中小型企业BIM应用现状及体系构建

    王子铭　袁春燕

    摘 要：我国大型建筑集团和跨国集团BIM技术应用较多，但在中小企业，特别是建筑项目全周期中应用更为少见。特别是在BIM应用技术、人才、管理等方面在仍有许多问题需要解决，本文将针对中小企业如何构建BIM应用体系给出相应对策。

    关键词：中小企业;BIM应用;全生命周期

    文章编号：2095-4085（2020）04-0072-02

    建筑行业普遍认为，BIM技术是从建筑工程项目全生命周期的角度，通过计算机3D数字模拟技术构建的一个能够将参与工程项目的各环节、层面、阶段的利益主体所需的项目数据、资源信息、工程进度、施工过程等，通过可视化技术整合在一个统一完备模型中，从而为工程项目涉及到的业主、设计方、施工方、运维方等利益主体提供实时信息交互、表达诉求、改进项目质量、提高生产效率的一个公共便捷的协作平台。就中小型施工企业而言，应用BIM技术的优越性则更加突出。一方面，运用BIM技术可从管理的角度改善现有传统分段式的施工模式和流程，可迅速提高中小型施工企业的竞争力。另一方面，BIM技术所实现的全项目周期的协同推动了中小型企业在数字化信息技术上的系统集成化创新程度。

    1 BIM技术在国内外应用的现状

    目前，国际上对BIM技术运用的价值都非常重视，在北美、北欧、英国等国家和地区，BIM已经开始全面实施。美国是最早提出BIM概念的国家，2012年美国的71%的建筑工程项目上就已经使用了BIM技术，与此同时，应用BIM技术的比例在美国排名前300的建筑企业高于80%，超过30%的建筑师通过BIM相关软件进行方案的设计。英国也是较早运用BIM技术的国家，现在基本已实现了各方对全生命周期体系的应用。北欧国家，如芬兰、丹麦、挪威、瑞典、匈牙利等国家中的建筑业信息技术的软件厂商所在地BIM技术的应用率也很高。韩国的BIM技术由政府部门主导并在设计和施工领域应用得非常领先，如现代建设集团、大宇建设集团、三星建设集团、空间综合建筑事务所等。相对于国外发达国家的应用状况，目前我国的BIM技术则处于比较落后阶段。从发展阶段看，我国BIM技术应用正处在从小范围初步应用的试点阶段，距离在建筑行业大规模推进还有段距离。从参与的主体看，参与者多为国内建筑行业的领跑者和国际化企业，特别是建筑设计单位参与较多，施工方参与则更少。如万达、碧桂园等知名房企也都成立了自己的BIM公司（机构），不过在设计和探索阶段的居多。尽管在很多大型特别是国际化建筑设计单位BIM技术得到了高度重视和运用，但在大部分建筑施工企业，特别是为数众多的中小施工企业对于该项技术仍处于观望或者尝试接触期。

    2 中小型企业应用BIM技术的主要困境

    广大中小型企业对BIM技术的应用就存在更多的困境，具体表现在四个方面。

    首先，BIM人才短缺是制约技术运用的主要瓶颈。我国中小建筑企业接触BIM 技术时间很短，这样就相应缺乏掌握和运用该项技术的专业人才。中小企业的规模、管理者认知水平、施工链条上各环节的资源优化组合的程度、技术人员相互协调与合作程度等均是影响BIM技术快速应用的障碍。

    其次，理念认知方面的偏差也是导致BIM技术运用滞后的重要因素。很多企业的管理人员单方面看到BIM技术在学习和使用过程中的困难后，就片面的认为该项技术不适合中国企业环境。有些人认为一旦建筑项目的信息都集合在一个模型平台上，这些信息如果被别有用心的人利用和破坏，就很可能对项目所在的环境造成重大威胁险。截止到目前，我国还没有针对BIM技术出台相应的法律规范，特别是对各项标准和使用规范缺乏具体规定。

    再次，在BIM具体使用过程中还存在很多技术难点，如BIM技术的本质是信息共享平台，因此就目前中小企业的管理水平，特别是信息化水平而言，如何有效及时的做好数据库建设工作就是一项非常难的工作。再比如，BIM技术运行需要相匹配的软件环境。目前BIM所应用的软件大多是国外所提供的，费用高昂、复杂难学，这些对中小企业来讲都是困难。

    最后，中小企业在整个建筑产业链条上话语权很低，如由于采用BIM技术可能原本属于施工方的变更费用也将随之取消，这就打破了原本建筑产业链的利益平衡关系。因此，如何能够平衡好BIM技术运用平台中各方利益则是阻碍中小企业运用该项技术的管理瓶颈。

    3 构建中小型企业BIM应用体系的要点

    首先，构建基于项目生命周期的BIM技术应用体系。以我国目前BIM的发展状态来看，BIM的应用体系尚未明确，要继续推行发展BIM在全国范围内的应用，就需要将BIM全生命周期内的各层工作详细指出。但在此之前，要先了解BIM涉及的一些基础应用。BIM的本质是把分析、计算、模拟、优化的工作融入到了设计流程中，把底层数据与构件属性相结合，以其数据的关联性来提高模拟的精确和效率。所以首先要确定的是BIM模型的基础构件的精细度，即模型的质量标注：LOD。根据美国建筑协会AIA颁布的E202号文件，LOD被定义为Level Of Development 即模型发展等级。它代表了不同项目阶段不同的人对模型细节的要求，所以模型的信息程度可以逐渐提高，在传递的过程中不断提高模型信息的精细度。要想BIM能在全生命周期运转，一个必然要求就是公共的数据环境。只有各层的数据可以进行交流传递，整个模型才能得以实现。这就需要规定一个标准的通用格式，目前广为认可的是IFC。在这个标准中除了几何信息之外，像成本信息、设计、施工、维护的流程信息、参与组织、对象关系、项目计划、等等非几何信息都囊括在内。正是有了通用的格式，各方才能在不同的操作环境下实现公共的信息交换与协同设计。

    其次，在工程项目施工阶段要重点解决好商务标的和技术标的编制工作。BIM技术的商务标报价是根据工程中的BIM模型所包的各类数据，综合整理出成本总价，得出与企业技术水平相符合的报价。在这个阶段，可以通过构建好的BIM模型精确计算出每个构件的构件，又不会出现重复或缺失，同时工程量会随着数据的修改自动修正，并且在同一个模型里使不同专业对不同模型的计算均统一为一次软件自动的运行，填报的数据能够在BIM数据库中即时提取，并且可以实时更新。而BIM技术在技术标编制阶段的作用则更直观高效，可以利用BIM技术绘制出施工分区分段以及各阶段工况图来阐述施工总体部署。还可以使用Revit等软件进行建模并加以渲染以BIM模型的方式展示建筑结构，同时对工程重难点进行绘制并输出相关的节点图、工况图等。

    最后，在图纸设计阶段主要是利用BIM软件做好协同设计、结构分析、性能分析、工程量統计、碰撞检测。如BIM通过SMC、IFC数据计算模型来进行防风、抗震等结构性设计。在BIM模型中通过与多个专业软件协同合作来完成项目的绿色评估和光照分析、能耗分析、设备分析等任务。同时能够精准的排查各方位的剖面图和各个节点。而在工程量统计和测算方面，BIM技术强大的全面性与关联性功能够有效的建立一个包含各类工程信息的精准数据库的多维模型，从而实现工程造价的合理测算。在碰撞检测中，BIM的应用效果最为显著，它通过空间冲突检查功能可以将不同专业设计的模型相比较，自动输出检测报告，对项目节点以编号、构建ID、截图的方式表现出来，从而大幅度提升了精确性和效率。

    参考文献：

    [1]杨光，黄涤.基于BIM体系的优势分析及其管理构架研究[J].中国水运，2019，（02）：71.

    [2]张爱琳，闫泽文，惠之瑶.我国建筑业 BIM 技术研究文献综述[J].基建管理优化，2018，（03）：2.

    [3]柯善北.BIM技术的顶层设计《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》解读[J].中华建设，2015，（12）：28.

    [4]成瑄康.浅析国外BIM应用对国内建筑业信息化发展的启示[J].城市建设理论研究，2017，（12）：179.