建筑业BIM技术的生产率悖论研究*

王　瑾

(西安建筑科技大学 管理学院，陕西　西安　710055)



【理工园地】

建筑业BIM技术的生产率悖论研究*

王瑾

(西安建筑科技大学 管理学院，陕西西安710055)

BIM是应用于整个建筑业的信息技术，能给建筑业的信息化程度带来根本性转变。但是，BIM技术的应用对经济绩效增长仍然有限，这就是建筑业BIM技术的生产率悖论。本文提出建筑业BIM技术生产率悖论的几种解释，并分析了悖论的存在原因和消除方法。

BIM，生产率悖论，诺兰模型

一、 引言

Chunk Eastman于1975年最早提出BIM概念，其定义不断发展变化。2002年，建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)被Autodesk公司首次提出，是运用计算机技术建立三维数字化建筑工程信息模型。美国国家BIM标准( National Building Information Modeling Standard，NBIMS)给出BIM定义为：BIM是应用于建筑工程的规划、设计、施工、运行、维护各个阶段的信息化技术，是一种数字化管理方法和协同工作过程；BIM是一个建筑物设施物理和功能特性的数字表达，集成了工程项目设施实体的物理信息和功能特性等参数化信息，并通过开放式标准，实现建筑全生命周期知识资源的共享互用。为了进一步提高建筑业信息化建设水平和信息技术应用水平，我国住建部对建筑业企业的信息化建设提出要求，明确指出信息化建设是建筑行业产业升级的重要推动力。BIM的快速发展和广泛应用，将带来建筑行业继普及CAD技术后的又一个无法回避的发展新浪潮。

新古典增长理论(Solow，1957)认为经济增长的动力主要为资本积累、劳动投入增加和技术进步。Romer(1990)将技术实体化和内生化，强调了技术进步对经济增长的多方面促进作用，或通过对总体劳动生产率(LP)增长产生直接效应，或通过资本深化来加速劳动生产率增长产生溢出效应。BIM为提高建筑行业生产力、增加专业沟通和减少资源浪费提供了支持；BIM解决中国在建设发展的过程中产生日益突出的问题，例如：资金和人员投入大，能源和环境消耗高等；BIM为保持建筑业需要由传统的高消耗、高污染发展模式转向节约、高效的发展模式提供保障。

众所周知，近年来随着中国经济新常态的出现，改革开放以来中国经济增长的主要贡献力量--建筑业承担了巨大压力。以BIM技术为核心的建筑业科技革命是否会带来经济真正地持续稳定增长，从产业层面上来观测，在BIM大范围推广和大规模使用的当下，中国建筑业的生产率悖论如何发展和演变等。鉴于此，本文拟对中国建筑业BIM技术的生产率悖论进行研究。

二、 概念与内涵

普遍共识是，大量信息技术的应用和投资会促进企业效率，降低交易成本，提高客户满意度，有利于增加企业竞争优势，对商业价值有正向作用，推动行业进步，并促进全要素生产率(TFP)的提高，进而提高国民经济水平。相反，大量实证分析认为信息技术投资的实际情况和期望收益出现不一致，此论点也备受肯定，这就是生产率悖论(Productivity Paradox)。Steven Roach根据美国政府公布的统计数据实证分析认为，1977--1984年间美国企业对计算机大量投资并没有带来LP和TFP的提高，也未对经济绩效产生显著正面影响；随后Robert Solow论断：信息技术革命的出现与统计上LP和TFP不明显的增长水平相伴随。以下分三部分论述信息技术投资对国家、产业和公司的绩效影响。

1、宏观层面。主要关注信息技术投资对国民经济活动系统整体的影响。王亚军和王任飞(2005)认为，信息技术生产率悖论在不同国家和地区的不同发展阶段具有动态演进性特征。Devan & Kaemer(2000)考察36个国家的宏观数据后发现，信息技术资本增加对发达国家LP和经济增长有积极影响，对发展中国家却不显著。孟倩(2005)对比中美两国信息技术投资效果，证明IT在不同国家扮演不同角色，提出生产率悖论不是一个全球化问题。石建勋(2007)解释区域差别产生的原因，发展中国家的信息技术投资水平相对于GDP来说太低并且缺少补充条件，例如：必要的基础设施和有效利用信息技术的技术支持。张之光等(2015)基于动态调整速度的局部调整模型，将国家特征作为调整速度的影响因素，分析统计期内信息技术投资绩效的动态变化过程，认为信息技术投资对中国经济增长的贡献并不显著。

2、中观层面。Griliches(1994)分析了美国服务业在花费大量资金购买信息与通讯技术设备后，生产率增长指标却无法体现这种技术更新的成果；梁若冰(2005)对中国服务业进行分析并得到类似结果。刘强和辛蔚峰(2010)研究教育信息技术的生产率悖论，并提出消除生产率悖论的具体方法。王艾敏(2015)使用门槛面板模型研究异质性信息化发展水平对农村经济增长的阶段性影响。

3、微观层面。主要关注信息技术投资和企业绩效之间的关系。梁樑和周垂日(2004)分不同时间段研究认为发达国家大型企业对IT投资可以获得超额收益，并提出新生产率悖论，强调IT投资极强的价值效应意味着企业投资IT的不足。

由上述分析可知，大量使用不同数据、测量标准和计量统计学方法的实证研究分析企业和国家层面，虽然结论并不统一。行业层面上也有很多研究主要分析信息技术投资对不同行业生产率的影响及差异。但是，对于建筑业信息技术的研究仍处于空白。

三、 建筑业BIM技术生产率悖论

(一) 悖论存在的缘由

1、耦合协调度低

诺兰六个阶段模型(Nolan，Gibson，1979)是关于信息技术使用与管理的模型，它认为对一个行业、国家或地区，信息系统建设大体要经历初始、普及、控制、整合、数据管理和成熟共六个发展阶段，并且信息技术在应用过程中，各个不同阶段的意义不同，并且具有异质性。

在初始阶段和普及阶段，BIM技术的应用管理和经济增长水平都很低，但是却会出现很好的耦合性；在控制阶段和整合阶段，BIM技术迅速发展并且快于经济增长，因为技术推广的时滞性等原因，BIM技术的快速增长不会立即作用于经济增长，耦合协调性会较差；在数据管理阶段和成熟阶段，BIM技术的使用管理和经济增长水平都较高，耦合协调度会很好，成熟的BIM技术会和经济增长十分匹配。目前，BIM技术的应用已经经历了初始阶段、普及阶段、控制阶段。经过多年发展，我国建筑业发展处于诺兰六阶段模型的控制阶段和整合阶段。随着时间的推移和技术资本投入继续增加，BIM技术信息化水平对经济增长的影响越来越大，生产率悖论逐渐消失。

2、资本存量低

根据Oliner,S.，Sichel,D.(1994)的研究，基于传统的经济增长核算分析框架，将总资本分解为技术资本和非技术资本，构造出如下增长核算方程：

就目前来看，BIM发展时间较短且在整个行业中应用并不广泛，BIM产业资本在整个建筑行业中份额非常低，渗透率也并不高，远未达到索洛所说的“无处不在”的程度，因此建筑业BIM技术生产率悖论的前提就不成立。另外，BIM对产业发展的总贡献较小，生产率悖论的焦点是生产率，从TFP的角度上就失去解释力。

3、其他缘由

1)统计测量失真(Gullickson W，Harper M J.，2002)。就宏观与中观层面的生产率测度而言,GDP账户统计方法存在重大缺陷；在企业层面，信息技术具体统计有困难，并且很难找到合理性强的测度方法。因为BIM技术的价值不独立，可转化为难以剥离的其他附属价值，所以BIM技术价值的评估指标很多都难以转化为可以量化的评估指标，技术的有形产出和无形产出混到一起很难辨识，在实际中存在很多不可测度部分也导致了计量误差。

2)效用时滞。新技术的推广和大范围使用总经历一个滞后过程。BIM技术创新和扩散需要时间来显现，并且新技术的使用者也需要心理适应和学习时间。2002年BIM技术在建筑业被系统化提出，至今为止推广发展速度不如预期。

3)替代效应(Jorgenson,Stiroh，1999)。信息技术的提高没有导致生产可能性边界向外移动，没有变动的生产函数不会引起生产率增长，技术只是替代了其它投入要素，所以并没有产生外溢，也并没有导致经济意义上的技术变革。建筑业中，统计上BIM技术资本占整个社会资本存量的比重还很小，因而从经济增长核算理论上来讲，其对经济增长的贡献还是很有限，而且很多情况下只是替代了劳动力或者资本等其他投入要素。

4)效益外溢。效益外溢是指建筑业BIM技术的价值会外溢到其他领域或者行业中去，这会造成BIM技术的贡献不如预期。

5)管理失误(Brynjolfsson，1993)。管理思想、管理制度和管理者都要同步于BIM技术的发展，排除妨碍BIM技术价值发挥的因素。建筑业企业现有的内部组织无法随着信息技术的快速发展进行及时变更和调整，导致信息技术的浪费。信息技术应用的不适应和企业制度的变革导致不协调发展。

(二)悖论的消解之路

我国建筑业正处于向集约式发展的过渡阶段，这也是生产率悖论的高发期。对于过渡阶段出现的生产率悖论，从技术角度入手无法解决问题。只有从其他角度出发，才能消解生产率悖论。建筑业BIM技术生产率悖论相应的解决途径有：

1、国家和产业层面BIM技术生产率悖论的解决方法。从行业发展角度出发，促进BIM技术发展，应该加快技术进步、提升技术效率并努力积累资本存量。从国家角度出发，国家政府需要出台政策鼓励BIM技术的应用，包括持续投资、消除应用壁垒等；国家需要鼓励跟BIM技术应用密切相关产业的发展，通过金融支持和提升BIM技术应用能力(包括信息基础设施、人力资源、R&D 和商务技巧等)来解决生产率悖论。从经济发展的角度出发，提高资源配置效率，充分发挥市场的决定性作用，改善要素市场的扭曲程度，以此来消解生产率悖论问题。

2、企业层面BIM技术生产率悖论的解决方法。从管理视域出发，快速推进信息技术应用的阶段跃升，促使我国建筑业BIM技术应用向结构重组、战略创新阶段转变进而能消解生产率悖论。

3、从发展的角度和诺兰模型提出解决办法。尽可能地缩短悖论出现的时间并平稳过渡到下一阶段。BIM技术处于诺兰六阶段模型的控制阶段和整合阶段，位于从前三阶段向后三阶段发展和转变过程中。只有平稳过渡到数据管理阶段和成熟阶段，生产率悖论才能有效消除。

四、 结论

BIM是应用于整个建筑业的信息技术，可以给建筑业的信息化程度带来根本性转变。但是BIM 技术的应用并不一定会对经济增长有正的贡献，这就是建筑业BIM技术的生产率悖论。在建筑行业BIM技术推广发展的中间过程--控制阶段和整合阶段，会出现生产率悖论，建筑业信息化对经济增长正的贡献不明显。随着BIM技术的普及、推广和成熟，整个建筑行业向数据管理阶段和成熟阶段发展和转变，生产率悖论消失。本文不仅提出建筑业BIM技术生产率悖论的几种解释，而且分析了悖论的存在原因和消除方法。

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[责任编辑王爱萍]

A Normative Study on the Productivity Paradox of Constructional BIM Technology

Wang Jin

(Xi'an University of Architecture and Technology，Xi’an 710055)

BIM which is applied to the information technology of the whole construction industry，can bring about a fundamental change to the construction industry. But the application of BIM technology does not necessarily have a positive contribution to the economic performance，which is called the Productivity Paradox of BIM technology in the construction industry. In this paper some explanations of the Productivity Paradox are given by author，while reasons and elimination methods of paradox are analyzed.

BIM，Productivity Paradox，Nolan Model

2016-05-06

王瑾(1985—)，女，陕西省西安市人，西安建筑科技大学管理学院助理工程师，西安交通大学经济与金融学院在读博士生。

本文系西安建筑科技大学科技基金项目(课题编号：1110200008)成果之一。

F407.9

A

1008-4649(2016)03-0093-04