房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)主導(dǎo)的BIM建設(shè)周期全過(guò)程管理研究

吳蓓

【摘要】BIM技術(shù)今年來(lái)在我國(guó)有了較為廣泛的發(fā)展，而在應(yīng)用層面上卻受到了很大制約，這些制約的來(lái)源包括很多方面，其中值得十分值得關(guān)注的是工程的參建和使用各方對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用所持態(tài)度不一。這種態(tài)度上的不統(tǒng)一直接形成了阻礙BIM技術(shù)在項(xiàng)目應(yīng)用重要障礙，解決這一問題是推動(dòng)該技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)因素。

【關(guān)鍵詞】信息化；建筑信息模型；項(xiàng)目管理；房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)管理

1、引言

BIM技術(shù)指的基于建筑三維模型并賦予建筑相應(yīng)信息的計(jì)算機(jī)工程管理技術(shù)，以時(shí)間參數(shù)為基礎(chǔ)從而進(jìn)行施工進(jìn)度模擬（4D），在考慮時(shí)間參數(shù)的基礎(chǔ)上加入造價(jià)等因素對(duì)工程的進(jìn)度和造價(jià)進(jìn)行模擬（5D），在工程建設(shè)期信息管理的基礎(chǔ)上對(duì)工程的全周期進(jìn)行信息管理（6D）。BIM技術(shù)今年來(lái)在我國(guó)有了較為廣泛的發(fā)展，而在應(yīng)用層面上卻受到了很大制約，這些制約的來(lái)源包括很多方面，其中值得十分值得關(guān)注的是工程的參建和使用各方對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用所持態(tài)度不一。這種態(tài)度上的不統(tǒng)一直接形成了阻礙BIM技術(shù)在項(xiàng)目應(yīng)用重要障礙，解決這一問題是推動(dòng)該技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)因素。

2、BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀

2.1BIM技術(shù)在我國(guó)的初步研究于應(yīng)用階段（2001～2006年）

從相關(guān)的規(guī)程與政策角度看，國(guó)家科學(xué)技術(shù)部于2001年制定了《“十五”科技攻關(guān)計(jì)劃》，其中包括“基于IFC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程應(yīng)用軟件研究”，開始BIM的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究。國(guó)家級(jí)相關(guān)科研項(xiàng)目包括：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“面向建設(shè)項(xiàng)目生命周期的工程信息管理和工程性能預(yù)測(cè)”（2004.1-2006.12），國(guó)家“十五”重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃課題“基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IFC的建筑設(shè)計(jì)及施工管理系統(tǒng)研究”（2005.7-2006.12），并針對(duì)該項(xiàng)目設(shè)立有在課題包括《工業(yè)基礎(chǔ)類IFC 2X平臺(tái)規(guī)范》研究、基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的CAD軟件原型系統(tǒng)研究與示范應(yīng)用和基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的4D施工管理原型系統(tǒng)研究與示范應(yīng)用。這些課題的啟動(dòng)和實(shí)施，說(shuō)明我國(guó)在BIM技術(shù)的研究上正式進(jìn)入起步階段。

在該時(shí)期中典型案例有萬(wàn)科金色里程、北京奧運(yùn)會(huì)水立方、西溪會(huì)館、上海中心大廈等工程項(xiàng)目，該時(shí)期的這些典型項(xiàng)目的應(yīng)用大多集中于設(shè)計(jì)階段，多用于建筑體型，功能和性能的分析。在較為復(fù)雜的工程項(xiàng)目中已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的全過(guò)程管理。這些項(xiàng)目的應(yīng)用為BIM技術(shù)在我國(guó)今后的發(fā)展起到了十分重要的推動(dòng)作用。

2.2BIM技術(shù)的廣泛研究和技術(shù)成熟階段（2006～2010年）

2006年科技部發(fā)布了《“十一五”科技攻關(guān)計(jì)劃》，明確了對(duì)于BIM技術(shù)的發(fā)展將給予支持。國(guó)家級(jí)的研究成果主要有國(guó)際“十一五”科技支撐項(xiàng)目課題“現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)與施工一體化平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究”（2007.1-2010.1），相關(guān)子課題“建筑設(shè)計(jì)與施工一體化信息共享技術(shù)研究”，國(guó)家“十一五”科技支撐項(xiàng)目課題“基于BIM技術(shù)的下一代建筑工程應(yīng)用軟件研究”（2008.8～2010.12），中國(guó)工程院和國(guó)家自然科學(xué)基金委聯(lián)合課題“中國(guó)建筑信息化發(fā)展戰(zhàn)略研究”（2009）。這些研究均收獲了豐碩的成果。于此同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)的制定于發(fā)布上主要有《工業(yè)基礎(chǔ)類平臺(tái)規(guī)范》（GB/T 25507～2010）；研究的成果包括開發(fā)針對(duì)工程設(shè)計(jì)和施工的信息平臺(tái)；在應(yīng)用研究上開發(fā)了“基于BIM的工程項(xiàng)目4D施工管理系統(tǒng)”。

該時(shí)期典型的項(xiàng)目案例有奧地利國(guó)家館和上汽通用企業(yè)館、銀川火車站、上海世博會(huì)的德國(guó)國(guó)家館、中央音樂學(xué)院音樂廳以及蘇州星海生活廣場(chǎng)等工程項(xiàng)目。該階段中BIM技術(shù)已全面覆蓋于概念設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)、施工過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬、進(jìn)度控制等流程。并實(shí)現(xiàn)了較高的信息化和可視化，為大面積推廣和應(yīng)用提供了必要的條件。

2.3BIM應(yīng)用的快速發(fā)展階段（2011～至今）

2011年住建部頒布《2011～2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，確定在十二五期間建筑信息產(chǎn)業(yè)的總體發(fā)展方向和發(fā)展目標(biāo)。中國(guó)BIM發(fā)展聯(lián)盟于2012年成立，其主要功能在于BIM相關(guān)規(guī)范的制定、軟件和技術(shù)的研發(fā)。2013年中國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)成立，國(guó)內(nèi)的BIM標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程也以此進(jìn)入快車道。同年《綠色建筑設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)P-BIM軟件技術(shù)與信息交換標(biāo)準(zhǔn)》由中國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布，國(guó)內(nèi)BIM的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作正式啟動(dòng)。

在BIM技術(shù)研究方面，國(guó)家863課題“基于全生命周期的綠色住宅產(chǎn)品化數(shù)字開發(fā)技術(shù)研究與應(yīng)用”（2013～2016），以及國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于云計(jì)算的建筑全生命周期BIM數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究”（2013.1～2016.12）。標(biāo)準(zhǔn)化的研究成果主要有《中國(guó)BIM標(biāo)準(zhǔn)框架》、《建筑施工IFC數(shù)據(jù)描述標(biāo)準(zhǔn)》?！盎贗FC的BIM數(shù)據(jù)集成與管理平臺(tái)”實(shí)現(xiàn)了對(duì)BIM平臺(tái)數(shù)據(jù)的讀取、保存、提取、集成，子模型定義、提取與訪問等功能的集成，實(shí)現(xiàn)建設(shè)各方的信息交換和共享?！盎贐IM技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)系統(tǒng)”、“基于BIM技術(shù)的建筑成本預(yù)測(cè)系統(tǒng)”、“基于BIM技術(shù)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)系統(tǒng)”、“基于BIM技術(shù)的建筑施工優(yōu)化系統(tǒng)”、“基于BIM技術(shù)的建筑工程安全分析系統(tǒng)”、“基于BIM技術(shù)的建筑工程耐久性評(píng)估系統(tǒng)”、“基于BIM技術(shù)的建筑工程信息資源利用系統(tǒng)”等一系列應(yīng)用性成果使得BIM技術(shù)的應(yīng)用平臺(tái)極大豐富。

在這期間應(yīng)用BIM技術(shù)的案例有很多，其中較為具有代表性的如西部某高鐵三維設(shè)計(jì)，BIM技術(shù)在線路、路基協(xié)同設(shè)計(jì)中應(yīng)用，建立大量參數(shù)化橋梁結(jié)構(gòu)族庫(kù)，并定制了相關(guān)的視圖樣板和明細(xì)表模板。深圳平安金融中心項(xiàng)目部與計(jì)算機(jī)公司聯(lián)合，搭建了BIM私有云平臺(tái)，滿足項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理、BIM技術(shù)開發(fā)應(yīng)用、信息化集成系統(tǒng)的應(yīng)用，有效保證了各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)在平安機(jī)電項(xiàng)目上的應(yīng)用。首都機(jī)場(chǎng)地區(qū)標(biāo)志性建筑“國(guó)門第一高”超高鋼結(jié)構(gòu)封頂中應(yīng)用了BIM技術(shù)，通過(guò)BIM模型對(duì)工程空間、時(shí)間、成本等要素進(jìn)行綜合分析，模擬施工環(huán)節(jié)，開辟了垂直運(yùn)輸組織管理、大型構(gòu)件預(yù)拼接等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。

3、BIM在房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目中的實(shí)施困境

3.1房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中信息不對(duì)稱

房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程是一個(gè)由多方參與，多方組織，多方協(xié)調(diào)的過(guò)程。信息的傳遞是建設(shè)過(guò)程中保證開發(fā)過(guò)程順利實(shí)施的關(guān)鍵因素，如在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中工程變更是常有且典型的信息傳遞過(guò)程，通常情況下設(shè)計(jì)變更的信息傳遞過(guò)程是：設(shè)計(jì)-甲方-總包-分包-隊(duì)組，而在這一過(guò)程，由于甲方向總包傳遞信息豐富，傳遞對(duì)接方式復(fù)雜，成為了該信息傳遞過(guò)程中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。在這一傳遞過(guò)程中可能造成內(nèi)容和時(shí)間控制信息上的丟失，造成信息的不對(duì)稱。

在建設(shè)過(guò)程中由于參建各方的技術(shù)力量，對(duì)工程的理解深度不同，也是造成信息不對(duì)稱的重要因素之一。在目前的工作流程中，解決這一問題的方法僅僅是通過(guò)技術(shù)交底進(jìn)行技術(shù)和工藝的信息傳遞。但對(duì)于一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目而言，所面臨的技術(shù)問題往往是具有相當(dāng)復(fù)雜性的，僅僅依靠有限時(shí)間的技術(shù)交底顯然無(wú)法全面、清晰的表述和傳達(dá)如此龐雜的工程信息。而不全面、不及時(shí)的技術(shù)信息傳遞則為實(shí)施過(guò)程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤和損失埋下伏筆。

3.2參建各方在BIM技術(shù)應(yīng)用中技術(shù)差距明顯

在目前已經(jīng)或正在實(shí)施的工程建設(shè)項(xiàng)目中，絕大部分運(yùn)用BIM技術(shù)的項(xiàng)目都是由設(shè)計(jì)單位或施工單位主導(dǎo)的，但從工程項(xiàng)目的信息傳遞方向來(lái)看，這些參建單位都無(wú)法起到信息中樞的作用和能力，這使得其他對(duì)接單位無(wú)法以統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)接，從而使得BIM技術(shù)在應(yīng)用的全面性和效果上大打折扣，從而影響B(tài)IM技術(shù)的應(yīng)用效果。

BIM技術(shù)在我國(guó)的建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中對(duì)于大部分非特大型或典型工程中應(yīng)用還不夠廣泛，各參建方對(duì)于該技術(shù)的掌握及普及程度存在較大差異，這使得由其中某一方對(duì)于BIM技術(shù)應(yīng)用的需求帶來(lái)困難。由于BIM技術(shù)的核心在于信息的平臺(tái)化集成，當(dāng)各方無(wú)法在該平臺(tái)上進(jìn)行順暢的信息交換時(shí)，該平臺(tái)將無(wú)法發(fā)揮其運(yùn)用意義。

3.3 BIM技術(shù)對(duì)參建各方的收益效果與技術(shù)投入力度存在矛盾

就目前的行業(yè)現(xiàn)狀和BIM技術(shù)本身的特點(diǎn)而言，BIM技術(shù)的應(yīng)用是為工程的順利實(shí)施，降低耗費(fèi)，節(jié)省工期，良好運(yùn)維創(chuàng)造有利的平臺(tái)條件，從最終的收益性上說(shuō)，綜合利好最多的是建設(shè)單位，而其他各方的實(shí)際收益并不明顯，這使得其他參建各方缺乏對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的主觀能動(dòng)性，這也為BIM技術(shù)的順利實(shí)施帶來(lái)了主觀上的困難。

目前在房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目中較為流行的做法有兩種。第一種是由施工單位主導(dǎo)對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行BIM深化，其目的是對(duì)項(xiàng)目在實(shí)施工程中更好的進(jìn)行成本和進(jìn)度的控制，但這一做法對(duì)于其他參建方而言并不能很好的利用BIM所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮受到很大限制。第二種做法是由房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)委托BIM技術(shù)支持的第三方進(jìn)行BIM平臺(tái)的搭建，但BIM技術(shù)支持方相較于甲方而言信息的傳遞缺乏指令性，該BIM平臺(tái)中信息的反復(fù)確認(rèn)使得BIM技術(shù)本身的優(yōu)勢(shì)消耗殆盡，最終僅僅作為圖紙優(yōu)化和碰撞檢查的輔助手段和施工的參考，無(wú)法發(fā)揮BIM技術(shù)的信息平臺(tái)優(yōu)勢(shì)。

4、以房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)為主導(dǎo)的BIM技術(shù)平臺(tái)對(duì)策

就目前BIM技術(shù)在房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目中所存在的問題，以房地產(chǎn)企業(yè)作為主導(dǎo)的BIM技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展提出一下的對(duì)策和建議：

4.1以房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)為主導(dǎo)的BIM技術(shù)平臺(tái)構(gòu)架

BIM技術(shù)的信息傳遞，從現(xiàn)階段而言主要指的包括技術(shù)信息、時(shí)間信息和成本信息的傳遞，這有別房地產(chǎn)開發(fā)過(guò)程管理系統(tǒng)，其區(qū)別在于BIM技術(shù)的核心信息仍是建筑本身，而房地產(chǎn)開發(fā)過(guò)程管理系統(tǒng)則更側(cè)重開發(fā)過(guò)程管理，BIM平臺(tái)的信息可以更有效的豐富房地產(chǎn)開發(fā)過(guò)程管理的內(nèi)容和形式，是房地產(chǎn)開發(fā)信息的極大補(bǔ)充。

基于對(duì)于建設(shè)過(guò)程的關(guān)注，構(gòu)建以房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)為主導(dǎo)的BIM平臺(tái)有著清晰的中樞骨架，避免了因參建方對(duì)信息理解和處理能力的不同帶來(lái)的信息落實(shí)不到位的問題，信息傳達(dá)確定性強(qiáng)。同時(shí)，集中的平臺(tái)搭建模式，最大程度降低了搭建過(guò)程中對(duì)參建各方技術(shù)落實(shí)和投入上的要求，把投入方與受益方歸一化，同時(shí)有利與參建各方開展工作，促進(jìn)各方積極配合平臺(tái)的運(yùn)維。平臺(tái)構(gòu)架如圖1。

4.2BIM平臺(tái)信息傳遞流程

信息的有效傳遞是搭建BIM平臺(tái)的最根本原因，而基于該平臺(tái)的信息傳遞流程應(yīng)具有明確性、指令性、集成性等特點(diǎn)，并且盡可能降低各接入方的工作強(qiáng)度。放射式的信息傳輸模式可以進(jìn)行便捷的雙向信息溝通，同時(shí)可以在BIM平臺(tái)之外，構(gòu)成簡(jiǎn)潔的其他信息通道，有利于靈活的組織和管理。BIM平臺(tái)信息傳遞網(wǎng)絡(luò)如圖2所示。

在設(shè)計(jì)階段，由房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)主導(dǎo)的BIM平臺(tái)可以對(duì)設(shè)計(jì)單位提供的方案進(jìn)行詳盡了解和分析，并清晰明了的反饋開發(fā)企業(yè)的開發(fā)意圖，降低溝通成本。在施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，BIM平臺(tái)可以準(zhǔn)確快速幫助開發(fā)企業(yè)了解項(xiàng)目的各個(gè)細(xì)節(jié)信息，并明確提出優(yōu)化方案，有利于實(shí)施過(guò)程中盡可能的降低成本，也為后續(xù)工作提供了良好的工作基礎(chǔ)。BIM平臺(tái)設(shè)計(jì)階段溝通流程如圖3。

施工階段，是房地產(chǎn)項(xiàng)目開發(fā)環(huán)節(jié)中影響最終開發(fā)效果的一大重點(diǎn)。信息的傳遞對(duì)于安全、質(zhì)量、進(jìn)度都有著很大影響。及時(shí)了解項(xiàng)目建設(shè)信息對(duì)于房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)而言同樣是十分重要的，項(xiàng)目的相關(guān)信息是企業(yè)做出各類決策的基礎(chǔ)。BIM平臺(tái)可以直觀反應(yīng)項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中龐雜的技術(shù)和時(shí)間信息，而以房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的為主導(dǎo)的信息平臺(tái)可以很好的保證信息的時(shí)效性。BIM平臺(tái)施工階段溝通流程見圖3。

4.3以BIM平臺(tái)為基礎(chǔ)的績(jī)效體系

房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)在項(xiàng)目的開發(fā)過(guò)程中主要通過(guò)績(jī)效來(lái)保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行。而績(jī)效的不明確往往是開發(fā)過(guò)程中的很大不利因素?？?jī)效效果的好壞會(huì)影響包括進(jìn)度推進(jìn)，工程索賠，成本費(fèi)用等諸多因素。通過(guò)技術(shù)手段量化績(jī)效內(nèi)容，可以明確權(quán)責(zé)，及時(shí)反應(yīng)績(jī)效成果。同時(shí)為過(guò)程管理提供明確的依據(jù)和控制，避免管理過(guò)程中因權(quán)責(zé)問題導(dǎo)致房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)產(chǎn)生無(wú)謂的浪費(fèi)。

結(jié)語(yǔ)：

BIM技術(shù)在我國(guó)正處于快速發(fā)展的關(guān)鍵期，而該技術(shù)的核心在于信息的傳達(dá)和管理。建立快速有效的信息平臺(tái)是BIM技術(shù)得意發(fā)揮作用的有效方式。新技術(shù)的全面應(yīng)用需要一定的過(guò)程，通過(guò)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)的分析，采用以房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)為主導(dǎo)搭建BIM技術(shù)建設(shè)過(guò)程管理平臺(tái)是具有實(shí)際意義和可操作性的。但是由于技術(shù)和發(fā)展程度的限制，這樣的模式還有許多值得深入研究的內(nèi)容，本文根據(jù)BIM技術(shù)的特點(diǎn)和房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的組織架構(gòu)進(jìn)行了分析和研究，為BIM技術(shù)在房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目中的應(yīng)用提供了相應(yīng)的對(duì)策。以下問題需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究：（1）BIM技術(shù)平臺(tái)與房地產(chǎn)開發(fā)過(guò)程管理平臺(tái)的融合與銜接；（2）BIM技術(shù)平臺(tái)信息的二次處理。雖然仍有許多的問題需要解決，但是BIM技術(shù)必定在不久的將來(lái)對(duì)房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。