BIM在建筑行業推廣應用中阻礙因素及對策分析★

鄭 杰 陳文強

(天津理工大學管理學院，天津 300384)

1 BIM發展及其在建筑行業的推廣應用現狀

1.1 BIM技術的發展

20世紀70年代查克伊士曼(Chuck Eastman，Ph.D.)第一個提出了BIM的概念；1970年年末至1980年年初，歐洲同樣進行相關BIM研發，歐洲將其稱為“產品信息模型(Product Information Model)”，而美國習慣稱這項技術為“建筑產品信息模型(Building Product Model)”[1]。直到羅伯特·艾什(Robert Aish)在1986年論文中，才首次使用“Building Information Modeling”一詞。

在20世紀后期很長一段時間中，因為計算機行業發展的限制，BIM僅僅是處于學術研究的階段，并沒有應用在實際的建筑工程中。直到計算機技術的不斷發展壯大才將BIM技術推動前進。2002年BIM這項技術引入建筑行業，建筑行業的BIM技術改革之風就在全球席卷開來[2]。

1.2 BIM在建筑行業應用現狀

BIM技術在我國引入較晚，起點較低，但是發展迅速。2012年，BIM技術才引入建筑行業。之后建筑行業和各界對BIM技術的應用和支持，使BIM技術在我國飛速發展。尤其是2015年后，各級政府陸續公布了關于BIM技術的行業指南和標準，形成了政府和企業共同推動BIM發展的新局勢。現在大中型國營企業基本擁有BIM團隊，大型民營企業也有BIM顧問。當前只有21%的建筑企業沒有使用BIM技術的計劃，37%的建筑企業處于計劃使用BIM，建筑企業應用BIM技術的占比已經達到42%。我國的BIM應用水平已經和歐美國家不相上下[3]。

當前BIM技術主要運用在建筑行業中設計、施工、運維階段，提高了建筑信息化程度。

在設計階段中，BIM技術不僅可以進行維度上的分析，還能夠同步的開展能耗分析、建造成本分析等。BIM模型建立后利用信息模型進行能耗、結構等分析，逐步開展干涉、規范檢查，進行工程量統計。并且BIM模型中能夠隨時提取圖紙和有關的報表[4]。

在施工階段使用3D BIM技術進行早期碰撞檢測可以大大降低施工中的錯誤風險。通過BIM技術，施工人員可以利用碰撞優化方案進行施工交底和施工模擬。三維可視化和時間維度可以模擬施工進度，使項目參與方能夠很好地了解項目的各種問題和情況[5]。與BIM技術的協作可以提高信息交互的效率，加快決策后反饋和溝通的周轉效率。采用模塊化方法，三維渲染效果的準確性和效率可以給業主更直觀的宣傳和介紹，從而提高投標階段中標的概率。

在維護階段，獲取各個系統和設備的空間位置信息，并將原始的數字或文本表示形式轉化為直觀、易于查找的三維圖形位置。BIM技術的運行和維護可以很好地管理復雜的地下管網，如污水管道、排水管、管網管道、電線及相關管道，并且可以直接在圖上獲得相對位置關系。通過BIM技術的運行和維護管理，應急管理包括預防、預警和處理。BIM與物聯網技術相結合的應用使得日常能源管理和監控更加方便[6]。

然而，BIM技術在建筑項目各階段應用還有許多的不足。因此，有必要深入分析BIM在建筑行業推廣應用中的阻礙因素，為相關部門提出一些對策和建議。

2 BIM在建筑行業中推廣應用的阻礙因素

2.1 建筑行業BIM推廣應用阻礙因素的確定

本文在基于大量文獻、開放式訪談、問卷調查，對BIM在建筑行業中推廣應用的阻礙因素進行深入分析時，訪談了7名從事相關研究的專家學者。以訪談內容為大綱，提取訪談核心內容，制定并多次修改調查問卷。在此基礎上，確定了四類影響BIM在建筑行業中推廣應用的阻礙一級因素4項，12項BIM在建筑行業中推廣應用的阻礙二級因素，見表1。

2.2 建筑行業BIM推廣應用阻礙因素的分析——層次分析法

采用Likert 5級量表,一次賦值1分～5分,分數增加,程度加深。根據確定的建筑行業BIM推廣應用阻礙因素，向各類共13個建筑企業發放230份調查問卷，回收有效問卷218份。

對收集的數據進行層次分析。分別計算得出一級因素之間的權重，一級因素內部二級因素的權重，以及綜合權重，如表2所示。

表1 BIM在建筑行業中推廣應用的阻礙因素

表2 權重排序表

一級因素中法規類占27.86%、經濟類占52.28%、技術類占11.39%、人才類占8.47%。由此可以得出經濟類因素影響最高，并且處于決定性的地位，遠遠高于其他的因素。經濟類因素最高是因為建筑企業需要通過使用BIM技術較大的提高傳統作業的效率，給企業帶來直接的經濟效益。通過對12個二級因素的綜合權重的比較，從中選取了權重最高的三個因素，得出影響BIM在建筑行業中推廣應用的三個最重要阻礙因素分別是聘用專業人員的費用、國家政策動向、BIM軟件使用壽命。

3 BIM在建筑行業推廣應用受阻的對策

3.1 大力發展BIM教育產業

BIM技術要想長久的發展必須要依靠教育，而且要形成屬于BIM的教育產業。BIM技術是一項專門的技術，需要專業人員不僅要能夠操作BIM軟件，還要有建筑方面的知識結構。因此，有必要采取多樣化的人才培養方式，完善BIM人才結構，以快速、穩定地推進BIM技術的應用。建筑行業BIM技術人才的培訓主要以企業BIM中心的培訓為主，輔以項目部BIM團隊的培訓。工程大學提供BIM技術相關課程,社會力量提供BIM技術培訓機構,提高BIM技術職業資格考試制度,增加宣傳力度,鼓勵社會有關部門組織BIM技術相關的競賽,并充分調動社會各界的積極性,促進BIM技術的應用。

3.2 國家政策扶持

建筑施工企業在應用BIM這項新技術初期，很大程度上要依靠國家政策上的扶持，國家的政策動向能夠給BIM技術帶來強有力的外部推力。

政府應該統籌協調BIM研發企業、建筑企業和科研學術機構等單位，讓這些相關者能夠各司其職，責任明確。政府應該完善法律體系的BIM技術，盡快頒布BIM技術標準和指導方針,準備BIM技術標準的合同文本,建立一個統一的數據傳輸標準,信息分類系統和爭端解決機制,制定政策來保護知識產權的BIM模型。建設BIM項目管理信息系統和標準化標準，實現一體化和共享，同時實施試點項目，通過發展一體化行業，實現BIM技術的全面推廣。同時，國家政策應有利于施工企業使用BIM技術，并給予經濟支持。

3.3 提高BIM軟件的使用壽命

提高BIM軟件使用壽命的關鍵是建立一個完整的信息集成標準和平臺，以編譯和完善基礎數據和常用標準，如BIM分類、編碼、信息語義、數據存儲、傳輸和交換、文件和圖紙交付等。這是長期使用BIM軟件的關鍵。構建垂直集成的企業級信息集成平臺，開放企業BIM云平臺、項目管理系統和企業資源管理之間的數據接口，實現內部數據共享和信息暢通。同時，建設橫向一體化的市政信息集成平臺，實現同一區域內不同建(構)筑物之間的行業信息共享和統一控制[7]。

4 結語

當前BIM技術在建筑行業推廣應用中還有一些阻礙因素。BIM技術教育產業的大力發展，國家政策在BIM建筑行業應用中落地生根。伴隨著信息、數據化的大浪潮，BIM技術在建筑行業的普及是大勢所趨。此外，在建筑業信息化中，BIM是一個重要工具，建筑行業要想成功的轉型升級，結構調整必定需要借助BIM技術。因此，在不久的將來，建筑行業由粗放型轉化為集約型的同時，建筑行業將會開啟智慧建造的新時代。