BIM技术在建筑供应链中的应用障碍与对策

（北京建筑大学 经济管理与工程学院，北京 100044）

1 引言

近年来，我国建筑业得到了持续快速的发展，建筑业在国民经济中的支柱地位不断加强，对国民经济的拉动作用也更加明显。其中有关于建筑供应链管理的研究也蓬勃发展，但其中大部分都是理论研究，应用较少。杨晋[1]等研究了建筑供应链的特征，阐述建筑供应链管理中的问题并给予了相关建议。张伟[2]提出建筑供应链中管理存在着材料供应商延迟供货、施工进程与物流配送衔接偏差及上下游需求信息不对称等问题，并给出了相关的解决措施。王红春[3]等提出引入BIM技术来解决施工过程中采购、仓储、信息管理等问题，实现JIT采购供应，以此降低建筑企业的成本。他们的研究都是在理论层面将供应链管理思想与建筑相结合，探讨建筑供应链的可行性和优缺点。有关BIM技术的研究中，也较多是应用于施工和设计阶段。许杰峰和雷星晖[4]提出基于BIM的供应链信息共享，建立并不断改进围绕建筑供应链核心企业，以供应链信息共享契约为纽带，以BIM技术及其数据标准为基础，运用IT技术跨组织整合管理流程的信息共享新机制。周毅[5]等提出了BIM在工程项目设计中的主要应用障碍是信息互用问题；刘刚[6]等提出阻碍BIM技术在建筑施工企业中应用最直接的影响因素是专业技术人员层面上的障碍和BIM规范流程层面上的障碍。张连营[7]等通过问卷调查法得出BIM在中国推行的主要障碍是行业因素和技术因素。将BIM技术与建筑供应链相结合，运用BIM技术思想来解决建筑物流问题的研究还较少。目前对于BIM技术在建筑物流领域发展的阻碍因素的研究中，多数学者采用基于文献调研的研究方法，缺乏一定的现实基础。然而，在BIM技术应用于建筑供应链的过程中，理清其发展的阻碍因素至关重要，不仅有利于项目的顺利实施，更有利于节约建设成本和项目运维管理的可持续发展。

2 BIM和建筑供应链管理

2.1 BIM概述

BIM是以三维数字技术作为基础，将建筑物在建过程中产生的全部数据集合，构建一个工程数据模型，从而实现对工程项目的详尽表达。简单来讲，就是通过仿真模拟建筑项目所具有的真实信息而得到的所有数字信息的总和。

2.2 建筑供应链

根据建筑行业的特点，站在工程项目全生命周期的角度下定义，建筑供应链是以满足业主要求为目标，从业主方提出建设项目开始，经过立项、融资、勘察设计、施工建设、竣工验收直到最后交付使用和运行维护这一系列活动中，所涉及的各个节点组织构成的功能性网链结构[8]。

2.3 基于BIM的建筑供应链的发展现状

现阶段，我国建筑业依然是劳动力密集的行业，实行粗放式管理和外延式的发展模式，通过不断增加资源投入来提高产出，管理上缺乏先进的方法[9]。建筑市场竞争日趋激烈，引发了包括建筑物建成质量、安全标准等一系列问题，导致企业信用丧失，付出的惨痛代价使得建筑行业认识到，只有项目各参与方加强信任，共同合作才是实现可持续发展的必然途径。跨地域招投标使得建筑企业竞争范围进一步扩大，竞争对手变多，那么企业只有增强自身的核心竞争力，形成竞争优势，突破地理空间限制，形成全球化的网链结构，才可能在竞争中获得一席之地。我国建筑供应链管理起步较晚，企业信息管理技术较为落后，有关项目管理信息系统的软件应用水平也较低，与国外差距大[10]。BIM目前正成为建筑业技术和管理升级的核心技术，通过集成建筑业务流程和建筑物本身及建造过程中的所有相关信息并加以整理利用，提高了整个建筑行业的工作效率。因此，研究BIM技术在建筑供应链中的应用障碍和相关对策，不仅丰富了现有理论基础，还具有重要的实践价值，可加快我国建筑业信息化的步伐。

3 BIM在建筑供应链的应用障碍

3.1 现阶段BIM经济成本较高

BIM技术并不只是一个软件，而是在众多软件支持下的大型综合信息共享平台，因此对运行电脑的配置要求较高，这将增加购买BIM软件的成本以及配套硬件升级所产生的成本。据广联达公司最新报价，一套完整的BIM软件需要花费近百万，而后期运营维护也价格不菲。从现有的已运用BIM技术的项目来看，虽然取得了收益，但项目的投资回报率低于其基准收益率，因此应用BIM技术带来的短期经济效益不明显。

聘请BIM专家和咨询费用也是一笔较大的支出。目前市场上BIM工程师年薪为9-15万，以项目3年周期计算，项目BIM团队薪金及培训费用接近百万。对于企业来讲，员工接受、学习BIM也需要成本。在采用初期，短暂的工作效率低下，设计时间与设计费用都会增加。

因此，BIM技术前期过高的投入与尚不明朗的产出比，使得较多单位持观望态度，不敢真正地投入实施，阻碍了BIM在我国的推广进程。

3.2 BIM应用环境不成熟，建筑供应链水平落后

供应链管理已在欧美地区的许多国家有了实践。从供应链管理在制造业中的应用研究表明，该思想对建筑业也是有益的。然而，当前BIM在国内仅处于试点应用阶段，只有少部分富有创新精神的企业敢于主动联合科研机构，在一些较为重大或具有代表性的建筑项目中进行尝试应用，尚未达到普及状态。主要原因之一是BIM技术和其潜在的合作方式代表了全新的业务理念，即精细化与数据化，和建筑业粗放模糊的管理方式相背离。当其被引入时，会面临新技术吸纳和应用带来诸多障碍。BIM的实施现状使得建筑供应链上的各企业没有形成长久的紧密合作关系，某几个节点像“信息孤岛”，供应链上的供、产、服务等环节没有形成一条协调的“链”，链上各企业缺乏有效的沟通，工程信息互相脱节，仅站在自身的角度去衡量利益，这直接阻碍了BIM技术在供应链管理中发挥作用。

3.3 建筑业信息化程度低，各阶段衔接偏差

建筑业数据普遍存在类型多、总量大，收集难、讲究时效性、交互效率低等问题，每一种数据的产生和收集都需要对应专业的人员操作，在整合过程中，也可能出现数据遗漏和信息输入错误的情况，造成数据缺失。由于国内建筑业管理手段较为落后，信息化程度低，无法即时掌握项目成本的变更情况及其盈亏，亦无法实现业务流程化处理，数据集中管理的设想更是难以变现。上下游之间需求信息不对称，供应链上的节点企业只站在自身角度思考，单纯依据相邻企业的需求信息确定自身的采购和生产计划，导致处于供应链源头的原材料供应商所得到的需求信息与市场实际需求信息差距过大，即产生牛鞭效应，资金浪费严重。另一方面，由于信息隔断，导致建材物流配送可靠性也随之降低。物流配送过程中不可避免会产生不确定性，如交通堵塞、天气异常等偶发事件导致供应时间延迟，若不及时传递信息，将会直接影响到施工进度和交付时间，从而影响顾客满意度。

3.4 建筑供应链相较于普通企业供应链更复杂

建筑供应链的复杂性表现在以下几方面：（1）建筑业供应链的构成人员复杂，包括业主、总包商、分包商、材料供应商、监理公司、建筑设计师、结构工程师、水电等专业工程师、施工队等，节点多、链条长、合作不稳定、协调难度大；（2）建筑供应链是顾客驱动，每个客户都有自己的个性化需求，就建筑产品本身而言，是不可能进行批量化生产的，顾客对产品的质量、创新性、工期、成本和安全等有很高的要求；（3）建筑供应链的运作费用或成本很高，周期长，增加了运作过程的潜在风险[4]。

4 BIM在建筑供应链中的应用对策

4.1 制定合理的利益分配策略

BIM信息化技术运用的最大受益者是建设单位，建设单位成为管理效益提升的最大获益者。而整个建筑供应链中的总承包单位、设计单位以及咨询单位等各级节点组织，通过技术和管理效益提升得到的额外利润几乎全部归属建设单位。这种利润分配模式下，承包单位、设计单位等其他参建单位的工作积极性很难充分调动起来，甚至会影响建设企业管理效益的提升[11]。为了共同分摊建模和维护等费用，打造一个利润共享、费用均摊的组织平衡关系，应当站在项目全生命周期的角度去分析该问题，将工程建设过程中因为使用BIM技术产生的成本与其带来的管理效率提升而产生的利润，在建设单位与各参建企业之间按照合理的比例进行再分配，将其纳入合同文本中，采取激励的手段实现利润再分配，以此解决应用初期成本过高的问题，促进BIM的多阶段协同使用，从而产生最大的经济效益。

4.2 完善中国BIM应用标准并推广

建筑业是以行业规范所管理和限制的行业，行业人员已经习惯了参照规范进行项目的设计施工和运行，因此建筑业的信息化同样需要在规范的指导下进行。BIM是贯穿建筑物全生命周期以及联系建筑供应链中各节点组织的信息共享技术，需要设立统一的工作标准语言，以便实现信息的顺利交互。这也是将BIM技术与传统工作流程相融合，并融入到整个工程各节点组织的关键点。政府应组织制定推荐BIM发展的相关指导意见和法律合同文本标准，掌握BIM推进的节奏，避免“冒进”或“迟疑不前”。建议由住建部联合中建等权威企业，并邀请有经验的科研单位，共同制定统一的BIM交流标准，并进行推广。在标准的制定过程中，为避免偏颇，充分反映我国建筑市场的特性，可选派项目各级参与方的代表及律师共同参加，制定出真正符合我国实际国情的BIM标准[12]。

4.3 着力推广BIM在建筑业的应用

将供应链管理与电子信息技术结合，在信息共享的基础上，将供应链上存在的建筑材料供应商、施工企业、货物运输企业、业主方等存在合作关系的节点组织整合起来，实现协同合作，以BIM为管理工具，建立透明的、共享的信息管理平台[13]，使建筑企业各部门、施工各工序之间保持准确、快速、可靠的信息交流，避免因信息失真造成不确定影响。推动建筑行业的透明化与公开化，为BIM在我国的推广创造一个极为有利的大环境。充分发挥建筑供应链中各级节点组织在市场的主导作用，培育健康完善的供需关系，以便发挥市场的积极竞争作用，最终提高BIM技术的研发和应用水平。同时，要加大宣传推广力度，可以内外部技术相结合，实现互相支持，降低使用过程中的融合难度，实现对BIM技术的应用普及。

4.4 构建以BIM为基础的建筑业信息体系

优化建筑供应链的结构，实现信息共享，提高管理绩效。建筑业应从供应链的整体出发，采取横向一体化的战略，建立供应链信息平台，加强合作关系，培育核心竞争力。将BIM充分融合到建筑供应链一体化管理中，应用在项目的全生命周期中。可基于BIM的信息共享契约为纽带，建立合格供应商制度，推行准时制物流。实现建筑供应链信息共享的关键在于核心企业首先应当使用BIM技术，然后逐步强化核心企业在整条供应链中的主导地位，建立起长远稳定的信息共享机制。

5 结语

目前国内建筑企业的综合竞争能力普遍低于国外同行，主要差距在于管理。而BIM技术是在未来的建筑业中实现信息管理的主力，BIM技术在我国的应用尚处于初步阶段，相关的政策标准刚刚制定[14]，在建筑业多阶段管理中的应用仍有待探索，只有深刻的认识到BIM技术为建筑业领域带来的变革，抓住这一趋势，才能有效的改善BIM这一资源在建筑业中的利用率，进而加快我国建筑业的信息化建设。

为了更好地促进BIM技术在中国的发展，现阶段深入分析运用BIM技术进行建筑供应链管理所遇到的障碍，通过政府、企业等相关单位的通力合作，从利益再分配、完善BIM实施标准、加大推广力度以及构建以BIM为基础的建筑业信息体系以实现准时制物流等多个方面，对BIM的应用推广加以支持，针对性地解决BIM在我国建筑行业应用中所面临的一系列障碍因素，对我国建筑业具有重要的现实意义。