BIM對(duì)施工企業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展

近來(lái)BIM在我國(guó)建筑業(yè)形成一股熱潮，除了前期軟件廠商的大聲呼吁外，相關(guān)的管理部門、行業(yè)協(xié)會(huì)、行業(yè)專家、施工企業(yè)也開始重視BIM對(duì)施工企業(yè)的價(jià)值。尤其是住建部發(fā)布的《2011～2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中，明確指出：在施工階段開展BIM技術(shù)的研究與應(yīng)用，推進(jìn)BIM技術(shù)從設(shè)計(jì)階段向施工階段的應(yīng)用延伸，降低信息傳遞過(guò)程中的衰減；研究基于BIM技術(shù)的4D項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)在大型復(fù)雜工程施工過(guò)程中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程有效的可視化管理等�？梢哉f(shuō)，《綱要》的頒布，拉開了BIM技術(shù)在我國(guó)施工企業(yè)全面推進(jìn)的序幕。

根據(jù)國(guó)家權(quán)威統(tǒng)計(jì)，我國(guó)建筑業(yè)目前已逾十萬(wàn)億元的產(chǎn)值規(guī)模。產(chǎn)值規(guī)模雖大，但產(chǎn)業(yè)集中度依然不高，信息化水平落后，建筑業(yè)生產(chǎn)效率更與國(guó)內(nèi)其他行業(yè)、國(guó)外的建筑業(yè)均有著較大的差距。我國(guó)建筑企業(yè)一直在提倡集約化、精細(xì)化，但缺乏信息化技術(shù)的支持，很難落實(shí)。而BIM技術(shù)的出現(xiàn)為建筑企業(yè)精細(xì)化提供了可能。

建筑信息模型，首先要有模型，在施工階段的模型的建立方式有兩種。一是從設(shè)計(jì)的三維模型直接導(dǎo)進(jìn)施工階段相關(guān)軟件，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段BIM模型的有效利用，勿需重新建模。但是由于設(shè)計(jì)階段的BIM軟件與施工階段的BIM軟件不盡相同，需要數(shù)據(jù)接口的對(duì)接才能實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)的軟件還無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)。二是在施工階段利用設(shè)計(jì)院提供的二維圖紙重新建模，這是目前施工階段應(yīng)用BIM的現(xiàn)實(shí)情況，雖然是重復(fù)建模，但如果軟件操作實(shí)用便捷，建模效率還是比較高的。即使重復(fù)建模需要一定成本投入，但相比BIM能夠提供的價(jià)值是遠(yuǎn)超過(guò)這點(diǎn)建模成本的。無(wú)論哪種方式，施工階段與設(shè)計(jì)階段的數(shù)據(jù)信息要求是不盡相同的。例如施工階段的鋼筋數(shù)量與形式在設(shè)計(jì)階段是沒有的；施工階段的單價(jià)、定額等信息是這個(gè)階段特有的。因此，BIM從設(shè)計(jì)階段到施工階段的轉(zhuǎn)化，本身就是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程。隨著項(xiàng)目的進(jìn)展，數(shù)據(jù)信息將更加豐富，更加詳盡。

所謂BIM，即指基于最先進(jìn)的三維數(shù)字設(shè)計(jì)和工程軟件所構(gòu)建的“可視化”的數(shù)字建筑模型，三維可視化是其特點(diǎn)之一。

BIM最直觀的特點(diǎn)在于三維可視化，利用BIM的三維技術(shù)在前期可以進(jìn)行碰撞檢查，優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，減少在建筑施工階段可能存在的錯(cuò)誤損失和返工，而且優(yōu)化凈空，優(yōu)化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案，進(jìn)行施工交底、施工模擬，提高施工質(zhì)量，同時(shí)也提高了與業(yè)主溝通的能力。

三維可視化功能再加上時(shí)間維度，可以進(jìn)行虛擬施工。隨時(shí)隨地直觀快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)進(jìn)行有效協(xié)同，施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主領(lǐng)導(dǎo)都對(duì)工程項(xiàng)目的各種問(wèn)題和情況了如指掌。這樣通過(guò)BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)測(cè)，大大減少建筑質(zhì)量問(wèn)題、安全問(wèn)題，減少返工和整改。

三維渲染動(dòng)畫，給人以真實(shí)感和直接的視覺沖擊。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎(chǔ)，大大提高了三維渲染效果的精度與效率，給業(yè)主更為直觀的宣傳介紹，提升中標(biāo)幾率。

海量信息數(shù)據(jù)庫(kù)

BIM是通過(guò)計(jì)算機(jī)三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫(kù)，包含建筑生命周期中大量重要的信息數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)庫(kù)信息在建筑全過(guò)程中動(dòng)態(tài)變化調(diào)整，并可以及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中包含的相關(guān)數(shù)據(jù)，加快決策進(jìn)度、提高決策質(zhì)量，從而提高項(xiàng)目質(zhì)量，降低項(xiàng)目成本，增加項(xiàng)目利潤(rùn)。

BIM數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建，通過(guò)建立6D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以準(zhǔn)確快速計(jì)算工程量，提升施工預(yù)算的精度與效率。由于BIM數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)粒度達(dá)到構(gòu)件級(jí)，可以快速提供支撐項(xiàng)目各條線管理所需的數(shù)據(jù)信息，有效提升施工管理效率。BIM技術(shù)能自動(dòng)計(jì)算工程實(shí)物量，這個(gè)屬于較傳統(tǒng)的算量軟件的功能，在國(guó)內(nèi)此項(xiàng)應(yīng)用案例非常多。

BIM數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有可計(jì)量(computable)的特點(diǎn)，大量工程相關(guān)的信息可以為工程提供數(shù)據(jù)后臺(tái)的巨大支撐。BIM中的項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以在各管理部門進(jìn)行協(xié)同和共享，工程量信息可以根據(jù)時(shí)空維度、構(gòu)件類型等進(jìn)行匯總、拆分、對(duì)比分析等，保證工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確地提供，為決策者制訂工程造價(jià)項(xiàng)目群管理、進(jìn)度款管理等方面的決策提供依據(jù)。

施工企業(yè)精細(xì)化管理很難實(shí)現(xiàn)的根本原因在于海量的工程數(shù)據(jù)，無(wú)法快速準(zhǔn)確獲取以支持資源計(jì)劃，致使經(jīng)驗(yàn)主義盛行。而BIM的出現(xiàn)可以讓相關(guān)管理?xiàng)l線快速準(zhǔn)確地獲得工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為施工企業(yè)制定精確的人材機(jī)計(jì)劃提供了有效支撐，大大減少了資源、物流和倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)的浪費(fèi)，為實(shí)現(xiàn)限額領(lǐng)料、消耗控制提供了技術(shù)支撐。

管理的支撐是數(shù)據(jù)，項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)就是工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取相關(guān)工程數(shù)據(jù)就是項(xiàng)目管理的核心競(jìng)爭(zhēng)力。BIM數(shù)據(jù)庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)任一時(shí)點(diǎn)上工程基礎(chǔ)信息的快速獲取，通過(guò)合同、計(jì)劃與實(shí)際施工的消耗量、分項(xiàng)單價(jià)、分項(xiàng)合價(jià)等數(shù)據(jù)的多算對(duì)比，可以有效了解項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)是盈是虧，消耗量有無(wú)超標(biāo)，進(jìn)貨分包單價(jià)有無(wú)失控等等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目成本風(fēng)險(xiǎn)的有效管控。

此外，在無(wú)BIM技術(shù)支撐下，項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)由于無(wú)法及時(shí)獲取，總部無(wú)從得知項(xiàng)目部的成本、進(jìn)度、資金等狀況，項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)控制能力極差。隨著施工項(xiàng)目數(shù)量的增加，地域的擴(kuò)張，施工企業(yè)集團(tuán)的風(fēng)險(xiǎn)控制能力完全取決于項(xiàng)目經(jīng)理的能力與道德基準(zhǔn)，難以建立核心競(jìng)爭(zhēng)力。BIM的出現(xiàn)讓施工企業(yè)集團(tuán)總部與項(xiàng)目部實(shí)現(xiàn)信息的對(duì)稱，甚至信息優(yōu)勢(shì)地位，有效地管控項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，并為項(xiàng)目部提供有效支撐。

展望

BIM對(duì)于工程建設(shè)業(yè)有著革命性的作用，但作為新生事物，產(chǎn)業(yè)環(huán)境還不盡成熟，仍需要有所突破。

BIM的出現(xiàn)，真正將項(xiàng)目的全生命周期進(jìn)行串聯(lián)，但目前設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維在產(chǎn)業(yè)上被割裂，各個(gè)階段的數(shù)據(jù)未能實(shí)現(xiàn)有效流通，對(duì)BIM的應(yīng)用發(fā)展有著較大的阻礙作用。建筑業(yè)軟件廠商需要提升上下游合作，加快實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接口的打通，實(shí)現(xiàn)BIM在項(xiàng)目生命周期全過(guò)程的有效利用。

前一輪信息化建設(shè)主要著重于ERP，由于缺乏項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無(wú)法暢通，而BIM與ERP的對(duì)接將是施工企業(yè)信息化建設(shè)的正確途徑。目前鼎立建設(shè)一方面引進(jìn)ERP系統(tǒng)，開始逐步推廣應(yīng)用辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)、項(xiàng)目管理系統(tǒng)等；另一方面，引進(jìn)魯班BIM技術(shù)，著力建設(shè)三大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)(BIM數(shù)據(jù)庫(kù)、價(jià)格、企業(yè)定額)，最終實(shí)現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)與ERP系統(tǒng)的對(duì)接，形成完整的信息管理平臺(tái)。