BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢中的應(yīng)用研究綜述

◎陳濤 深圳市深水兆業(yè)工程顧問(wèn)有限公司

魏向陽(yáng) 深圳市深水水務(wù)咨詢有限公司

建筑行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱與國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、民眾生活的提高有著密不可分的聯(lián)系。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和信息技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的建設(shè)領(lǐng)域也迎來(lái)一系列重大的改革。

一直以來(lái)，我國(guó)的工程咨詢業(yè)以勘察設(shè)計(jì)、招標(biāo)代理、監(jiān)理等行業(yè)形式相互分割存在，出現(xiàn)板塊各自為陣、信息斷層等問(wèn)題，并沒(méi)有發(fā)展為“集成化”的全過(guò)程綜合服務(wù)模式。為搭建各信息“孤島”之間的橋梁，需要將工程咨詢業(yè)務(wù)在工程項(xiàng)目全生命周期中有機(jī)整合、串聯(lián)起來(lái)，充分發(fā)揮工程咨詢業(yè)務(wù)專業(yè)領(lǐng)域?qū)挕I(yè)務(wù)范圍廣等特點(diǎn)所需的資源整合能力。而B(niǎo)IM技術(shù)獨(dú)特的、現(xiàn)代化的管理模式，打破建筑工程各個(gè)模塊的咨詢工作割裂的現(xiàn)狀，形成一體化的項(xiàng)目管理協(xié)同平臺(tái),全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行管理，能有效解決全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目效率低下的問(wèn)題，顯著提升數(shù)據(jù)資源利用水平和信息化集成服務(wù)能力。如何將BIM技術(shù)應(yīng)用在全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目全生命周期各階段，尋找二者的契合點(diǎn)，成為當(dāng)前全過(guò)程工程咨詢業(yè)務(wù)發(fā)展和研究的重點(diǎn)。

1.政策分析

1.1 全過(guò)程工程咨詢政策現(xiàn)狀分析

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)檢索與收集，筆者收集匯總了2017—2021年國(guó)家及地方政府部門（試點(diǎn)城市）出臺(tái)的相關(guān)政策，對(duì)現(xiàn)階段全過(guò)程工程咨詢發(fā)展進(jìn)行如下分析：

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，筆者共收集到全過(guò)程工程咨詢政策文件共39份，其中國(guó)家出臺(tái)的政策文件12份，地方政府政策(主要為試點(diǎn)城市)文件27份。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，2017年是全過(guò)程工程咨詢行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵年，國(guó)家出臺(tái)的政策70%以上都是在2017年，最先由中央文件《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見(jiàn)》(國(guó)辦發(fā)[2017]19號(hào))首次指出：“培育全過(guò)程工程咨詢”，標(biāo)志著國(guó)家鼓勵(lì)倡導(dǎo)企業(yè)開(kāi)展全過(guò)程咨詢服務(wù)，提升綜合服務(wù)能力及核心競(jìng)爭(zhēng)力，爭(zhēng)取達(dá)到具有國(guó)際水平的全過(guò)程工程咨詢企業(yè)。隨后，國(guó)家發(fā)改委、住建部及中國(guó)工程咨詢協(xié)會(huì)等部委和協(xié)會(huì)提供相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn)、發(fā)展框架及相關(guān)試點(diǎn)工作，選擇包括北京、上海、廣東等8省(市)共計(jì)40家企業(yè)開(kāi)展全過(guò)程工程咨詢?cè)圏c(diǎn)工作，為全面開(kāi)展全過(guò)程工程咨詢積累經(jīng)驗(yàn)。后面幾年內(nèi)，各省市緊跟國(guó)家政策導(dǎo)向，紛紛出臺(tái)本地全過(guò)程工程咨詢相關(guān)政策，主要明確全過(guò)程工程咨詢服務(wù)內(nèi)容、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、酬金取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、試點(diǎn)項(xiàng)目及企業(yè)的開(kāi)展等要求。在此形勢(shì)下，我國(guó)工程咨詢行業(yè)迎來(lái)了巨大的轉(zhuǎn)機(jī)，從此進(jìn)入新時(shí)代。

截至目前，國(guó)家部委及各地政府部門出臺(tái)的政策主要是圍繞服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)模式、委托方式、單位人員資質(zhì)要求、及收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行調(diào)控和指導(dǎo)，我國(guó)全過(guò)程工程咨詢的發(fā)展現(xiàn)狀目前處于初級(jí)階段，各地有諸多標(biāo)準(zhǔn)和制度未完善，仍需不斷地積累經(jīng)驗(yàn)并探索前進(jìn)的方向。

1.2 BIM政策現(xiàn)狀分析

通過(guò)對(duì)收集的2011—2020 年國(guó)家部委及各省市政府部門發(fā)布的政策文件（如圖1）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，我國(guó)BIM發(fā)展主要經(jīng)歷兩個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)：第一個(gè)節(jié)點(diǎn)，住建部于2011年發(fā)布《2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》(建質(zhì)[2011]67號(hào))首次指出：“BIM應(yīng)納入信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容”。在2011—2013年國(guó)家政策對(duì)BIM發(fā)展的推行和指導(dǎo)作用下，廣東省、浙江省、上海市及北京市等發(fā)達(dá)省市先后發(fā)布地方政策，主要以政策為導(dǎo)向，示范引領(lǐng)推動(dòng)BIM發(fā)展；第二個(gè)節(jié)點(diǎn)，住建部于2016年發(fā)布《2016—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》(建質(zhì)函[2016] 183號(hào))提出：“BIM被列為是“十三五”建筑業(yè)重點(diǎn)推廣的五大信息技術(shù)之首”。進(jìn)入2017年，BIM發(fā)展進(jìn)入高峰期，全國(guó)各省市大力推進(jìn)BIM發(fā)展進(jìn)程，發(fā)布相關(guān)政策急速增加。目前，上海市、廣東省、浙江省和廣西省4個(gè)省市正式出臺(tái)了BIM收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，其余各省市也在加快收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的編制。后續(xù)幾年內(nèi)，國(guó)家及各省市將逐步完善各專業(yè)領(lǐng)域BIM相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，BIM政策已由初步示范引導(dǎo)發(fā)展為全面推進(jìn)融合階段。

圖1 2011～2020年國(guó)家及地方BIM政策統(tǒng)計(jì)圖

2.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2.1 全過(guò)程工程咨詢國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（1）國(guó)外研究現(xiàn)狀。國(guó)外工程咨詢?cè)谡麄€(gè)發(fā)展進(jìn)程中，不少國(guó)外學(xué)者針對(duì)工程全生命周期的咨詢進(jìn)行了探索研究。

在工程咨詢組織管理方面，David Bod經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)工程項(xiàng)目成功的關(guān)鍵是組織結(jié)構(gòu)、目標(biāo)及控制方法等要素的相互作用。在工程咨詢信息化應(yīng)用方面，Hicks B J認(rèn)為先進(jìn)工程領(lǐng)域的工程中小企業(yè)更適用于利用信息制定管理戰(zhàn)略，并強(qiáng)調(diào)維持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵點(diǎn)是系統(tǒng)知識(shí)資源。

（2）國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀。我國(guó)的全過(guò)程工程咨詢發(fā)展起步較晚，國(guó)內(nèi)學(xué)者在此發(fā)展過(guò)程中進(jìn)行了如下研究：在早期階段，學(xué)者們主要采取一般性對(duì)比對(duì)工程咨詢進(jìn)行研究，通過(guò)研究國(guó)外的不足提出改進(jìn)意見(jiàn)。近年來(lái)，隨著國(guó)家政策對(duì)全過(guò)程工程咨詢的大力推行，眾多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行更深層次的研究。在全過(guò)程工程咨詢服務(wù)模式研究方面，孔凡彬等認(rèn)為全過(guò)程工程咨詢是提供從前期策劃到運(yùn)營(yíng)保修期階段的咨詢管理服務(wù)，以此達(dá)到建設(shè)單位和建設(shè)工程項(xiàng)目的意愿和要求。

2.2 BIM技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（1）國(guó)外研究現(xiàn)狀。BIM 全稱為“Building Information Modeling”，最早是由美國(guó)查克·伊斯曼在20世紀(jì)70年代提出的建筑計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)，能夠構(gòu)建一個(gè)包含構(gòu)件的幾何物理信息、功能要求、施工工藝、進(jìn)度等信息的模型。在BIM技術(shù)應(yīng)用方面，Lin等提出了一個(gè)基于BIM的可視化環(huán)境，通過(guò)將加入?yún)⒔ǜ鞣絹?lái)有效地對(duì)施工計(jì)劃進(jìn)行制定和調(diào)整。

（2）國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀。近幾年，我國(guó)BIM技術(shù)在國(guó)家及各省市政策的大力支持下急速發(fā)展，不少學(xué)者對(duì)BIM技術(shù)展開(kāi)研究。張建平在BIM技術(shù)在工程進(jìn)度應(yīng)用方面等基于現(xiàn)今存在的BIM技術(shù)問(wèn)題，在施工階段提出一種新的BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐方案；對(duì)于工程各階段的BIM應(yīng)用，何清華等指出科學(xué)的協(xié)同管理項(xiàng)目缺少BIM標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，導(dǎo)致無(wú)法有效地使工程各階段集成為一個(gè)整體，阻礙了BIM技術(shù)的應(yīng)用。

2.3 研究現(xiàn)狀分析

相較于國(guó)外，我國(guó)無(wú)論是全過(guò)程工程咨詢還是BIM技術(shù)的發(fā)展均處于初級(jí)階段，相關(guān)理論研究基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不夠成熟。全過(guò)程工程咨詢和BIM技術(shù)都是在2010之后才開(kāi)始走向正軌。在順應(yīng)國(guó)家建設(shè)發(fā)展的背景下，二者的有機(jī)結(jié)合能夠有著廣闊的發(fā)展前景和市場(chǎng)需求。目前，我國(guó)BIM技術(shù)的研究已初具規(guī)模，將其應(yīng)用到全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目管理中，能夠有效解決工程項(xiàng)目全生命周期各階段、信息量龐大、各模塊信息斷層的問(wèn)題。通過(guò)BIM技術(shù)可視化、平臺(tái)協(xié)同作業(yè)、信息關(guān)聯(lián)管理等特點(diǎn)可有效契合于全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目信息管理。

3.基于BIM技術(shù)的全過(guò)程工程咨詢應(yīng)用研究綜述

本文對(duì)BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢應(yīng)用研究綜述主要分為四個(gè)部分：項(xiàng)目信息流傳遞及組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究、BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢的應(yīng)用內(nèi)容、BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及價(jià)值、目前存在不足。

3.1 項(xiàng)目信息流傳遞及組織管理模式研究

經(jīng)過(guò)大量研究和實(shí)踐表明，BIM技術(shù)作為一種工具應(yīng)用于全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目能夠?qū)鹘y(tǒng)的管理模式升級(jí)轉(zhuǎn)化為一種全新的管理模式。傳統(tǒng)的管理模式中信息傳遞比較單一，通常都“一對(duì)一”的形式，導(dǎo)致參建各方協(xié)同作業(yè)性差，工作效率低；而基于BIM技術(shù)的全過(guò)程工程咨詢管理模式能夠搭建各方協(xié)同的BIM信息化平臺(tái)，以BIM協(xié)同平臺(tái)為主導(dǎo)能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享、協(xié)同作業(yè)，信息傳遞轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙粚?duì)多”（如圖2所示）。

圖2 項(xiàng)目信息傳遞方式轉(zhuǎn)換

3.2 BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢的應(yīng)用內(nèi)容

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)出臺(tái)的BIM技術(shù)應(yīng)用指南及各學(xué)者的研究成果，BIM技術(shù)在項(xiàng)目全生命周期各階段的應(yīng)用內(nèi)容如下：

決策階段，利用BIM技術(shù)集成地理、人文環(huán)境分析、建筑外觀功能、投資估算及項(xiàng)目可行性研究報(bào)告等信息，對(duì)項(xiàng)目區(qū)前期階段的影響因素進(jìn)行掌控并模擬分析；

設(shè)計(jì)階段，利用BIM技術(shù)集成項(xiàng)目場(chǎng)地深化模型、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)圖模、設(shè)計(jì)概算和施工圖預(yù)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)、分析設(shè)計(jì)等信息，發(fā)揮可視化、參數(shù)化等優(yōu)勢(shì)，提高設(shè)計(jì)效率；

招投標(biāo)階段，利用BI M技術(shù)集成招標(biāo)、招投標(biāo)清單工程量計(jì)算等信息，實(shí)現(xiàn)“一鍵工程量計(jì)算”。提高施工圖預(yù)算工程量計(jì)算和工程量清單編制的效率和準(zhǔn)確性；

實(shí)施階段，利用BIM技術(shù)集成施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地布局、施工方案及工藝模擬、施工進(jìn)度、成本、質(zhì)量安全模擬、變更管理、驗(yàn)收管理及竣工結(jié)算等信息，通過(guò)BIM協(xié)同作業(yè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)參建各方數(shù)據(jù)信息交互，有效解決現(xiàn)場(chǎng)管理協(xié)調(diào)問(wèn)題；

運(yùn)維階段，利用BIM技術(shù)集成設(shè)備設(shè)施管理、資產(chǎn)、能源數(shù)據(jù)、應(yīng)急預(yù)案模擬、物業(yè)管理等信息，確保設(shè)施管理、建筑功能滿足日常使用。

3.3 BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及價(jià)值

（1）應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。技術(shù)層面：BIM技術(shù)距今已發(fā)展了40余年，在國(guó)外已有成熟的理論基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)，且廣泛應(yīng)用于建筑工程。我國(guó)也在2017年7月正式頒布了《建筑信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》，各省市也根據(jù)國(guó)家發(fā)布的政策出臺(tái)了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)工程各專業(yè)類型對(duì)信息模型分類和編碼、交付、應(yīng)用制定了相應(yīng)的要求，使BIM技術(shù)能夠完美契合全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目管理；經(jīng)濟(jì)層面：根據(jù)各學(xué)者對(duì)價(jià)值理論的研究可以看出，當(dāng)以固定成本基礎(chǔ)上達(dá)到BIM功能最大化或者以最低的成本滿足BIM功能需求，便能實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢服務(wù)信息管理領(lǐng)域的應(yīng)用具有很好的技術(shù)匹配度和經(jīng)濟(jì)前景，在全過(guò)程工程咨詢信息管理領(lǐng)域適用性良好，具有其它系統(tǒng)工具無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。

（2）應(yīng)用價(jià)值。在設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值主要體現(xiàn)在能夠大幅度縮短設(shè)計(jì)周期，通過(guò)優(yōu)化圖紙節(jié)省造價(jià)；在招投標(biāo)階段，利用BIM技術(shù)進(jìn)行方案比選、快速出量，提高工作效率及決策能力；在施工階段BIM技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值最為顯著，不僅能夠提高質(zhì)量安全管理水平、節(jié)約投資成本、減少工程變更和返工量、縮短建設(shè)周期，而且能有效提升風(fēng)險(xiǎn)控制能力；在運(yùn)維階段，運(yùn)用BIM技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，能夠發(fā)揮智慧大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的功能，很大程度降低設(shè)施運(yùn)營(yíng)及維護(hù)成本。

3.4 目前存在不足

在行業(yè)現(xiàn)狀方面，目前全過(guò)程工程咨詢處于探索階段，多數(shù)工程人員對(duì)其概念比較模糊，還沒(méi)有從傳統(tǒng)的工程管理方式進(jìn)行轉(zhuǎn)變。且BIM技術(shù)屬于新一代信息技術(shù)，人們從接受到完全適應(yīng)需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，中間需要不斷的積累學(xué)習(xí)，當(dāng)前項(xiàng)目運(yùn)用BIM技術(shù)的人員參與度不夠，技術(shù)水平有待提升；

在相關(guān)政策方面，我國(guó)目前在BIM技術(shù)應(yīng)用于全過(guò)程工程咨詢的體系制度不夠完善，沒(méi)有統(tǒng)一的全過(guò)程工程咨詢BIM技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和取費(fèi)酬金標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重阻礙的BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢中的應(yīng)用和發(fā)展；

在BI M技術(shù)應(yīng)用方面，我國(guó)大部分項(xiàng)目在BIM技術(shù)應(yīng)用時(shí)只注重BI M中的“B（建筑）”和“M（模型）”，卻忽略了“I（信息）”，僅僅是利用模型進(jìn)行仿真模擬、動(dòng)畫漫游等應(yīng)用，而未將全生命周期的建設(shè)過(guò)程信息與模型綁定，沒(méi)有將BIM技術(shù)真正意義的運(yùn)用起來(lái)。

4.結(jié)語(yǔ)

結(jié)合當(dāng)前我國(guó)全過(guò)程工程咨詢及BIM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，本文總結(jié)歸納了近年來(lái)國(guó)家及地方政府發(fā)布的全過(guò)程工程咨詢及BI M 技術(shù)政策、標(biāo)準(zhǔn)和指引等資料，并分析當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，最后基于BIM技術(shù)在全過(guò)程工程咨詢應(yīng)用研究進(jìn)行了綜述分析。結(jié)果表明，盡管我國(guó)全過(guò)程工程咨詢及BIM技術(shù)在行業(yè)現(xiàn)狀、相關(guān)政策及技術(shù)應(yīng)用等方面存在些許不足，但BIM技術(shù)作為一種信息化工具能夠完美契合于全過(guò)程工程咨詢項(xiàng)目管理中，具有廣闊的發(fā)展前景和市場(chǎng)。在國(guó)家和趨勢(shì)的引導(dǎo)下，未來(lái)BIM技術(shù)必然會(huì)深度融合至全過(guò)程工程咨詢行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)真正意義上傳統(tǒng)工業(yè)化向數(shù)字化、智能化升級(jí)轉(zhuǎn)型。