基于價值鏈視角的工程建設項目BIM管理平臺構建

賀小輝 張超

(廣東省機場管理集團有限公司工程建設指揮部，廣東 廣州 510405)

0 引言

隨著建筑信息模型(BIM)概念及相關軟件的推廣和應用，各類BIM管理軟件和平臺層出不窮，應用深度參差不齊，對工程建設方進行BIM平臺選型造成一定困難。基于此，本文從價值鏈視角構建BIM管理平臺價值指標體系，運用平衡計分卡方法建立BIM管理平臺價值評價模型，旨在為工程建設企業搭建BIM平臺提供參考。

1 基于價值鏈的BIM增值分析模型

邁克爾·波特教授于1985年首次提出價值鏈的概念，指出“每一個企業都是在設計、生產、銷售、發送和輔助其產品的過程中進行種種活動的集合體。所有企業活動的關鍵環節都可以置于價值鏈上進行研究。”對于企業而言，這些關鍵環節可以劃分為基本活動和輔助活動。從價值鏈劃分角度，可以劃分為內部價值鏈和外部價值鏈。其中，內部價值鏈側重企業內部資源整合，外部價值鏈側重企業上下游的價值傳遞和信息綜合利用。

1.1 傳統價值鏈分析

按照傳統價值鏈理論，工程建設企業的價值鏈可劃分為兩個維度：內部價值鏈和外部價值鏈，如圖1所示。

圖1 工程建設企業價值鏈

內部價值鏈是由企業內部價值創造活動構成的，分為基本活動和輔助活動兩大類。其中，基本活動是指為創造最終產品的直接價值活動，包括規劃、設計、采購、施工以及運營活動，關注直接效益價值；輔助活動是指為了支撐基本活動而開展的人力資源、財務管理、項目管理、技術支持等支持性活動，本質上是為了更好地交付產品或服務，更多關注效率價值。

外部價值鏈是企業受外部影響而帶來的價值增值，可分為橫向價值鏈和縱向價值鏈。其中，橫向價值鏈是指企業與產業鏈上下游企業共同開展經營活動而產生的價值，如施工承包商的準入、設備材料供應商的選擇、客戶的需求響應等。橫向價值鏈反映同行業內競爭對手對其價值創造的影響，企業可通過對標學習，找到自身定位，創造獨特的競爭價值。

1.2 基于價值鏈的BIM增值分析模型

在傳統模式下，從信息輸入端開始到信息輸出端結束一系列的過程是信息增值的過程。但是，信息傳遞過程中存在信息傳遞效率低下、信息流失嚴重、信息共享能力差等問題，導致價值創造效益無法達到最優。

建筑信息模型(BIM)作為建筑實體的信息載體，可以有效提高各價值創造階段的信息傳遞效率，提升各項管理流程的協同效率。基于BIM技術的價值鏈模型如圖2所示。

圖2 基于BIM技術的價值鏈模型

1.2.1 內部基本活動價值鏈增值

在項目前期規劃階段，綜合考慮客戶需求和項目定位，利用BIM模型進行方案比選和造價估算，使下游企業更加容易理解項目設計意圖，實現第一次價值增值；在項目準備階段，利用BIM模型進行各專業碰撞檢查、管線綜合，將設計信息無損傳輸到施工階段，并利用模型提取工程量清單輔助進行招標控制，實現第二次價值增值；在項目實施階段，在設計模型的基礎上進行深化設計，統計工程量、物料清單，支持采購活動開展，利用模型進行技術交底，提高施工質量，實現第三次價值增值；在運維階段，利用建設過程中產生的信息生成數字化竣工模型，集成設計、采購、施工過程中產生的結構化和非結構化數據，輔助運營活動開展，實現第四次價值增值。

1.2.2 內部輔助活動價值鏈增值

BIM模型對輔助活動的價值主要體現在提高管理效率方面。一方面，充分發揮BIM的協同價值，通過建設協同平臺，打造項目公共數據環境，實現信息的共享；另一方面，豐富項目管理手段，利用BIM的可視化、數據化優勢，突破傳統管理模式，運用4D技術對項目進度進行虛擬建造，提前預判施工進度、施工難點，運用5D技術進行投資與進度的綜合測算等，提高建設方對項目的管控能力。

1.2.3 外部價值鏈增值

在縱向價值鏈上，BIM技術的應用可以提升上下游企業的協同效應，避免信息不對稱，如設計院與施工單位、設計院與供應商、供應商與施工單位、咨詢單位與設計院和施工單位之間的溝通等。同時，上游產生的相關信息也能夠傳遞到下游企業進行二次利用，從而實現價值增值。

在橫向價值鏈上，主要體現為同行之間的相互競爭，利用BIM技術對管理模式進行創新，打造精品工程，提升品牌行業影響力。

2 基于價值鏈的BIM平臺評價指標

平衡記分卡是一種衡量企業綜合績效的結構化方法，從財務、顧客、內部運營、學習和發展4個方面建立企業的績效評價指標。

為了全面、客觀地評價基于BIM技術的工程項目價值鏈績效，結合工程建設企業特點，采用平衡計分卡方法，基于BIM技術價值增值分析，建立BIM管理平臺績效指標體系，見表1。

3.2.2 放心職工食堂。符合本標準規范要求，并經市食品藥品監管部門和市總工會管理部門審核、命名的單位職工食堂。

表1 BIM管理平臺績效指標體系

(1)財務指標。從投資節約角度反映BIM管理平臺在投資控制、變更減少方面的價值。

(2)客戶指標。從提升業主收益角度，反映BIM管理平臺在進度保障、質量提升、實體與設計一致性方面的價值。

(3)內部運營指標。從建設方項目管理方面，對通過應用BIM是否提高了流程效率、是否改進了工作方式進行考量。

(4)學習和發展指標。從員工主觀意愿、培訓學習氛圍、相關標準提煉等方面進行評價，反映BIM管理平臺對企業內部的學習動力和知識積累、傳承能力是否具有可持續發展的原動力。

3 基于價值鏈的BIM管理平臺構建

結合BIM價值鏈模型和評價指標體系，綜合BIM技術應用特點，建立BIM管理平臺架構，如圖3所示。該平臺分為三個層級：底層為基礎數據庫，用于定義企業數據標準；中間層為業務應用層，包括項目管理過程和建造過程，旨在通過BIM應用點實現價值增值；頂層為BIM信息門戶，是項目各參建方信息查詢、信息協同的統一入口。

3.1 基礎數據庫

統一的數據標準是數據協同的前提。數據標準包括模型相關數據標準，如構件編碼、模型配色、模型文件命名、專業劃分等；項目管理相關數據標準，如工程量清單編碼、WBS編碼、質量檢驗批編碼等。這兩類標準需要形成一定的映射關系才能實現模型與管理過程的融合，如構件編碼需要與WBS編碼映射，以實現項目范圍劃分、進度模擬應用；構件編碼需要與清單編碼映射，以實現造價測算、工程量復核應用。

圖3 基于價值鏈的BIM平臺架構

3.2 項目管理過程

項目管理過程聚焦“四控兩管”過程，利用BIM技術優化傳統管理流程。

(2)進度控制。通過引入BIM 4D模型，提前預判施工技術難點，合理分配工、料、機等資源，模擬施工過程。

(3)質量控制。將質量檢驗過程與模型構件進行關聯，實現驗收活動可視化，基于完工模型進行計量確認。

(4)安全控制。將危險源通過三維形式進行標記，高效進行安全交底。

(5)合同管理。通過算量模型，結合施工現場進度信息、變更簽證信息對施工單位完成的工程量清單進行認證，檢查模型關聯的質量驗收、安全整改資料是否滿足項目要求，三方審核無誤后生成月度支付憑證，提高過程結算的準確度。

(6)信息管理。形成基于BIM模型的信息集成交付機制，將各階段產生的信息在模型中進行更新或掛載，形成最終竣工信息模型。

3.3 建造過程

建造過程應用BIM平臺的目的是提高設計、采購、施工階段的信息銜接度，優化各階段內部流程。

在設計階段，通過模型的輕量化功能實現信息共享，在線審核設計成果，發現設計問題；在采購階段，通過設備構件與采購包相關聯，借助互聯網、移動互聯網技術實現對采購過程的可視化跟蹤，便于施工現場人員知曉設備到貨時間，提前安排施工作業面；在施工階段，通過模型進行施工方案模擬、資源投入模擬，改善傳統技術交底流程，通過派工單將技術交底與施工工序任務派發相關聯，提高施工效率。

3.4 BIM信息門戶

BIM信息門戶是BIM模型和項目過程信息的綜合展現層面。通過對價值鏈進行分析，將企業關注的價值指標進行公式化梳理；通過采集系統數據計算，利用模型或看板進行數據指標展示，如產值完成率、進度偏差率、進度SPI指數、設計變更率、整改完成率等。

4 結語

綜上所述，BIM管理平臺對提升企業項目管理能力具有積極作用。企業在應用BIM平臺的過程中，應結合自身成熟度，以最終價值創造為目標，橫向延伸至工程管理的全流程價值鏈，縱向與項目管理深度融合。通過搭建BIM管理平臺，定期對應用效果進行量化考核，助力企業健康持續發展。