付 凱 （深圳市福田區(qū)建筑工務(wù)局，廣東 深圳 518048）

0 前 言

近年來(lái)，隨著政府投資建設(shè)項(xiàng)目不斷增加，附加在建筑工程項(xiàng)目上的信息量越來(lái)越多。建筑工程項(xiàng)目的相關(guān)信息對(duì)整個(gè)建筑工程周期乃至整個(gè)建筑物生命周期都會(huì)產(chǎn)生重要的影響。例如，建筑物用地的地質(zhì)資料、所用的建筑材料以及材料的各種數(shù)據(jù)對(duì)項(xiàng)目的施工方式、生產(chǎn)成本及工期、使用后的維護(hù)都密切相關(guān)。 這些信息如果利用好、處理好，就能夠節(jié)省工程開(kāi)支，縮短工期，也可以惠及使用后的維護(hù)工作。但在目前的政府投資項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，各個(gè)階段的信息并不能很好的銜接，使得信息量的增長(zhǎng)在不同階段的銜接處出現(xiàn)了斷點(diǎn)[1]。因此，應(yīng)用建筑信息模型（BIM）創(chuàng)新政府投資建設(shè)項(xiàng)目管理方式，通過(guò)在建筑工程中應(yīng)用信息技術(shù)，快速處理與建筑工程有關(guān)的各種信息，合理安排工期，控制生產(chǎn)成本，盡量避免建筑項(xiàng)目中由于規(guī)劃和設(shè)計(jì)不當(dāng)甚至是錯(cuò)誤所造成的工程損失以及工期延誤。

1 現(xiàn)階段政府投資建設(shè)項(xiàng)目在建筑信息管理上存在的問(wèn)題

1.1 無(wú)法有效利用龐大的建筑信息

政府投資建設(shè)項(xiàng)目涵蓋衛(wèi)生、教育、文體綜合樓宇、城市綠道、社區(qū)公園、市政斷頭路等六大類，這些項(xiàng)目涉及龐大的建筑信息，但目前并沒(méi)有一個(gè)有效的系統(tǒng)將這些信息整合，因此如何收集和有效管理這些建筑信息為政府在民生、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域提供決策依據(jù)是亟待解決的問(wèn)題[2]。

1.2 建筑信息交互性較差

目前的建筑信息載體主要包含紙面、電子等媒介，政府部門(mén)依靠文字和圖紙對(duì)項(xiàng)目從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)等階段進(jìn)行管理，牽涉到設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、使用單位等眾多部門(mén)，在建設(shè)項(xiàng)目的整個(gè)周期內(nèi)，因無(wú)法有效利用龐大的建筑信息進(jìn)行協(xié)同工作，依靠文件傳遞等方式，難以實(shí)現(xiàn)高效的溝通，影響決策的時(shí)效。而且，由于使用的軟件眾多，數(shù)據(jù)交互和共享差，造成設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)各個(gè)階段的信息收集、計(jì)算等重復(fù)勞動(dòng)，資源浪費(fèi)，效率低下。

2 引入建筑信息模型（BIM），創(chuàng)建新的政府投資項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理方式

2.1 BIM概述

BIM(Building Information Modeling)即是建筑信息模型。BIM是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，BIM 是對(duì)工程項(xiàng)目設(shè)施實(shí)體與功能特性的數(shù)字化表達(dá)，也是一種應(yīng)用于設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)字化方法，它能夠連接建筑項(xiàng)目生命期不同階段的數(shù)據(jù)、過(guò)程和資源，被建設(shè)項(xiàng)目各參與方普遍使用[3]（見(jiàn)圖1）。 它的全面應(yīng)用將大大提高政府投資項(xiàng)目的集成化程度。同時(shí)，也為建筑業(yè)的發(fā)展帶來(lái)巨大的效益，使設(shè)計(jì)乃至整個(gè)工程的質(zhì)量和效率顯著提高，成本降低。

我國(guó)從2003 年起，開(kāi)始BIM 應(yīng)用技術(shù)的研究，并制定了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和開(kāi)發(fā)基于BIM 的技術(shù)軟件。 上海中心大廈在方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段， 杭州奧體中心主體育館在設(shè)計(jì)階段，都使用了BIM 設(shè)計(jì)手段。 住房城鄉(xiāng)建設(shè)部也于2011 年專門(mén)出臺(tái)了《2011-2015 年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》。《綱要》指出，在“ 十二五”期間要加快建筑信息模型（BIM）、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作等新技術(shù)在工程中的應(yīng)用，推動(dòng)信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，基本實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用。2012 年，深圳市建筑工務(wù)署也相應(yīng)成立了BIM 工作領(lǐng)導(dǎo)小組和課題小組， 對(duì)BIM 在實(shí)際工程中的應(yīng)用進(jìn)行了專門(mén)研究。

2.2 引入建筑信息模型（BIM）的必要性和創(chuàng)新性

2.2.1 應(yīng)用BIM 進(jìn)行工程設(shè)計(jì)

第一，能夠?qū)崿F(xiàn)三維設(shè)計(jì)。根據(jù)3D 模型自動(dòng)生成各種圖形和文檔，當(dāng)模型發(fā)生變化時(shí)，與之關(guān)聯(lián)的圖形和文檔將自動(dòng)更新。第二，能實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)設(shè)計(jì)之間的信息共享。各專業(yè)CAD系統(tǒng)可從信息模型中獲取所需的設(shè)計(jì)參數(shù)和相關(guān)信息，不需要重復(fù)錄入數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)冗余、歧義和錯(cuò)誤。第三，實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì)和智能設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)、能耗分析、成本預(yù)測(cè)等。

2.2.2 應(yīng)用BIM 進(jìn)行施工及管理

第一， 能夠?qū)崿F(xiàn)集成項(xiàng)目交付IPD（Integrated Project Delivery）管理。把項(xiàng)目主要參與方在設(shè)計(jì)階段就集合在一起，著眼于項(xiàng)目的全生命期，利用BIM 技術(shù)進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)、建造、維護(hù)及管理。第二，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、集成和可視化的4D 施工管理。實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目施工階段工程進(jìn)度、人力、材料、設(shè)備、成本和場(chǎng)地布置的動(dòng)態(tài)集成管理及施工過(guò)程的可視化模擬。第三，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各參與方協(xié)同工作。項(xiàng)目各參與方信息共享，基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)文檔、圖檔和視頻的提交、審核、審批及利用，進(jìn)行工程洽商、協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量、安全、成本和進(jìn)度的管理和監(jiān)控。第四，實(shí)現(xiàn)虛擬施工。在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行建造過(guò)程，虛擬模型可在實(shí)際建造之前對(duì)工程項(xiàng)目的功能及可建造性等潛在問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)，包括施工方法實(shí)驗(yàn)、施工過(guò)程模擬及施工方案優(yōu)化等。

2.2.3 應(yīng)用BIM 技術(shù)進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑師在設(shè)計(jì)過(guò)程中創(chuàng)建的虛擬建筑模型已經(jīng)包含了大量設(shè)計(jì)信息，包括幾何信息、糍料性能、構(gòu)件屬性等等，只要將模型導(dǎo)人相關(guān)的能量分析軟件，就可以得到相應(yīng)的能量分析結(jié)果。原本需要專業(yè)人士花費(fèi)大量時(shí)間輸入大量專業(yè)數(shù)據(jù)這個(gè)過(guò)程，如今利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)就可以自動(dòng)完成，建筑師不需要額外花費(fèi)精力。

3 結(jié)論與建議

在政府投資建設(shè)項(xiàng)目領(lǐng)域，建議推廣使用BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)、建設(shè)、使用各方使用BIM 標(biāo)準(zhǔn)及軟件，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)周期內(nèi)建筑信息共享，數(shù)據(jù)無(wú)損傳遞。

①政府投資建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)周期內(nèi)設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各參與方，在招標(biāo)、簽訂合同等過(guò)程中約定BIM 技術(shù)在項(xiàng)目?jī)?nèi)的應(yīng)用，并通過(guò)一定的優(yōu)惠政策和降低取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等來(lái)鼓勵(lì)建筑業(yè)的相關(guān)單位在各自的工作中積極應(yīng)用BIM 技術(shù)。

②積極推進(jìn)現(xiàn)有的基于二維平面圖紙的審查制度改革。在建設(shè)項(xiàng)目行政審批工作中推行建設(shè)工程設(shè)計(jì)方案三維審批管理。

③運(yùn)用BIM 體系，創(chuàng)建全新的政府投資項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理工作方式，選擇有代表性的項(xiàng)目開(kāi)展BIM 體系的試點(diǎn)工作，結(jié)合工程項(xiàng)目建設(shè)管理的特點(diǎn)，提高其實(shí)際操作性，并定期及時(shí)組織對(duì)BIM 工作的總結(jié)、交流，為該系統(tǒng)在政府投資項(xiàng)目中全面推廣應(yīng)用積累成功經(jīng)驗(yàn)。

[1]柴君，傅俊衛(wèi)，李培亮.對(duì)我國(guó)政府投資項(xiàng)目管理方式的探討[J].價(jià)值工程,2003(2).

[2]劉增桂.政府投資項(xiàng)目管理存在的問(wèn)題及防范對(duì)策的思考[J].特區(qū)經(jīng)濟(jì),2007(8).

[3]張建平,余芳強(qiáng),李丁.面向建筑全生命期的集成BIM建模技術(shù)研究[J].土木建筑工程信息技術(shù),2012(1).