淺析BIM技術對施工企業(yè)的應用價值

       BIM，即建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)是以三維數(shù)字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數(shù)據(jù)模型。BIM是對工程項目設施實體與功能特性的數(shù)字化表達。簡言之，BIM的核心是虛擬設計、虛擬建造（即可視化設計和施工）。

        目前美國等發(fā)達國家已經利用BIM進行可視化設計。在我國，BIM技術還是一個新生事物，沒有得到實際應用，但可以肯定的是，BIM技術對施工企業(yè)的管理而言將是一個劃時代的變革，它徹底改變了施工企業(yè)生產和管理的理念和方式。并且，國內已經有一些實力領先的廠商開始嘗試BIM技術的應用。

        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技術的研究與應用，推進BIM技術從設計階段向施工階段的應用延伸，降低信息傳遞過程中的衰減；研究基于BIM技術的4D項目管理信息系統(tǒng)在大型復雜工程施工過程中的應用，實現(xiàn)對建筑工程有效的可視化管理等�？梢哉f《綱要》的頒布拉開了BIM技術在我國施工企業(yè)全面推進的序幕。

BIM的本質

        BIM是建筑產品信息化。BIM不同于傳統(tǒng)軟件是對組織或者流程的信息化，它是建筑產品和生產過程的信息化；

        BIM是事前的模擬技術。BIM在設計、施工和運維之前，提供了一種基于計算機進行工作成果、績效指標以及生產過程模擬的手段，使得我們在工作之前，就可以通過可視化方式知道過程或者成果中存在的問題，從而提前進行方案改進和優(yōu)化，提高設計、施工和運維的質量，減少浪費，創(chuàng)造價值；

        BIM是溝通協(xié)同工作方式。BIM因為面向行業(yè)最直接的、共同的交付物----建筑產品，所以它還提供了一種多方在同一個平臺協(xié)作的工作平臺，創(chuàng)造了一種新型的協(xié)作和項目管理模式。 

對施工企業(yè)應用BIM的建議

        BIM技術可應用在建設和運營的各個環(huán)節(jié)，如業(yè)主、策劃、設計、施工、供應商、銷售、運營商等，而且參與BIM使用的范圍越廣，BIM的價值就越高。建議施工企業(yè)本著總體規(guī)劃、分步實施的原則開展工作，在有條件的項目和局部環(huán)節(jié)嘗試性應用，同時培養(yǎng)建模人員，這也是BIM技術推廣的關鍵環(huán)節(jié)。

        BIM技術作為下一代計算機輔助設計的基礎性技術，其重要性毋庸置疑。作為建設規(guī)模最大的國家，有必要著力推進BIM技術的應用，以便促進我國建筑工程技術的更新?lián)Q代。

        施工企業(yè)在應用BIM的問題上，應該首先解決如下問題：

        首先是BIM標準的問題。作為BIM數(shù)據(jù)標準，IFC標準在國際上已日趨成熟，在此基礎上，美國提出了NBIMS標準。目前我國引進了IFC標準的平臺部分，基于BIM的標準研究工作只是剛剛開始，結合我國建筑工程的實際對標準進行拓展的工作更加缺乏。在BIM實際推廣、應用過程中，不僅需要像IFC一樣的技術數(shù)據(jù)標準，還需要較高層次的應用標準，例如三維建筑設計標準，才能更好地滿足BIM技術的應用需求。

        其次是BIM應用軟件問題。不出臺BIM標準，各企業(yè)應用的軟件也是百花齊放，如全部采用一家的產品在數(shù)據(jù)交換上一定程度上能彌補標準缺失帶來的問題，但軟件產品在施工企業(yè)內部的推行也有一個過程，而國外的軟件目前還不能很好地滿足我國本地規(guī)范的要求，而這些軟件是BIM推廣的基礎。

        第三是應用模式問題。在BIM應用推廣過程中，要先做好基礎性工作，整體規(guī)劃分步實施。從局部應用到全局，從典型項目到推廣，從BIM理念、技術培訓、普及到企業(yè)實踐，從BIM類軟件的應用到整個基于BIM理念的協(xié)同工作模式的建立。理想模式是逐步建立起IPD模式，把業(yè)主、設計方、總承包商和分包商集合在一起，通過BIM技術在建筑工程中能收到很好的效果。BIM應用的產業(yè)鏈越長，發(fā)揮的價值和作用越大。對于施工企業(yè)而言，還是從提高生產效率環(huán)節(jié)入手，解決局部技術應用能快速見效，例如三維施工指導、碰撞檢查、三維形象進度、三維算量等，以點帶面逐步推廣。

        第四是BIM人才問題。美國項目上設有BIM技術經理崗位，幫助和支持各個項目實施、應用BIM技術，為項目提供BIM應用解決方案。國內施工企業(yè)如要用好BIM技術，也需要建立BIM人才隊伍，尤其是BIM建模和模型維護人才隊伍。

        總體來說，我國建筑施工企業(yè)的BIM技術目前還處于探索階段，還達不到大面積推廣、應用的地步，施工企業(yè)需要持續(xù)關注，有針對性的做好技術儲備等準備工作，同時可以進行局部實踐。 

        BIM的應用價值

        建立以BIM應用為載體的項目管理信息化，提升項目生產效率、提高建筑質量、縮短工期、降低建造成本。具體體現(xiàn)在：

        三維渲染，宣傳展示

        三維渲染動畫，給人以真實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，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，提升中標幾率。

        快速算量，精度提升

        BIM數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建，通過建立6D關聯(lián)數(shù)據(jù)庫，可以準確快速計算工程量，提升施工預算的精度與效率。由于BIM數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)粒度達到構件級，可以快速提供支撐項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技術能自動計算工程實物量，這個屬于較傳統(tǒng)的算量軟件的功能，在國內此項應用案例非常多。

        精確計劃，減少浪費

        施工企業(yè)精細化管理很難實現(xiàn)的根本原因在于海量的工程數(shù)據(jù)，無法快速準確獲取以支持資源計劃，致使經驗主義盛行。而BIM的出現(xiàn)可以讓相關管理條線快速準確地獲得工程基礎數(shù)據(jù)，為施工企業(yè)制定精確人材計劃提供有效支撐，大大減少了資源、物流和倉儲環(huán)節(jié)的浪費，為實現(xiàn)限額領料、消耗控制提供技術支撐。

        多算對比，有效管控

        管理的支撐是數(shù)據(jù)，項目管理的基礎就是工程基礎數(shù)據(jù)的管理，及時、準確地獲取相關工程數(shù)據(jù)就是項目管理的核心競爭力。BIM數(shù)據(jù)庫可以實現(xiàn)任一時點上工程基礎信息的快速獲取，通過合同、計劃與實際施工的消耗量、分項單價、分項合價等數(shù)據(jù)的多算對比，可以有效了解項目運營是盈是虧，消耗量有無超標，進貨分包單價有無失控等等問題，實現(xiàn)對項目成本風險的有效管控。

        虛擬施工，有效協(xié)同

        三維可視化功能再加上時間維度，可以進行虛擬施工。隨時隨地直觀快速地將施工計劃與實際進展進行對比，同時進行有效協(xié)同，施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主領導都對工程項目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測，大大減少建筑質量問題、安全問題，減少返工和整改。

        碰撞檢查，減少返工

        BIM最直觀的特點在于三維可視化，利用BIM的三維技術在前期可以進行碰撞檢查，優(yōu)化工程設計，減少在建筑施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性，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，進行施工交底、施工模擬，提高施工質量，同時也提高了與業(yè)主溝通的能力。

        數(shù)據(jù)調用，決策支持

        BIM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有可計量(computable)的特點，大量工程相關的信息可以為工程提供數(shù)據(jù)后臺的巨大支撐。BIM中的項目基礎數(shù)據(jù)可以在各管理部門進行協(xié)同和共享，工程量信息可以根據(jù)時空維度、構件類型等進行匯總、拆分、對比分析等，保證工程基礎數(shù)據(jù)及時、準確地提供，為決策者制訂工程造價項目群管理、進度款管理等方面的決策提供依據(jù)。