基于BIM的基本建设项目供应链管理研究

郑胜强 徐 丹

(1.常州世茂新城房地产开发有限公司，江苏 常州 213000； 2.江苏省人民医院，江苏 南京 210036)

0 引言

供应链管理在制造业行业早已得到广泛应用。1997年已有研究表明，通过建筑供应链的有效管理可使建筑工程成本降低10%～15%左右，而且可以有效地缩短工程的工期。与制造业的供应链管理一样，建设工程管理过程中同样需要使项目参加各方形成利益共同体，实行统一的协同决策管理。

BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型)，是指通过对建筑物的预建造，使建筑物所有的真实信息反映到模型中，进而得到项目的数字信息。近年来，BIM技术在建设项目中的应用得到广泛关注，并在支撑绿色施工、优化设计方案等方面取得良好的效果。基本建设项目，在具有基本建设项目特点的基础上，同时还具有医疗行业建设项目的独有特征，如标准化低/建设复杂性高，建设管理专业程度低等。因而，BIM技术作为可用于建设工程的全过程管理的数据化工具，通过模型所载入的信息整合项目的各种信息，在项目的策划、设计、施工、运维等全生命周期中进行信息的共享与传递，可促进建筑项目的精细化管理。

BIM技术在基本建设领域中，已得到了大力推广，供应链管理理论的引入能够有效地提高基本建设项目的进度及管理效率。目前，结合基本建设项目特点，研究BIM技术在基本建设项目供应链管理的内容及深度相对有限，因此，基于BIM技术推进基本建设项目供应链管理具有重要研究意义。

1 现状分析

基本建设项目，往往存在众多材料、设备品种，专业多、各专业之间的关系复杂，且材料消耗量大，同时由于建设管理经验的不足，建设过程信息容易出现孤岛，因此往往造成基本建设项目因材料供应问题而影响工期。相较于传统建设工程的供应链系统信息传递路径长，沟通效率低，在复杂专业系统下的基本建设项目，因复杂的建筑管道系统、建筑设备及医疗设备，导致技术沟通更加困难，且基本建设项目作为民生工程，往往要求更高，工期要求更紧，传统供应链系统在基本建设项目的应用存在一定阻碍。

目前，BIM技术在基本建设项目中的应用，当模型精度达到一定深度后，可生成满足建设需求的工程量清单，包括材料、设备、构建等具体信息。在供应链研究上，已有研究表明，可通过对主要材料及关键材料进行材料编码，厂家对出场材料进行数据编码，施工单位对采购的材料进行数据录入和统计，现场材料使用量可以通过施工数据分析查看，在项目完工后对使用的数据编码材料进行汇总分析，得到准确的材料损耗量。这一系列的数据编码、录入、监测、汇总分析手段，可对工程建设起到良好的监管和控制。但是，将BIM技术与供应链管理结合起来，成功应用于基本建设项目的案例较少，BIM技术与供应链管理协同管理的模式及管理措施有待深入探讨。

2 基本建设项目供应链BIM模型的构建及分析

2.1 基本建设项目供应链BIM模型的构建

对于基本建设项目而言，建筑供应链是指从基本建设项目需求，经过项目定义(决策、设计等前期工作)、项目实施(施工阶段)、项目竣工验收交付使用后的维护等阶段，直至建设项目所有活动和所涉及的有关组织机构组成的建设网络。因此，在决策设计阶段，需通过构建有效的BIM模型，确定所需基本建筑构建的属性，生成详细的物料清单及编码；在施工阶段，通过实时跟踪物料信息，进行动态优化和管理，将计划状态与实际状态进行对比，从而实时优化、调整过程管理。本文提出从基本建设项目的全生命周期出发，运用BIM技术及供应链管理，构建高效的基本建设项目管理模式(见表1)。

1)决策研究：BIM模型辅助决策，构建的BIM模型中含项目建设指标信息，辅助设计概算并修正概算，同时调查备选供应商分布情况，并对其信用等级进行摸查。

2)设计阶段：BIM模型辅助设计，含建筑、结构、水电暖、医疗专项等管线、设备信息，通过工程量统计、空间效果验证等参数信息辅助设计方案比选，同时对各专业设计进行深化，提升设计品质，减少后期变更。BIM模型需包含精确的建筑构建属性信息，生成包含所有物料的清单及编码。

3)施工阶段：基于施工阶段BIM模型生成清单及编码，辅助现场物料管理、工程造价管理，通过确定最优供应商，实现物料在施工过程的价值流动，同时实现材料、设备进场的BIM信息录入与现场进度同步进行。

4)竣工交付：验收信息、模型构件信息集成于BIM模型，便于后期运维管理。从建设管理部门到后期维保部门等竣工交付，计划物料与实际交付物料一致，所交付的BIM模型也要与实物一致。

5)运营维护：模型数据的更新，基于已有模型快速了解现场情况，可视化监控、检查，高效运维管理。尤其在改建过程中，可以更具针对性。

表1 BIM技术在基本建设供应链管理中的应用模式

2.2 基本建设项目供应链可视化

供应链可视化是指基本建设管理部门及相关参建单位管理者等提供发生在供应链中的关键事件的信息，通过分析进而给出具体建议以便管理者决策，从而提高管理效率。建筑供应链可视化的重要条件是信息共享，通过网络技术，项目的各参建方将需求和供给信息在网络上进行发布、查询、匹配、优化，通过对信息的处理与分析，缩短决策时间，提高特定项目供应链上相关企业的匹配度，实现项目利益相关者的集成，达到项目信息的共享与传递。基于基本建设项目的BIM模型，同时需依托云计算、RFID、物联网等先进技术，构建基本建设项目的数字化平台，提取建筑构件、材料设备参数，解决项目全生命周期中所需物料的可视化管理，监测物料相应的订单、生产、物流、库存、施工等信息，通过动态模拟为项目各参建方提供相关工程信息，实现空间冲突的减少以及效率的提升(见图1)。

2.3 基本建设项目供应链BIM模型的阻碍因素

基于BIM技术的基本建设供应链管理，是以项目从决策、设计、施工、竣工交付及运维管理阶段的全过程高效协同工作为目标，以降低供应链物流成本，降低工程成本和提高基本建设项目质量为着手点的全生命周期的项目管理。BIM技术作为基本建设项目管理的信息平台基础，目前在技术和管理上，还存在一定的阻碍因素。

在技术方面，绝大部分功能均可实现，但是，还存在个别软件接口不开放的情况，而导致数据流通性较差。

在管理方面，基本建设管理部门在建设项目推进过程，往往会受到各参建单位的不理解。统一项目各参加方的认识、提高各参建单位整体素质、有一套可实施的流程体系、必要的考核机制，是保障BIM技术在基本建设供应链管理中充分发挥效益的重要前提。

3 管理措施

对于基本建设项目而言，由于个性化需求，结构构件、材料设备多样，因此大多数建设周期较长，材料设备供应不及时现象频出。相对于制造业产品的标准化程度而言，基本建设产品的标准化程度低，是制约着基本建设供应链高效管理的重要影响因素。本文从组织形式、技术管理以及实施管理上，提出了适于基于BIM的基本建设项目供应链管理模式的具体管理措施：

在组织形式上，形成协会式集团采购模式，提高各材料设备在各供应商所供货物的比例，从而提高供应商对于所需集团采购物料的重视程度；建立基本建设系统的优秀供应商库，从企业资质、规模、获奖情况、信用等级等角度进行筛选，并提供相应材料设备的精确BIM族。

在技术管理上，BIM模型精度和供应链管理要求需契合；相关软件接口对接仍需进一步开发、研究。

在实施管理上，基本建设项目各标段划分需均衡，提高供应商的积极性，以保障物料供应的及时性；标段划分需与施工顺序挂钩，以避免供应商在建设项目上长期供应而未能回款的情况，从而导致消极对待基本建设项目建设；建设管理部门，需在项目实施过程，实时关注政策和市场，必要时提前支付提前下单，调整供应链准备时间。

4 结语

从基本建设的发展方向来看，BIM技术的应用是必然的发展趋势。BIM技术可以促进基本建设各参建方的信息共享，畅通供应链上的各参建方的信息，促进利益共同体的形成以及密切合作。基于BIM的基本建设供应链管理，有利于形成互利共赢的战略方向，实现基本建设项目集成化、高效化的管理模式。