BIM平臺(tái)——實(shí)施住宅產(chǎn)業(yè)化落地的有效途徑

目前來看，BIM技術(shù)已經(jīng)成為了我國住宅產(chǎn)業(yè)化的必經(jīng)道路，但如何正確地運(yùn)用它，這需要政府、業(yè)主方、設(shè)計(jì)院、施工方以及銷售部門等全行業(yè)共同制定出正確的、適應(yīng)我國國情的規(guī)程制度。國外住宅產(chǎn)業(yè)化和BIM技術(shù)的結(jié)合發(fā)展模式日趨成熟，BIM技術(shù)已經(jīng)可以作為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要?jiǎng)恿�。本文主要從設(shè)計(jì)需求、制造需求、安裝需求這三個(gè)角度，分析了BIM作為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展動(dòng)力的原因。

住宅產(chǎn)業(yè)化的推行目的，即在最大限度上節(jié)省時(shí)間和金錢，而一個(gè)合格的建筑信化模型則可以讓整個(gè)工業(yè)化住宅設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)受益，更好地掌握整個(gè)項(xiàng)目。因此，BIM技術(shù)與建筑工業(yè)化是實(shí)現(xiàn)我國建筑工程行業(yè)“綠色、環(huán)保、低碳”的重要途徑，也是國家“十二五”建設(shè)工程項(xiàng)目”信息化”“工業(yè)化”主要導(dǎo)向。

一、 國內(nèi)外住宅產(chǎn)業(yè)化BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

1. 國外住宅產(chǎn)業(yè)化BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

國外住宅產(chǎn)業(yè)化和BIM技術(shù)的結(jié)合發(fā)展模式日趨成熟，BIM技術(shù)已經(jīng)可以作為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ瑥脑O(shè)計(jì)需求、制造需求、安裝需求這三個(gè)角度結(jié)合成為住宅產(chǎn)業(yè)化的主要技術(shù)支撐，共同為項(xiàng)目提供包含造價(jià)及工程計(jì)劃信息的建筑信息模型。根據(jù)國外在發(fā)展基于BIM的住宅產(chǎn)業(yè)化道路上，我們可以得到以下經(jīng)驗(yàn)：

（1）制定BIM在住宅產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。

（2）制定工業(yè)化住宅的設(shè)計(jì)、制造、裝配的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）建筑企業(yè)要制定出住宅產(chǎn)品名錄供客戶選擇，更好地迎合市場(chǎng)需求。

（4）建筑企業(yè)指定的產(chǎn)品平臺(tái)要共享給設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、銷售等建設(shè)利益相關(guān)部門。

2. 國內(nèi)住宅產(chǎn)業(yè)化BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

就我國目前情況來看，BIM技術(shù)已經(jīng)得到設(shè)計(jì)方、業(yè)主以及一部分施工方的重視，其價(jià)值毋庸置疑，但我們也同樣面臨一個(gè)窘境，即大部分業(yè)主沒有完整的BIM團(tuán)隊(duì)，BIM的核心價(jià)值在于各相關(guān)方之間傳遞各自項(xiàng)目成果的過程中可以達(dá)到“無縫對(duì)接”，而僅靠設(shè)計(jì)院或其他某一利益相關(guān)方單獨(dú)使用BIM技術(shù)，是不可能實(shí)現(xiàn)這一過程的。

二、 國內(nèi)住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)過程中遇到的問題

國內(nèi)建筑工程行業(yè)（AEC）為了盡快從粗放增長模式中擺脫，進(jìn)入集約化生產(chǎn)模式。我國從1993年其就開始推行住宅產(chǎn)業(yè)化，到現(xiàn)在已有逾10年的經(jīng)驗(yàn)，但在落實(shí)過程中也發(fā)現(xiàn)了很多問題，究其原因主要有以下幾個(gè)方面：

1. 建筑生產(chǎn)組織形式不符合產(chǎn)業(yè)化要求

我國住宅建設(shè)總體上仍然沿用一般房地產(chǎn)開發(fā)項(xiàng)目的生產(chǎn)組織形式，即開發(fā)商或建設(shè)單位投資，委托建筑設(shè)計(jì)院進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，再委托建筑公司組織施工，然后出售給消費(fèi)者的模式。這種生產(chǎn)組織形式涉及部門和人員眾多，各自的經(jīng)營目標(biāo)、技術(shù)理念和利益關(guān)系不同，很難將其整合起來一以貫之地實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)方式。此外，住宅建設(shè)的工廠化生產(chǎn)比重偏低，現(xiàn)場(chǎng)用工多，住宅建設(shè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家。加上我國仍在實(shí)行允許毛坯房通過竣工驗(yàn)收并上市交易的政策，消費(fèi)者購買住房還需自行組織室內(nèi)裝修，使住宅建設(shè)過程的后半部分更加陷入了一種混亂的手工生產(chǎn)模式，這種局面嚴(yán)重阻礙了住宅產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)。產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)組織形式：簡單歸納便是“平行發(fā)展而不是先后進(jìn)行”。

2. 住宅工業(yè)化與企業(yè)經(jīng)濟(jì)

住宅產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方式的推廣，可以在行業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化、管理科學(xué)化，這種集約化的生產(chǎn)方式的好處就是縮短了住宅產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的周期，提高了地產(chǎn)企業(yè)的資金周轉(zhuǎn)利用率。因?yàn)橘Y本流動(dòng)率與投資回報(bào)成正比，也就意味著資金能夠更加迅速的回籠，對(duì)于企業(yè)的發(fā)展和資金風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避都能發(fā)揮極大的作用。

目前，我國住宅產(chǎn)業(yè)化的收益只能靠抬高房價(jià)或者是降低部件的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行彌補(bǔ)，在同等收益的情況下，房地產(chǎn)商更愿意減少成本，因此更多是采用后一種手段，用非產(chǎn)業(yè)化的手段來建設(shè)施工。在上游成本無法降低、部品標(biāo)準(zhǔn)化建立需要時(shí)間的情況下，就需要尋求新的產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)點(diǎn)。

3. 建筑業(yè)工業(yè)化、信息化程度較低

住宅工業(yè)化與經(jīng)濟(jì)關(guān)系：在住宅產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，充分發(fā)揮“工業(yè)化快速制造”的優(yōu)勢(shì)（提高產(chǎn)品的供貨時(shí)間，資金能夠更加迅速的回籠，資金風(fēng)險(xiǎn)得以規(guī)避，促使企業(yè)得到發(fā)展），首先要求住宅企業(yè)自身必須對(duì)客戶的需求有準(zhǔn)確的把握和判斷，才能及時(shí)的進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)和改進(jìn)，這就要求企業(yè)自身能夠有足夠的技術(shù)支撐，能夠通過信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)市場(chǎng)信息進(jìn)行及時(shí)地采集和分析。所以，住宅企業(yè)要想在產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施過程中利用“工業(yè)化快速制造”縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，實(shí)現(xiàn)資金的快速周轉(zhuǎn)，就必須在市場(chǎng)信息收集的技術(shù)研發(fā)方面增加投入，為“工業(yè)化快速制造”的實(shí)行創(chuàng)造必要的硬件條件。

4. 建設(shè)利益相關(guān)方之間信息交互程度不足

房地產(chǎn)企業(yè)通過整合規(guī)劃設(shè)計(jì)、建材供應(yīng)商、工程施工、監(jiān)理、銷售、物業(yè)管理等各方資源，形成了多行業(yè)、多專業(yè)、多學(xué)科的產(chǎn)業(yè)鏈條（是指在上游產(chǎn)業(yè)中各種資源，通過多個(gè)層次不斷向下游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，并最終達(dá)到消費(fèi)者的路徑）。住宅產(chǎn)業(yè)化的核心競(jìng)爭力的實(shí)質(zhì)就是對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈上各種資源的整合與協(xié)調(diào)。想要獲得利潤高于產(chǎn)業(yè)的平均水平，必須從全產(chǎn)業(yè)鏈角度進(jìn)行資源的集成整合，需要讓各方之間擁有一個(gè)能夠傳遞項(xiàng)目信息的交互平臺(tái)，讓所有人都能夠得到其在住宅全壽命周期內(nèi)所需要的必要信息信息交流通暢，相互合作，信任程度高、信息共享，讓信息更加具有價(jià)值。然而現(xiàn)狀是產(chǎn)業(yè)鏈各利益相關(guān)方信息交流、共享不足，導(dǎo)致各相關(guān)方的工作相互獨(dú)立，整個(gè)產(chǎn)業(yè)是相互獨(dú)立的個(gè)體而不能成為一個(gè)服務(wù)于人的產(chǎn)業(yè)鏈。

5. 缺乏住宅產(chǎn)業(yè)化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

住宅產(chǎn)業(yè)化的集中體現(xiàn)是社會(huì)化協(xié)作和規(guī)模效益，一旦失去了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，也就沒有了規(guī)模經(jīng)營。

目前國內(nèi)工業(yè)化住宅設(shè)計(jì)目前沒有一個(gè)可執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從通用住宅戶型設(shè)計(jì)到局部建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)制造都是五花八門的，造成整個(gè)行業(yè)市場(chǎng)的混亂，將會(huì)導(dǎo)致重復(fù)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配等浪費(fèi)資源的現(xiàn)象：預(yù)制裝配式建筑相關(guān)設(shè)計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范欠缺；住宅建筑材料和部品的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)體系缺失；相關(guān)施工工藝、工法和安全規(guī)程還未建立，甚至在某些方面和國內(nèi)現(xiàn)行的建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范在很多地方還不兼容，使得設(shè)計(jì)、審批、驗(yàn)收無標(biāo)準(zhǔn)可依。

6. BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

BIM是落實(shí)住宅產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)關(guān)鍵，它能夠在全生命周期內(nèi)提供協(xié)調(diào)一致的信息，作為真實(shí)建筑的虛擬數(shù)字表現(xiàn)，依靠可視化、可持續(xù)、結(jié)構(gòu)分析等方面的表現(xiàn)，它在住宅通用設(shè)計(jì)、住宅定型設(shè)計(jì)、工業(yè)化住宅核心技術(shù)、住宅可持續(xù)設(shè)計(jì)以及住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上都能夠提供有力支持，從而促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)信息化、加強(qiáng)利益相關(guān)方之間的信息交流并保證交流的“無縫對(duì)接”、為住宅產(chǎn)業(yè)化行業(yè)標(biāo)注內(nèi)的制定提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)�？梢灶A(yù)見，BIM技術(shù)將會(huì)是我國住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的最佳平臺(tái)，可以說BIM促進(jìn)我國地產(chǎn)行業(yè)由銷售模式向研發(fā)模式轉(zhuǎn)型已經(jīng)是不可逆得了。

三、 BIM平臺(tái)是實(shí)施住宅產(chǎn)業(yè)化落地的有效途徑

針對(duì)上文所提及的我國住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)過程中遇到的諸多問題，行之有效的解決方案便是依靠工業(yè)化住宅體系來實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)、質(zhì)量量化控制，從而實(shí)現(xiàn)資金和技術(shù)的高度集中、大規(guī)模生產(chǎn)、社會(huì)化供應(yīng)，促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。

BIM技術(shù)是建筑行業(yè)信息化和數(shù)字化的基礎(chǔ)技術(shù)。是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，通過數(shù)字信息三維仿真模擬建立數(shù)字化建筑信息模型�？梢哉�理挖掘出更加科學(xué)的城市形態(tài)與城市、建筑管理方式。BIM技術(shù)的應(yīng)用，會(huì)給建筑工業(yè)化的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)方式帶來有利改變，為建筑工業(yè)化在質(zhì)量控制、成本控制、綠色節(jié)能帶來飛躍，有助于形成以BIM技術(shù)平臺(tái)為核心的大數(shù)據(jù)分析產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境，為建筑工業(yè)化發(fā)展提供有力支持與有效實(shí)踐路徑。

而BIM技術(shù)立足于建筑全壽命周期內(nèi)的多方信息共享，承載著所有階段內(nèi)的項(xiàng)目信息，其目的即提高項(xiàng)目生產(chǎn)效率、提高建筑質(zhì)量、縮短工期、降低建造成本。作為一種生產(chǎn)方式上的徹底變革，無論對(duì)設(shè)計(jì)、施工還是運(yùn)維來講都會(huì)給住宅產(chǎn)業(yè)帶來一種全新的技術(shù)支撐。BIM技術(shù)能夠滿足在全壽命周期的各個(gè)不同階段中，項(xiàng)目的各利益相關(guān)者都可以在其中提取、插入、更新和修改項(xiàng)目信息來達(dá)到完成各方職責(zé)的要求，可以從以下幾個(gè)方面分析BIM在住宅產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)：

1. 通用住宅設(shè)計(jì)體系

由于民用住宅某些程度上可以視為簡單地單元重復(fù)，房型簡單的特點(diǎn)決定它可以模塊化設(shè)計(jì)。以人為本的設(shè)計(jì)理念，要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中可以通過家庭結(jié)構(gòu)、年齡占比以及職業(yè)需求等來考量認(rèn)得需求，輔助以模塊化設(shè)計(jì)理念來針對(duì)不同住戶設(shè)計(jì)出通用化、一般化、長久花的住宅空間。這種通用住宅設(shè)計(jì)的理念恰恰應(yīng)和BIM建模的工作模式，可以通過BIM 軟件建立標(biāo)準(zhǔn)化的空間，進(jìn)而拼裝成空間體系。

2. 可持續(xù)分析

在住宅市場(chǎng)競(jìng)爭愈發(fā)激烈的同時(shí)，客戶體驗(yàn)也顯得至關(guān)重要。住宅產(chǎn)品附屬的居住體驗(yàn)、運(yùn)維服務(wù)，都決定著住宅產(chǎn)業(yè)化的市場(chǎng)推廣效果�；�于BIM平臺(tái)的可持續(xù)性分析，能夠利用日照、采光、能耗、結(jié)構(gòu)等分析手段，整體提高住宅在全壽命周期內(nèi)的使用體驗(yàn)，提升住宅性能。

3. 住宅構(gòu)配件生產(chǎn)

住宅產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)，要求住宅建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。在通用住宅設(shè)計(jì)體系中，通過BIM進(jìn)行設(shè)計(jì)并指導(dǎo)生產(chǎn)，可以精確地把握構(gòu)配件特征，得到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制梁板柱、門窗、家具等，而進(jìn)行到施工裝配，BIM 則可以通過與限定值的產(chǎn)品目錄，指導(dǎo)構(gòu)件的裝配位置、裝配順序，最終確保在縮短工期的前提下，住宅工程質(zhì)量得到提高。所以，BIM 平臺(tái)的應(yīng)用與住宅產(chǎn)業(yè)化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定也是相輔相成的。

4. 基于BIM的4D、5D分析

利用BIM可以將建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、暖通等眾多專業(yè)集成為協(xié)同設(shè)計(jì)體系。進(jìn)一步通過管線碰撞檢查等，在施工前就解決現(xiàn)場(chǎng)可能出現(xiàn)的沖突和碰撞，避免人力、物力以及時(shí)間上的損失，而在4D模擬施工階段，可以把整個(gè)工程現(xiàn)場(chǎng)在虛擬模型中描述出來，進(jìn)行分析模擬。調(diào)整施工方案，減少施工過程中的返工次數(shù)，避免資源浪費(fèi)，同時(shí)達(dá)到提高住宅質(zhì)量的雙贏效果。在4D施工模擬的基礎(chǔ)上，增加經(jīng)濟(jì)成本維度的數(shù)據(jù)，建立5D模型，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的預(yù)算和項(xiàng)目成本可視化統(tǒng)計(jì)。對(duì)所有構(gòu)配件進(jìn)行準(zhǔn)確估算，實(shí)現(xiàn)精確地造價(jià)控制，即限額設(shè)計(jì)。

四、 結(jié)語

綜上所述，可以看出BIM是最利于工業(yè)化住宅技術(shù)發(fā)展的土壤，也是面向我國建筑行業(yè)，創(chuàng)新現(xiàn)代服務(wù)模式，研究建筑設(shè)計(jì)行業(yè)以BIM技術(shù)在住宅產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)應(yīng)用技術(shù)，通過項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐，探討建筑行業(yè)向綠色、環(huán)保、低碳方向發(fā)展的方案途徑。所以，住宅產(chǎn)業(yè)化與BIM技術(shù)的目的一致，相輔相成，相互促進(jìn)。住宅產(chǎn)業(yè)化是住宅市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)，BIM技術(shù)是實(shí)施平臺(tái)。