BIM對建筑企業創新能力影響的評價指標體系研究

摘 要：基于技術推廣的角度，本文從資金條件、技術條件、信息共享、組織結構、行業標準、服務與支持、環境條件這7個方面構成影響我國建筑企業BIM應用的評價指標體系，分別以經濟效益、企業戰略、產品設計、市場地位、企業核心能力為評價準則，利用模糊層次分析法建立評價模型并進行實證分析，針對評價結果提出建筑企業推廣應用BIM技術實現技術創新的相關對策及措施。

關鍵詞：BIM 建筑企業 指標體系 模糊層次分析 評價

如果說CAD技術是建筑行業的第一次技術革命的話，那么建筑信息模型（BIM，Building Information Molding）的出現引發的是整個A/E/C（Architecture/Engineering/construction）領域的第二次革命。BIM經過21世紀第一個十年在全球工程建設行業的實際應用和研究，已經被證明是未來提升建筑企業創新能力，技術及管理升級的核心技術。因此，研究如何使建筑業更好引入和應用BIM技術，對于激發企業活力、提高建筑業創新水平，使我國建筑企業更好的同國際接軌具有十分重要的意義。

一、BIM對我國建筑業創新能力影響因素評價指標體系的構建

1.評價指標體系的構建。不同的研究者在選擇指標的時候容易形成不同的指標體系，這是由于研究角度和關注重點的不同造成的。因此本文在選擇指標的過程中，一方面充分了解建筑業發展現狀；另一方面參照文獻中技術創新能力的構成，認為建筑業創新能力的潛在體現是內部的各種創新資源。因此本文在構建影響我國建筑業引入BIM技術實現技術創新的評價指標體系時，遵循指標選取的科學性、可比性、代表性及可獲取性的原則，并將評價指標體系分為7個二級指標和23個三級指標，如表1所示。

2.評價模型。層次分析法（Analytical Hierarchy Process，AHP）是在決策過程中對非定量事件做定量分析的一種方法[7]，也是對人們主觀判斷做客觀分析的有效方法，考慮到主觀判斷的不確定性，故在使用AHP法進行專家咨詢時，本文將專家的客觀描述用實數域上的三角模糊數來描述，即采用三角模糊數的層次分析法（Fuzzy Analytical Hierarchy Process，FAHP），經過權重求解和排序解決實際問題。

3.評價準則。本文為了研究基于BIM技術的應用對企業的創新能力和長遠發展帶來的影響，分別以以下5個準則標準對上一章節建立的23個影響因素指標進行評價，建立的準則層關系圖如表2。

3.1經濟效益。企業經濟效益是企業一切經濟活動的根本出發點。企業要發展，必須降低勞動消耗，以最小的投入獲得最大的效益。因此要考察選取的指標是否能夠有效的提高生產效率、節約項目成本、縮短項目工期，為企業創造看得見的利益。

3.2企業戰略。企業的成功和壯大需要依靠從實際出發，對企業的未來做出總體運籌，制定并實施企業的發展戰略。企業不能簡單地將BIM作為與行業內其他企業建立差異化的手段，而是從抓好BIM的實施來提高自身綜合技術能力的角度尋求其競爭優勢，進而尋求企業戰略創新上的突破和變革。因此要考察選取的指標是否能夠強化企業戰略意識，幫助企業創新發展戰略的理論、方法，制定科學的指導作用。

3.3產品設計。企業需要產品設計來形成企業獨特的企業文化和獨有的個性化競爭力。BIM對目前建筑業設計過程產生的影響涉及到過程的各個環節，這不僅是一次技術的創新，更是設計思維模式的革新，它使設計者以一種嶄新的，更接近現實世界的思維模式來工作。因此要考察選取的指標是否能夠幫助企業合理改進產品結構，創新工藝、優化設計。

3.4市場地位。我國目前建筑市場并沒有出臺相關的建設行業的建筑設計細則，這就是建筑的設計行業一直處于零散的變動狀態，設計的合理性及法律責任無從界定。最終BIM技術的市場需求也會減小。因此考察選取的指標是否能使BIM作為一個行業革命性的新型平臺，能否更有效地控制成本、項目質量和時間進度，成為區別于同行業公司，占據市場地位的重要砝碼。

3.5企業核心能力。建筑設計企業的客戶是業主，其特殊利益就是如何使得業主投資工程成本更低、效率更高。決定工程成本與效率的要素之一就是建筑設計企業的產品——數字化的設計圖紙及服務，所以考察的指標對建筑設計企業的核心競爭力的影響應該圍繞著如何更好、更快產生數字化的設計圖紙。

二、BIM技術對建筑企業創新能力影響的模糊層次分析

本文以上一節中構建的影響建筑設計企業應用BIM技術的影響因素指標體系為基礎，結合網絡調查問卷和21位相關領域專家意見打分，運用FAHP法對該問題進行評價。

1.利用專家打分法構造判斷矩陣。為了確定建筑設計企業應用BIM技術影響因素指標體系的指標權重，綜合上述評價準則一共設計了五張專家打分表，分別對應上節提出的5個評價準則，就23個影響因素指標，邀請了25位專家依據表3所示的FAHP打分標準對其進行打分，共收到打分回執有21份。

利用模糊層次分析法對指標體系同層各因素進行兩兩比較，根據兩因素的相對重要程度，參照表3選取標度值r，構建判斷矩陣R，即。

2.構建模糊一致矩陣。求判斷矩陣R每一行的元素和，，并計算得出模糊一致矩陣F的各元素，，由此建立模糊一致矩陣，即。

3.計算權重值。根據模糊一致判斷矩陣F可求得各因素的權重集合A=（A1，A2，…An）。首先計算矩陣F的各行元素和，，并求出不含對角線元素的總和為：，其中n為矩陣階數，代表評價因素相對上層因素的重要性。之后再對進行歸一計算，即得到各指標的權重Ai：，其中n為矩陣階數。用計算得的下層因素對上層因素的權重，和上層因素的組合權重加權，即可得到下層各因素對最高層目標的組合權重。

根據21份有效打分表的相應數據，結合模糊層次分析法計算步驟，計算出建筑企業引入BIM技術實現技術創新的影響指標權重值如表4所示。

4.計算綜合權重。為了對影響因素指標進行綜合評價排序，需要計算綜合權重，根據綜合權重的高低判斷各指標的重要程度。用前面計算出的K層對A層的權重指標乘以表5所示的5個準則層Y的指標對A所占比重得出最終結果。按式計算出綜合權重得：。

其中：其中，Yj表示第j個子準則的權重指數，表示第i個指標在第j個準則下的權重指數，計算得各指標的綜合權重得分和排名如下表6。

三、結語

本文運用模糊層次分析FAHP來對影響建筑企業引入BIM實現技術創新的指標進行評價，在綜合影響方面設計方支持、模型的精度標準、社會認同度、領導層支持度、信息化環境得分較高。其中環境條件占2個，行業標準、組織結構和服務與支持各占1個，根據評價結果，對建筑企業引入BIM技術提高創新能力提出以下措施：

1.設計方是BIM技術使用的主力，BIM的社會認同度和發展生命力，均來自設計領域的普遍應用。企業需要改變現有的工作方式和管理方式，針對BIM技術的應用做好相關的員工培訓工作，將BIM延伸到項目策劃與咨詢，向后延伸到施工安裝與管理，進一步地伸展到項目的后期維護與管理直至項目的全生命周期-。

2.BIM要在我國全面高效地實施應用需要依托一套統一的BIM標準，在標準的制定過程中，相關單位需要帶頭著手BIM標準編制工作，國家政府以及行業主管部門也要積極推進具體實施的行業規范與操作指南的編制和發布。

3.讓公司領導層意識到BIM技術實施的必要性非常重要，必須要讓公司領導看到BIM為企業已經帶來和即將帶來的巨大作用，以及BIM將會改變現有建筑生命周期的傳統工作方式的可能性。

參考文獻：

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[3]陳帆，王孟鈞. 建筑企業技術創新能力模糊綜合評價及實證分析[J]. 技術與創新管理，2009，30（1）

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[7]趙瑋，李桂蓮. AHP的擴展及應用. 數學的實踐與認識. 1997（2）：165-180.