數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化已經(jīng)成為時代的主旋律，數(shù)字經(jīng)濟正在成為繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟之后的主要經(jīng)濟形態(tài)。建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，首先就是對建筑工程及其設(shè)施物理和功能特征的數(shù)字化表達，這離不開BIM技術(shù)。

      BIM的價值究竟在哪里？未來的BIM如何發(fā)展？企業(yè)應(yīng)該如何落地BIM？

      歲末年初之際，構(gòu)力智庫整理了行業(yè)知名專家發(fā)布的BIM先鋒觀點，希望在2023年給關(guān)心或者身處在BIM圈的你提供一些“多元化”思考，愿與行業(yè)共享，與智者同行，歡迎大家討論交流。

      本次分享專家介紹：

      中國建筑科學(xué)研究院有限公司黨委副書記、總經(jīng)理 許杰峰

      同濟大學(xué)建筑產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展研究院院長、教授 王廣斌

      中建研科技股份有限公司副總裁 馬恩成

      廣州優(yōu)比建筑咨詢有限公司CEO 何關(guān)培

      清華大學(xué)土木工程系教授、博士生導(dǎo)師 馬智亮

      中國勘察設(shè)計協(xié)會信息化工作委員會副主任委員兼秘書長 朱春田

      機械工業(yè)第六設(shè)計研究院有限公司董事長 孟慶利

      中交第二航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司總經(jīng)理 宋文濤

      北京構(gòu)力科技有限公司黨委書記、總經(jīng)理 夏緒勇

      上海天強管理咨詢有限公司副總經(jīng)理 趙月松

      當前，建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型正向著以BIM為核心，集成互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)，融合先進制造業(yè)技術(shù)，助力建筑業(yè)向智能建造方向發(fā)展，邁向新型建筑工業(yè)化道路。工程勘察設(shè)計是建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要環(huán)節(jié)，勘察設(shè)計的轉(zhuǎn)型進程不僅影響建設(shè)工程的投資效益和質(zhì)量安全，其數(shù)字化技術(shù)水平的高低與現(xiàn)代化思想對整個城鄉(xiāng)建設(shè)的發(fā)展也會產(chǎn)生重大影響。

      對工程勘察設(shè)計企業(yè)而言，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是利用BIM與新一代信息技術(shù)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)有效集成，實現(xiàn)從設(shè)計到建造的全過程、全參與方、全要素的數(shù)字化和智能化的一系列活動，最終實現(xiàn)組織運營模式和商業(yè)模式創(chuàng)新，目標是建成“高效益、高質(zhì)量的現(xiàn)代化設(shè)計企業(yè)”。今后，數(shù)字技術(shù)以及業(yè)務(wù)創(chuàng)新將成為勘察設(shè)計企業(yè)驅(qū)動發(fā)展的新要素和新引擎。

      建筑業(yè)數(shù)字化發(fā)展可分為三個階段：第一階段為項目數(shù)字化，基本特征是基于BIM的項目生產(chǎn)與管理環(huán)節(jié)數(shù)字化。項目數(shù)字化階段以加強生產(chǎn)指揮能力建設(shè)、提升精益化項目管理能力、建設(shè)智慧工地等為主。

      第二階段為企業(yè)數(shù)字化，基本特征是基于BIM與ERP系統(tǒng)的項目管理與企業(yè)管理數(shù)字化。企業(yè)數(shù)字化階段以提升戰(zhàn)略績效管控能力、建設(shè)全面預(yù)算管理能力、加強一體化建造能力提升、提供特色業(yè)務(wù)服務(wù)等為主。

      第三階段為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，實現(xiàn)基于BIM、GIS、ERP、IoT等數(shù)字化技術(shù)的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化階段，建筑業(yè)企業(yè)依托數(shù)字化平臺，對建筑產(chǎn)業(yè)鏈上下游業(yè)務(wù)流、信息流、數(shù)據(jù)流進行一體化和智能化管理。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展階段的提升，建筑業(yè)將逐步走向數(shù)字化、在線化和智慧化。

      國產(chǎn)BIM生態(tài)有三個層面。第一個層面是BIM平臺。就是我們得擁有具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和開放的BIM平臺，開放就是這個平臺不是光給自己用，要能夠支持軟件開發(fā)商、用戶等都可以基于這個平臺去開發(fā)不同行業(yè)、不同專業(yè)的BIM軟件，所以這是形成良好的開發(fā)生態(tài)的基礎(chǔ)。

      第二個層面是核心軟件。光有平臺沒有核心軟件，這是沒有辦法使用的，而且也沒法證明平臺的能力。要多聯(lián)合行業(yè)內(nèi)的主流的軟件廠商，把這些軟件匯聚在這個國產(chǎn)BIM平臺上面，實現(xiàn)軟件集成、數(shù)據(jù)共享、協(xié)同工作。

      第三個層面是應(yīng)用生態(tài)。BIM國產(chǎn)化要針對行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求，從技術(shù)和管理方面形成應(yīng)用模式、軟件、標準、政策機制、共享資源、人才培養(yǎng)的完整體系，實現(xiàn)提質(zhì)增效的目標，這樣就形成了良好的應(yīng)用生態(tài)。

      “什么樣的BIM應(yīng)用決策對企業(yè)來說是最佳決策”這個問題本身也不存在標準答案，因此企業(yè)BIM應(yīng)用決策層或許可以從另外一個角度著手，即逐一分析和解決那些如果考慮不當一定會影響B(tài)IM應(yīng)用決策水平甚至導(dǎo)致決策失敗的關(guān)鍵因素。雖然局部最優(yōu)之和不一定等于系統(tǒng)最優(yōu)，但一個考慮了所有關(guān)鍵影響因素的決策一定會是一個比較合理的決策。

      企業(yè)BIM應(yīng)用決策過程一定會遇到同時也必須要解決的主要問題包括：

      （1）如何把握BIM原因現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢？

      （2）應(yīng)該建立什么樣的BIM團隊？

      （3）選擇使用什么樣的BIM軟件？

      （4）配置什么樣的BIM硬件和網(wǎng)絡(luò)？

      （5）采取什么樣的培訓(xùn)方式？

      （6）如何避免BIM決策風(fēng)險？

      （7）選擇什么樣的試點項目？

      （8）開展哪些BIM應(yīng)用？

      （9）采取什么樣的BIM實施模式？

      （10）使用什么樣的BIM標準？

      （11）共享什么樣的BIM信息？

      （12）交付什么樣的BIM交付成果？

      （13）如何計算BIM應(yīng)用效益？

      BIM技術(shù)在我國的應(yīng)用已有10多年的歷史。CAD技術(shù)的普及應(yīng)用花費了20年，考慮到BIM技術(shù)的復(fù)雜性，BIM應(yīng)用可能花更長時間。未來5年BIM技術(shù)仍然有很大的發(fā)展空間。參照之前的發(fā)展歷程，在未來5年BIM技術(shù)同樣需要在以下3個方面不斷發(fā)展。

      （1）應(yīng)用模式。也就是應(yīng)用點，即讓BIM技術(shù)應(yīng)用到更多的場景中。在這方面最有發(fā)展?jié)摿Φ姆绞绞牵珺IM技術(shù)與其他新興信息技術(shù)的集成應(yīng)用。

      （2）應(yīng)用軟件。BIM軟件是BIM應(yīng)用的核心。它以應(yīng)用模式為基礎(chǔ)，為用戶提供BIM應(yīng)用工具。未來5年的當務(wù)之急是解決BIM軟件的“卡脖子”問題。另外，提高BIM應(yīng)用軟件的廣度及深度也是重要的發(fā)展方向。

      （3）應(yīng)用標準。需要進一步提升當前的BIM標準的質(zhì)量，使之能夠承擔(dān)起支持建筑信息模型全生命期共享應(yīng)用的重任。

      BIM技術(shù)是建筑業(yè)設(shè)計企業(yè)數(shù)字化能力建設(shè)的方向，這是共識，也是明確的，其作用類似于工業(yè)設(shè)計企業(yè)的基于三維模型的數(shù)字化工廠建設(shè)。BIM技術(shù)對提升設(shè)計企業(yè)數(shù)字化能力建設(shè)，其價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

      一是使得工程設(shè)計成為基于三維模型的可視化設(shè)計，使得多專業(yè)實現(xiàn)基于同一模型的協(xié)同設(shè)計，提高空間布置的數(shù)字化能力。

      二是建立規(guī)范的、標準化的工程數(shù)據(jù)庫，規(guī)范數(shù)字化設(shè)計基礎(chǔ)。

      三是不斷提高數(shù)字化設(shè)計的自動化和智能化水平，實現(xiàn)出圖和開料的自動化，實現(xiàn)部分設(shè)計工作的智能化和錯漏檢查的智能化。

      四是實現(xiàn)全生命周期信息共享和工程管理的基礎(chǔ)，在建筑生命期的不同階段模型信息是一致的，同一信息無需重復(fù)輸入，信息模型能夠自動演化，模型對象在不同階段可以進行修改和擴展而無需重新創(chuàng)建，同時，也是數(shù)字工程下優(yōu)化業(yè)務(wù)模式的載體。

      五是建筑工程數(shù)字孿生和智慧管理的核心，是數(shù)字工程新業(yè)態(tài)的基礎(chǔ)。

      總之，BIM應(yīng)用是建筑業(yè)數(shù)字時代的標志，BIM技術(shù)的集成應(yīng)用水平的高低直接反映出設(shè)計企業(yè)的數(shù)字化能力建設(shè)的水平。

      BIM技術(shù)對傳統(tǒng)設(shè)計業(yè)務(wù)的賦能價值主要體現(xiàn)在：一是市場方面，提高了設(shè)計業(yè)務(wù)的市場競爭力。市場上對BIM技術(shù)的認可度正在加強，越來越多的大型復(fù)雜項目采用BIM技術(shù)，具備BIM全過程交付能力，增強了企業(yè)傳統(tǒng)設(shè)計業(yè)務(wù)的競爭力。

      二是傳統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的有力抓手。BIM技術(shù)作為工程數(shù)字化的重要手段，使公司傳統(tǒng)業(yè)務(wù)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要抓手，具備全過程BIM的交付能力，為此項轉(zhuǎn)型工作提供了保障。

      三是促進產(chǎn)品質(zhì)量提升的有效手段。BIM技術(shù)的應(yīng)用使仿真、碰撞檢測等成為可能，在助力設(shè)計方案優(yōu)化的同時，避免了錯漏碰等質(zhì)量問題的產(chǎn)生，尤其是對于復(fù)雜公建和工業(yè)工程，使用該技術(shù)后工程質(zhì)量得到明顯提升。

      四是服務(wù)和客戶滿意度提升。區(qū)別于傳統(tǒng)的圖紙單一交付，綜合采用BIM+圖紙云交付、云展示、移動查看等多種交付方式和手段，極大地提高了客戶的參與感和體驗感，客戶滿意度得到有效提升。

      BIM技術(shù)在我國建筑工程中的應(yīng)用已經(jīng)有十幾年的歷史。總的來說，設(shè)計、施工運維各階段BIM技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)全面展開。但是也遇到了一系列新的問題，主要表現(xiàn)在以下三方面：

      （1）數(shù)據(jù)交換和交付的標準不統(tǒng)一

      目前BIM設(shè)計軟件種類繁多，各公司的成果數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一的規(guī)范，甚至同一家公司的多款不同功能的BIM軟件之間都無法保證信息的完全傳遞，導(dǎo)致BIM模型在應(yīng)用的過程中有很大的困難。

      （2）缺乏BIM成果國家級交付標準

      目前的工程設(shè)計數(shù)字化交付物還是以工程圖紙為主，三維數(shù)字化成果還沒有得到國家行業(yè)主管部門的認可，影響了BIM技術(shù)的推廣。

      （3）缺乏復(fù)合型人才

      尤其是在數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用實踐過程中，缺乏既懂工程技術(shù)、又熟悉項目管理，還理解信息化、數(shù)字化的復(fù)合型人才。

      BIM技術(shù)是工程建設(shè)行業(yè)“數(shù)字化”的關(guān)鍵核心技術(shù)，房屋、市政基礎(chǔ)設(shè)施等需要通過BIM技術(shù)進行數(shù)字化，用于工程建設(shè)全過程數(shù)字化、智能化應(yīng)用，并對接到城市信息模型CIM基礎(chǔ)平臺，構(gòu)成城市數(shù)字空間基礎(chǔ)細胞級數(shù)據(jù)，支撐“數(shù)字城市”與“數(shù)字中國”戰(zhàn)略。

      但是國內(nèi)長期以來對歐美 BIM 軟件嚴重依賴，存在軟件斷供帶來的“卡脖子”問題，也存在信息安全風(fēng)險問題，制約了我國工程和軟件企業(yè)創(chuàng)新引領(lǐng)能力的提高。采用自主可控的BIM技術(shù)將對保證工程建設(shè)行業(yè)的可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展和工程數(shù)據(jù)安全具有重大意義。

      中國建研院在三十多年國產(chǎn)PKPM自主圖形平臺與國產(chǎn)軟件研發(fā)基礎(chǔ)上，2019年承擔(dān)解決我國建筑信息化領(lǐng)域“卡脖子”問題的國產(chǎn)BIM攻關(guān)項目，全面推進BIM核心技術(shù)攻關(guān)，開展國產(chǎn)BIM體系生態(tài)建設(shè)。2021年正式發(fā)布商用化完全自主可控的國產(chǎn)BIMBase軟件系統(tǒng)，在建筑行業(yè)BIMBase已率先實現(xiàn)BIM核心產(chǎn)品國產(chǎn)化替代和升級。基于BIMBase平臺的商品化BIM系列軟件陸續(xù)發(fā)布，并在建筑、電力等行業(yè)推廣，已有過千家設(shè)計單位應(yīng)用。中國建研院構(gòu)力科技承擔(dān)建設(shè)的BIM報建審批系統(tǒng)已經(jīng)在湖南省、湖北上、雄安、廣州、南京、廈門等十多個省市上線應(yīng)用，助力“新城建”CIM平臺建設(shè)。

      自主BIMBase系列軟件已可以滿足國內(nèi)量大面廣工程項目的建模和設(shè)計需求，已經(jīng)具備大范圍推廣的條件。

      勘察設(shè)計企業(yè)如果僅是將目光聚焦于BIM設(shè)計本身，那它就是一個設(shè)計工具而已，對于客戶而言是沒有感知到具體價值的，需要堅持“以終為始”。

      一是要樹立未來在數(shù)字化資產(chǎn)至少數(shù)字化工程的發(fā)展目標，讓廣大設(shè)計人員理解BIM設(shè)計的終極目標。

      二是明晰確定BIM發(fā)展的路徑和具體路線圖。

      三是主動探索若干試點項目，通過全咨或者EPC項目將BIM進行拉通，讓員工和業(yè)主看到BIM對全過程、甚至全生命周期的價值點。

      以數(shù)字化工程交付為例，第一步是搭建企業(yè)級BIM平臺，打通設(shè)計、采購、施工環(huán)節(jié)，支撐全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)共享；第二步是建立基于BIM平臺的全專業(yè)協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)；第三步是建立基于BIM平臺的分階段管理系統(tǒng)，包括設(shè)計管理、采購管理、施工管理等；第四步是實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化集成應(yīng)用，建立企業(yè)級EPC總承包管理系統(tǒng)。只要方向正確，慢一點也可以接受，最壞的結(jié)果是沒有方向、缺乏路徑、始終原地踏步。

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