何關(guān)培

(華中科技大學(xué)BIM工程中心，武漢 430074;廣州優(yōu)比建筑咨詢有限公司，廣州 510640)

1 業(yè)主用BIM需要準備嗎?

隨著BIM技術(shù)的不斷推廣普及，對BIM有了解的業(yè)主數(shù)量也在逐年增加，自然而然地，業(yè)主要求項目參建方在設(shè)計、施工過程中使用BIM的項目數(shù)量也越來越多。業(yè)主要求在項目中用BIM的方式基本上可以分為兩大類:一類是在設(shè)計、施工等(好像還沒聽到或看到在運維招標中這樣做的)招標文件中要求投標方應(yīng)用BIM，另一類是對設(shè)計施工等項目參建方不做BIM應(yīng)用要求，業(yè)主招聘第三方BIM咨詢顧問應(yīng)用BIM。

盡管此類項目的數(shù)量沒有完整的統(tǒng)計數(shù)字，作者估計到目前為止國內(nèi)業(yè)主在設(shè)計、施工招標文件中要求BIM應(yīng)用的項目數(shù)量應(yīng)該可以達到三位數(shù)了。本文用“業(yè)主”泛指行使建設(shè)項目甲方權(quán)利的實體，包括政府、企業(yè)、開發(fā)商、代建方等，區(qū)別于建設(shè)項目的設(shè)計、施工、咨詢、供貨商等其他乙方和丙方，也就是英語文獻中使用“Owner/Developer”來表示的這部分群體。

業(yè)主在項目中用招標文件形式要求使用BIM對于BIM技術(shù)的普及應(yīng)用以及把BIM作為謀生手段的BIM同行來說自然是一件大好事，但是在大家歡呼雀躍的同時，也能聽到和看到不少的疑惑、不滿甚至憤怒:例如業(yè)主要求不明確，業(yè)主自己不知道要用BIM做什么、BIM能做什么，業(yè)主花了錢沒達到目的、做BIM的(不管是項目參建方還是第三方BIM顧問)出了比預(yù)計還多的力卻沒有得到業(yè)主認可等等。而這些現(xiàn)象都是在業(yè)主、設(shè)計施工等項目參建方、第三方BIM咨詢都認識到BIM對項目建設(shè)效率和質(zhì)量有價值的前提下發(fā)生的，應(yīng)該引起同行足夠的重視，解決好了這些問題就能加快BIM順利發(fā)展，否則就會成為阻力。

發(fā)生上述情況的原因肯定有很多種，而且不同情形的原因可能也不盡相同，大家盡可以對具體問題做具體分析。但是就作者本人的理解來看，關(guān)鍵問題在業(yè)主，在業(yè)主沒有為項目使用BIM做好相應(yīng)的準備。當然這樣說絲毫沒有否認項目其他參建方和第三方BIM咨詢顧問也同樣有問題的事實。

看到這里相信有不少人會問，業(yè)主在項目中使用BIM需要做準備嗎?在回答這個問題前，我們先來看一下簡化以后的項目BIM應(yīng)用情形(圖1):

圖1 項目BIM應(yīng)用情形

之所以說簡化是因為我們根據(jù)項目BIM應(yīng)用的特點把利益相關(guān)方分成了三類:業(yè)主、項目參建方和第三方BIM咨詢顧問(這里特指業(yè)主直接聘用的第三方BIM咨詢顧問，不包括設(shè)計、施工等參建方聘請的BIM顧問)。除了情形1項目肯定不能用BIM外，站在業(yè)主角度我們從上面這張表看出什么問題來了嗎?

·情形5－8:業(yè)主要求參建方用BIM干什么?

·情形2:參建方不用BIM、也不聘請第三方BIM咨詢顧問時，業(yè)主團隊用BIM干什么?

·情形3:業(yè)主團隊沒有BIM能力時，參建方不用BIM，業(yè)主聘請第三方BIM咨詢顧問干什么?

·情形4:業(yè)主團隊有BIM能力時，參建方不用BIM，業(yè)主聘請第三方BIM咨詢顧問干什么?

·情形7－8:參建方用BIM，還需要聘用第三方BIM顧問嗎?這個時候聘用第三方BIM顧問干什么?

·情形2、4、6、8:業(yè)主有BIM能力如何在項目中用BIM?

·情形1、3、5、7:業(yè)主沒有BIM能力如何在項目中用BIM?

估計大家還可以看出更多的問題來，試想如果業(yè)主在要求項目使用BIM以前沒有對這些情形進行過思考和分析，那么出現(xiàn)上面提到的問題也自然就在所難免了。由此可見，業(yè)主在項目中要求用BIM以前是要做準備工作的，而且要做的準備工作可能還不少?？梢赃@么說:業(yè)主BIM準備工作的質(zhì)量在很大程度上決定了項目BIM應(yīng)用效果的大小和成敗。

作者十分欣賞韓愈《馬說》開篇里面的幾句話:“世有伯樂，然后有千里馬。千里馬常有，而伯樂不常有”，我一直認為(也許片面、偏執(zhí))，決定城市建設(shè)好壞美丑的不是建筑師和工程師，而是業(yè)主——各種各樣掌握建設(shè)投資、決定項目走向的業(yè)主。因為業(yè)主想做好的美的，就會有一大堆做好的美的建筑師和工程師，反過來應(yīng)該也一樣。

同樣道理，BIM也不會例外。

2 什么會、什么不會因為BIM改變?

2009年9月8日我發(fā)過一篇題為《設(shè)計院的BIM不是業(yè)主的BIM》(博文地址:http://blog．sina．com．cn/s/blog_620be62e0100fahm．html)的文章，從“業(yè)主和設(shè)計院用BIM的目的是不同的、業(yè)主和設(shè)計院用BIM的時空是不同的、業(yè)主和設(shè)計院用BIM的角色是不同的、承包商的BIM也不是業(yè)主的BIM、業(yè)主必須要有自己的BIM”等幾個方面對業(yè)主的BIM應(yīng)用和其他項目參建方的BIM應(yīng)用做了簡單的分析和比較，歡迎有興趣的同行一起討論。

這里我們從另外一個角度來繼續(xù)探討業(yè)主BIM應(yīng)用的一些特點。

如果我們問，在同一個項目上，業(yè)主用BIM和該項目的設(shè)計企業(yè)用BIM一樣嗎?業(yè)主用BIM和該項目的施工企業(yè)用BIM一樣嗎?相信任何一個業(yè)主被問到這個問題的時候，答案都毫不猶豫會很確定，“不一樣”!但是如果接著問同一個業(yè)主，為什么會不一樣?有什么不一樣?今天在用BIM的業(yè)主想到和做到這個不一樣了嗎?今天的業(yè)主是在和設(shè)計企業(yè)、施工企業(yè)不一樣地用BIM嗎?答案就相對要困難得多了。以作者之見，這恰恰是業(yè)主用BIM必須要做好的準備之一。

讓我們通過圖2一起來看看對業(yè)主來說什么會、什么不會因為BIM而改變。

圖2 什么會、什么不會因為BIM改變

2．1 什么不會因為BIM而改變(圖1的上半部分)?

首先站在企業(yè)層面，用BIM前是業(yè)主，用BIM后是什么呢?當然還是業(yè)主。用BIM前是競爭力很強的業(yè)主，用BIM后呢?當然也還是很強的業(yè)主。同樣道理，弱的也不例外，強弱的改變不是一朝一夕的事情，不是一時一地的事情，BIM沒有可能眼睛一眨讓老母雞變鴨，不管是老母雞比鴨好，還是鴨比老母雞好，都不可能。至于日積月累用BIM再加上其他努力使企業(yè)發(fā)生了根本性的變化，那是另外一回事。

其次站在個人層面，在業(yè)主里面工作的同行，用BIM以前負責設(shè)計管理，用BIM以后的崗位職責是什么呢?當然毫無疑問還是負責設(shè)計管理，其他崗位也一樣(可能增加的專職BIM崗位和調(diào)換工作除外)。

2．2 什么會因為BIM而改變(圖1的下半部分)?

除了上述不會因為BIM而改變的東西以外，確實還有另外一些東西在用BIM前和用BIM后是不一樣的，下面是屬于這個類型的一些例子。

圖3 業(yè)主設(shè)計管理部門主要工作任務(wù)

首先業(yè)主團隊的知識和技能構(gòu)成要隨著BIM的應(yīng)用而改變，顯然業(yè)主團隊要具備BIM應(yīng)用有關(guān)的知識和技能才有可能把BIM用好。

其次業(yè)主團隊完成崗位職責使用的軟件工具也需要改變(或增加)，從應(yīng)用BIM前的CAD軟件到應(yīng)用BIM后的BIM軟件。

第三，由于應(yīng)用了BIM這樣一種新的技術(shù)、方法、工具，業(yè)主完成工作任務(wù)實現(xiàn)工作目標的工作方法和工作流程也可能需要隨之而改變，使之更有效發(fā)揮BIM的價值，實現(xiàn)工作效率和質(zhì)量的提高。

第四，由于BIM的應(yīng)用，使得同樣崗位職責可以交付的成果形式、內(nèi)容、質(zhì)量也會跟著改變，例如沒用BIM以前的主要交付內(nèi)容是圖紙(電子或紙介質(zhì))，用BIM以后除了交付圖紙以外，還可以交付BIM模型了。

2．3 小結(jié)

對上面的探討也許不同的行家會有不一樣的理解，不同的企業(yè)也需要不一樣的分析，這些都可以根據(jù)業(yè)主需求和實際情況進行調(diào)整。但作者認為無論是會因為BIM改變的部分，還是不會因為BIM而改變的部分，業(yè)主在應(yīng)用BIM以前都需要做相應(yīng)的準備。前者大家好理解，后者不會因為BIM改變的部分業(yè)主需要做什么準備呢?

要回答這個問題我們先來看看作者之所以把業(yè)主的工作分成會和不會因為BIM改變這樣兩個類型的主要原因是什么，這樣做的主要目的就是要給BIM賦予一個適當?shù)膽?yīng)該屬于BIM的使命。不管什么原因現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)存在不小數(shù)量的意見似乎有把BIM當作神丹妙藥的趨勢，這是危險的。因為大家知道，能包治百病的只能是假藥。

因此弄清楚什么會、什么不會因為BIM改變，也許可以說是業(yè)主應(yīng)用BIM需要做的首要準備。

3 業(yè)主要用BIM做什么?

從組織的性質(zhì)、組織的目標、經(jīng)營的范圍等不同角度可以把業(yè)主分成很多類型，而且不管是同類還是不同類的業(yè)主其內(nèi)部的組織架構(gòu)設(shè)置都存在或多或少的不一致，但是所有業(yè)主的工作客體都是一樣的，那就是他們負責的那些工程項目，那些工程項目生命周期中的一部或全部。

因此為了避免接下來的討論跟業(yè)主的不同類型和不同組織架構(gòu)產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，我們把本次討論限定在項目和針對項目的主要工作任務(wù)這個層面上，這也是所有業(yè)主的核心工作內(nèi)容所在。圖3至圖5分別是業(yè)主在項目設(shè)計、施工、運維階段主要工作任務(wù)的一個樣本:

前面已經(jīng)說過，不同業(yè)主的內(nèi)部組織機構(gòu)設(shè)置以及工作任務(wù)劃分可能不一樣甚至非常不一樣，但只要目的是管理、協(xié)調(diào)各個項目參建方把項目建起來、用起來，這些不同就不會影響我們的討論結(jié)果。

業(yè)主要用BIM做什么?答案是顯而易見的，業(yè)主用BIM是要幫助自己更快、更好地完成圖3-5這些表里(和表外)的工作任務(wù)。業(yè)主的工作任務(wù)和設(shè)計企業(yè)一樣嗎?業(yè)主的工作任務(wù)和施工企業(yè)一樣嗎?業(yè)主的工作任務(wù)和運維企業(yè)一樣嗎?當然不一樣。那么業(yè)主的BIM應(yīng)用呢?自然也不一樣。

在跟業(yè)主的溝通中，經(jīng)常碰到業(yè)主這樣的表述:我們這個項目設(shè)計院在用BIM了，施工單位在用BIM了，用BIM不是我們業(yè)主的事。這樣的表述里把業(yè)主和設(shè)計、施工的職責混淆了。沒錯，用BIM做(輔助)設(shè)計是設(shè)計院的事，不是業(yè)主的事;用BIM做(輔助)施工是施工企業(yè)的事，也不是業(yè)主的事;那么用BIM做業(yè)主(輔助業(yè)主工作)呢?當然只能是業(yè)主的事。

大家知道，BIM本身不是業(yè)主的目標，BIM只是幫助業(yè)主實現(xiàn)自身目標的工具和手段，業(yè)主的BIM應(yīng)用不是要給業(yè)主團隊增加額外的工作量(學(xué)習(xí)階段除外)，而是要把BIM集成到業(yè)主的日常工作中去從而改善業(yè)主的日常工作效率和質(zhì)量。至于業(yè)主的每一項工作任務(wù)要如何通過BIM應(yīng)用來提高效率和質(zhì)量則是一項需要全體同行共同努力去研究和實踐的長期而艱苦的工作，并非一朝一夕可得。

4 《美國業(yè)主BIM指南》解決問題了嗎?

2012年7 月美國賓夕法尼亞州立大學(xué)計算機集成建造研究計劃(CIC-Computer Integrated Construction Research Program)發(fā)布了其承擔的buildingSMART聯(lián)盟研究項目《業(yè)主BIM規(guī)劃指南 1．0版》—— “BIM Planning Guide for Facility Owners Version 1．0”，圖6是該指南的封面:

圖6 美國《業(yè)主BIM規(guī)劃指南》封面

《指南》為業(yè)主建議了如下8條關(guān)鍵BIM應(yīng)用:

4．1 數(shù)據(jù)調(diào)試Data Commissioning

把部件編號、保用信息等數(shù)據(jù)從BIM模型植入到設(shè)施管理系統(tǒng)中的過程，以保證數(shù)據(jù)精確和減少數(shù)據(jù)輸入時間。A process in which facility data，such as part numbers，warranty information，from a BIM Model is used to populate an organization’s facility management system(FMS)while ensuring the accuracy of the information and significantly reducing the data entry time．

4．2 性能監(jiān)測Performance Monitoring

BIM用于輔助監(jiān)測能源、空氣質(zhì)量、安保等設(shè)施性能的過程。A process in which BIM can be used to assist in monitoring the preformation of the facilities including items such as energy，air quality，and security．

4．3 系統(tǒng)控制 Systems Control

BIM用于輔助控制諸如照明、電力、暖通空調(diào)、輸送等設(shè)施元件或系統(tǒng)的過程。A process in which BIM can be used to assist in controlling elements or systems of the facility such as lighting，electrical，HVAC，and conveying to name a few．

4．4 空間跟蹤Space Tracking

BIM用于監(jiān)測設(shè)施空間使用的過程。A process in which BIM is used to monitor the usage of spaces within the facility．

4．5 資產(chǎn)管理Asset Management

BIM用于輔助設(shè)施資產(chǎn)管理以保證生命周期最優(yōu)價值的過程，這些資產(chǎn)包括建筑物本身、系統(tǒng)、周圍環(huán)境、設(shè)備等，必須以最低可能成本有效維護、更新和運行讓業(yè)主和用戶滿意從而支持財務(wù)決策以及短期和長期規(guī)劃，資產(chǎn)類型可以包括人員、空間、設(shè)備、系統(tǒng)、家具裝置系統(tǒng)和部件、信息技術(shù)和音頻視頻系統(tǒng)部件以及其他對客戶有價值的數(shù)據(jù)。A process in which BIM is used to assist in the management of facility assets to ensure optimal value over its life cycle．These assets，consisting of the physical building，systems，surrounding environment，and equipment，must be maintained，upgraded，and operated at an efficiency which will satisfy both the owner and users at the lowest appropriate cost to support financial decision-making as well as short-term and longterm planning．Asset categories can include personnel，space，equipment，systems，F(xiàn)F＆E systems and components，Information Technology and Audio-Video systems components and other data to be determined to be of value by each customer．

4．6 維護管理Maintenance Management

BIM用于輔助保持或恢復(fù)設(shè)施元素達到正常運行狀態(tài)的各類行動的過程A process in which BIM is used to assist in actions intended to retain facility elements， or restore facility elements to，a state in which the facility element can perform its intended function．

4．7 狀態(tài)記錄Condition Documentation

BIM用于輔助記錄設(shè)施狀態(tài)的過程，這個過程的完成可以利用諸如激光掃描、成像幾何和傳統(tǒng)測繪等其他工具。A process in which BIM is used to assist in recording the state of the facility．This can be accomplished with a number of tools including but not limited to laser scanning，photo-geometry，and traditional surveying．

4．8 場景預(yù)測Scenario Forecasting

BIM用于預(yù)測設(shè)施內(nèi)諸如人流、疏散安排和其他災(zāi)害等可能情況的過程。A process in which BIM is used to predict possible situations within the facility such as crowd flow，evacuation procedures and other disasters．

看完《指南》為業(yè)主建議的上述關(guān)鍵BIM應(yīng)用，我想大家應(yīng)該跟作者一樣都看出問題來了，沒錯，《指南》建議的業(yè)主BIM應(yīng)用都是運維階段的，但是卻沒有設(shè)計和施工階段的，那么業(yè)主在設(shè)計和施工階段是不是就不需要用BIM輔助和提升其工作效率和質(zhì)量了呢?答案顯然是否定的。

就這個疑問作者和美國賓夕法尼亞州立大學(xué)《業(yè)主BIM規(guī)劃指南》的研究人員進行了討論，對方同意并確認業(yè)主在設(shè)計和施工階段的BIM應(yīng)用是《指南》下一步需要補充研究的內(nèi)容之一。這個情況結(jié)合國內(nèi)同行對BIM討論的一些常見問題本人得到以下幾點啟發(fā)供大家參考:

1)BIM剛剛開始，即使在美國也是這樣。

2)不需要等BIM完善以后再使用BIM，甚至BIM標準和指南也是如此。

3)BIM的發(fā)展和完善不是能等來的，是需要靠不斷的研究和實踐去實現(xiàn)的。

4)中國是全球最大的建筑業(yè)市場之一，自然也是最大的BIM應(yīng)用市場之一，如何借助這個最大的BIM應(yīng)用市場提升我國BIM技術(shù)的整體能力和水平是全體同行不可推卸的責任和使命，同時也蘊含著巨大商機。

5 業(yè)主BIM應(yīng)用的任務(wù)分類

我們在本文第三節(jié)中介紹了業(yè)主典型的設(shè)計、施工和運維管理部門日常需要完成的典型工作任務(wù)，在第四節(jié)中我們又介紹了《美國業(yè)主BIM指南》建議的業(yè)主關(guān)鍵BIM應(yīng)用，并且了解到上述指南建議的業(yè)主關(guān)鍵BIM應(yīng)用全部集中在項目運維階段，對業(yè)主在設(shè)計和施工階段的BIM應(yīng)用還沒有提及，需要進一步補充完善。

上面提到了兩個概念，一個是“工作任務(wù)”，另外一個是“BIM應(yīng)用”，這兩者不完全是一回事，我們來看看《美國業(yè)主BIM指南》對這兩者關(guān)系的描述(中文為作者譯文，下同):

A BIM Use is defined as a method or strategy of applying Building Information Modeling during a facility’s lifecycle to achieve one or more specific objectives．一個“BIM應(yīng)用”被定義為在設(shè)施生命周期內(nèi)為實現(xiàn)一個或多個特定目標而應(yīng)用BIM的一種方法或策略。

工作任務(wù)是對工作目標的分解，兩者不是一個東西，但是在討論BIM應(yīng)用時為了敘述方便我們可以把兩者當作一個東西去看待，因為工作任務(wù)和工作目標是工程語言，而BIM應(yīng)用是建筑業(yè)信息技術(shù)語言。兩者的關(guān)系可以描述為:完成一個工作任務(wù)或目標可能需要一個或多個BIM應(yīng)用，一個BIM應(yīng)用可以為一個或多個工作任務(wù)或目標服務(wù)。圖7是對工作目標和BIM應(yīng)用兩者之間關(guān)系的一個舉例說明，同樣來自《美國業(yè)主BIM指南》:

在討論確定業(yè)主BIM應(yīng)用應(yīng)該做些什么的過程中，分析業(yè)主的工作目標和工作任務(wù)并為此找到對應(yīng)的BIM應(yīng)用應(yīng)該是一件必不可少的工作。同一個業(yè)主不同的項目或者不同的業(yè)主之間只要工作目標和工作任務(wù)不同，BIM應(yīng)用也自然不同，沒有一成不變的葵花寶典可以直接套用。換言之，只要有新的工作目標和工作任務(wù)出現(xiàn)，就有可能需要用到目前還不存在或者還沒有人用過的BIM應(yīng)用。

利用工作目標或工作任務(wù)確定BIM應(yīng)用的方法不是業(yè)主的獨門秘笈，所有項目利益相關(guān)方都可以使用這個方法來為自己參與的項目確定與本組織或本人職責相匹配的BIM應(yīng)用，這是一個因項目而宜、因職責而宜、因任務(wù)而宜的工作，而且會隨著時間的推移因為技術(shù)的發(fā)展和工作任務(wù)的變化而不斷變化，這是以工作目標和工作任務(wù)來確定BIM應(yīng)用所得到的結(jié)果。

圖7 工作目標和BIM應(yīng)用

上述確定業(yè)主BIM應(yīng)用的方法簡單實用，但是其結(jié)果是變化的、發(fā)散的和不封閉的，那么我們是不是可以找到一種結(jié)果具有相對封閉性的方式來對業(yè)主的BIM應(yīng)用進行分析研究呢?圖8是作者嘗試用業(yè)主BIM應(yīng)用的行為類型而不是項目任務(wù)或目標來對業(yè)主的BIM應(yīng)用進行分類的結(jié)果:

作者根據(jù)業(yè)主BIM應(yīng)用的行為類型把業(yè)主的BIM應(yīng)用歸納為如下四個大類:

圖8 業(yè)主BIM應(yīng)用四大任務(wù)

1)管理項目所有參建方和BIM服務(wù)提供商按要求應(yīng)用BIM:包括建立參建方BIM應(yīng)用標準、定義招標文件BIM要求、審核投標方BIM生產(chǎn)能力、驗收參建方和BIM服務(wù)提供商的BIM交付成果等。

2)把參建方和BIM服務(wù)提供商交付的BIM成果與業(yè)主的管理和業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成:包括造價系統(tǒng)、采購系統(tǒng)、項目管理系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等。

3)保證建設(shè)過程交付的BIM成果能夠用于運維管理:管理BIM竣工模型使其能夠和業(yè)主的運營維護管理系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成。

4)開發(fā)基于BIM技術(shù)的專項應(yīng)用，提高業(yè)主駕馭項目的能力，提高項目投資效益:例如基于BIM的建筑性能分析、設(shè)計施工方案優(yōu)化、設(shè)備應(yīng)急維護、BIM租售管理等。

根據(jù)作者的理解和實踐，這種“業(yè)主BIM應(yīng)用行為分類方法”具備比較好的封閉性，與《美國業(yè)主BIM應(yīng)用指》建議的“工作目標確定BIM應(yīng)用”方法配合使用，可以從不同角度保障業(yè)主制定出適合自己的BIM應(yīng)用戰(zhàn)略和實施計劃。

［1］buildingSMART alliance of National Institute of Building Sciences，BIM Planning Guide for Facility Owners，Version 1．0．

［2］何關(guān)培等．《BIM總論》．中國建筑工業(yè)出版社．

［3］何關(guān)培．“BIM”究竟是什么?［J］．土木建筑工程信息技術(shù)，2010，(3):111-117．

［4］何關(guān)培．“BIM”究竟是什么?［J］．土木建筑工程信息化技術(shù)，2010，(13):111-117．

［5］何關(guān)培 BIM 博客:http://blog．sina．com．cn/heguanpei．

［6］buildingSMART alliance of National Institute of Building Sciences，BIM Project Execution Planning Guide，Version 2．0．