浙江安防职业技术学院 应急技术学院 浙江 温州 325003
[摘 要] BIM技术是我国建筑施工领域实现全方位变革的主要途径之一，其运用及推广对整个建筑领域发展模式的转变以及技术变革都有十分重大的意义，是实现数字建造推动建筑产业转型的最可行的方式。虽然BIM已经逐渐应用到许多项目中，但我国的建筑施工企业信息化程度还远远达不到要求。温州地区中小建筑施工企业由于受到人才、技术、资金等限制， BIM技术应用率还非常低，实施积极性还不够，BIM的价值难以充分发挥，这也导致这些中小建筑施工企业与大型建筑施工企业在市场上的差距越来越大。基于此背景,本文在研究BIM技术在中小建筑施工企业中的应用价值的基础上，分析影响施工企业使用BIM技术的关键因素，并提出BIM技术在温州地区中小建筑施工企业中应用推广的有效方法。
[关键词] 建筑信息模型；建筑施工企业；BIM技术推广
Abstract： BIM Technology is one of the main ways to achieve all-round changes in the field of construction in China. Its application and promotion is of great significance to the transformation of the development mode and technological change in the whole construction field. It is the most feasible way to realize digital construction and promote the transformation of the construction industry. Although BIM has been gradually applied to many projects, the informatization level of construction enterprises in China is far from meeting the requirements. Due to the limitation of talents, technology and capital, the application rate of BIM Technology is still very low, and the enthusiasm of BIM implementation is not enough. It is difficult to give full play to the value of BIM, which also leads to the growing gap between these small and medium-sized construction enterprises and large construction enterprises in the market. Based on this background, on the basis of studying the application value of BIM Technology in small and medium-sized construction enterprises, this paper analyzes the key factors affecting the use of BIM Technology by construction enterprises, and puts forward the effective methods of BIM Technology Application and promotion in small and medium-sized construction enterprises in Wenzhou.
Key words：Building Information Model; BIM; construction industry; construction enterprises
引言：
BIM技术是实现建筑业数字化转型的关键技术，也是现阶段实现数字建造最可行的方式，被认为是继CAD之后建筑行业的第二场技术革命。而建筑业作为我国传统的国民经济支柱产业之一，长期以来一直为进城务工人员提供稳定的工作岗位。不但为稳定就业做出了巨大贡献，还带动了冶金、建材、化工、轻工、电子、运输等几十个相关产业发展。在我国建筑业为国家和地方经济长期稳定发展作出重要贡献的同时，建筑施工企业，特别是中小建筑施工企业粗放的管理方式引发了一系列环境、资源和安全问题。因此，建筑业到了必须有重大变革的时刻，急需用现代化的科技手段来推动产业转型升级。在我国经济步入全新增长态势的整体环境下，数字科技变革的速度持续加快，程度持续加深，成为转变经济模式的强大支持。建筑业作为处于变革关键期的传统产业，迎来了数字时代，建筑业的数字化发展也将成为产业转型升级的引擎。
1．BIM简介
BIM（Building Information Modeling）也被称为建筑信息模型，可以理解为在三维数字技术的基础上集成各种建筑工程项目相关信息的工程数据模型[1]。BIM中的Building代表了BIM的行业属性，BIM技术主要服务于建筑行业。BIM中的Informationg是BIM的灵魂，BIM技术将建筑信息以数字化的形式表现出来，为建筑工程的各个阶段、建筑活动的各个参与方提供和建筑产品相关的信息，如几何信息、物理信息、价格信息等，并由此为建筑业提供了全新的建筑设计和工程管理理念。BIM中的Modeling则是BIM信息的载体，是BIM的信息创建和储存形式。BIM不仅仅是某一款软件，也不仅仅是强大的设计平台，它可以实现建筑产品的信息资源共享，集合整个建筑产品的信息和相关数据，可以对建筑工程项目的全寿命周期进行管理，也可以帮助不同专业的技术人员在一个平台上实现协同作业。BIM不是简单的数据信息和3D模型的结合，它是一种动态模型，可以反应建筑产品运行和建筑构件之间相互作用。传统的建筑业通常基于文件进行信息传递，这与基于BIM进行信息共享有本质上的区别。通过BIM数据库库的建立，基于BIM技术的建筑信息共享集成了建筑产品全寿命周期的数据集信息，可以实现建筑信息的及时创建、更新和调用。除此之外，BIM技术还具有模型信息化、模型可视化、协调性、模拟性等特点，在建筑项目协同管理和进度与成本控制方面有巨大优势。
2.施工企业的BIM应用价值
在政府和行业竞争的驱动下，我国BIM技术的发展应用正如火如荼地展开，据统计目前我国BIM应用率超过10%，基于BIM的建筑工程开展数量也在持续增加[2]。BIM技术在施工企业中的价值主要体现在以下几个方面。
2.1 基于BIM技术的碰撞检查
碰撞检查是指项目在还没有动工之前对整套设计图纸，利用 BIM 技术检查图纸中建筑物构配件之间出现的错误、遗漏、缺失，保证工程施工图纸正确率的一种方法[3]。基于BIM 技术的碰撞检查相较于传统的但专业校审有显著优势及重大意义，尤其是对于大型、复杂的建筑工程项目。基于BIM技术的碰撞检查可以发现大量设计中存在的隐藏问题，而这些问题在传统的单专业校审过程中是很难被发现的[3]。BIM模型集成了所有专业的模型，因此可以对专业协调的结果进行全面检验。基于BIM的碰撞检查重点考量专业之间的冲突和高度方向上的碰撞。在传统图纸上被省略的部分，如管道保温层等，均可以在BIM模型中得以展现，这样一来，一些表面上没有问题，而实际上却存在的冲突可以充分暴露出来。施工企业基于BIM技术进行碰撞检查，有利于优化施工方案，提高中标概率，也有利于施工企业进行工期和成本的控制。
2.2基于BIM技术的施工模拟
施工模拟是实际施工过程在计算机上的虚拟实现。利用BIM技术可以构建建筑产品的几何模型，通过BIM平台可以实现施工过程的模拟，这样一来，对施工方案实时、逼真、交互的模拟就得以实现。基于BIM技术进行的施工模拟相较于传统的施工方案编制方式和操作流程，可以更快捷、有效地对已有的施工方案进行可行性验证并进一步进行优化和完善。通过BIM技术进行施工模拟的过程中，在实际施工过程中可能碰到的问题可以提前显现出来，这样就可以有效避免和减少提前返工现象，并有助于更加合理的配置和利用施工资源，节省施工成本。也有利于缩短工期，控制施工质量，显著提高建筑施工效率。
当BIM模型的可视化模拟再加上时间维度，还可以进行施工进度的模拟。
加上时维度的施工模拟模型可以直观地显示施工计划与实际进展的对比，同时通过BIM模型，建筑产品的各个利益相关者，施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主、都能对项目的进展情况和遇到的问题有充分的了解。基于BIM技术结合施工方案进行施工模拟和监测，可以有效控制建筑产品的质量问题、减少安全问题，避免返工和整改。
2.3 基于BIM技术的场地布置
通过BIM软件，施工单位可以在正式开工之前就规划好施工现场的布置，如材料堆放场地的布置、配电箱等设置的布置等。在正式施工前就进行场地布置可以最大化合理运用场地，为后续项目顺利开工提供保障，除此之外，还可以BIM软件对施工材料的进场路线进行模拟，优化运输路线[4]。
2.4 基于BIM技术的工程算量
利用BIM算量软件可以创建具体的工程数据库。通过BIM模型，工程中各建筑构件的相关数据可以被储存起来，通过对这些数据的计算，可以实现设计概算、施工概算、竣工决算的三算对比，制定精确的资源计划[4]。
2.5基于BIM技术的多专业协同作业
基于BIM技术的多专业协作平台可以涵盖工程项目所有阶段和所有专业的数据信息，并且，由于BIM的特点，当建筑构件中某个专业的数据、信息发生改变，其他专业中的此构件的相关数据和信息也会随之改变，项目的所有相关方都可以随时从平台上获取自己所需的信息。通过多专业协同作业不但可以提高项目管理的水平，也有助于提高施工质量，控制施工成本。
3.中小施工企业BIM应用推广阻碍及发展趋势
3.1 BIM技术应用推广实施难点
BIM被认为是建筑业的“第二次革命”，建筑从业者对它的概念和初步应用早已不陌生，但BIM在中小施工企业中的应用却依然长路漫漫。目前为止运用BIM技术的主要集中于大型的企业、项目上，但温州地区绝大多数施工企业被中小企业覆盖，要提高BIM在温州地区中小施工企业中的普及应用还存在许多困难和阻碍。
首先，国家缺乏完善的BIM标准，地区政府也缺乏相关的引导政策，施工企业只能根据各自的项目经验建立自己的标准，导致行业内缺乏统一的标准。此外，BIM模型的知识产权和安全信息都缺少相关法律法规和行业规范的保护。其次，企业缺乏专业的技术人才，尤其是具有施工管理背景的复合型人才，员工知识体系不完整，综合能力有限也限制了BIM应用价值的发挥。再次，国外软件本土化不足，本土软件公司各争其力，工程信息无法在软件间得以较好的转换。
BIM技术给施工企业带来的信息化思维和格局的改变与中小施工企业现有的粗放式管理模式相矛盾，这也制约了BIM在中小施工企业上的应用推广。施工企业领导对BIM认识上的不足，令企业在BIM应用战略的制定上走入误区，导致项目实施模式脱离企业现有水平，让BIM技术的价值无法得到真正意义上的发挥。除此之外，BIM技术前期投入较大，但带来的具体效益不明确，这使得不少中小施工企业对BIM技术还持观望态度。
3.2 BIM技术应用发展趋势
当前，我国建筑业正处于升级转型的关键时期，中小施工企业要谋求发展就要跟上时代的步伐，创建全新的发展思路，占领先机，同时要认识提高企业的竞争力是企业发展的基础。
未来，随着信息技术的不断发展，BIM还将与其他信息技术以及不同的管理集成系统相结合，实现不同专业在工程项目各阶段基于同一平台的通力协作。积极推进BIM的发展和应用，可以带动施工企业的转型发展并带来经济效益。未来，BIM技术将不仅仅是局限于图纸设计和模型建造，BIM技术可以深入应用于施工过程和后续的运营维护过程中，改变现有的单专业业务模式。BIM技术也会在施工企业中进一步普及，BIM技术的应用将不仅仅局限于大型项目中，而是结合经典项目的经验，将BIM推广应用到普遍的工程项目中。
4.BIM技术应用推广策略
BIM技术在施工企业应用推广的障碍因素既有政策环境层面的，也有人才技术层面的，还有组织管理层面的，因此，BIM技术的应用推广要从多个方面入手。
4.1政策支持层面
现阶段，国家BIM应用发展的重视程度较高，多个省市受国家政策影响陆续颁布促进 BIM 应用发展的相关文件，但是这些省市数量较少且多以经济发达的地区为主，另外，政策比较笼统，具体的扶持和监管政策很少，促进、支持的力度不强。在此背景下，施工企业要充分发挥自身的主观能动性，化消极为力量[5]。一方面，施工企业应该紧跟国家及行业的发展趋势，密切关注国家发布的BIM相关政策，把企业自身的发展目标与国家对BIM的发展目标相结合。另一方面，施工企业要充分利用政府资源去发展自身的BIM技术，积极争取国家和当地政府政策上的扶持，企业要积极申请符合自身条件的政策帮助。施工企业还可以积极向政府有关部门反映企业的BIM 技术的应用发展情况和BIM应用的实践经验，积极为政府制定BIM相关政策提供实际有效的建议，这也有助于让BIM的 政策支持更加贴近企业的实际情况。
4.2业主驱动层面
建筑产业链的前端是业主，因此业主对BIM技术应用的积极性可以对施工企业BIM的起决定性作用。但现阶段温州地区绝大多数工程项目中业主并不会要求施工企业必须使用 BIM技术。缺少业主层面的驱动也导致施工企业在 BIM 技术的应用上会缺乏动力。但事实上，BIM技术受益的不仅是施工企业，业主更是主要的受益者，BIM不但可以在设计和施工的过程中发挥重要价值，还可以帮助业主在后续的运营维护阶段更好地进行项目的控制和管理。因此可以向业主方大力宣传 BIM 的优势和作用，让业主充分了解认识到 BIM 的价值，让业主愿意为BIM技术的应用和推广买单，主动要求将 BIM技术应用到施工项目中。同时，施工企业要密切关注国家政策动态，可以连同业主一起向政府申请 BIM 相关政策的补贴和扶持[5]。
4.3业务流程层面
目前，中小型施工企业的大部分业务流程依然是传统业务流程。企业会按照职能分成不同的部门，各个部门都以各自的目标为中心，部门之间的沟通和交流较少。传统业务流程制约了 BIM在施工企业中的应用推广，BIM的价值也难以体现。要在中小施工企业推广BIM技术的应用，就需要对业务流程进行改革。企业需要结合自身实际情况制定具体的 BIM 应用推广计划，确定具体的工作目标、实践步骤和措施保障等。企业还要建立可以整合各部门、各应用软件和各专业模型的应用平台，不同专业、不同部门技术人员可以在平台上进行信息传递、模型共享，加强工作沟通，提高工作效率[5]。企业还可以积极尝试如IPD模式这类可以大幅提高各部门协同合作的新型项目管理模式。
结语
近年来，BIM技术在国内发展迅速，是建筑行业的热门话题，除了设计单位，越来越多的建筑施工企业也开始应和推广BIM技术。但由于种种原因，中小施工企业对于BIM的应用还没能达到理想的效果，BIM技术在施工企业中应用的深度和广度都有待提高。施工企业要进一步推动BIM技术的应用和发展，还有漫漫长路要走。施工企业还要积极推进项目试点，总结经验，结合企业的自身实力和需求，探索合适的BIM应用推广路径，切忌急功近利，要合理规划管理实施方案。
参考文献：
[1]汪晨武.建筑工程BIM概论[M].机械工业出版社，2017
[2]蔡烨珊.建筑企业BIM应用发展路径及实施策略[D].华侨大学，2018
[3]李小娟.BIM碰撞检查技术对建筑施工图纸的优化探析[J].施工技术，2019(1):5-6
[4]李猛猛.BIM技术应用推广影响因素的研究[D].安徽理工大学，2018
[5]马浩.建筑施工企业BIM应用研究[D].合肥工业大学，2019