BIM技术在国内的应用现状探究

朱佳佳

(河海大学商学院 211100)

0 引言

随着计算机信息技术的发展，信息化管理成为项目管理中的新浪潮，BIM的出现使项目管理正经历着信息化革命。BIM建筑信息模型（Building Information Modeling）起源于20世纪70年代，作为一种全新的理念，正受到国内外学者和业界的普遍关注。目前世界各国都在积极推动BIM产业及本土化发展，欧美国家对于BIM的应用研究已经比较成熟，而中国对BIM的研究起步比较晚，BIM技术在国内的发展面临着很多问题，包括技术、经济、管理、法律以及政治等方面[1-3]。

1 BIM概况

1.1 BIM概念简介

BIM（Building Information Modeling）最早起源于美国，国内常见的叫法是：建筑信息模型。建筑信息模型的研究对象是建筑物，它是一种提高管理效率的技术。BIM建筑信息模型是对建筑物实体与功能特性的数字表达形式，它通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。建设项目的各参与方可以通过模型在项目全生命周期中获取各自所需的管理信息并且可以更新、插入、提取、共享项目各项数据，从而实现协同管理，提高项目管理的效率。简单地说，BIM就是工程项目管理中使用的一种信息化管理技术。

1.2 BIM的优势

BIM作为信息化发展的成果，除了具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等优点外它最核心的竞争力在于其强大的信息整合能力。传统的信息交换方式是一种分散的信息传递模式，各个参与方必须与其他所有参与方进行信息交换才能获取自己所需的信息以及将信息传递出去。而在BIM中，各参与方只需将信息数据提交至BIM信息数据库，同时也可以在BIM数据库中获取自己相关的信息，这种信息交换模式简化了信息的传递路径，提高了信息传递效率。

1.3 BIM在国内应用现状

BIM首次引入中国是在2002年，由欧特克公司引进。目前在中国，BIM正在为越来越多的人了解，建筑行业正在经历着一场BIM的洗礼。软件公司、设计单位、房地产开发商、施工单位、高校科研机构等都已经开始设立BIM研究机构。国家“十一五”规划中BIM已成为国家科技支撑计划重点项目，国家“十二五”规划中进一步将BIM建筑信息模型作为信息化的重点研究课题。

值得一提的是，国内已经有不少建设项目在项目建设的各个阶段不同程度地运用了BIM技术，其中上海中心大厦是全生命周期应用BIM的典型案例。上海中心大厦目前是中国第二高楼，整个项目实施过程由业主主导，运用BIM对设计、施工、运营进行全方位规划。BIM在该项目中的全程应用尚属首次，为以后BIM更广泛的应用奠定了基础，进一步推动了BIM在中国的发展势头。

2 BIM在国内的三种应用模式

目前BIM的应用主要在设计阶段和施工阶段，从BIM技术的应用方来分，国内关于BIM的应用模式主要包括：设计方主导模式、施工单位主导模式、业主方主导模式。

2.1 设计方主导模式

设计方主导模式是BIM在工程项目建设中应用的比较早的一种模式，也是最多的一种模式。设计单位为了更好的表达自己的设计意图，增加中标的机率，特别是大型建筑项目都会采用BIM技术进行三维设计，用于向业主展示设计理念及设计成型后的效果图，当设计方案为业主接受与了解后，如业主不做要求，则设计单位就不再继续扩充利用BIM模型。也就是说设计方主导模式是在项目设计阶段初期使用BIM技术，而没有在全生命周期中使用。

2.2 施工单位主导模式

施工单位主导模式是指施工单位为了提高企业竞争力，节约企业成本，而采用BIM技术进行施工模拟，以提前排除建设过程中可能发生的冲突。施工单位采用BIM技术主要包括两个原因，一是增加中标机会，施工单位可以利用BIM的施工模拟技术向业主直观地展示施工方案，包括进度安排、资源调度安排、施工工序搭接等等，提高业主的主观感受。二是提高施工管理的效率，在工程项目建设中，尤其是大型项目，不确定因素很多，施工的工序搭接、进度安排，资源调度安排等等往往存在着众多矛盾，施工单位通过BIM模型可在项目施工之前预先模拟项目施工过程，提前将可能出现的问题找出并加以解决，保证项目的顺利进行，保证工期的同时也节约了返工等带来的不必要成本。

2.3 业主方主导模式

业主方主导模式是随着BIM不断发展而产生的，这种模式是最符合BIM全生命周期的理念的，由业主方主导可以在建设项目的全生命周期内运用BIM技术进行项目的管理。业主方主导模式加强了业主方对建设项目的控制力，有效克服了业主方工程专业知识不足的缺点，为建设项目各参与方提供了协同工作的平台。

设计阶段，BIM模型成为业主与设计单位的沟通平台，一方面，业主可以及时了解项目设计情况，控制设计的进度，另外一方面业主可以主观上了解项目建成后的几何形状以及周边布局情况。另外，通过变换项目各种不确定因素来预测项目在不同环境下的成本、工期等的变化，从而对项目方案进行优化比选，最终选定一个较为满意的方案。

施工阶段，BIM模型作为信息交流平台，业主可以很好地控制施工进度，合理安排进度款的支付，起到监督施工的作用，保证项目工期的同时保证了项目质量。

运营阶段，BIM信息模型经过设计单位、施工单位的完善已经包括了项目所有的相关信息以及设施的法律、财务和物理信息等，利用BIM模型中的信息可以对建筑物进行空间与设施运营管理，全面提升BIM的应用价值。

3 BIM应用中存在的问题

3.1 BIM法律问题：模型所有权问题

BIM模型主要由设计单位负责建立，由施工单位应用并继续扩展维护。目前关于BIM模型建构费用标准尚未确定，模型由设计单位构建，收益方是业主，对设计单位来说缺少构建模型的动机，而如果由施工单位构建则达不到全生命周期使用的目的而且业主也无法获得BIM模型的所有权，对于后期的运营管理又存在着争议。

针对BIM模型所有权问题可以有以下两种解决方法。一：模型所有权归业主所有，业主承担模型正确性的责任。这种方法的优点是所有权单纯，简单明了，不存在扯皮现象，在项目应用中各参与者之间冲突较小。 缺点是业主的初期成本会有所增加，同时业主需要独自承担模型错误的责任。二：所有权归建模者所有。BIM模型由各专业建模厂商取得所有权，建模者对模型的正确性承担责任。这种方式的优点是建模者就是所有权拥有者；业主仅需付授权使用费就能获得模型的使用权，成本较低。缺点是在项目应用中使用权的取得与权力计算复杂；建模者可能因为责任问题不愿分享完整模型。

3.2 BIM技术问题

建设项目涉及到多个专业设计，工程专业性导致BIM建模平台多元化，各专业BIM建模平台的数据结构、格式不同，因此存在着跨平台数据交换标准与兼容性的问题。

针对这一问题有采用如下解决方案：单一BIM模型包含建筑、结构、机电等所有信息，可分开或协作建模。这种建模方式的优点是档案管理以及模型修改比较容易、设计变更反应快、无格式兼容性问题。缺点：档案庞大，系统执行效率低。

3.3 BIM管理问题

BIM模型中包含着建设项目全生命周期的所有信息，模型数据量庞大，系统处理负担沉重，而BIM模型数据格式不同于传统CAD及文本文件，跨平台间资料交换标准尚未全统一，所以就存在着数据分类命名的问题以及档案管理的问题。

传统的工程编码体系主要有两大类，一类MasterFormat体系，它是依据项目执行结果而不是设备产品分类，无法处理项目早期对象编码问题，这种分类方法更适合项目WBS分解，而不适合用于BIM编码。还有一类是Uniformat体系，这种分类体系是依据项目要素分类，可解决项目早期的BIM编码。

4 结语

作为计算机信息技术发展的成果，BIM技术将引领建筑信息技术走向更高层次，提高建筑工程的信息化管理程度，提高管理效率。我国建筑市场庞大，参与主体和参与潜量巨大，相信在各方的积极努力下，BIM技术必将为我国建筑业的科技进步发挥重大作用。要实现BIM技术在项目管理中全方位的应用，不仅要解决的是技术问题，更需要解决的是管理层面的问题，这有利于提高集成管理的水平，同时也能促进BIM技术的推广应用。

[1]何清华，钱丽丽，段运峰，等.BIM在国内外应用的现状及障碍研究[J].工程管理学报.2012(01): 12-16.

[2]李 恒，郭红领，黄霆，陈镜源，陈景进.BIM在建设项目中应用模式研究 [J].工程管理学报，2010，24（5）：525-529.

[3]彭栋宇，陈建国，杨丹珩.建筑业信息共享技术研究现状与应用分析 [J].建筑经济，2010（10）：18-22.