BIM 在建筑行业推广应用中阻碍因素及对策分析

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BIM 在建筑行业推广应用中阻碍因素及对策分析

摘 要: 2020 年,住建部印发《住房和城乡建设部工程质量安全监管司 2020 年工作要点》的通知,明确指出: 试点推进 BIM 审图模式,提高信息化监管能力和审查效率。大力发展 BIM 技术在工程建设中的应用。BIM 技术正越来越为建筑行业人士所熟知。但BIM 技术在国内工程中应用得却并不广泛,应用 BIM 五年以上的设计、施工企业分别仅有 30% ,17% ,而为大众所熟知项目也仅有 SOHO、上海迪士尼等寥寥几个。以此为背景基于目前的学术环境、政策环境,技术条件等方面,详细分析了 BIM 技术在当前推广过程中所面临的问题,进而提出一些相应的对策,以期可以加速推进 BIM 在业内的推广速度。
关键词: BIM 技术,建筑行业,推广策略

1 BIM发展及其在建筑行业的推广应用现状
1. 1 BIM 技术的发展
20 世纪 70 年代查克伊士曼 ( Chuck Eastman,Ph. D. )第一个提出了 BIM 的概念; 1970 年年末至 1980 年年初,欧洲同样进行相关 BIM 研发,欧洲将其称为“产品信息模型( Product Information Model) ”,而美国习惯称这项技术为“建筑产品信息模型( Building Product Model) ”。直到罗伯特·艾什( Robert Aish) 在 1986 年论文中,才首次使用“Building Information Modeling”一词。
在 20 世纪后期很长一段时间中,因为计算机行业发展的限制,BIM 仅仅是处于学术研究的阶段,并没有应用在实际的建筑工程中。直到计算机技术的不断发展壮大才将 BIM 技术推动前进。2002 年 BIM 这项技术引入建筑行业,建筑行业的 BIM 技术改革之风就在全球席卷开来。
1. 2 BIM 在建筑行业应用现状
BIM 技术在我国引入较晚 ,起点较低 ,但是发展迅速。2012 年,BIM 技术才引入建筑行业。之后建筑行业和各界对 BIM 技术的应用和支持,使 BIM 技术在我国飞速发展。尤其是 2015 年后,各级政府陆续公布了关于 BIM 技术的行业指南和标准,形成了政府和企业共同推动 BIM 发展的新局势。现在大中型国营企业基本拥有 BIM 团队,大型民营企业也有 BIM 顾 问。当 前 只 有21 % 的建筑企业没有使用 BIM 技术的计划 ,37 % 的建筑企业处于计划使用 BIM,建筑企业应用 BIM 技术的占比已经达到 42% 。我国的 BIM 应用水平已经和欧美国家不相上下。当前
BIM 技术主要运用在建筑行业中设计、施工、运维阶段,提高了建筑信息化程度。
在设计阶段中,BIM 技术不仅可以进行维度上的分析,还能够同步的开展能耗分析、建造成本分析等。BIM 模型建立后利用信息模型进行能耗、结构等分析,逐步开展干涉、规范检查,进行工程量统计。并且 BIM 模型中能够随时提取图纸和有关的报表。在施工阶段使用 3D BIM 技术进行早期碰撞检测可以大大降低施工中的错误风险。通过 BIM 技术,施工人员可以利用碰撞优化方案进行施工交底和施工模拟。三维可视化和时间维度可以模拟施工进度,使项目参与方能够很好地了解项目的各种问题和情况。与 BIM 技术的协作可以提高信息交互的效率,加快决策后反馈和沟通的周转效率。采用模块化方法,三维渲染效果的准确性和效率可以给业主更直观的宣传和介绍,从而提高投标阶段中标的概率。在维护阶段,获取各个系统和设备的空间位置信息,并将原始的数字或文本表示形式转化为直观、易于查找的三维图形位置。BIM 技术的运行和维护可以很好地管理复杂的地下管网,如污水管道、排水管、管网管道、电线及相关管
道,并且可以直接在图上获得相对位置关系。通过 BIM 技术的运行和维护管理,应急管理包括预防、预警和处理。BIM 与物联网技术相结合的应用使得日常能源管理和监控更加方便。
然而,BIM 技术在建筑项目各阶段应用还有许多的不足。因此,有必要深入分析 BIM 在建筑行业推广应用中的阻碍因素,为相关部门提出一些对策和建议。
2 BIM 在建筑行业中推广应用的阻碍因素
2. 1 建筑行业 BIM 推广应用阻碍因素的确定
本文在基于大量文献、开放式访谈、问卷调查,对 BIM在建筑行业中推广应用的阻碍因素进行深入分析时,访谈了 7 名从事相关研究的专家学者。以访谈内容为大纲,提取访谈核心内容,制定并多次修改调查问卷。在此基础上,确定了四类影响 BIM 在建筑行业中推广应用的阻碍一级因素 4 项,12 项 BIM 在建筑行业中推广应用的阻碍二级因素,见表 1。
2. 2 建筑行业 BIM 推广应用阻碍因素的分析———层次分析法
采用 Likert 5 级量表,一次赋值 1 分 ~ 5 分,分数增加,程度加深。根据确定的建筑行业 BIM 推广应用阻碍因素,向各类共 13 个建筑企业发放 230 份调查问卷,回收有效问卷 218 份。对收集的数据进行层次分析。分别计算得出一级因素之间的权重,一级因素内部二级因素的权重,以及综合权重,如表 2 所示。



一级因素中法规类占 27. 86% 、经济类占 52. 28% 、技术类占 11. 39% 、人才类占 8. 47% 。由此可以得出经济类因素影响最高,并且处于决定性的地位,远远高于其他的因素。经济类因素最高是因为建筑企业需要通过使用 BIM技术较大的提高传统作业的效率,给企业带来直接的经济效益。通过对 12 个二级因素的综合权重的比较,从中选取了权重最高的三个因素,得出影响 BIM 在建筑行业中推广应用的三个最重要阻碍因素分别是聘用专业人员的费用、国家政策动向、BIM 软件使用寿命。

3 BIM 在建筑行业推广应用受阻的对策
3. 1 大力发展 BIM 教育产业
BIM 技术要想长久的发展必须要依靠教育,而且要形成属于 BIM 的教育产业。BIM 技术是一项专门的技术,需要专业人员不仅要能够操作 BIM 软件,还要有建筑方面的知识结构。因此,有必要采取多样化的人才培养方式,完善BIM 人才结构,以快速、稳定地推进 BIM 技术的应用。建筑行业 BIM 技术人才的培训主要以企业 BIM 中心的培训为主,辅以项目部 BIM 团队的培训。工程大学提供 BIM 技术相关课程,社会力量提供 BIM 技术培训机构,提高 BIM技术职业资格考试制度,增加宣传力度,鼓励社会有关部门组织 BIM 技术相关的竞赛,并充分调动社会各界的积极性,促进 BIM 技术的应用。
3. 2 国家政策扶持
建筑施工企业在应用 BIM 这项新技术初期,很大程度上要依靠国家政策上的扶持,国家的政策动向能够给 BIM技术带来强有力的外部推力。政府应该统筹协调 BIM 研发企业、建筑企业和科研学术机构等单位,让这些相关者能够各司其职,责任明确。政府应该完善法律体系的 BIM 技术,尽快颁布 BIM 技术标准和指导方针,准备 BIM 技术标准的合同文本,建立一个统一的数据传输标准,信息分类系统和争端解决机制,制定政策来保护知识产权的 BIM 模型。建设BIM项目管理信息系统和标准化标准,实现一体化和共享,同时实施试点项目,通过发展一体化业,实现 BIM 技术的全面推广。同时,国家政策应有利于施工企业使用 BIM 技术,并给予经济支持。
3. 3 提高 BIM 软件的使用寿命
提高 BIM 软件使用寿命的关键是建立一个完整的信息集成标准和平台,以编译和完善基础数据和常用标准,如BIM 分类、编码、信息语义、数据存储、传输和交换、文件和图纸交付等。这是长期使用 BIM 软件的关键。构建垂直集成的企业级信息集成平台,开放企业 BIM 云平台、项目管理系统和企业资源管理之间的数据接口,实现内部数据共享和信息畅通。同时,建设横向一体化的市政信息集成平台,实现同一区域内不同建( 构) 筑物之间的行业信息共享和统一控制。
4 结语
当前 BIM 技术在建筑行业推广应用中还有一些阻碍因素。BIM 技术教育产业的大力发展,国家政策在 BIM 建筑行业应用中落地生根。伴随着信息、数据化的大浪潮,BIM 技术在建筑行业的普及是大势所趋。此外,在建筑业信息化中,BIM 是一个重要工具,建筑行业要想成功的转型升级,结构调整必定需要借助 BIM 技术。因此,在不久的将来,建筑行业由粗放型转化为集约型的同时,建筑行业将会开启智慧建造的新时代。

出处:郑 杰 陈文强,BIM 在建筑行业推广应用中阻碍因素及对策分析【J】,2020.

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