基于BIM 的工程項目管理模式研究

林連海

（廈門百城建設投資有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

項目管理的理論基礎是現代系統工程理論。項目管理通過綜合應用多種管理技術和方法，參考各個項目的成功經驗，注重目標規劃和過程管理，并在整個項目周期內不斷地對項目進行改正完善，使項目在多種約束條件（工期、成本、關鍵設備、材料等）下實現預定目標［1］。

項目管理和一般企業管理有本質的區別。項目管理通過工作結構分解（Work Break Structure，WBS）將總項目細分為多個分項目，并在此基礎上確定每個分項目的階段管理目標；在項目推進過程中不斷比較和分析項目完成情況與規劃目標的差異和原因，進而調整資源分配，以確保實現項目規劃總目標。

目前，我國采用“二維工程管理”模式進行工程管理，即以“片段化”的平面圖形為表達方式。雖然工程管理的中心仍然是工程本身，但其管理事務和工程語言均面向對象。然而，沒有用工程本身來表達管理，造成了工程管理中心分散、事務繁雜，且在信息傳遞過程中出現了“缺失”“割裂”和“失真”。

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是目前研究和應用的熱點，但對該模型的研究和應用主要集中在模型創建和建模標準上，或應用于承包商單獨進行的施工領域［2-3］，并沒有最大化發揮BIM 的應用效益。究其原因，主要是我國現行工程管理體系的特點與BIM 管理應用的要求不相符。

1 國內項目管理模式

國際上的工程項目管理模式有很多，如“設計-施工總承包模式”“設計+采購+施工”“項目總承包模式”“建設-經營-轉讓”“邊設計、邊施工模式”“項目管理承包模式”等，也有最新提出來的合伙（Partnering）模式、精益建設模式、集成產品開發（Integrated Product Development，IPD）模式等。就國內而言，應用較廣的是設計-招標-建造（Design-Bid-Build，DBB）模式和項目管理承包（Project Management Contracting，PMC）模式，其中PMC 模式應用最廣，兩種模式的主要特點如表1 所示。

表1 DBB 模式和PMC 模式的主要特點

現行的工程管理大體包括前期管理階段、設計管理階段、施工管理階段和運營管理階段等4 個階段。在前期階段，工程的主要參建方是政府、建設單位和咨詢（設計）單位；在設計階段，工程的主要參建方是建設方和勘察設計單位；在施工階段，工程的參與單位非常多，包括建設單位、設計單位、監理單位、施工單位以及供貨單位等；在運營和維護階段，工程的參與單位主要是建設單位（運營和管養單位）、加固維修單位。由此可見，建設方參與了項目從立項到運營管養的全過程。

而在各參建方內部，我國現行的工程管理組織體系主要為直線型或矩陣型的多級管理［4］。多單位、多層級的項目管理決定了工程文件必須在各參建單位之間及參建單位內部，按確定的流程逐級進行擬稿、復核、審批以及執行。這種管理模式決定了其具有流程長、環節多、信息容易失真等特點。

2 基于BIM 的項目管理原則

研究和實踐證明，扁平化的體系才是效率最高的工程管理體系［5-6］。BIM 提供了一個全信息模型和運行平臺，并要求各參與方面向模型，直接與模型進行信息交換，具有天然的扁平化優勢。總體來說，BIM可以與任何一種工程管理模式進行不同程度的融合，且不同的工程管理模式融合BIM 的廣度和程度不同。基于BIM 的項目管理需要各參建單位均實現項目部制，且公司對項目部進行充分授權，爭議、協調和決定等活動都要在項目部內完成。項目部內部也實行扁平化的管理模式?；贐IM 的項目管理必須執行以下幾個原則：①管理指令和管理信息均指向BIM 模型；②管理指令和管理信息均以BIM 語言來表達；③管理指令執行對象均為BIM 模型；④BIM 模型與工程實體須“實時鏡像”。

3 基于BIM 的項目總控模式分析

3.1 常見的BIM 驅動模式比較

對于BIM 應用的驅動，根據驅動方不同，其應用模式可以歸納為四大類：設計方驅動模式、承包商驅動模式、建設方驅動模式以及咨詢方驅動模式。由于在建設管理過程中受到職能限制，設計方驅動模式的結果大多限于三維建模，承包商驅動模式則受制于其在工程管理中的“弱勢地位”，只適合在其內部開展BIM活動，難以驅動其他參與方參與BIM 應用。

建設方在工程管理中處于“中心且全面”的地位，因此建設方BIM 驅動模式的效益最大。但在目前階段，BIM 應用在多方面都尚未完善，如建模軟件和技術標準，基于BIM 的合同體系、管理流程、參建方職責，國家關于BIM 應用的法律法規和BIM 技術人才等。因此，實現完全的建設方BIM 驅動模式在目前來說是很困難的。為盡早推進BIM 在工程管理領域的應用，發揮BIM 的效益，同時又為建設方BIM 驅動留下發展通道，需要精通BIM 的咨詢機構深度參與。

建設方、咨詢方、建設方領導下的咨詢方驅動等3種BIM 驅動模式的比較如表2 所示。

建設方領導下的咨詢方BIM 驅動模式既發揮了咨詢機構的BIM 專業優勢，又利用建設方在工程管理體系中的主導地位推動了BIM 在項目管理上的應用。同時，BIM 咨詢方也可以對設計方、施工方以及監理方的BIM 活動進行指導。目前，監理方一般不參與BIM 活動，但在國內政府投資項目中，監理制是一項基本的建設管理制度。因此，必須將監理方納入BIM 活動，并將其作為一個相對獨立的第三方。

3.2 項目總控模式

在公共資金投資的項目中，監理方與建設方的目標和利益并不完全一致。在建設方管理能力較弱的情況下，項目往往存在管理目標失控的風險。項目總控模式是能保障項目總體目標順利實現的一種有效模式。采用項目總控模式時，項目總控單位受建設方委托進行項目總體目標策劃和控制咨詢，而建設方進行決策，監理方則負責決策落實。因此，項目總控管理的模式是“（建設方+總控）+監理”。換言之，在這個模式下，項目總控單位進行總體性策劃，建設方進行總體性管控，監理負責工程具體的管理事務。

項目總控單位以總體策劃與控制為中心工作，對關鍵進度節點、費用目標以及項目管理界面進行全過程的總體策劃與控制?？偪貑挝坏娜蝿帐菫榻ㄔO方整理和提供項目進展信息、編制項目總控工作報告（包括總體性報告、定期報告和專項報告）。報告的內容包括三大目標（進度、投資和質量）的策劃，以及組織、資金、技術、管理、合同等方面的實施措施［7］。

3.3 基于BIM 的項目總控模式

使用BIM 技術可進行項目“虛擬施工”［8］。結合BIM 應用和項目總控模式的特點，本文提出建設方領導下的BIM 咨詢方驅動模式——基于BIM 的項目總控模式。

基于BIM 的項目總控模式的含義：項目管理面向BIM 模型，綜合使用包括BIM 在內的多項信息技術對項目信息進行加工，通過信息流映射物質流，由總控方協助建設方高層進行規劃、協調和控制，以實現項目的規劃目標。

BIM 技術是一種各參建方在包含BIM 模型的項目管理平臺上，按職責和操作權限進行工程管理的信息技術，其面向模型的管理模式有利于縮短信息傳遞流程、保證信息內容真實。將BIM 信息模型技術與項目總控模式相結合，實現建設方領導下的項目總控方BIM 驅動，既可以順利推進BIM 技術的實施，又可以提高項目總控服務的質量，提升建設方的決策水平。實行基于BIM 的項目總控模式，一方面要厘清和規范此模式下各參建方的工作界面、職責和工作流程，另一方面要培訓和學習BIM 技術，堅持前述的4 個BIM 管理原則。

基于BIM 的項目總控模式解決了我國目前工程管理中的幾個問題：①建設方和監理方之間的職能分工不明確；②項目采用直線型管理，流程長、效率低，信息容易失真；③建設方總體性策劃的技術水平不高，難以在DBB 模式或PMC 管理模式下順利驅動BIM 的實施。

基于BIM 的項目總控模式實質上是一種建設方領導下的項目總控方BIM 驅動、為建設方高層提供決策和總體控制咨詢服務的新型管理模式。因此，基于BIM 的項目總控管理模式將使項目管理更科學、更高效，具有更強的總控性，更能滿足建設方的目標需求。

基于BIM 的項目總控模式具有如下優點：①基于BIM 的項目總控模式為信息模型技術與項目總控模式的結合，即在先進技術的基礎上加強項目管理總體控制，提升總體控制水平；②基于BIM 的項目總控模式并未改變現行工程管理模式下各參建方的工作界面、管理流程和職責，不需要對現行管理體系進行較大調整，能順利地嵌入現行管理模式，實現二者無縫對接；③基于BIM 的項目總控模式能為建設方高層提供及時、準確、定量化和形象化的項目信息和總控建議，解決建設方高層可能因工程技術方面偏弱引起的問題；④基于BIM 的項目總控模式不僅能在項目建設過程中提供全過程的定量化和形象化咨詢服務，還有助于制定精準的事前決策，提高建設方高層的事前決策水平，使得建設過程中各參與方銜接良好。

4 結語

BIM 在我國推廣力度較大，但實際應用效果并不理想，且BIM 的效益未完全發揮出來。究其原因，除BIM 建模軟件尚有不足外，主要還是BIM 面向模型的內在要求與現行的直線型管理模式相互沖突。找出能契合二者的管理模式，對因BIM 產生的權責進行界定和劃分，是工程界亟待解決的問題。基于BIM 的項目總控管理模式融合了總控服務、BIM 技術扁平化的優點，又能與我國常用的DBB 模式和PMC 模式相契合，將是一種提升我國工程管理水平、促進工程技術發展的工程管理模式。