM技術(shù)在我國(guó)建筑施工階段的發(fā)展情況，結(jié)合我國(guó)建筑項(xiàng)目的特點(diǎn)，總結(jié)了導(dǎo)致BIM技術(shù)不能在我國(guó)施工階段普遍應(yīng)用的各種阻礙，根據(jù)分析結(jié)論，提出一些針對(duì)性的建議措施，從而促進(jìn)BIM技術(shù)可以在我國(guó)建筑領(lǐng)域得到更好更快地推行。