關于BIM工程管理的思考

李偉

[摘 要]BIM工程管理是通過建筑信息模型實現現代化的工程管理技術，是計算機輔助技術在工程領域的應用，它具有可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性5大特點，在國際上已經得到成功應用。本文結合工程施工項目管理現狀，分析了推行BIM工程管理存在的困難，并提出了切實可行的建議，對類似工程具有一定的參考價值。

[關鍵詞]BIM；工程管理；施工項目

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.04.013

[中圖分類號]TP311.13 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2018）04-00-02

繼續教育為很多人提供了一個持續提升的機會。在連續、緊張的學習中，筆者受益匪淺，各位授課教師從工程實際出發，應用各種案例全方位、多角度地講解了鐵路發展的新技術、各種項目管理模式、項目安全、項目質量、項目進度、項目造價、項目合同管理、管理規范化和管理精細化等項目管理的知識。時間雖然倉促，但每堂課都講授了一些解決問題的思路和方法，值得認真領悟和思考。其中，使筆者感受最深、觸動最大的是BIM工程管理。

1 BIM的定義

BIM的定義有多種版本，美國著名的常春藤公司McGraw-Hill在2009年將它定義為：“BIM是利用數字模型對項目進行設計、施工和運營的過程”。美國國家BIM標準將其定義為：“BIM是一個設施（建設項目）物理和功能特性的數字表達。BIM是一個共享的知識資源，是一個分享有關這個設施的信息，為該設施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據的過程。在項目不同階段，不同利益相關方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協同作業。”也就是說它需要建立在計算機和網絡技術的基礎之上，通過建立BIM的數據庫將參與各方緊密聯系在一起，實現信息高度集中與共享。

2 BIM技術的優點

對于運營和業主，相聲大師馬三立的《吹牛》里曾經有一段描述比較貼切：把一頭牛趕到機器里，電鈕一按，另外一邊出來了罐頭，嘗一下味道不好，再按一下倒退電鈕，牛又出來了。這在當年可是無比可笑的事情，然而在21世紀的今天，建筑行業通過應用BIM技術能夠將推倒重來變為現實。這項技術可以幫助實現建筑信息集成，各種信息始終整合在一個三維模型信息庫中。也就是說在施工前或者設計的過程中，運營方和業主就可以通過全真三維電子模型（包含幾何信息、專業屬性、狀態信息）看到未來建成后的工程以及運營效果。美術化的效果圖、縮尺的塑料泡沫模型完全不能與BIM相提并論，運營方和業主真正體會到了顧客是上帝的感覺。

對于設計工作者而言，似乎增加了大量的額外工作，然而集成化數據庫信息交流，使各專業的設計交流與溝通變得簡單、順暢，且三維模型還能避免“差錯碰漏”。設計團隊為業主提供了高效、超額的服務，為業主節約投資必然獲得高額的回報。實際上，一些有實力的設計院正在逐步開發或引入類似的設計工作平臺，用于提高工作效率和圖紙質量。以地鐵設計為例，地鐵設計中包含了將近30個專業，且受到城市道路交通、河流、既有建筑物、管線等因素制約，設計施工周期長、變化因素多、協調工作量大，同時圖紙經常改來改去也很容易出現差錯，給工程建設帶來麻煩。如果有了先進的數據交流平臺，邊界條件變化或每個專業的圖紙改動都能及時交互上傳到BIM數據庫中，并能夠及時反饋給其他專業設計工作者，這將給地鐵設計工作帶來了革命式飛躍。

對于施工方，在BIM框架下變更索賠趨近于零，是不是意味著無利可圖呢。首先，三維模型杜絕了因平面圖紙表達不清或看錯圖紙造成的差錯，絕對不可能出現承攬工程修水塔結果打了一口井的錯誤。其次，當在三維模型的基礎上引入可視的4D和5D技術時（即在空間信息中融入時間信息和費用信息），施工方可以從真正意義上實現精益建造和精細化管理。此時，進度管理、成本控制、質量目標與材料節約不再是一堆廢紙和永遠理不清的線團，現代化的科技幫助施工方完成了大量的計算分析工作，盈利也就不再那么困難。

以上列舉的優點僅僅是冰山一角。我國國家自然科學基金委員會和中國工程院中國未來建筑信息化發展項目，對“中國建筑信息化技術發展戰略研究”課題給出了三個結論。第一，中國建筑需要利用IT技術實現業主、設計、施工和運行各個環節的無縫集成，完成從粗放式管理向精細化管理的過渡，從各自為戰向產業協同轉變。第二，建筑信息化是降低建造成本，提高建筑質量和運行效率，延長建筑生命周期的最佳途徑，也是中國建筑業工業化的必由之路。第三，中國未來建筑信息化發展將形成以建筑信息模型為核心的產業革命。由此看來基于BIM的工程管理勢在必行。

3 施工項目部采取BIM管理技術面臨的困難

施工企業在建筑行業的產業鏈中一般處于下游且相對弱勢，因此由施工項目部自發在項目的全過程（決策—設計—招標—施工—運營）去推行這樣一個新興管理技術是不切實際的。那么，施工項目部在施工管理中采用BIM技術會遇到以下困難。

第一，改革開放以來，人們的思想已經發生了巨大的轉變，接受新事物的能力也有了很大提高，但每次變革都會觸動一部分人的利益從而遭到阻撓。同樣，推行先進的BIM管理技術也必然會遭到一些人反對。

第二，該管理模型是基于先進的IT技術實現的，對計算機配置、網絡傳輸速度和軟件適用性均有較高的要求，從而需要投入較多的購置費用和人員培訓費用，勢必會增加成本和風險。施工項目部獨自使用推廣必然會帶來額外的成本壓力與風險。

第三，對人員素質要求較高，需要既能玩轉BIM相關軟件又有一定現場施工技術和施工管理經驗的復合型人才，但一般的施工項目部恰恰缺少這種人才。

4 在施工項目部如何推行BIM管理技術

新事物的發展總會遇到困難，面對難題施工項目部完全可以采用國際成熟的標準化管理體系和資金籌措模式來推行BIM工程管理技術。具體來講，施工項目部可以從以下幾個方面進行落實。

第一，尋找上級下發的BIM或者類似工程管理的相關文件，查找業主或者地方政府針對BIM項目管理的相關文件。施工項目部根據相關文件向相應部門或上級申請建立試點，請求獲得相關支持及經費，如果申請能得到批準或支持，將有利于開展后續工作。

第二，做好員工的宣傳教育和思想工作，擺事實講道理，利用成功案例和相關宣傳片來普及理念。施工項目部在必要時可以通過BIM相關軟件推銷人員來普及知識，傳播新概念，即使本項目沒有條件開展，也要為下個項目開展BIM管理奠定基礎。

第三，以本項目為試點，委派項目總工為牽頭人，制定項目管理目標。例如，本項目引入BIM管理模式后，在其他目標不變的情況下，本項目成本比其他項目平均水平降低5%。

第四，項目總工將項目管理目標分解到各個部門，由各部門負責人制定本部門的實施細則和責任目標成本，并落實到人或勞務隊伍。例如，工程技術部通過運用BIM技術中“三維+時間+費用”的5D技術，進行施工方案的全真模擬，并綜合各因素選擇最優方案，從而實現成本目標。物資設備部根據項目總目標制定部門目標為節約工程材料費3%（不是偷工減料）和節約設備費3%，然后細分到供貨合同簽訂，將材料進場、存放、發放和回收等工作落實到各個物資人員。在具體實施時，施工項目部需要根據BIM信息庫中的三維模型和工程量數據，實現精確采購，減少浪費。同時，施工項目部要依據進度模型和市場價格波動信息及時調整材料供應數量和時間，在保證工程進度的前提下降低庫存、規避材料價格浮動風險，從而減小庫房和場地占用面積，達到節約經費的目的；依據進度模型準確發放材料和工具，從源頭杜絕浪費。此外，計劃合同部、財務部、安全質量環保部和綜合部等各部室，要按照相同思路制定自身目標，并運用BIM技術實現。

第五，配合BIM制度的推行，建立健全相關制度和獎懲機制。施工項目部要根據盈利情況和執行情況采取差額獎勵和懲罰。對積極響應的、認真學習相關知識并推廣的定為優秀，給予最高額度獎勵；對于認真貫徹執行的定為良好，給予適當獎勵；對于被動執行而無過錯者定為中等，不予獎勵和處罰；對于不認真執行者，給予處罰和教育；對阻撓者給予清除。

第六，建立健全監督機制。BIM技術推行試點要接受公司各職能部門的監督、檢查。

第七，采取“投石問路”和融資模式降低成本及風險。有足夠的資金一次性投入并且能夠完全適應和順利運作當然完美，但在沒有足夠資金和成功案例支持的條件下，施工項目部可以采取一些較為靈活的方式，例如：從相關軟件公司要來試用版或學習版，進行適用性模擬；與相關BIM公司簽訂服務合同，按完成盈利目標進行分級和分期付款。

5 結 語

有了支撐點、確定了目標、找到了執行辦法、完善了保障制度，再得到BIM公司技術支持，筆者認為用不了多久就能實現信息化、精細化、工廠化的管理。“BIM已經并將引領建筑業的信息革命”，時不我待，抓住機遇，把握時代脈搏，才能成為中國工程行業的常青樹。

主要參考文獻

[1]何關培.BIM總論[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.

[2]葛文蘭.BIM第二維度：項目不同參與方的BIM應用[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.

[3]中國建筑業協會工程建設質量管理分會.施工企業BIM應用研究（一）[M].北京：中國建筑工業出版社，2013.

[4]張海燕.淺談基于BIM的建設工程造價管理[J].城市建設理論研究，2012（38）.

[5]翟超.BIM技術在建造階段的關鍵作用[J].新魯班，2007（1）.