《報告》編寫組從2017年起,已經連續5年對建筑業BIM 應用情況進行了調研,形成了連續性的數據。在對數據進行分析的過程中,發現BIM應用普及程度上升,但企業對于BIM 應用積極度變化比較平緩,越來越趨于理性;從更深層次分析產生這一現象的原因主要有兩點:一是因為在價值驅動下,BIM 應用深度逐步提升,通過BIM的應用越來越多業務問題得以有效解決;二是因為BIM 與其他技術融合應用所帶來的價值,讓行業對BIM 的定位有了新的認知,BIM 是數字化轉型的核心技術之一,要與其他技術集成才能實現建筑業高質量發展,但與集成應用的迫切需求相比,BIM 技術的深度開發相對緩慢。
在行業BIM 應用普及度提升方面,《報告》編寫組將從資金成本投入、組織建設投入、項目實踐投入、應用時間投入等4 個維度的數據變化情況進行分析說明。
從資金成本投入上看,也呈現出企業在BIM 應用方面投入的資金越來越多的趨勢。2017年企業在BIM 應用投入占比最多的是10 萬以內,甚至很多企業在BIM 應用方面還沒有資金的投入,到2021年BIM 應用投入在10 萬以內的企業僅占5.69%。而2017年BIM 應用資金投入超過100 萬的企業還僅有14.30%,超500 萬的企業更僅有3.30%;到2021年投入超過100 萬的企業已經達到了44.84%,將近占據了一半,更有將近20%的企業投資已超過500 萬。可見,這5年間,企業在BIM 應用方面的資金投入力度越來越大。如圖1所示。

圖1 2017年-2021年企業BIM 應用資金投入情況
從組織建設上看,越來越多的企業在項目或公司層面單獨設立BIM 組織,來推進BIM 技術的應用。2017年的時候,有四成以上的企業(40.60%)是沒有在項目或公司層面設立專門的BIM 組織的,到了2021年,企業各層面均沒有建立BIM 組織來推進BIM 應用的企業僅有5.3%。與此同時,2021年在公司和項目層面均設立BIM 組織的企業已經高達40.12%。可見,選擇在公司和項目層面同時加大BIM 應用人員投入和相關組織建設,已經成為了更多企業的共識,通過加強在人員方面的投入,保障BIM 應用的效果。如圖2所示。

圖2 2017年-2021年企業BIM 組織建設投入情況
從項目實踐上看,BIM 技術已經在越來越多的項目上開展應用,有越來越多的項目,愿意在BIM 應用方面給予更大的投入。2017年應用BIM技術項目數量在10 個以下的企業占據77.00%,其中更是有36.4%的企業還沒有在項目上用過BIM技術;到了2021年,BIM 應用項目數量少于10個的企業占比已經下降到了36.93%。當然一些受訪企業存在一年間所承接的項目也不超過10 個的情況,對此編寫組做了更深入的調研,2021年70%以上的企業,應用BIM 技術的項目數超過企業總項目數的25%。通過以上數據我們不難發現,企業應用 BIM 技術的項目數量和項目比例在這5年間持續增長,有越來越多的項目在BIM 應用方面加大投入力度。如圖3所示。

圖3 2017年-2021年企業在項目上BIM 應用投入情況
從應用時間上看,明顯呈應用BIM 技術的企業數量越來越多,且持續性不斷提升的情況。隨著BIM 技術的不斷發展,有越來越多的企業選擇應用BIM 技術,2017年未使用BIM 技術的企業占比35.20%,到2021年未使用BIM 技術的企業僅占5.12%。此外,從數據可以看出,企業對于BIM 應用時間投入方面也是持續的,2017年應用BIM 技術達到5年以上的企業僅有5.70%,到2021年持續應用BIM 技術5年以上的企業已經達到了近一半(47.85%)。如圖4所示。

圖4 2017年-2021年企業BIM 應用年限情況
在企業BIM 應用態度趨于理性方面,編寫組從BIM 應用的明確程度、BIM 推進方式的計劃、BIM應用階段的重點三個維度的數據變化對BIM 應用趨于理性情況進行分析。企業在 BIM 應用的階段方面總體呈現BIM 應用定位更加清晰,應用價值驅動更加凸顯的趨勢。企業希望全面擁有BIM 的能力,同時也認識到BIM 能力的建設不能一蹴而就,需要總體規劃分步實施,按階段地穩步推進。
從BIM 應用明確程度上看,企業越來越重視BIM 應用方面的頂層規劃,并且隨著應用的不斷深入,BIM 應用的規劃方向也越發明確。2017年僅有不到三成(28.3%)的企業已經清晰的規劃出了近兩年或更遠的BIM 應用目標,而這個數據到2021年已經上升至60.56%。這組數據也反映出隨著企業BIM 應用投入的不斷增加,其BIM 方面的應用目標越來越明確。對于新技術的推廣普及而言,明確其應用目標和價值至關重要,這5年間企業對于BIM 應用目標和價值的逐漸清晰,更有助于BIM 技術在建筑業持續推廣普及。如圖5所示。

圖5 2017年-2021年BIM 應用明確程度調研數據
從BIM 應用的推進方式上看,企業越來越希望通過BIM 實踐,自身能夠逐步掌握BIM 應用的能力。2017年委托咨詢單位完成BIM 應用的企業占比為16.9%,這一數據到2021年則下降至6.08%。在此過程中,越來越多的企業通過與專業BIM 機構合作,共同完成BIM 應用來逐步學習并建立企業自身的BIM 應用能力。5年間公司通過成立專門組織進行BIM 應用的比例也從46%上升至76.76%。從這樣的變化也能看出,越來越多的企業認為,BIM 技術的應用將會是建筑業發展的長期趨勢,不是階段性的技術浪潮,所以也有越來越多的企業需要通過成立專門的BIM 組織來持續建立企業自身的BIM能力,并積累BIM 資產。如圖6所示。

圖6 2017年-2021年BIM 應用的推進方式調研數據
從BIM 應用階段重點上看,企業在這5年間的階段重點從建BIM 組織,推動項目上業務人員嘗試用BIM 技術;到項目上人員主動用BIM,重點在探索BIM 應用能解決哪些項目難點;再到可以用BIM 解決項目問題,重點在尋找如何衡量BIM 的經濟價值。2017年,剛建BIM 組織和在項目上嘗試BIM 的占比達到了22.1%,這一數據到2021年已經下降到了5.5%。而2017年僅有6.7%的企業在考慮BIM 的價值該如何衡量,到2021年考慮BIM 價值衡量問題的企業已達27.29%。可見,從嘗試到價值落地再到效果評估,BIM 應用可以說是一步一個腳印的發展。如圖7所示。

圖7 2017年-2021年BIM 應用階段重點調研數據
BIM 應用深度提升方面,《報告》編寫組從企業應用的項目情況、具體應用點、希望得到的價值及發展趨勢等4 個維度的數據變化情況進行分析說明。
總體上看,5年間建筑業企業BIM 應用點不斷增多,更多的企業正在利用BIM 解決更多的問題。
從項目情況上看,雖然甲方要求和品牌效益一直以來都是應用BIM 的主要推動力,但企業對BIM 的應用需求正在多方面增長,越來越多的問題都在向“應用BIM”要答案。先看一直處于高比重的項目情況,甲方要求使用的項目從2017年到2021年,占比由42.4%上升到80.8%;有評獎或認證需求的項目占比五年間由30.1%上升到72.4%;需要提升公司品牌影響力的項目2017年占比37%,2021年則上升至65.2%;因為建筑物結構非常復雜而采用BIM 技術的情況,2017年占比40.1%,2021年上升到74.3%。再看相對來說占比較少的項目情況:項目工期緊、預算少在2017年只占15.9%,到2021年該類項目占比幾乎翻倍(占比29.7%);需要提升企業對項目管理精細度占比則由2017年35%上升到2021年的56.3%,BIM技術在企業項目管理中的需求逐漸明確;在2020年和2021年,編寫組還對“需要提升建設過程多參與方協同能力的項目”進行了調研,占比由近百分之二十(19.3%)上升至近半數(49.2%),建造階段各參與方協同價值凸顯。從數據中不難發現,BIM 技術的應用已經突破了最開始的應用需求領域,向更廣的范圍發展。如圖8所示。

圖8 2017年-2021年企業應用BIM 技術的項目情況
從企業的BIM 應用看,在施工階段,各應用點的應用率均呈現增長態勢,BIM 的應用范圍在不斷擴大。從數據來看,五年間占比上升幅度最小的是基于BIM 的結算,由14.8%上升到20.7%,近6 個百分點;其余各項應用點上升均超過10 個百分點;在基于BIM 的專項施工方案模擬、基于BIM 的機電深化設計、基于BIM 的鋼結構深化設計、基于BIM 的碰撞檢查、基于BIM 的圖紙會審及交底、基于BIM 的質量管理、基于BIM 的安全管理等應用點五年間的占比增長更是超過30 個百分點,其中基于BIM 的圖紙會審及交底2017年占比34.4%,到2021年占比72.3%。應用點的全面開花同樣是應用范圍擴大的重要標志。如圖9所示。

圖9 2017年-2021年企業開展過的BIM 應用情況
從應用價值看,企業在BIM 應用中得到的價值點在不斷增多,各應用價值點需求比例逐漸均衡,側面印證著BIM 的應用范圍不斷擴大。從數據來看提升企業品牌形象,打造企業核心競爭力是企業一直以來都在追求的價值點,變化不大;希望通過應用BIM 技術提高工程質量的企業越來越多,2017年該項占比為15.7%,到2021年增長為56.79%;占比漲幅最小的為提高預算準確率,控制建造成本,五年間漲幅也達到了7.3 個百分點。提高施工組織合理性、減少施工現場突發變化,提高現場安全管理水平,提高計劃的準確率、縮短工期,提高預算準確率、控制建造成本,提升招投標的中標率,提升深化設計水平等價值點漲幅均超過10%。此外,2020-2021年編寫組對提升項目整體管理水平、提升企業對項目的管理細度、提升參建各方的協同能力等價值項進行了調研,提升項目整體管理水平占比漲幅為29.1 個百分點、提升企業對項目的管理細度占比漲幅為35.7 個百分點;提升參建各方的協同能力占比漲幅為27.5 個百分點。企業希望通過應用BIM 技術得到的價值已經從“聚焦于兩三個價值需求”轉變為“更多價值需求的齊頭并進”。如圖10 所示。

圖10 2017年-2021年企業最希望得到的應用價值情況
在BIM 與其他技術廣泛融合方面,編寫組將從影響建筑業未來發展的技術與BIM 發展趨勢兩方面分析。
從影響建筑業未來發展的技術看,企業對BIM 與更多數字技術的融合應用越來越多,希望通過更多數字技術的集成應用實現應用價值最大化。大數據、云計算、人工智能和物聯網是從業者更為看重的數字技術,大數據2021年占比79.05%(2020占比67.12%),云計算2021年占比69.17%(2020年占比50.6%),人工智能2021年占比67.98%(2020占比42.82%),物聯網2021年占比58.92%(2020年占比30.47%)。同時值得注意的是機器人、物聯網、GIS 技術占比增加均在30%左右,逐漸得到了行業的重視。如圖11 所示。

圖11 2017年-2021年影響建筑業未來發展的技術調研情況
從BIM 發展趨勢看,與其他技術的集成應用有助于拓展BIM 應用范圍,縱向與項目管理深度融合,橫向延伸向工程的全價值鏈。與GIS 的集成應用,支持運維管理,提高竣工模型的交付價值是占比漲幅最高的趨勢選項,2017年選擇該項的受訪者占比12.8%,2021年選擇該項的受訪者占比50.78%;在工廠化生產、裝配式施工中應用,提高建筑產業現代化水平選項五年間漲幅超過30 個百分點;與物聯網、移動技術、云技術的集成應用,提高施工現場協同工作效率2017年占比59.2%,2021年占比77.22%。如圖12 所示。

圖12 2017年-2021年BIM 的發展趨勢情況
值得注意的是,雖然BIM 與其他技術的集成應用推動了價值落地,但隨著應用不斷深入,也產生了行業對BIM 與其它技術集成的迫切需求與BIM 技術深度開發相對緩慢的矛盾。