房地產開發企業主導的BIM建設周期全過程管理研究

吳蓓

【摘要】BIM技術今年來在我國有了較為廣泛的發展，而在應用層面上卻受到了很大制約，這些制約的來源包括很多方面，其中值得十分值得關注的是工程的參建和使用各方對于新技術的應用所持態度不一。這種態度上的不統一直接形成了阻礙BIM技術在項目應用重要障礙，解決這一問題是推動該技術不斷發展的基礎因素。

【關鍵詞】信息化；建筑信息模型；項目管理；房地產開發企業管理

1、引言

BIM技術指的基于建筑三維模型并賦予建筑相應信息的計算機工程管理技術，以時間參數為基礎從而進行施工進度模擬（4D），在考慮時間參數的基礎上加入造價等因素對工程的進度和造價進行模擬（5D），在工程建設期信息管理的基礎上對工程的全周期進行信息管理（6D）。BIM技術今年來在我國有了較為廣泛的發展，而在應用層面上卻受到了很大制約，這些制約的來源包括很多方面，其中值得十分值得關注的是工程的參建和使用各方對于新技術的應用所持態度不一。這種態度上的不統一直接形成了阻礙BIM技術在項目應用重要障礙，解決這一問題是推動該技術不斷發展的基礎因素。

2、BIM技術在國內的應用和發展現狀

2.1BIM技術在我國的初步研究于應用階段（2001～2006年）

從相關的規程與政策角度看，國家科學技術部于2001年制定了《“十五”科技攻關計劃》，其中包括“基于IFC國際標準的建筑工程應用軟件研究”，開始BIM的相關技術進行研究。國家級相關科研項目包括：國家自然科學基金項目“面向建設項目生命周期的工程信息管理和工程性能預測”（2004.1-2006.12），國家“十五”重點科技攻關計劃課題“基于國際標準IFC的建筑設計及施工管理系統研究”（2005.7-2006.12），并針對該項目設立有在課題包括《工業基礎類IFC 2X平臺規范》研究、基于IFC標準的CAD軟件原型系統研究與示范應用和基于IFC標準的4D施工管理原型系統研究與示范應用。這些課題的啟動和實施，說明我國在BIM技術的研究上正式進入起步階段。

在該時期中典型案例有萬科金色里程、北京奧運會水立方、西溪會館、上海中心大廈等工程項目，該時期的這些典型項目的應用大多集中于設計階段，多用于建筑體型，功能和性能的分析。在較為復雜的工程項目中已經基本實現對建設項目的全過程管理。這些項目的應用為BIM技術在我國今后的發展起到了十分重要的推動作用。

2.2BIM技術的廣泛研究和技術成熟階段（2006～2010年）

2006年科技部發布了《“十一五”科技攻關計劃》，明確了對于BIM技術的發展將給予支持。國家級的研究成果主要有國際“十一五”科技支撐項目課題“現代建筑設計與施工一體化平臺關鍵技術研究”（2007.1-2010.1），相關子課題“建筑設計與施工一體化信息共享技術研究”，國家“十一五”科技支撐項目課題“基于BIM技術的下一代建筑工程應用軟件研究”（2008.8～2010.12），中國工程院和國家自然科學基金委聯合課題“中國建筑信息化發展戰略研究”（2009）。這些研究均收獲了豐碩的成果。于此同時在標準的制定于發布上主要有《工業基礎類平臺規范》（GB/T 25507～2010）；研究的成果包括開發針對工程設計和施工的信息平臺；在應用研究上開發了“基于BIM的工程項目4D施工管理系統”。

該時期典型的項目案例有奧地利國家館和上汽通用企業館、銀川火車站、上海世博會的德國國家館、中央音樂學院音樂廳以及蘇州星海生活廣場等工程項目。該階段中BIM技術已全面覆蓋于概念設計、方案設計、施工圖設計、施工組織設計、施工過程動態模擬、進度控制等流程。并實現了較高的信息化和可視化，為大面積推廣和應用提供了必要的條件。

2.3BIM應用的快速發展階段（2011～至今）

2011年住建部頒布《2011～2015年建筑業信息化發展綱要》，確定在十二五期間建筑信息產業的總體發展方向和發展目標。中國BIM發展聯盟于2012年成立，其主要功能在于BIM相關規范的制定、軟件和技術的研發。2013年中國BIM標準委員會成立，國內的BIM標準化進程也以此進入快車道。同年《綠色建筑設計評價P-BIM軟件技術與信息交換標準》由中國BIM標準委員會發布，國內BIM的相關標準制定工作正式啟動。

在BIM技術研究方面，國家863課題“基于全生命周期的綠色住宅產品化數字開發技術研究與應用”（2013～2016），以及國家自然科學基金項目“基于云計算的建筑全生命周期BIM數據集成與應用關鍵技術研究”（2013.1～2016.12）。標準化的研究成果主要有《中國BIM標準框架》、《建筑施工IFC數據描述標準》?！盎贗FC的BIM數據集成與管理平臺”實現了對BIM平臺數據的讀取、保存、提取、集成，子模型定義、提取與訪問等功能的集成，實現建設各方的信息交換和共享?！盎贐IM技術的建筑設計系統”、“基于BIM技術的建筑成本預測系統”、“基于BIM技術的建筑節能設計系統”、“基于BIM技術的建筑施工優化系統”、“基于BIM技術的建筑工程安全分析系統”、“基于BIM技術的建筑工程耐久性評估系統”、“基于BIM技術的建筑工程信息資源利用系統”等一系列應用性成果使得BIM技術的應用平臺極大豐富。

在這期間應用BIM技術的案例有很多，其中較為具有代表性的如西部某高鐵三維設計，BIM技術在線路、路基協同設計中應用，建立大量參數化橋梁結構族庫，并定制了相關的視圖樣板和明細表模板。深圳平安金融中心項目部與計算機公司聯合，搭建了BIM私有云平臺，滿足項目現場管理、BIM技術開發應用、信息化集成系統的應用，有效保證了各項先進技術在平安機電項目上的應用。首都機場地區標志性建筑“國門第一高”超高鋼結構封頂中應用了BIM技術，通過BIM模型對工程空間、時間、成本等要素進行綜合分析，模擬施工環節，開辟了垂直運輸組織管理、大型構件預拼接等多個應用領域。

3、BIM在房地產開發項目中的實施困境

3.1房地產開發項目建設過程中信息不對稱

房地產開發項目的建設過程是一個由多方參與，多方組織，多方協調的過程。信息的傳遞是建設過程中保證開發過程順利實施的關鍵因素，如在項目實施過程中工程變更是常有且典型的信息傳遞過程，通常情況下設計變更的信息傳遞過程是：設計-甲方-總包-分包-隊組，而在這一過程，由于甲方向總包傳遞信息豐富，傳遞對接方式復雜，成為了該信息傳遞過程中的關鍵節點。在這一傳遞過程中可能造成內容和時間控制信息上的丟失，造成信息的不對稱。

在建設過程中由于參建各方的技術力量，對工程的理解深度不同，也是造成信息不對稱的重要因素之一。在目前的工作流程中，解決這一問題的方法僅僅是通過技術交底進行技術和工藝的信息傳遞。但對于一個建設項目而言，所面臨的技術問題往往是具有相當復雜性的，僅僅依靠有限時間的技術交底顯然無法全面、清晰的表述和傳達如此龐雜的工程信息。而不全面、不及時的技術信息傳遞則為實施過程中可能出現的錯誤和損失埋下伏筆。

3.2參建各方在BIM技術應用中技術差距明顯

在目前已經或正在實施的工程建設項目中，絕大部分運用BIM技術的項目都是由設計單位或施工單位主導的，但從工程項目的信息傳遞方向來看，這些參建單位都無法起到信息中樞的作用和能力，這使得其他對接單位無法以統一技術標準進行對接，從而使得BIM技術在應用的全面性和效果上大打折扣，從而影響BIM技術的應用效果。

BIM技術在我國的建設項目實施過程中對于大部分非特大型或典型工程中應用還不夠廣泛，各參建方對于該技術的掌握及普及程度存在較大差異，這使得由其中某一方對于BIM技術應用的需求帶來困難。由于BIM技術的核心在于信息的平臺化集成，當各方無法在該平臺上進行順暢的信息交換時，該平臺將無法發揮其運用意義。

3.3 BIM技術對參建各方的收益效果與技術投入力度存在矛盾

就目前的行業現狀和BIM技術本身的特點而言，BIM技術的應用是為工程的順利實施，降低耗費，節省工期，良好運維創造有利的平臺條件，從最終的收益性上說，綜合利好最多的是建設單位，而其他各方的實際收益并不明顯，這使得其他參建各方缺乏對BIM技術應用的主觀能動性，這也為BIM技術的順利實施帶來了主觀上的困難。

目前在房地產開發項目中較為流行的做法有兩種。第一種是由施工單位主導對工程項目進行BIM深化，其目的是對項目在實施工程中更好的進行成本和進度的控制，但這一做法對于其他參建方而言并不能很好的利用BIM所帶來的優勢，BIM技術優勢的發揮受到很大限制。第二種做法是由房地產開發企業委托BIM技術支持的第三方進行BIM平臺的搭建，但BIM技術支持方相較于甲方而言信息的傳遞缺乏指令性，該BIM平臺中信息的反復確認使得BIM技術本身的優勢消耗殆盡，最終僅僅作為圖紙優化和碰撞檢查的輔助手段和施工的參考，無法發揮BIM技術的信息平臺優勢。

4、以房地產開發企業為主導的BIM技術平臺對策

就目前BIM技術在房地產開發項目中所存在的問題，以房地產企業作為主導的BIM技術應用和發展提出一下的對策和建議：

4.1以房地產開發企業為主導的BIM技術平臺構架

BIM技術的信息傳遞，從現階段而言主要指的包括技術信息、時間信息和成本信息的傳遞，這有別房地產開發過程管理系統，其區別在于BIM技術的核心信息仍是建筑本身，而房地產開發過程管理系統則更側重開發過程管理，BIM平臺的信息可以更有效的豐富房地產開發過程管理的內容和形式，是房地產開發信息的極大補充。

基于對于建設過程的關注，構建以房地產開發企業為主導的BIM平臺有著清晰的中樞骨架，避免了因參建方對信息理解和處理能力的不同帶來的信息落實不到位的問題，信息傳達確定性強。同時，集中的平臺搭建模式，最大程度降低了搭建過程中對參建各方技術落實和投入上的要求，把投入方與受益方歸一化，同時有利與參建各方開展工作，促進各方積極配合平臺的運維。平臺構架如圖1。

4.2BIM平臺信息傳遞流程

信息的有效傳遞是搭建BIM平臺的最根本原因，而基于該平臺的信息傳遞流程應具有明確性、指令性、集成性等特點，并且盡可能降低各接入方的工作強度。放射式的信息傳輸模式可以進行便捷的雙向信息溝通，同時可以在BIM平臺之外，構成簡潔的其他信息通道，有利于靈活的組織和管理。BIM平臺信息傳遞網絡如圖2所示。

在設計階段，由房地產開發企業主導的BIM平臺可以對設計單位提供的方案進行詳盡了解和分析，并清晰明了的反饋開發企業的開發意圖，降低溝通成本。在施工圖設計過程中，BIM平臺可以準確快速幫助開發企業了解項目的各個細節信息，并明確提出優化方案，有利于實施過程中盡可能的降低成本，也為后續工作提供了良好的工作基礎。BIM平臺設計階段溝通流程如圖3。

施工階段，是房地產項目開發環節中影響最終開發效果的一大重點。信息的傳遞對于安全、質量、進度都有著很大影響。及時了解項目建設信息對于房地產開發企業而言同樣是十分重要的，項目的相關信息是企業做出各類決策的基礎。BIM平臺可以直觀反應項目建設過程中龐雜的技術和時間信息，而以房地產開發企業的為主導的信息平臺可以很好的保證信息的時效性。BIM平臺施工階段溝通流程見圖3。

4.3以BIM平臺為基礎的績效體系

房地產開發企業在項目的開發過程中主要通過績效來保證項目的順利進行。而績效的不明確往往是開發過程中的很大不利因素。績效效果的好壞會影響包括進度推進，工程索賠，成本費用等諸多因素。通過技術手段量化績效內容，可以明確權責，及時反應績效成果。同時為過程管理提供明確的依據和控制，避免管理過程中因權責問題導致房地產開發企業產生無謂的浪費。

結語：

BIM技術在我國正處于快速發展的關鍵期，而該技術的核心在于信息的傳達和管理。建立快速有效的信息平臺是BIM技術得意發揮作用的有效方式。新技術的全面應用需要一定的過程，通過對項目建設特點的分析，采用以房地產開發企業為主導搭建BIM技術建設過程管理平臺是具有實際意義和可操作性的。但是由于技術和發展程度的限制，這樣的模式還有許多值得深入研究的內容，本文根據BIM技術的特點和房地產開發企業的組織架構進行了分析和研究，為BIM技術在房地產開發項目中的應用提供了相應的對策。以下問題需要進行進一步的研究：（1）BIM技術平臺與房地產開發過程管理平臺的融合與銜接；（2）BIM技術平臺信息的二次處理。雖然仍有許多的問題需要解決，但是BIM技術必定在不久的將來對房地產開發項目的發展產生深遠的影響。