建筑行業作為傳統產業,改造與提升的任務十分艱巨。眼下,建筑行業的技術創新已成為促進建筑企業持續發展的重要課題之一,對于整個行業發展來說,新技術更是有著舉足輕重的地位。BIM技術是改變中國建筑行業現狀的趨勢,是建筑行業的一次革命,無論是對設計方、業主還是施工企業來說,BIM技術都為他們帶來了前所未有的改變,BIM技術使建筑行業的工作方式與工作思路發生了變革性改變。
在我國,建筑行業經歷了持續多年的高速發展,技術水平及管理水平也不斷進步,但建筑業整體的低效率、高浪費等現象依然嚴重,已引起行業的重視,因此,建筑業不斷對新技術進行研究。上世紀末IFC標準引入,我國逐漸開始接觸BIM的理念與技術。近幾年,在政府、行業協會、建筑業企業、軟件企業等共同參與和大力推動下,BIM技術及其價值在我國得到了廣泛的認識,并逐漸深入應用到工程建設項目中,不僅包括了規模大、設計復雜的標志建筑,也包括了普遍常見的中小型一般建筑。

自2011年之后,BIM技術在我國得到了快速的發展,無論從國家政策支持,還是理論研究方面都得到了高度的重視,特別是在工程項目上得到了廣泛的應用。2012年,國家開始出臺有關BIM應用的政策,并組織了BIM標準的編制。
“十二五”開局之年,住房和城鄉建設部在《建筑業“十二五”發展規劃》 中提出,在“十二五”期間,要基本實現建筑企業信息系統的普及應用,首次將“加快建筑信息模型(BIM)、基于網絡的協同工作等新技術在工程中的應用”列入總體目標,確立了大力發展BIM技術的基調。
2011年5月18日,住房和城鄉建設部發布《2011~2015建筑業信息化發展綱要》,將BIM列為“十二五”重點推廣技術,并作為支撐行業產業升級的核心技術重點發展,全文中9次提到BIM,具體目標是推動基于BIM技術的協同設計系統建設與應用,加快推廣BIM、協同設計、4D項目管理等技術在勘察設計、施工和工程項目管理中的應用,改進傳統的生產與管理模式。
2014年7月,住房和城鄉建設部發布《住房城鄉建設部關于推進建筑業發展和改革的若干意見》中提出推進建筑信息模型(BIM)等信息技術在工程設計、施工和運行維護全過程的應用,提高綜合效益。并積極探索開展白圖替代藍圖、數字化審圖等工作,建立技術研究應用與標準制定有效銜接的機制,促進建筑業科技成果轉化,加快先進適用技術的推廣應用。
2015年6月,住房和城鄉建設部又印發了《推進建筑信息模型應用指導意見》,進一步強調了BIM在建筑領域應用的重要意義,提出了推進建筑信息模型應用的指導思想與基本原則,同時明確提出推進BIM應用的發展目標,即“到2020年末,建筑行業甲級勘察、設計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業應掌握并實現BIM與企業管理系統和其他信息技術的一體化集成應用。到2020年末,以下新立項項目勘察設計、施工、運營維護中,集成應用BIM的項目比率達到90%:以國有資金投資為主的大中型建筑;申報綠色建筑的公共建筑和綠色生態示范小區。”
2016年9月,住房和城鄉建設部發布《2016-2020年建筑業信息化發展綱要》,對“十三五”期間,建筑業信息化進程做出全盤規劃。《2016-2020年建筑業信息化發展綱要》提出,“十三五”時期,全面提高建筑業信息化水平,著力增強BIM、大數據、智能化、移動通訊、云計算、物聯網等信息技術集成應用能力,建筑業數字化、網絡化、智能化取得突破性進展,初步建成一體化行業監管和服務平臺。
在國家層面的政策驅動下,各地政府也紛紛推出關于BIM應用的政策,這些政策為整個行業的BIM應用奠定了非常好的基礎。與此同時,BIM技術研究工作列入國家課題,相關BIM國家標準也開始陸續編制。
BIM國家標準編制工作于2012年啟動,根據住房和城鄉建設部建標[2012]5號文《關于印發2012年工程建設標準規范制訂修訂計劃的通知》,立項了5項有關BIM的國家標準。包括《制造工業工程設計信息模型應用標準》《建筑信息模型應用統一標準》《建筑工程信息模型存儲標準》《建筑信息模型設計交付標準》和《建筑信息模型分類和編碼標準》。2013年,住房和城鄉建設部發布《關于印發2013年工程建設標準規范制訂修訂計劃的通知》,立項編制1項國家標準,即《建筑信息模型施工應用標準》。這些標準的編制包含了頂尖大學等科研機構,也廣泛涵蓋與工程建設相關并具有代表性的企業,行業協會在標準編制過程中起到了很好地凝聚和推動作用。這些批標準出臺后將為建筑工程全生命期的信息存儲、傳遞和應用,模型數據的存儲、交付、分類和編碼提供統一規范。
目前,《建筑信息模型分類和編碼標準》已經正式發布,自2018年5月1日起實施。該標準與IFD關聯,基于Omniclass,面向建筑工程領域,規定了各類信息的分類方式和編碼辦法,這些信息包括建設資源、建設行為和建設成果。對于信息的整理、關系的建立、信息的使用都起到了關鍵性作用。
《建筑信息模型應用統一標準》對建筑工程建筑信息模型在工程項目全壽命期的各個階段建立、共享和應用進行統一規定,包括模型的數據要求、模型的交換及共享要求、模型的應用要求、項目或企業具體實施的其他要求等,其他標準應遵循統一標準的要求和原則。該標準已經編制完成并正式發布,并于2017年7月1日正式實施。

近年來,隨著BIM技術的日益普及,很多“高大上”的項目已經實現了BIM應用的全覆蓋,同時,BIM應用也逐漸滲透到一些普通項目。行業內的骨干企業紛紛開展了很多BIM應用,例如中建系統到目前為止已經超過1000個項目在應用BIM技術,中建八局要求每新建一個項目都要用BIM技術;中建三局則提出“先試后建”理念,對于復雜項目先通過應用BIM技術在計算機進行虛擬建造,然后再實地建設。北京城建則在保障房項目上也應用了BIM技術。在眾多行業龍頭企業的帶領下,一些中小型企業也開始積極嘗試BIM應用。
隨著BIM應用范圍的不斷擴大,BIM應用也越來越深入。建筑企業應用BIM技術的項目范圍在不斷擴大,據《中國建筑施工行業信息化發展報告(2015)》(以下簡稱《報告》)顯示,43.2%的企業在已開工項目中使用BIM技術。同時,BIM應用點越來越多,并逐步擴展至建設全生命周期各個階段。設計階段的BIM應用向方案設計階段擴展,并逐步實現了全專業、全過程的BIM協同設計。BIM技術在施工階段的應用逐步深化,《報告》調查顯示,41.55%的被調查對象認為BIM應用在施工階段的價值高,58.9%的被調查對象認為BIM應用正向施工階段延伸,可見在施工階段的BIM應用價值正逐漸體現,并超過了設計階段。BIM應用在工程量計算、施工模擬、深化設計、專業協調和進度控制等方面也得到廣泛應用,基于4D、5D的施工項目管理整體解決方案也在一些大型工程項目中開始應用。
更為重要的是,企業對BIM應用采取了積極的態度。《報告》顯示25.77%的被調查對象所在企業已經建立了項目級BIM組織,19.46%建立企業級BIM組織。企業在BIM實踐過程中不斷完善BIM應用方法、BIM協同流程、BIM標準體系等知識體系,形成了BIM實踐企業標準。
經過這幾年的快速發展,BIM技術的應用逐漸深入到工程項目的不同階段、不同業務、不同崗位,并開始與項目管理以及先進的信息技術集成應用。行業內的一些項目和企業已經不僅僅局限于應用BIM的單項軟件,逐步開始嘗試應用BIM平臺,有的企業甚至自己開發了企業級BIM平臺。
從BIM應用的廣度和深度可以看到,BIM技術使行業展示更加直觀,BIM技術也使相關計算更準更快,同時,BIM技術也使行業內的信息共享更加高效。BIM技術是全生命周期的應用,涉及到多參與方、多階段。以BIM技術為核心,可以保證工程建設各階段、各專業、各參與方之間的協作配合,可以在更高層次上充分共享資源,有效避免由于數據流不通暢帶來的重復性勞動,提高生產效率和質量。基于BIM技術,可以使不同應用軟件之間能夠基于統一的模型和標準進行高效互用,提高模型利用率,發揮更大的價值。BIM技術還可以集成云計算、大數據、物聯網和移動應用等先進信息化技術,優勢互補,形成對工程建設全過程的監控、管理、決策的立體信息化體系。
伴隨著BIM技術的深化應用,BIM技術也將進一步與傳統的項目管理進行融合。一些建筑企業過去的管理方式過于粗放,進度、質量、安全、成本等管理軟件相對獨立,信息不能互通。“互聯網+”時代下,建筑行業要求各參與方之間高效、協同、共享;建筑企業則要向管理要效益,這需要企業必須進行精細化管理,在這個過程中BIM技術是進行精細化管理必要的基礎。
建筑行業的信息化管理已經提出了很多年,有著一定的應用基礎,但很多企業對于自身的信息化管理還不是特別滿意,信息化水平有待進一步提高。對此,BIM技術是一個重要的發展方向,通過應用BIM技術為信息化管理提供更加便捷的協同工作平臺,提供智能化的分析工具,提供直觀的操作工具,提供高效的數據分析工具,從而提升企業的信息化管理水平。同時,通過BIM技術應用也可以打通建筑工程的規劃、設計、施工、運維各個環節,實現信息技術集成應用的總體效益。