01-04
2021
BIM技術(shù)應用進入新階段，核心價值正在重新定義
中國BIM技術(shù)應用的新階段與BIM價值再認識
近十年來，中國BIM技術(shù)應用在國家產(chǎn)業(yè)政策和全行業(yè)的努力下取得了長足的進步，深刻改變著中國工程建設行業(yè)的信息化水平和科技貢獻度。但在長足進步的大背景下，BIM技術(shù)應用在中國工程建設領(lǐng)域快速發(fā)展的同時，也存在著發(fā)展不均衡的突出問題。行業(yè)龍頭企業(yè)的BIM技術(shù)應用已經(jīng)開始進入深化應用階段，并逐漸成為一項常規(guī)和通用技術(shù)，與此同時，多數(shù)中小企業(yè)BIM應用仍然處于較低水平，甚至有相當一部分企業(yè)僅處于普及概念的狀態(tài)，與BIM應用先進的企業(yè)相比差距很大。另外，BIM技術(shù)應用與傳統(tǒng)技術(shù)之間還沒有很好地融合在一起，“兩張皮”現(xiàn)象普遍存在。盡管BIM技術(shù)全面的常態(tài)化應用已經(jīng)是一個基本趨勢，但整體而言仍面臨著一系列問題，如產(chǎn)業(yè)中BIM價值鏈重構(gòu)、BIM技術(shù)與其他信息技術(shù)的集成應用、BIM與工程建設業(yè)務內(nèi)容深度融合等尚未得到有效地解決。但不可逆轉(zhuǎn)的事實是，伴隨著工程建設行業(yè)信息化的全面推進，BIM技術(shù)應用已經(jīng)進入到了一個新的階段，面對這樣的變化，需要我們重新認識BIM技術(shù)應用新階段的特征，進而重新認識BIM的核心價值，這對正確制定現(xiàn)階段BIM技術(shù)應用的策略和把握整體發(fā)展趨勢是十分必要的。
BIM技術(shù)應用在中國的發(fā)展歷程
BIM技術(shù)在中國發(fā)展的十幾年時間，總體來說是一個加速發(fā)展的過程。發(fā)展歷程大致可以劃分為四個階段：北京奧運時期、上海世博會時期、“十二五”時期和“十三五”時期。之所以這樣劃分，是因為在這幾個時期中，BIM技術(shù)的應用發(fā)展有明顯不同的特征。
北京奧運時期，也可以稱作“被動應用”時期。這個時期屬于被動地應用BIM技術(shù)，是一個寶貴的學習與探索的過程，在客觀上推動了BIM技術(shù)在中國的初始發(fā)展，讓BIM技術(shù)在中國從研究階段真正進入到應用實踐。上海世博會時期，可以稱作“主動應用”時期。當時，在國內(nèi)處于引領(lǐng)地位的大型設計院和施工企業(yè)開始主動選擇應用BIM技術(shù)，完成了上海世博文化中心等一批示范性建筑。上海世博期間BIM技術(shù)應用取得的突破性成果，也為國家進一步制定與BIM技術(shù)相關(guān)的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃提供了現(xiàn)實依據(jù)。國家進入“十二五”期間，可以稱作“實驗應用”期。在國家戰(zhàn)略規(guī)劃的指引下，BIM技術(shù)應用進入到快速發(fā)展階段，出現(xiàn)了大批實驗性項目，也是BIM技術(shù)應用的第一次高潮期。“十三五”期間，中國逐步進入到BIM技術(shù)“應用深化”的階段，到“十三五”中后期，迎來了BIM技術(shù)應用的第二次高潮。我們明顯能夠感受到這個時期里BIM技術(shù)應用的跨越式發(fā)展，大型復雜項目和重點項目在BIM技術(shù)的支持下從傳統(tǒng)建造進入到精確建造，譬如港珠澳大橋、貴州天眼等國家重點項目的建成，都有賴于BIM技術(shù)的深化應用。
也是在這個時期，從國務院到住建部以及各省、市建設主管部門，各級政府在產(chǎn)業(yè)政策上對BIM技術(shù)的推動和主導更加明確了，出臺了一系列的產(chǎn)業(yè)政策。2020年是從“十三五”過渡到“十四五”的關(guān)鍵的一年，以13部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導意見》（以下簡稱《指導意見》）為標志，國家對建筑業(yè)以BIM技術(shù)為主的信息化技術(shù)進行了全面快速的推進，這對推動BIM技術(shù)的應用發(fā)展意義重大。《指導意見》明確了兩個時間節(jié)點：一個是2025年，智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系要建立起來；一個是2035年，中國建造的核心競爭力要在世界趨于領(lǐng)先地位，要全面實現(xiàn)建筑工業(yè)化。值得注意的是，在《指導意見》“BIM技術(shù)的推進要求”中，特別加入了“自主可控”一詞，這是一個非常新的政策導向，為中國BIM技術(shù)的未來發(fā)展指明了新的方向。
BIM技術(shù)應用進入新階段的基本特征
通過多年的推動，BIM技術(shù)逐步形成了常態(tài)化應用的基礎(chǔ)，正在從局部或個別點的應用向全員、全專業(yè)、全過程應用擴展和深化，在很多層面上出現(xiàn)了有別于之前幾個應用階段的新特征，概括起來有以下幾個方面。
第一，BIM技術(shù)的推動逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓸I(yè)主方主導。從應用的主導上看，BIM技術(shù)應用的主導力量正在前移，逐漸從設計、施工、總包方，轉(zhuǎn)變?yōu)闃I(yè)主開發(fā)方，尤其是一定規(guī)模以上的工程項目。與此同時，業(yè)主或開發(fā)方對BIM應用的要求越來越明確、越來越深入。這對BIM市場化的落地應用產(chǎn)生了極大的推動作用。業(yè)主開發(fā)方是建筑資源的分配方，同時也是應用價值的提出方和應用價值的最大獲益方。這一轉(zhuǎn)變是BIM技術(shù)向常規(guī)技術(shù)快速轉(zhuǎn)化的強大推動力。
第二，BIM技術(shù)正在和其他相關(guān)技術(shù)深度融合。隨著BIM技術(shù)應用的深化，傳統(tǒng)工程建設過程正在發(fā)生改變，很多項目的實施環(huán)節(jié)正在逐步融為一體。甲方可以在開發(fā)階段就對運維提出具體要求，設計和施工也逐步走向一體化。這種變化將促使工程建設行業(yè)產(chǎn)生新的業(yè)務模式和極大改變。
第三，BIM技術(shù)應用已經(jīng)逐步形成兩條應用路線，即BIM的技術(shù)路線和BIM的管控路線。BIM的技術(shù)路線主要針對設計專業(yè)和施工領(lǐng)域技術(shù)環(huán)節(jié)，它解決的是技術(shù)問題。同時它的直接應用成果是產(chǎn)生大量的工程數(shù)據(jù)，解決的是用傳統(tǒng)手段解決不了的設計、施工各個環(huán)節(jié)的技術(shù)問題。BIM管控路線的主要應用，在工程投資和項目管控的環(huán)節(jié)上，它應用相關(guān)的工程數(shù)據(jù)解決工程建設過程中投資和管理的相關(guān)問題，是工程精細化管理的升級換代。這里要強調(diào)的是BIM應用在管控上的價值，當前體現(xiàn)在精確造價和投資控制、工程管理的質(zhì)量、安全、驗收等重大環(huán)節(jié)上。這些管控方面的BIM應用，對工程項目影響巨大，值得重視。這些需要我們重新審視甚至重新定義BIM技術(shù)的核心價值。
對BIM技術(shù)應用的價值再認識
對BIM核心價值理解，主要應從BIM的核心技術(shù)所產(chǎn)生的應用成效去判斷和定義。一般意義上講BIM有四大核心技術(shù)，分別是可視化技術(shù)、參數(shù)化技術(shù)、模擬化技術(shù)和平臺化技術(shù)?？梢暬夹g(shù)，幫助我們實現(xiàn)從圖紙到模型，實現(xiàn)設計、施工交付從二維到三維的轉(zhuǎn)換過程，是認識論上的巨大進步；參數(shù)化技術(shù)就是利用集成在模型里大量的工程數(shù)據(jù)，幫助我們做精確統(tǒng)計和計算分析，實現(xiàn)精確建造的目的；模擬化技術(shù)就是把建筑過程和結(jié)果前置，提前發(fā)現(xiàn)問題，優(yōu)化設計、施工和管控，這是對傳統(tǒng)工程建設和管理方法的顛覆性改變，極大地提高了工程項目的建造水平和管控水平；平臺化技術(shù)解決的是工程項目開發(fā)、設計、施工、運維等多方協(xié)同的關(guān)鍵問題，極大提高了協(xié)同效率和交互成本，也是工程建設數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一環(huán)。
隨著BIM技術(shù)的深化應用，BIM逐步與其他信息技術(shù)融合，產(chǎn)生了更大的應用價值。例如，BIM與VR、AR、機器人、無人機、GIS、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等其他技術(shù)的融合應用，逐漸成為BIM技術(shù)應用的趨勢，而集成各項技術(shù)的優(yōu)勢將催生新的業(yè)務模式。我們要看到這些技術(shù)的融合還需要產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的支撐，需要數(shù)據(jù)分析、存儲技術(shù)等一系列工程建設過程當中的信息化技術(shù)聯(lián)動，才能形成以數(shù)據(jù)為核心的應用體系。這些數(shù)據(jù)驅(qū)動的體系融合，將能夠從根本上改變工程建設行業(yè)信息化水平落后的問題，進而從根本上驅(qū)動建筑工業(yè)化進程。
BIM與其他信息技術(shù)的融合，推動著傳統(tǒng)技術(shù)的升級和改造，因此，我們看到BIM技術(shù)的核心價值正在重新定義，即實現(xiàn)工程建設全過程的精確建造和全過程的流程優(yōu)化。這是從根本上推動并實現(xiàn)工程建設行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的核心價值。
工程建設行業(yè)必須盡快解決BIM應用“兩張皮”的現(xiàn)象。從一般意義上的新技術(shù)應用，向全面、深入的常規(guī)性應用過渡，真正發(fā)揮BIM技術(shù)在全過程應用的核心價值。工程建設行業(yè)需要為此做進一步努力和推進。當前，為了實現(xiàn)全員、全程、全專業(yè)的常規(guī)型BIM應用，需要盡可能多的項目實踐，其應用范圍越廣泛，BIM技術(shù)的應用核心價值實現(xiàn)程度就越高。BIM既是一項IT技術(shù)，同時也應該理解為是一項工程建設技術(shù)，它的普及實施需要很多標準作為實施依據(jù)。這就要求工程建設行業(yè)的政策要求、標準規(guī)范、培訓指導、考核激勵措施制定好、統(tǒng)一好。只有在這種前提下，BIM技術(shù)才可能變成可實施、可落地的常規(guī)技術(shù)。現(xiàn)階段BIM技術(shù)實施過程中，在項目規(guī)劃、標準編制、平臺搭建方面都要高度重視，實現(xiàn)數(shù)據(jù)合理集成、無損傳遞，才能實現(xiàn)工程信息、數(shù)據(jù)的有效使用，才能真正為工程建設和城市管理服務。
現(xiàn)階段BIM技術(shù)應用價值
實現(xiàn)面臨的挑戰(zhàn)
盡管我們對BIM技術(shù)核心價值有了新的認識，堅定了對BIM技術(shù)未來的發(fā)展方向的信心，但不能回避的是，BIM技術(shù)在實際應用過程當中還存在很多問題和挑戰(zhàn)。這些問題都是工程師、項目經(jīng)理日常所要面對的，這些問題歸納為以下幾個方面：
第一，BIM技術(shù)應用中IT方面存在的問題。例如，在BIM技術(shù)實踐層面最典型的問題是不同BIM軟件之間數(shù)據(jù)傳輸格式兼容問題，現(xiàn)在不同的BIM軟件之間，數(shù)據(jù)導入和導出會碰到很多技術(shù)障礙，在轉(zhuǎn)換過程當中存在數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。這是BIM作為IT技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，但我們相信隨著IT技術(shù)的不斷進步會逐步得到解決。
第二，BIM技術(shù)應用中各階段、各環(huán)節(jié)的利益分配問題。由于BIM技術(shù)再造了業(yè)務流程，出現(xiàn)很多設計環(huán)節(jié)在做施工環(huán)節(jié)的事情，施工環(huán)節(jié)在做運維環(huán)節(jié)的事情。如果沿用現(xiàn)在的傳統(tǒng)利益分配模式，難以產(chǎn)生足夠的積極性去主動推動BIM技術(shù)的普及應用。這是根本性的問題，有待于市場推動過程中的產(chǎn)業(yè)鏈重組并在市場的發(fā)展與選擇過程當中逐步實現(xiàn)。
第三，BIM技術(shù)應用中“穿新鞋走老路”的問題。BIM技術(shù)的應用為工程建設行業(yè)帶來了極大的改變預期，這是科技進步產(chǎn)生的必然結(jié)果。但在現(xiàn)階段，這種變化并沒有及時反映在業(yè)務流程的調(diào)整上，往往是“穿新鞋走老路”。一邊引入新的技術(shù)概念，一邊卻固守傳統(tǒng)的業(yè)務流程和實施環(huán)境。這種“穿新鞋走老路”模式很難使BIM技術(shù)全面應用真正取得成功，當然，改變傳統(tǒng)的業(yè)務模式比引入一項新技術(shù)難度更大，這也是我們在BIM技術(shù)應用中要給予足夠重視的。
第四，BIM技術(shù)應用中政策制度配套的問題。當前，工程項目的建設審批和資料歸檔仍然是以二維圖紙為法定依據(jù)，三維模型在法律上的地位還未最終明確，BIM應用的政策環(huán)境還沒有根本性地改變。政府部門在審查管理過程當中，也還沒有正式依托三維模型開展工作。這對BIM技術(shù)常規(guī)化應用是一個不能回避的政策障礙。但我們欣喜地看到，從住建部到各地住建廳局，正在逐步地出臺新的相關(guān)政策法規(guī)，這可以理解為是BIM技術(shù)應用的制度化建設，其結(jié)果可期。
第五，BIM技術(shù)應用中發(fā)展不均衡的問題。經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的BIM應用情況相對較好，當前，北上廣深及一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的BIM應用明顯領(lǐng)先于其他地區(qū)；央企、國企、大型民企的BIM技術(shù)應用情況要明顯好于中小企業(yè)；重大項目的BIM應用明顯好于一般性中小項目。這種地區(qū)、企業(yè)、項目的巨大差距，實際上嚴重影響了BIM技術(shù)的全面、深化應用。這也是一個不能回避的重要問題。
面對這些問題和挑戰(zhàn)，我們首先應當看到，這些都是BIM技術(shù)應用發(fā)展當中的問題。隨著IT技術(shù)的不斷迭代、項目經(jīng)驗的不斷積累、資金投入的持續(xù)增加、國家政策法規(guī)的逐步完善、專業(yè)人才的培養(yǎng)、市場環(huán)境的真正改善，這些問題都將逐步得到解決，我們對未來充滿信心。我們也應該看到，任何一項新技術(shù)，特別是作為一項能改變行業(yè)生產(chǎn)方式的新技術(shù)，將是一個長期的普及過程，在這個過程中，我們要充分認識不同階段的BIM價值和特征，正確理解并制定不同時期的產(chǎn)業(yè)政策和實施方法及路徑，讓BIM技術(shù)真正助力工程建設行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)進步。
本文轉(zhuǎn)載自中國勘察設計雜志，版權(quán)歸原作者所有