建筑工程项目应用BIM技术的风险研究

李 硕

（山东建筑大学 管理科学与工程专业，济南 250101）

0 引 言

近年来，BIM技术成为国内建筑行业的热点。BIM技术是一种多维模型信息集成技术，在计算机辅助设计（CAD）等技术基础上发展起来的，是对建筑工程物理特征和功能特性信息的数字化承载和可视化表达。BIM在我国的发展仍然相对缓慢，其应用于建筑工程项目势必会带来多方面的风险。所以，对国内建筑工程项目应用BIM技术可能发生的风险进行定性或定量分析，识别出对项目影响大的风险因素，并提出对策和建议，把风险产生的危害降到最低，有助于推进BIM技术在我国建筑行业的广泛应用。

1 应用BIM技术的基础风险研究

1.1 BIM应用风险

BIM应用风险指在建设工程项目的过程中，应用BIM技术达不到预期效果的不确定性因素。而BIM风险因素指建筑工程项目应用BIM技术可能会造成增加项目预算、延期项目进度、降低工程质量或者影响项目目标顺利实施的原因或条件。

1.2 风险识别与分类

风险识别就是通过各种方法和手段，以大量的数据为依据，识别出风险的种类和可能发生的概率。然后，将风险因素分类成风险因素层。通过风险因素层能够实现风险规避，即保障双方（建设方、施工方）的共同利益，只有这样才能体现出风险管理的积极作用。本文通过查阅书籍、文献，对建筑工程项目应用BIM技术可能存在的风险源及其风险因素进行归纳、分析，将风险主要分为3类：技术风险、经济风险和行业环境风险。

1.2.1 技术风险

①适用性不好。BIM应用来自国外，不匹配中国建筑行业不同的发展阶段。②导入性不足。企业在推进BIM应用软件的前期阶段，导入阻力较大。对于企业管理者，比较熟悉的是传统技术，因此也不愿去推动执行。③技术选择认识误区。BIM技术较为复杂，产品种类繁多，在选择时往往无法找到合适的技术应用于自己的企业，从而担心投资失败。

1.2.2 经济风险

①投资回报期长。对BIM模型进行引进以及对相关人员的培训等在短期内支出较高。②业务转化成本高。BIM技术复杂，种类繁多，企业找不到合适的技术。而企业人员对BIM认知程度低，且不愿花时间去学习，使业务流程转变受到阻碍。③损失资金的可能性大。BIM应用效果的影响因素较多，收益具有不确定性，重复的建模、增加的设计等，造成损失资金的可能性大。

1.2.3 行业环境风险

①缺乏BIM标准。在整个建筑行业内，缺乏建模和交付验收等BIM标准，容易造成分歧。②责任界限不明确。由于缺乏处理争议的相关机制和保险条款，责任界限不明，会造成推诿责任的现象。③市场普及度低。市场普及性不高，行业经验值不足。

2 基于层次分析法的工程项目应用BIM技术的风险评价

2.1 层次分析法

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是一种定性与定量分析相结合的决策方法，广泛应用于风险研究。AHP将决策问题分解成目标、准则、方案等递阶层次结构，通过计算判断矩阵特征向量，再加权得出各方案的最终权重，进行比较分析，最终权重越大方案越优，从而可得出方案的优劣顺序及最优方案。

2.2 风险分析步骤

2.2.1 建模

首先，为了反映出风险重要度，建立包含目标层、准则层和方案层3层的递阶层次结构。其次，通过两两比较指标，依次建立两两比较的判断矩阵。例如，在A的判断矩阵中，i与j重要性的比较结果表示为aij，并且aij=1/aji。对两两比较结果进行赋值，赋值1、2、3、4、5，分别表示两两比较同等重要、稍微重要、比较重要、特别重要和极端重要。最后，根据标准，计算各元素的权重：①计算判断矩阵中每一行元素的乘积；②对新矩阵中每个元素开n次方根；③规范化处理新矩阵并且根据一致性指标检查数据合理性。数据参考如下：平均随机一致性指标RI数据的阶数n为1、2、3、4、5、6、7时，RI分别为0、0、0.58、0.9、1.12、1.24、1.32；④算出权重向量进行比较。

2.2.2 建立矩阵

建筑工程项目应用BIM技术的风险主要分为3个大类、3个层次。技术风险：适用性不好、导入性不足和技术选择认识误区；经济风险：投资回报期长、业务转化成本高和损失资金的可能性大；行业环境风险：缺乏BIM标准，责任界限不明确和市场普及度低。通过调查问卷，得出风险重要度的判断矩阵，并利用加权平均数来解决数据多的问题，从而得出风险重要度。在40份问卷结果中，关于B1与B2的比较，有9份认为B2比B1极端重要，有13份认为B2比B1特别重要，有10份认为B2比B1比较重要，有5份认为B2比B1稍微重要，有3份认为B2与B1同等重要，即。从而类推出判断矩阵如公式（1）所示。

同理类推出C的判断矩阵如下所示。

2.2.3 计算分析

计算判断矩阵中每一行元素的乘积如下。

对M开3次方根得：m1=0.42，m2=1.21，m3=2。规范化处理向量M，得出。根据一致性指标检查数据合理性。求解判断矩阵的最大特征值如下。

得一致性指标如下。

同理，计算C如下。

经计算均符合一致性检验。算出各向量的权重进行比较,得各向量权重如下。

经计算符合一致性检验。根据权重进行比较，可以得出，行业标准风险：责任界限不明确＞缺乏BIM标准＞市场普及度低；经济风险：业务转化成本高＞投资回报期长＞损失资金的可能性大；技术风险：技术适用性差＞技术选择认识误区＞导入性不足。从整个建筑工程项目应用BIM技术的风险总体排序为：技术适用性差＞业务转化成本高＞技术选择认识误区＞短期成本高＞导入性不足＞损失资金的可能性大＞责任界限不明确＞缺乏BIM标准＞市场普及度低。

3 风险的应对措施

3.1 风险规避

风险规避表示还未发生风险，是一种预防措施，指通过一系列措施和方法，来尽可能避免BIM应用风险的出现，主要指不去应用BIM技术。这是一种不得已的风险应对措施，只有在很严重的情况下才会使用。

3.2 风险转移

风险转移表示已然存在风险，从而通过一系列措施，把风险转移到不会影响自身的第三方或者其他方面，像是购买保险等。

3.3 风险弱化

风险弱化表示已然存在风险，通过一系列措施，降低风险发生的概率或者降低其影响程度，从而达到弱化风险的目的。例如可以加强岗前技术培训，提高BIM模型精度，以降低风险的影响程度等。

4 结 语

在BIM技术应用越来越广泛的今天，BIM被认为是能够突破生产效率低和资源浪费等诸多建筑业普遍存在问题的一项技术,所以其应用在建筑工程项目中的风险问题也显得尤为重要。本文使用层次分析法研究了建筑工程项目应用BIM技术可能发生的风险，并提出了相应的风险应对措施，希望能够对建筑工程项目应用BIM技术的风险控制起到一定的帮助作用。