淺談施工企業(yè)BIM應(yīng)用

近年來，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用得到了飛速發(fā)展，特別是施工企業(yè)應(yīng)用BIM的積極性日益增高，也從這項技術(shù)中受益頗多。中天建設(shè)集團有限公司第六建設(shè)公司自2014年以來，從對BIM技術(shù)一知半解，到試點應(yīng)用、團隊建設(shè)、普及推廣，經(jīng)歷了此項技術(shù)帶來的深切改變，也慢慢摸出了門道，看清了利用BIM技術(shù)迎接變革的方向。

對BIM技術(shù)的理解

目前的施工企業(yè)多數(shù)在解決DIM和CIM的階段，當然也有前瞻性的企業(yè)開始進行運維階段的數(shù)據(jù)打通，真正形成全生命周期的BIM應(yīng)用，但行業(yè)整體設(shè)計、施工模型導(dǎo)入到后期運維系統(tǒng)的難度還較大，還需要更多的研發(fā)打通這一關(guān)節(jié)。

BIM提供模型和信息，需要相關(guān)的業(yè)務(wù)板塊根據(jù)需求結(jié)合到自己的工作實踐中去應(yīng)用這些數(shù)據(jù)，同時對于BIM的模型和信息還需要有一個規(guī)范的管理行為對其進行整體管理，以便更有效的利用BIM數(shù)據(jù)。

BIM具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、量單化的特性。通過多個項目的實踐，BIM現(xiàn)階段的應(yīng)用理念總結(jié)起來就是標準化、模塊化和產(chǎn)業(yè)化。

BIM需要標準化的建模。對于企業(yè)來說，模型語言在企業(yè)內(nèi)部的互通性是非常重要的，所以必須有一套標準化的建模流程，并要求按這種"普通話"模型在全范圍內(nèi)使用。

BIM需要模塊化的應(yīng)用。BIM的應(yīng)用點有很多，但是對于企業(yè)而言必須找到自己業(yè)務(wù)流程中最需要解決的痛點，并且對于應(yīng)用點進行清理歸納，模塊化地劃分各應(yīng)用點，明確哪些應(yīng)用點屬于哪個業(yè)務(wù)板塊，并需要有什么技能的人來解決這些應(yīng)用點，管理整個BIM應(yīng)用，做到忙而不亂，井井有條。

BIM需要產(chǎn)業(yè)化的延伸。BIM最終是要給建筑行業(yè)帶來變革的，這包括建筑業(yè)的生產(chǎn)方式由勞動密集型轉(zhuǎn)向知識密集型。向工業(yè)化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，大量工作必須前置，在產(chǎn)業(yè)化的工廠完成半成品，現(xiàn)場僅少量工人進行組裝。BIM的深化設(shè)計、策劃模擬能力能夠充分在產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)方式中發(fā)揮出來。

施工企業(yè)為什么要用BIM

2015年，政府主管部門出臺了一系列BIM政策，很多業(yè)主方也將BIM技術(shù)使用寫入招標要求，即使沒有要求，在技術(shù)標中體現(xiàn)了BIM技術(shù)都可以加分。

2015年7月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于推進建筑業(yè)信息模型指導(dǎo)意見》中指出， 到2020年末，建筑行業(yè)甲級勘察、設(shè)計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。

2016年9月《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》提出，著力增強BIM、大數(shù)據(jù)、智能化、移動通訊、云計算、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)集成應(yīng)用能力。

眾多地方政府也多次出臺了推進BIM技術(shù)應(yīng)用的政策，上海市政府還明確提出了BIM應(yīng)用的補貼政策，行業(yè)的大趨勢已經(jīng)倒逼建筑企業(yè)必須掌握BIM技術(shù)。

建筑業(yè)發(fā)展到今天，勞動密集型產(chǎn)業(yè)帶來的弊端凸顯，房地產(chǎn)行業(yè)暴利時代一去不復(fù)返。未來，必將是薄利、微利時代，也必將是有優(yōu)良傳統(tǒng)、主動求變的企業(yè)才能在變革中生存并脫穎而出。這對于企業(yè)而言，精細化的管理要求、前瞻開闊的視野、強有力的執(zhí)行力缺一不可；而BIM技術(shù)將以其最前沿的技術(shù)、全新的理念，給建筑行業(yè)帶來全面變革，這已經(jīng)是不容置疑的趨勢和方向。

經(jīng)過國家的幾輪調(diào)控，施工企業(yè)的競爭越來越激烈，競爭模式也由以往粗放式的關(guān)系競爭轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)今精細化的能力競爭。新開項目變少，生產(chǎn)能力相對過剩，建筑施工價格競爭激烈，建筑業(yè)行業(yè)利潤水平不高；低價中標、大規(guī)模墊資已是行業(yè)現(xiàn)實，但各項成本——特別是人力成本急劇增加，資金周轉(zhuǎn)困難重重；三邊工程多，返工、務(wù)工浪費嚴重；現(xiàn)場管理不精細，材料浪費、機械閑置、窩工誤工、各工作沖突等現(xiàn)象嚴重；工程越來越復(fù)雜、管理難度加大；甲方業(yè)主優(yōu)質(zhì)、低價、快建造的要求越來越高；這些都需要建筑企業(yè)利用BIM提升精細化管理能力，突破行業(yè)發(fā)展瓶頸。

在優(yōu)質(zhì)、低價、快建造的模式下，企業(yè)不得不思索降本增效，精打細算，做好兩件大事，一是開源，一是節(jié)流。準確預(yù)算，精確投標報價；提前測算策劃；精細化項目管理。減少材料浪費；減少窩工、返工現(xiàn)象；提高人、材、機利用效率。對此，BIM的模擬性和量單化特性能很好的解決開源和節(jié)流問題，作為企業(yè)級的大數(shù)據(jù)平臺，其產(chǎn)生的效應(yīng)也將對企業(yè)造成積極影響。

同時，項目管理中出現(xiàn)的諸多問題，比如審圖工作總是不能到位，圖紙問題只有干了才知道；前期場地利用率不高，二次倒運、垂直運輸多；施工策劃可行性不高，總是隨著現(xiàn)場情況不斷修改；施工現(xiàn)場以包代管，班組說了算；工程量統(tǒng)計粗糙，材料損耗不知道在哪；與甲方、監(jiān)理、兄弟單位，甚至分包單位的溝通障礙；竣工后留下的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)很少等問題也能通過BIM很好的解決。

施工企業(yè)如何用BIM

團隊建設(shè)。企業(yè)BIM應(yīng)用首要的就是團隊的組建，企業(yè)為推進和實踐BIM技術(shù)必須要有宏觀的規(guī)劃，有核心的BIM技術(shù)管理部門。很多企業(yè)都是以設(shè)立BIM中心的形式來實現(xiàn)，BIM中心負責企業(yè)內(nèi)部BIM技術(shù)研究、實踐、推廣和普及，建立和完善BIM應(yīng)用管理方法，其中包括建模標準、審核標準、應(yīng)用流程、考核獎懲制度等。為項目部提供BIM工程項目管理服務(wù)，為公司經(jīng)營、戰(zhàn)略決策和其他部門提供數(shù)據(jù)和信息支持。服務(wù)的范圍和數(shù)量主要根據(jù)BIM中心人力資源配備情況來決定。

同時在項目部開展BIM技術(shù)必須建立BIM小組，派駐BIM中心各專業(yè)工程師與項目管理層一道組成BIM的實踐組織，必須強有力的執(zhí)行BIM產(chǎn)出的各項成果，才能做到BIM技術(shù)落地。

編制企業(yè)級BIM標準。企業(yè)級BIM標準包括但不限于項目文件存放規(guī)則、項目模型拆分命名規(guī)則、模型深度標準、構(gòu)件命名規(guī)則、顯示樣式標準等。能有效支持項目BIM的應(yīng)用需求，有良好的統(tǒng)一性和兼容性。協(xié)同機制明確，具有可復(fù)制性和可操作性。

策劃BIM實施方案。BIM技術(shù)的使用是需要投入的，所以在項目決定使用BIM之前，必須做好詳實的總體規(guī)劃，避免不必要的投入，經(jīng)過前期調(diào)研了解項目的關(guān)鍵點，準確定位BIM的方向和價值，可以說BIM實施方案是一個項目BIM實施成敗的關(guān)鍵。

施工企業(yè)BIM應(yīng)用點模塊化。按照企業(yè)或項目部的部門構(gòu)成劃分各應(yīng)用點，更能確保各應(yīng)用點的執(zhí)行力度，具體的應(yīng)用點由各部門，各專業(yè)BIM工程師進行操作和執(zhí)行。管理層主要按照BIM實施方案上指定的成果提交標準和檢查標準進行檢查，核定其最終實施的效果，并對相關(guān)人員進行績效考核。

BIM在產(chǎn)業(yè)化上的延伸。此處提到的產(chǎn)業(yè)化是指廣義的產(chǎn)業(yè)化，并不限于預(yù)制構(gòu)件的產(chǎn)業(yè)化，通過工廠集中加工手段，現(xiàn)場僅少量工人進行裝配的形式都可以理解為產(chǎn)業(yè)化。將勞動密集型的民工轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)工人，減少現(xiàn)場大量的作業(yè)作為建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向，對比日本建筑業(yè)，其專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化程度更高，其大量的專業(yè)公司進行作業(yè)，包括現(xiàn)場測量放線都有專業(yè)公司操作，這需要進行大量的圖紙深化設(shè)計工作才能實現(xiàn)這一目標。因此日本的建筑企業(yè)現(xiàn)場管理人員少，而公司有大量的深化設(shè)計人員，BIM技術(shù)則可以作為深化設(shè)計最有效的技術(shù)支撐體系的建立。

BIM應(yīng)用的價值

成本控制。BIM審圖減少85%以上圖紙錯誤，減少60%以上工程返工。通過BIM技術(shù)虛擬建造，提前發(fā)現(xiàn)消除設(shè)計過程中問題，避免工程返工；基于模型統(tǒng)計工程所有應(yīng)用到的材料及用量，避免材料損耗，嚴格控制工程成本。

保障工期。與傳統(tǒng)工期相比，BIM有效縮短工期，為順利竣工交付，提供了強有力的技術(shù)支持。

提升安全文明管理水平。通過BIM的3D平臺模擬工程安全施工，對整個工程施工過程中的安全做到可視化管理。實現(xiàn)對安全設(shè)施的合理布置及運用，評估臨時設(shè)施的安全性，是否便于施工，直觀、便利地協(xié)助管理者找出潛在的問題。

質(zhì)量提高。通過深化后的三維模型指導(dǎo)現(xiàn)場安裝，提高施工過程中未知風(fēng)險的可預(yù)見性。對工程質(zhì)量全過程實時監(jiān)控，提高施工質(zhì)量，減少質(zhì)量通病的發(fā)生。

提高各方協(xié)同能力。各方通過模型進行交流，降低了溝通成本，減少了錯誤，消除了誤會，同時也降低了交流溝通的時間成本。

為業(yè)主提供增值服務(wù)。利用BIM的優(yōu)化性，在原有建筑施工圖紙的基礎(chǔ)上，能夠提出提升建筑品質(zhì)、使用功能的一些意見，包括優(yōu)化停車位、優(yōu)化管線、設(shè)備用房，提供物業(yè)運維便利，并配合甲方進行銷售展示等工作，最大限度的實現(xiàn)共贏。

現(xiàn)階段BIM應(yīng)用存在的問題

BIM軟件挑選難。BIM應(yīng)用軟件之間存在技術(shù)壁壘，各個軟件開發(fā)方向和應(yīng)用領(lǐng)域、用戶對象及應(yīng)用階段各有差異，兼容性未完全突破，造成大量不必要的重復(fù)建模。

BIM應(yīng)用落地難。BIM在辦公室里建模設(shè)計，拿到現(xiàn)場沒人看，沒人執(zhí)行，等于一紙空文。

BIM配備投入大。軟硬件配置、人才培訓(xùn)、應(yīng)用試點現(xiàn)階段BIM投入較大，然而BIM的實際效益有些是無形的，導(dǎo)致觀望BIM的人多，實際用的少。

BIM人才缺口大。BIM建模和應(yīng)用人才少，特別是有經(jīng)驗、懂技術(shù)、懂成本、懂管理的復(fù)合人才更為緊缺；普及BIM建模及應(yīng)用知識需要人才換代。最重要的是通過項目培養(yǎng)自己的BIM團隊。

項目管理層對數(shù)據(jù)透明化的阻力。項目管理層復(fù)雜的人事關(guān)系以及各方對數(shù)據(jù)的敏感性，會出現(xiàn)反對BIM的聲音，BIM數(shù)據(jù)可視權(quán)限設(shè)置上需要相當謹慎。

項目人員改變工作習(xí)慣的阻力。BIM改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，難免觸及一些利益，某些項目管理人員免不了會有恐懼心理和抵觸心理，因此我們在BIM應(yīng)用過程中肯定會面對質(zhì)疑和否定，所以重要的是做好面對阻力的決心和信心。

BIM軟硬件的成熟度問題。現(xiàn)階段仍有許多問題是各BIM軟硬件都需要改進和解決的問題，BIM服務(wù)商也在不斷的升級和改版以適應(yīng)市場對BIM應(yīng)用的需求。

總結(jié)與展望

中天建設(shè)集團有限公司第六建設(shè)公司已開展了多個BIM應(yīng)用實踐，取得了良好的效果，價值顯著，未來將重點關(guān)注以下領(lǐng)域的深入研發(fā)與應(yīng)用，包括BIM專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)與團隊建設(shè)、提升基于BIM的施工策劃能力、推進重點項目全過程BIM應(yīng)用、增強BIM與信息化的集成應(yīng)用能力、加快基于BIM的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)進程。