BIM应用发展阶段的划分及情况

BIM 在施工领域经过多年发展，虽然各施工企业BIM 应用情况参差不齐，但BIM 应用的发展情况基本一致。梳理分析BIM 在施工领域的发展脉络，BIM 应用的指导思想变化，引起阶段性目标演化，而应用目标决定了BIM 应用范围，BIM应用价值也随范围的变化发生价值评判的改变。

第 0 阶段，2010 年以前，BIM引入阶段；

第 1 阶段，2010~2011 年，建筑物BIM 应用阶段；

应用范围：机电的深化设计、施工图纸的“错、漏、碰、缺”、4D工期模拟、构件的工程量清单、复杂节点的钢筋布置等。

第 2 阶段，2013~2014 年，施工信息模型应用阶段；

应用范围：增加了现场平面管理、技术方案模拟、危险源识别、安全防护措施、数字化样板间、资料管理、临时设施等。

第 3 阶段，2015 年至今，融入项目管理阶段。

应用范围：计划管理、数字化加工、移动终端、逆向BIM（激光扫描、照片成像）、预制加工件管理等。

对各阶段BIM应用的研究分析

1   BIM 应用的指导思想

从借鉴模仿到业务引领，再到融入管理的演化。BIM 的发展借鉴CAD 在设计阶段的应用方法，在BIM 初级阶段是十分有意义和必要的。根据“实践、认识、再实践、再认识”的科学论断，我国BIM 应用由高端人士引进，有施工人员的参与应用。这是一个由理论到实践的过程，随着BIM 理论在施工领域的实践探索，进而形成了“施工信息模型”理论，这是一个实践到理论的过程。随着施工信息模型在施工业务中的应用，得到了广大施工管理人员的认可，丰富了BIM 应用，逐步形成了“BIM 融入管理”的理念。经过反复的理论与实践，使我们逐渐认清BIM 发展过程的工作目标。

2   BIM 应用的目标确定

从目标探索到单一目标、再到多目标的发展。从寻找BIM 应用领域为目的，到BIM 解决某项技术、某项工作中的难题为目的，再到BIM 解决项目各专业之间协同工作问题为目的的几个阶段性目标发展，通过不断清晰和确定阶段目标，最终达到全面提升建筑业管理水平的目标。

在第 1 阶段的目标探索期，其主要目的是全面理解BIM， 探索BIM 应用的主要方式、方法，对模型与信息之间的关系、建筑信息的广义性与狭义性、模型细度（LOD）分布等情况的逐步认识。

在第 2 阶段的单一目标期间，即BIM 一项应用只解决一个问题，应用之间没有联系。其主要目的是全面探索BIM 在项目管理各业务中的应用，通过横向到边、纵向到底的办法，寻找BIM 与业务之间的契合度和主要介入方式，实现BIM 与业务有机融合。在此期间，BIM 应用域呈现离散型状态，即“点状应用”。

在第 3 阶段的多目标管理期间，多目标管理特点：目标之间不可公度性和目标间的矛盾性。不可公度性是指各个目标没有统一的度量标准，所谓矛盾性是指采取改进某一目标值，则使另一个目标值变差。如：项目管理的“工期、质量、安全、环境、成本”五大目标之间的关系就有不可度量性和矛盾性，其主要目的是：利用BIM 信息的唯一性、关联性、完备性和BIM 应用的集成化、系统化，实现项目管理中的多目标管理。

3   BIM 的应用领域

从建筑物到施工现场，再到逆向BIM 应用的不断扩展。从建筑物出发，到施工现场，再到逆向BIM 生成的过程是一个从虚拟到实体，再由实体到虚拟的过程。通过这样一个过程，可以帮助项目管理完成PDCA 循环，并整合业务管理，实现BIM 各点应用的串联，保证了BIM 信息完备性。

第 1 阶段的BIM 应用领域：主要围绕建筑物BIM 而展开BIM 应用，通过深化设计实现BIM 的细度达到施工要求。

第 2 阶段的BIM 应用领域：主要围绕CIM 而展开BIM 应用，包括项目管理中的工作计划和施工组织方法等主要业务，保证施工策划的科学性和合理性。

第 3 阶段的BIM 应用领域：主要围绕建筑物BIM、CIM、逆向BIM 而展开BIM 应用。包括工期、质量、安全、环境、成本等领域中业务整合应用，信息涵盖人、机、料、法、环等施工五大要素。

4   BIM 的应用效益

从减损到增效，再到综合效益的提升。BIM 应用效益经历了从减少施工错误的直接效益，到改善工作质量的间接效益，再到项目管理提升的综合效益这样一个发展过程。

第 1 阶段BIM 的应用效益是可计量的、显性的直接效益，也是效益认同度最高的应用。主要原因是其解决了长期困扰施工因设计深度不够引发的施工问题，而利用BIM解决“错漏碰缺”类型的设计问题，其效果显著。

第 2 阶段BIM 的应用效益是直观的间接效益，可定性不可量化。借助BIM 的模拟性，达到减少工作行为失误、提高工作沟通效率的目的。因此，出现BIM 应用效益因人而异、因工程而异的现象。

第 3 阶段BIM 的应用效益是隐性的综合效益。BIM 效益体现在改善项目管理的协同性、信息共享等方面，实现正确的信息在正确时间送给正确的人。

BIM未来发展趋势

BIM 协调特性丰富了项目管理工具，各参建方基于BIM 表达自己的施工计划、施工方法、完成情况、所需公共资源（场地布置、垂直运输、工作面情况）等意见，使相关方清楚了解工作衔接情况，保证施工工作按计划顺利进行。

1   设计施工一体化方面

随着我国建筑业转型升级的推进，设计施工一体化将有利于建设风险的控制和提高项目运作的效率。BIM 加强了设计与施工的沟通，设计施工一体化将设计与施工的矛盾，由原本外部矛盾转化为承建商的内部管理问题，把现有体制下的投资风险转换为承建商管理能力，减少了协调工作与管控对象，避免了施工方利用设计方的考虑不周，造成施工方索赔的现状。

2   BIM可以发挥承建商的技术资源优势

承建商拥有施工技术优势，如跳仓法、超长结构等技术，在设计阶段中就可以把施工技术考虑进去，有利于承建方发挥整体优势，达到建设项目成本最优化。承建商拥有资源优势，如施工机具和施工人员等，在设计阶段中就可以发挥施工资源优势，保证承建商的利益最大化。

3   集中采购方面

BIM 信息的完备性，保证了项目生产所需的资源数量和时间的准确性。随着施工企业所有项目BIM的集中管控，根据4D BIM 可以随时生成各地区某一期间的生产所需资源数量和采购数量。在此基础上签订采购框架协议，随着BIM 细度的提升和信息的不断完善，采购数量就会即时更新，保证了采购数量和预计成本的准确性，充分发挥集团采购优势。