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[分享]从业主的视角探讨BIM应用现状与前景
作者:hjq 来源: 阅读次数:742次 发布日期:2018年1月11日

1、序言

BIM技术在国外已广泛运用,中国2004年左右开始接触到BIM概念,从2008年开始小范围传播到逐渐被广泛提及,直至2013、2014年开始,BIM在中国进入了一个快速发展的时期。标志性的事件是,2015年6月16日,住建部发布《推进建筑信息模型指导意见》指出“到2020年末,就企业而言,甲级的勘察设计院和特级一级的房屋建筑施工企业必须具备BIM的集成应用能力;就项目而言,90%的政府投资项目要使用BIM” 国家层面的产业战略导向预示着未来五到十年,BIM技术的应用是建筑行业的风口。而在实际运用中,当前BIM技术的推广呈现冰火两重天的状态,各类有关的论坛、证书认证、培训机构、专业竞赛、软件推广如雨后春笋,层出不穷,但无法回避的现状是成功的工程实际案例少,大量一线的设计、施工、咨询管理基层人员不认同,在行业各主要参与主体的口牌中“叫好不叫座”。对BIM技术运用的实际价值存在质疑,是当前建设行业最具有矛盾性的“话题女王”。针对上述现状,业内纷纷从不同的视角进行了解读,提出了相应的分析意见和解决办法,本文尝试业主方的视角对上述现象进行分析和探讨,为IM技术的推广与发展探索思路。

2、BIM技术的应用源于建设项目全生命周期管理的诉求。

2.1建设项目团队主体分类及关系

一般来说,一个建设项目,参与方往往可分为下列团队:业主管理团队、设计团队(包括建筑师、工程师和咨询顾问等),供应团队(包括建材产品制造商、加工商和供应商等),施工团队(包括总承包商、分包商和劳务方等),运营团队(包括运营方和物业管理方等),第三方咨询服务团队(包括监理、造价、融资财务、销售等)、行政监管部门。以业主作为核心建设主体,其它各类参与方围绕核心的需求,提供各阶段所需的产品或服务,按市场规则及行政监管要求在项目全生命周期过程中完成分工协作,共同实现建设项目的价值积累与利益分配。

建设项目的业主主要由三类构成,房地产商品市场(包括住宅、商业、产业等类别)各大开发商之间的竞争已成为市场的主导;公共建筑(包括基础设施、政策性住房及国有性质的各类公共建筑)则由政府主导:大型工业厂房及设施设备的企业业主。上述三类建设主体,不会只考虑建设阶段的成本,他们会更多考虑工程整个生命周期的总成本。

2.2传统管理模式的不足与业主的诉求

过去传统的项目管理模式中,虽然每个团队内部都会存在反馈环节、任务管理、设计协调和其它协作,但是团队之间分工不同、信息模糊、缺乏数据集成,各阶段信息孤岛的壁垒成为建设项目全生命周期管理最大的瓶颈,项目各团队间的协同管理只能由业主承担;业主作为核心建设主体,缺乏信息技术的支持,无法处理整合项目全生命周期过程中产生的庞大的信息,只能采取传统的碎片式管理模式,为此支付的管理成本和浪费的无效成本数额巨大。

从建设项目的结果来看,传统的项目管理模式在业主的主导下,通过设计、施工、运营等各阶段碎片式的管理,依然跨越了建设项目全生命周期,项目价值的积累沿着各阶段形成了一条单向的价值链,但项目成果在总成本、效率、产品质量等各方面都留下了巨大的提升空间。

由此可见,价值链割裂的设计、采购、施工、运营模式已经很难满足建设项目业主的需要; 从利益趋动的角度看,建设项目全生命周期管理的诉求之源在于业主,诉求的核心在于全生命周期信息的保存、传递与使用,从而带来综合收益的提升。打破信息孤岛的壁垒,实现信息的流动,是实现建设项目全生命周期管理的技术基础。BIM技术的出现与应用,其特点正好满足业主对于全生命周期管理的诉求

2.3BIM的特点匹配诉求

BIM是在建设工程及设施全生命期内,对其物理和功能特性进行数字化表达,并依此设计、施工和运营的过程和结果的总称。(国标GB/T 51212-2016《建筑信息模型应用统一标准》)

BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特性的数字表达; BIM是一个共享的知识资源,是一个分享有关这个设施的信息,为该设施从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程; 是在项目的不同阶段,不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息,以支持和反映其各自职责的协同作业。(美国国家BIM标准NBIMS)

BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,通过参数模型整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。(百度百科)

上述各项定义虽略有差异,但清楚地表明BIM既是建设项目全生命周期的特定数据库(表达建设项目的物理和功能特性),又是一种数据库的创建工具及管理方法,同时还是一个具备人机交互功能的协同工作平台,具备对信息进行创建、存储、传递、共享、更新修改、管理等基本功能属性。BIM的8个属性,其中完备性,关联性和一致性为基础属性,是数据库创建、共享和管理的基石。可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性则属于应用属性,用于成果输出及生成工具。

3、BIM技术推广的最主要驱动力是业主

3.1业主方主导推行BIM综合应用模式,最符合BIM全生命周期理念。

BIM是面向全生命周期管理的信息技术, 传统的管理模式的改进面临两大问题:一是数据创建、计算、分析、管理和共享困难;二是协同困难。BIM的出现,解决了这两大难题,同时提供实现精细化管理的方法。业主在项目全生命周期中将是BIM技术应用的最大受益者,获取的是BIM技术在全生命周期管理过程中全面应用的综合收益,主要体现在以下几个方面:建设周期缩短带来的综合管理成本的降低;产品品质的提升带来的收益增加;协同工作效率的提升带来的无效成本的降低;提升运维率降低运维成本等。所以,由业主主导推行BIM综合应用模式,最符合BIM全生命周期理念。

3.2业主方在BIM推动上有天然优势

作为最大的收益者和跨越完整项目生命周期的管理者,业主方在建设项目的全生命周期内有持续的动力运用BIM技术进行项目的管理,既加强了对建设项目的控制力,同时又为建设项目各参与方提供了协同工作的平台。而如果由其它项目参与者主导BIM的综合应用,则存在天然的短板,创建的往往是单一的项目信息源;由于分工的制约,导致信息不对称,利益驱动不够,协同不力,无法关联各类项目信息,容易陷入多个无法控制的数据孤岛。即使是EPC模式的总包,也仍然无法履盖项目前期可研和后期运营。而一但出现信息孤岛,对于业主方来说,BIM运用的价值和综合收益就会大幅降低,最终导致BIM的综合运用在项目中难以为继。总之,无论是设计方或施工方,都无法取代业主方在BIM推动上的天然优势,无法使基于BIM的成果和服务在全生命周期的整个过程中,通过交互平台的反复传导、共享、使用和更新,持续提升价值,为项目积累综合收益。随着BIM技术的推广,建设模式的改变已成为必然。

3.3驱动力来源与综合收益的提升,业主方是最大的受益者

BIM技术的运用,使原本割裂的价值链产生了交互,以业主为核心的各类参与方由线性关系变为了网络关系,并共同成为了信息交互平台的组成部分。通过对组织内外部的数据进行深入、多维、实时的挖掘和分析,以满足共享的需求,满足决策层的需求,让数据真正产生价值,重构了建设项目价值链。这是一种生产组织模式和管理模式的革命,必然导致信息需求与反馈的改变。伴随这种改变和新工具的使用,各参与方以更高的效率和质量提供的产品或服务,通过协作平台的信息交互,使其后续价值不断提升,产生溢价,最终为产品和服务的供方带来更高的收益。信息在全生命周期过程中交互和分享得越充分,带来的项目综合收益越大,则业主作为最大的受益者运用BIM的驱动力越强。这种建设项目价值链相对于传统的管理模式,不仅是工具的变更改变了产出的效率,更重要的是信息的交互改变了产出的成果以及产出成果的方式,最终改变了各参与方提升项目收益的模式。

至今为此,国内少数BIM运用的成功案例,业主在其中莫不起着举足轻重的作用。以“中国尊”项目为例: 该项目为超高层项目,建筑高度492米,地上101层。

作为超高层存在三大风险:1、建造安全技术与风险;2、建造周期与成本风险,项目前期资金投入巨大,建造周期与财务成本有密切联系,据估算,工期每拖延一个月,财务成本将增加5000万;3、运营成本与风险,按照英国DEGW公布数据,项目建设期费用与维护费用之比约为1:3至1:4,中国尊项目建设期投资240亿,运营维护成本大约在720亿-960亿之间,按65年建筑寿命,每天大约300-400万的维护费用。

为最大限度的控制项目风险,提早交付使用,项目采用了“业主EPC项目管理模式”,即业主方团队作为EPC总包交钥匙核心管理团队。

业主项目管理团队确立BIM目标为:最低目标:极致的设计优化,努力实现施工零返工;在确保最低目标实现前提,探索BIM其它应用价值;前期进行充分的BIM应用规划。

在合同中也明确规定了BIM内容,在项目实施前制定的《中国尊项目BIM实施导则》及《BIM工作管理流程》中,业主方均列在顶层管理序列中。

4、发展BIM首要任务是建立标准,统一度量衡

4.1BIM技术的运用需要匹配统一标准作为基础

BIM技术的运用,不论从项目全生命周期的理念,还是从信息技术的特点,都需要匹配统一标准作为基础,如数据的存储、交换、应用、分类与编码等。在此基础上建立的集成与协作平台才能保证交互信息的完备性,关联性和一致性,进而满足项目全生命周期信息成果的管理、使用和积累,使之持续产生价值。就BIM本身的价值而言,在项目全生命周期里面,其更大的价值发挥在建成后维护的50年到100年。通过BIM能更好地开展运营管理,更快更高质地实现空间规划、应急管理、能源管理、资产管理等功。 尤其对于自持的商业地产而言,BIM对于后期运营的价值更有发挥的空间。

匹配了统一的标准,才能通过平台各参与方反映的功能和技术需求,进而推动BIM软件工具的研发;才能依靠工具的支持,创设流程,改进组织模式和管理模式;才能通过流程实现BIM运用目标,满足建设项目全生命周期管理的诉求,为项目的各参与方带来收益;最终使BIM的运用与发展进入良性循环的轨道。BIM应用的导入,既有在组织内部的实施与发展,也意味着项目中的运用与管理。标准、平台、流程、目标是实施 BIM 的最基本元素。但如果没有标准作为基础支持后续的信息交互和传导,平台和流程相互割裂,所有的成果依然是孤岛上的一块块信息碎片,无法进入建设项目的价值链,发挥其应有的价值。

4.2当前BIM运用与发展的瓶颈在于基础的缺失

BIM技术为何在我国当前的实际应用中呈现叫好不叫座的状况,本文认为其关键的原因就在于基础的缺失,至今为止,行业内还没有一个足以支撑完整的建设项目全生命周期的BIM技术标准体系,这是当前BIM运用与发展必须优先突破的瓶颈。

举例来说,工程编码作为建设项目的项目管理、成本分析和数据积累的基础,国外有类似Uniformat、Masterformat、Omniclass等成熟的编码体系,而国内目前还没有一套独立存在的适合建筑工程各方面使用的编码体系,因此建筑项目各阶段的投资和费用划分及管控、数据积累等处于混乱状态,给有关参与方在理解和沟通上形成很大的障碍。想要更好的实现BIM价值,建立工程编码体系至关重要,而且编码必须本地化,不能生搬硬套国外标准,需符合国内建筑业管理和发展要求,才能使价值更好的落地生根。

审视目前国内运用BIM的现状,BIM在设计环节中创建的3D模型,由于缺乏统一标准,既难以在互不隶属的设计团队间实现集成与协作,也无法向施工等下游环节传导使用,往往只能仅仅用于效果展示后束之高阁,结果设计单位入不敷出。施工团队为了进行碰撞检查或施工模拟,只能自建模型,发现的问题却无法同步反馈给上游设计团队协同修改,既是重复工作的浪费,投入和产出也不成比例,至于所谓的翻模更是基本沦为作秀;业主想将项目信息进行集成管理并据此衍生其它功能,却发现协同平台要重新搭建,拟进入平台的信息数据标准不同,互不兼容,一切要从零开始,不得不知难而退;软件开发商对市场无所适从,要么自建标准、混乱割据,要么得过且过、混水摸鱼,一旦标准有变则所有投入可能付之东流;人才培养也面临窘境,除了某款软件工具的操作,竞再无可学以致用的内容。至于BIM在运营阶段的运用,目前国内还基本处于可望不可及的阶段。

在现状条件下,即使是驱动力最强的业主方,也只能进行局部的探索与尝试。以几个开发商的标杆企业为例,SOHO中国更多的应用于设计阶段难点的攻克和成本、工期的控制;万科则致力于通过BIM来规范化、标准化行业操作,推进其住宅产业化发展;万达更侧重于整合管理体系。探索BIM的初衷不同,应用的程度、侧重点也不同,但均无法实现建设项目全生命周期的运用。没得到业主的充分认可,BIM的运用与推广就缺失最根本的市场需求与动力,各方的投入最终失去市场与回报。从经济学的角度看是无法替代原有的服务方供给模式,则意味着产品没有市场,如何能做到推广发展。

4.3尽快完成BIM标准体系的构筑是当前BIM技术推广和发展的首要任务

综上所述,BIM技术的运用到现在已从探索阶段到了应用阶段,借鉴国外发展的经验,还是应当尊循信息技术应用发展的规律,由标准支持平台,由平台创新工具和流程,由流程达成目标。而标准体系的建立,借鉴国内外经验,有三种渠道:1、国家制定,目前国家已连续出台了多个非强制标准;2、行业制定,目前还无可用成果;3、企业标准,目前国内外企业均在向市场推广,但由于兼容性的壁垒,前途未卜。但无论通过哪种途径或方式,尽快完成BIM标准体系的构筑是当前BIM技术推广和发展的首要任务,也是解决BIM应用现状面临的各种问题的根本办法。

5、结束语

可以预见,“十三五”期间经济和环境给 BIM 技术发展提供了需求和发展机遇。 BIM 技术是支撑绿色建筑和建筑工业化的基础技术。BIM技术的重心将逐步从技术要素向数据要素转化,从偏重 3D 模型到重视多元化数据的发掘和应用转化;通过对组织内外部的数据进行深入、多维、实时的挖掘和分析,以满足各参与方充分共享的需求,满足决策层的需求,让数据真正产生价值。通过深入的推广应用,将对项目生 产和服务方式转变以及行业转型升级带来巨大的挑战和新的发展空间。

(信息收集:建筑人才网
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