淺究施工企業(yè)推廣BIM技術(shù)的障礙
BIM：建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進行建筑模型的建立，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。它具有可視化，協(xié)調(diào)性，模擬性，優(yōu)化性和可出圖性五大特點。
摘要：建筑信息模型(Building Information Modeling)技術(shù)本質(zhì)是建筑生命周期的信息傳遞，被視作建設(shè)工程領(lǐng)域的現(xiàn)代化科學(xué)管理工具受到全球廣泛應(yīng)用。我國“十二五”發(fā)展綱要里也明確提出加快BIM技術(shù)在工程中的應(yīng)用，推動信息化標準建設(shè)。施工企業(yè)對BIM技術(shù)的探討起步較晚，實現(xiàn)全面應(yīng)用的目標還需一段時日。因此，本文將施工企業(yè)如何發(fā)展應(yīng)用BIM技術(shù)作為研究對象，針對目前施工企業(yè)推行BIM技術(shù)的現(xiàn)狀和面臨的障礙提出相關(guān)對策，希望給施工企業(yè)推廣BIM技術(shù)提供一些借鑒和參考。
關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);障礙;施工企業(yè)
一、前言
BIM是對設(shè)施的物理及功能特征的一種數(shù)字化表達，是對設(shè)施的信息、知識資源的共享，以在該設(shè)施的全壽命過程――即從項目早期的概念階段直至項目的拆除，為決策提供可靠的基礎(chǔ)。BIM技術(shù)作為傳承、有序的信息載體，結(jié)合了計算機及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把數(shù)字化信息手段引入建筑領(lǐng)域，正引領(lǐng)著建筑行業(yè)全生命周期的技術(shù)革命。不同專業(yè)的工程師通過在BIM技術(shù)平臺上彼此交流協(xié)同工作，有效提高工程質(zhì)量和工作效率，減少因信息傳遞不完整而造成的損失，從而實現(xiàn)項目管理信息化、精細化。其中模型是基礎(chǔ)，信息是根本，管理是精髓。BIM 的應(yīng)用對項目建設(shè)的參與各方均具有重要的價值，主要體現(xiàn)在：有利于縮短工期;更加快速、準確的項目預(yù)算;提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本;提高建筑性能;有利于技術(shù)與管理的'創(chuàng)新;有利于項目設(shè)施管理與維護。
BIM技術(shù)對施工企業(yè)的作用主要有：第一，碰撞檢查，減少返工。BIM最直觀的特點在于三維可視化，降低識圖誤差，利用BIM的三維技術(shù)在前期進行碰撞檢查，直觀解決空間關(guān)系沖突，優(yōu)化工程設(shè)計，減少在建筑施工階段可能存在的錯誤和返工，而且優(yōu)化凈空，優(yōu)化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的方案，進行施工交底、施工模擬，提高施工質(zhì)量，同時也提高了與業(yè)主溝通的能力。第二，模擬施工，有效協(xié)同三維可視化功能再加上時間維度，可以進行進度模擬施工。隨時隨地直觀快速地將施工計劃與實際進展進行對比，同時進行有效協(xié)同，施工方、監(jiān)理方，甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主、領(lǐng)導(dǎo)都能對工程項目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測，減少建筑質(zhì)量問題、安全問題，減少返工和整改。利用BIM技術(shù)進行協(xié)同，可更加高效信息交互，加快反饋和決策后傳達的周轉(zhuǎn)效率。利用模塊化的方式，在一個項目的BIM信息建立后，下一個項目可類同的引用，達到知識積累，同樣工作只做一次的標準化。第三，三維渲染，宣傳展示三維渲染動畫，可通過虛擬現(xiàn)實讓客戶有代入感，給人以真實感和直接的視覺沖擊，配合投標演示及施工階段調(diào)整實施方案。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ)，大大提高了三維渲染效果的精度與效率，給業(yè)主更為直觀的宣傳介紹，提升中標幾率。第四，積累經(jīng)驗，保存信息模擬過程可以獲取施工中不易被積累的知識和技能。第五，可以把模擬的模型及數(shù)據(jù)賣給運營、維護方。因為建筑過程的數(shù)據(jù)對后面幾十年的運營管理都是最有價值的。第六，通過BIM方法，增加信息傳遞和分發(fā)效率，讓經(jīng)濟管理、風險管理的數(shù)據(jù)源收集更高效;通過集中的信息處理方法，讓管理的分析過程，部分標準化后實現(xiàn)“電算化”，提高決策效率。
相對于BIM技術(shù)應(yīng)用較為成熟的歐美國家，我國起步較晚，全面應(yīng)用BIM技術(shù)的大型項目較少。雖然眾多建筑企業(yè)已意識到BIM 的作用并開展了對BIM技術(shù)的積極探索應(yīng)用，由于缺乏管理經(jīng)驗仍面臨不少難題和風險。
二、施工企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用中的障礙
1、設(shè)計與施工方割裂
BIM技術(shù)本質(zhì)是建筑生命周期的信息傳遞，然而在實際工程中，出于酬勞分配和便捷的考慮，設(shè)計方對BIM技術(shù)參與度不高，通常只出二維圖紙。從業(yè)主、設(shè)計到施工對模型的信息共享度太低，施工方并未從設(shè)計方得到BIM模型，而是拿到傳統(tǒng)資料自己建立模型。三維建模過程耗時耗力，對于施工單位新成立的BIM小組或BIM中心來說需要更多時間熟悉軟件進行操作。即使是工程變更也需經(jīng)過設(shè)計師二維圖紙修改簽字后，再進行BIM三維聯(lián)動修改，在設(shè)計方和施工方的溝通環(huán)節(jié)上并不能真正提高協(xié)作效率，造成BIM信息孤島。
2、人力資源短缺
目前既懂BIM技術(shù)又有施工管理經(jīng)驗的復(fù)合型人才缺乏，企業(yè)BIM團隊整體素質(zhì)有待提高。BIM技術(shù)在中國興起時間不過幾年，鮮有學(xué)校開設(shè)相關(guān)BIM技術(shù)教育課程，能直接運用BIM技術(shù)進行三維建模等應(yīng)用的人才不多。施工企業(yè)通常做法是成立BIM中心，再從各個部門或子公司抽調(diào)人員進行BIM技術(shù)三維建模培訓(xùn)。然而經(jīng)驗豐富的老員工習(xí)慣用傳統(tǒng)方式工作，并不愿意花費時間精力學(xué)習(xí)新技術(shù)。進行BIM技術(shù)培訓(xùn)的基本是剛工作不久的年輕工程師，由于缺乏足夠的施工管理經(jīng)驗，并不具備出施工方案的能力，故在實際操作中BIM中心成員只能單純作為“三維建模小弟”，依據(jù)經(jīng)營科出的施工方案進行三維模擬，并不能直接與項目部進行定奪施工方案的有效溝通，且對于非復(fù)雜節(jié)點的方案進行BIM技術(shù)模擬意義不大。
施工企業(yè)里人員流動頻繁，而BIM中心需要各專業(yè)有經(jīng)驗的人才，如何配備及穩(wěn)定人員成為企業(yè)建立完善BIM中心亟需解決的問題之一。
3、對項目部吸引力不足
BIM技術(shù)貫穿建筑建設(shè)周期，但由于BIM技術(shù)應(yīng)用模式不盡成熟，挖掘出來的應(yīng)用點不多，吸引力不足，還不能誘使項目主動采用BIM技術(shù)。
首先，施工企業(yè)BIM中心出具BIM模型后再下到項目部指導(dǎo)實踐，由于建模和實際施工脫節(jié)，做的BIM應(yīng)用工作與工程任務(wù)沒有有機結(jié)合在一起，項目部仍用傳統(tǒng)方法施工。其次，企業(yè)耗費大量精力做出的BIM技術(shù)模型，最終能讓項目部直觀看到眼前效益的僅僅是機電管道的碰撞檢查綜合設(shè)計，以及復(fù)雜節(jié)點三維可視化安裝模擬這兩個BIM技術(shù)里最基本的應(yīng)用。其他如材料管理、成本管理、運維管理等方面的應(yīng)用由于缺乏簡單高效的操作軟件，沒有針對不同的建筑類型和項目特點開發(fā)多樣的BIM應(yīng)用點，對于項目部而言吸引力并不大。加之缺乏系統(tǒng)的BIM技術(shù)應(yīng)用效益評價，導(dǎo)致多數(shù)項目部對BIM技術(shù)的應(yīng)用仍持觀望態(tài)度，企業(yè)在推行BIM技術(shù)時并不能獲得預(yù)期效果。
4、企業(yè)收益回報風險
BIM技術(shù)的推廣在初始期內(nèi)投資大，硬件設(shè)備成本遠超2000年我國第一次工程行業(yè)改革，從手繪轉(zhuǎn)向電腦CAD繪圖的相關(guān)硬件支出。人才培養(yǎng)亦成為重大支出，此外還面臨著參加BIM技術(shù)培訓(xùn)的員工原工作效率降低的風險。有些項目即使承包給相關(guān)BIM技術(shù)咨詢公司進行三維建模，費用亦不少。同時，BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣是個長期的過程，需要較長投資回收期，投資收益率可能較低，不易量化，甚至也無明確保障。因此，BIM技術(shù)應(yīng)用的短期應(yīng)用價值不高，容易導(dǎo)致施工企業(yè)高層管理者缺乏持續(xù)投入下去的信心和動力。
5、缺少積極推廣BIM技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境
近幾年我國住建部出臺了關(guān)于征求《關(guān)于推進BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的指導(dǎo)意見》(征求意見稿)意見的函等要求加快BIM技術(shù)推廣的政策，各地政府也陸續(xù)出臺了BIM技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)標準，但與上海、北京、廣州等發(fā)達地區(qū)相比，其他地市尚未出臺用于指導(dǎo)本地BIM技術(shù)應(yīng)用的地方性政策。就政策方面來說，各地市的BIM技術(shù)推廣缺乏本地政府的支持。此外，由于BIM技術(shù)的宣傳力度不夠，業(yè)主對BIM技術(shù)缺乏系統(tǒng)了解，對BIM技術(shù)給業(yè)主帶來的經(jīng)濟效益沒有全面的認識。大部分工程都是施工單位自己主動使用BIM技術(shù)，而不是業(yè)主自上而下驅(qū)動BIM技術(shù)應(yīng)用。
三、施工企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用障礙的應(yīng)對措施
1、完善人力資源建設(shè)
與當年CAD普及相比，BIM技術(shù)的推廣阻力不小。原因在于CAD的普及僅僅是普及了一套軟件，更換了繪圖工具，靠設(shè)計師個人就能獨立實現(xiàn)繪圖效率的提高，效益立竿見影。而BIM技術(shù)不僅僅是一套軟件和工具，其核心價值的實現(xiàn)需要不同專業(yè)進行團隊探索，而多人的協(xié)同合作只有在企業(yè)的統(tǒng)一規(guī)劃和領(lǐng)導(dǎo)下才具有強有力的執(zhí)行力。
目前一些國內(nèi)建筑企業(yè)建立了BIM中心，說明建筑企業(yè)的高層管理者認識到推廣BIM技術(shù)的必要性和緊迫性。但BIM中心人員配置還需進一步完善，傳統(tǒng)建筑、結(jié)構(gòu)、水電、暖通等基層設(shè)計人員是BIM團隊的中堅力量，還需要具有豐富經(jīng)驗的企業(yè)資深管理人員和技術(shù)人員的牽頭和指導(dǎo)。因此，應(yīng)完善BIM中心相關(guān)制度和保障機制，豐富人才發(fā)展渠道，強化激勵政策，吸引更多技術(shù)和管理人員參與BIM技術(shù)理論知識的學(xué)習(xí)和軟件應(yīng)用培訓(xùn)。
2、擴展BIM技術(shù)應(yīng)用點
施工企業(yè)對BIM技術(shù)的應(yīng)用不應(yīng)局限于二維出圖、三維翻模的純設(shè)計展示。企業(yè)需對BIM中心建設(shè)加大軟件投入，擴展BIM技術(shù)平臺軟件接口，在勞動力、材料管理、機械設(shè)備管理、成本管理和運維管理等方面擴展BIM應(yīng)用點，使管理水平精細化，為施工和后階段運維提供更完整有效的信息數(shù)據(jù)支持。
3、打造項目型BIM團隊
企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身特點尋找合適的發(fā)展路線，制定不同時期的任務(wù)規(guī)劃，打造企業(yè)“項目型BIM團隊”。項目型BIM團隊并不只建立三維模型紙上談兵，而是立足于實際項目，使中層項目管理者和基層技術(shù)人員廣泛接觸BIM技術(shù)，利用BIM技術(shù)完成項目各階段工程任務(wù)。以項目帶動BIM技術(shù)的推廣，以實踐效益帶動更多的項目參與到BIM技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)中來。
4、建立企業(yè)《施工BIM技術(shù)應(yīng)用標準》
統(tǒng)一企業(yè)BIM技術(shù)標準，并推廣和指導(dǎo)施工。規(guī)范企業(yè)管理避免重復(fù)工作，提高BIM技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性與合理性。
四、結(jié)語
BIM技術(shù)是信息時代的產(chǎn)物，其三維可視化、風險前置、提高工作效率等優(yōu)勢受到越來越多的關(guān)注，建筑全生命周期管理理念也被越來越多人所接受。BIM技術(shù)在施工企業(yè)推廣受阻既有技術(shù)方面的因素，也有管理方面的因素。因此，需從技術(shù)和管理兩方面著手，加強BIM技術(shù)宣傳和應(yīng)用力度，充分調(diào)動項目各參與方的積極性，為施工企業(yè)全面運用BIM技術(shù)提供更積極的環(huán)境。
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