BIM技術的國際進展及對建筑產業化的啟示

顏勤，張銀會

（重慶建筑工程職業學院，重慶400072）

BIM技術的國際進展及對建筑產業化的啟示

顏勤，張銀會

（重慶建筑工程職業學院，重慶400072）

BIM技術是當前國內外建筑領域工程項目發展應用的熱點問題，該文從國際視角分析國際BIM技術發展的現狀及應用情況，通過對BIM發展的綜合性認知，特別是了解國際上目前取得的經驗和發展應用思路，以期在實踐中推動BIM技術在國內建筑設計產業化過程中的廣泛應用，為BIM技術在我國建筑工程項目的進一步推廣應用提供新的啟示。

建筑設計；BIM技術；建筑產業化；建筑產業鏈

0 引言

隨著國內建筑行業的轉型與改革，BIM技術已開始逐步落實到全國的大城市中，各大城市紛紛出臺相關使用BIM技術完成建筑設計、施工、管理的政策條例，推進當代建筑產業化的進程。BIM技術的研究、軟件發展與在地化過程在政策背景下均對建筑產業化有較大的影響，同時也為建筑學拓展了新的思路與手段，豐富了建筑設計的繪圖方式，在改圖管理、仿真建模、漫游動畫等方面具有較大的優勢。但BIM技術真正能夠被各方嫻熟地運用于建筑產業化中仍然需要一段過渡期，這需要建筑設計單位、開發單位、施工單位共同學習、推進，并形成協同工作的合力，同完成建筑設計、施工、構件生產、運輸、管理等建筑全生命周期的應用。2017年2月24日《國務院辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的意見》中指出，國家將推廣智能和裝配式建筑，從標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理方面推動建造創新。本文歸納了BIM技術在國內建筑產業化中應用存在的問題，總結典型國家及地區的發展進程與經驗，提出BIM的發展對我國建筑產業化的影響，對我國建筑產業化實施起到良好的促進作用。

1 BIM技術在國內建筑產業化的應用問題

1.1 BIM在建筑設計階段推進困難

目前我國BIM的應用與實踐主要為政府部門、地產開發商著力推進，然而設計單位在設計費用并未增加的情況下，在前期設計階段使用BIM增大了工作量，同時改變了長期積累的高效工作方式，所以BIM在設計階段的推進動力不足。在建筑設計院使用BIM還需要設計師在業余時間進行軟件培訓，無形之中增加短期內的成本與時間，所以需要建筑設計師開展BIM培訓或引進BIM建模師在各階段配合工作。然而目前重慶市依然存在較大的BIM建模師缺口，需要培養專業人才彌補建筑產業化過程中推進的困難。

1.2 BIM模型在建筑產業鏈中脫節

現在市場上采用的BIM技術在產業鏈中大多都是脫節的。比如目前很多BIM項目，設計單位在項目前期規劃設計階段基本不采用BIM進行繪圖，而是在傳統方式下進行設計，最終利用設計成果進行翻模，將BIM模型僅用于施工與造價算量中，未能做到原本設想的BIM全生命周期的利用。BIM模型在建筑產業鏈中脫節，這在一定程度上也限制了建筑產業化的發展，使得BIM的建筑設計中全生命周期的特征不能完全發揮出來。

1.3 BIM在建筑產業化中標準較少

從BIM的內涵來看，建筑全生命周期中設計的問題有建模環境、建筑、機電、構造、設備、模型合并、造價、可視化、機電分析等內容，那么它就要求有統一的標準對各項內容進行約束和管理，并進行專業銜接有效分工。建筑產業化的大規模發展需要在標準化設計的基礎上，依托標準進行建筑部品的選擇，從而將民用、工業、農業建筑進行標準化地設計，交付工廠對建筑構件、部品進行生產。目前國家正在積極制定相應的標準規范設計，不過大部分的標準還在征求意見階段并未正式施行，所以目前建筑產業化的標準較少。

2 典型國家及地區BIM技術的發展歷程

圖1 2014年國際上BIM的發展狀況

“BIM技術及其應用”在國際上屬于一個嶄新且前沿的學術領域，從80年代初期的初步應用至今不超過30年的歷程。美國是全世界較早開始建筑信息化的國家，其行業的信息化和規范化程度高于國內的建筑行業。歐洲國家、日本、韓國、新加坡、香港臺灣等地也取得了一定的發展成果，截至2014年，根據Graphisoft的統計數據（圖1），國際上BIM的發展情況仍然是北美處于領先地位，占整個BIM應用的65%，歐洲30%，日韓25%，港臺20%，國內＜5%?；趪H發展水平，本文選取幾個典型國家對BIM技術的發展歷程進行簡述，以期對我國建筑產業化發展提供借鑒與參考。

2.1 美國

本文通過對美國BIM的發展歷程文獻的梳理收集，對美國的不同職能部門及其工作范圍進行分類列舉，歸納形成匯總表（表1），能夠明晰地看出美國BIM技術在各個階段不同部門間的應用情況。美國的建筑產業化發展與BIM技術密切相關，美國建筑使用的構件與部品，其標準化、系列化、專業化、商品化、社會化程度很高，幾乎達到100%，制造構件與部品的機械設備同樣齊全通用，形成了效率較高的社會效益。用戶可通過選擇自己需要的部品目錄進行購買，在裝飾裝修方面的建筑產業化發展中應用廣泛。

2.2 英國

英國早在19世紀就開始設計修建預制建筑，BIM在英國的應用仍然是政府推動的發展模式，英國政府通過一系列文件要求企業強制使用BIM，并將全部的文件以信息化管理（表2）。政府采用首先制定相關規范標準的方法來有效地推進BIM的實施應用，確保BIM鏈上的所有成員能夠通過BIM實現協同工作。2012年，針對政府建設戰略文件，英國內閣辦公室還發布了“年度回顧與行動計劃更新”的報告。得出的報告結論包括英國司法部試點項目制定BIM實施計劃，倫敦是眾多全球領先設計企業的總部，政府發布的強制使用BIM的文件可以得到有效執行[1]。BIM發展和實施對英國建筑產業化的發展起到了推動作用，英國的現代施工法（MMC）就是滿足提高建造技術水平與工程質量的有效方式，BIM在此過程中從標準化到工廠化方面都提供了技術支持。

2.3 香港臺灣地區

香港的建筑裝配化率已達到50%～60%，BIM技術在香港地區的發展主要靠行業自身的推動。如表3所示，香港通過成立BIM學會，房屋署制定了相關的設計指引、應用標準等方式來推動BIM技術的發展。臺灣地區通過產學研的合作研究，為BIM發展提供科研支持。臺北市政府舉行“臺北市政府建造執照應用BIM輔助審查研討會”，被業內喻為“2012臺北BIM愿景”。香港的建筑產業化發展走過了最初的簡單預制部件產業化，樓梯與內墻隔板的預制化，到外墻與房間的預制化幾個階段，也得到了長足的發展。通過BIM的應用進一步開拓了建筑產業化的發展方式，對港臺地區的建筑產業化起到了較強的推動作用。

表1 BIM在美國的發展歷程[2-3]

表2 BIM在英國的發展歷程

表3 BIM在香港臺灣的發展歷程

3 結語

從全球來看，BIM的應用已經成為建筑產業化實施的主流，BIM作為一種信息化模型的工具，為建筑產業化提供了有效的信息平臺。作為建筑構件大規模生產的基礎條件，為建筑部品的標準化發展提供技術支持。然而國內的建筑產業化處于初步階段，仍然有較長的一段路要走，需要在市場經濟的條件下得到企業、公眾的認可。建筑產業化在達到一定市場規模后，才能產生較高的市場經濟效益，節省資源成本。國際上BIM的發展為我國的建筑產業化提供了借鑒，但我們也需要探究適合我國不同城市不同地域特征的在地化發展方式，以解決我國建筑產業化存在的問題。

[1]謝雄耀.BIM技術國內外發展比較分析[EB/OL].[2017-06-05].https://wenku.baidu.com/ view/1643b850a0116c 175e0e4873.html.

[2]Beth A.Brucker,Michael P.Casel.BuildingInformation Modeling:A Road Map for ImplementationtoSupportMILCON Transformation and Civil Works ProjectswithintheU.S.Army CorpsofEngineers[EB/OL]. [2017-06-05].http://www.dtic.mil/ get-tr-doc/pdf AD=ADA480246.

[3]何清華，錢麗麗，段運峰，等.BIM在國內外應用的現狀及障礙研究[J].工程管理學報，2012，26（1）：12-16.

責任編輯：孫蘇，李紅

International Progress of BIM Technology and Its Enlightenment to Architectural Industrialization

BIM technology is a hot issue in the development and application of construction projects at home and abroad.This paper analyzes the current development and application situation of international BIM technology from an international perspective.Based on the comprehensive understanding of the development of BIM,especially its development and application experience internationally,it is hoped to promote the wide application of BIM technology in the domestic architectural design industrialization practice and offer new inspirations for the further promotion and application of BIM technology in construction projects in China.

architectural design;BIM technology;architectural industrialization;construction industrial chain

TU-05

A

1671-9107（2017）08-0012-03

基金論文：該論文為重慶市建設科技計劃項目2015年重大課題“裝配式住宅建設關鍵技術研究集成與示范”（項目編號：城科字2015第（0-1）號）論文之一。

10.3969／j.issn.1671-9107.2017.08.012

2017-06-08

顏勤（1986-），女，重慶人，博士研究生，講師，主要從事建筑技術理論與方法、城鄉規劃、城市災害防治理論與技術等領域的科研與教學工作。