基于BIM的大型建设工程项目组织集成

徐勇戈，鹿鹏

(西安建筑科技大学 管理学院，陕西 西安 710055)



基于BIM的大型建设工程项目组织集成

徐勇戈，鹿鹏

(西安建筑科技大学 管理学院，陕西 西安 710055)

针对大型建设工程项目组织管理中存在的问题，提出应用组织集成模式的建议。首先对组织集成的内涵与特征进行分析，并阐述BIM信息集成管理平台的创建以及BIM与组织集成的相互作用。其次，基于业主方管理视角，利用BIM信息集成管理平台，并通过使参与方提早介入以及向后延伸的方法构建全寿命周期组织集成的基本框架模型。最后，从组织文化、组织契约和标准化制度3个方面探讨组织集成实现的保障措施，为大型建设工程项目集成管理的后续深入研究提供了理论基础。

大型建设工程；组织集成；BIM；信息集成管理平台

大型建设工程项目实施过程有众多参与主体，往往在地域上分布不集中，而且在整个寿命周期内不断变动，组织协调沟通工作量大，复杂性大大增加。在工程项目管理实践中，大型建设工程项目组织管理存在的问题有：缺乏集成管理能力；信息的不集成、不共享给参与方之间的沟通交流带来的巨大困难；组织界面呈几何级数增长，导致参与方之间的沟通成本大大增加，界面管理难度大；各参与方目标与项目目标相矛盾，导致利益相关者之间的利益冲突，他们各自为战缺乏沟通合作。针对这些问题，很多国外学者进行了相关研究。比如，Virpi等[1]通过使用不同类型的集成机制来研究项目群管理中的组织集成问题；Ali[2]基于全寿命周期目标的角度,提出从项目各参与方中抽调相关人员,来进行全寿命周期的组织管理；Hans等[3]通过深入对工作流程进行研究，得出合同是在整个组织交互流程中的重要手段；Angus[4]研究如何对集成化组织中的沟通交流进行评价；国内就组织集成问题也有学者展开了研究，赵阳等[5]运用集成管理的思想提出一种扁平化、柔性化的组织结构——动态联盟；王华等[6]通过对现代建设项目全寿命周期组织集成的实现问题进行探讨,建立了一种以协同战略联盟组织为决策核心,并通过创建中央数据库,实现全寿命周期管理的诊断与决策；徐武明[7]应用项目组织的十维度集成理论和十元组模型构建了组织集成模型；陈永鸿等[8]基于项目“软管理”视角,通过分析BIM和“软管理”的相互关系以及BIM对项目各参与方的影响,得出组织契约、组织文化、组织结构和BIM共同决定了项目的组织集成。尽管如此，对组织集成问题的研究仍有不足，主要是缺乏基于现代信息技术的组织集成研究。组织集成所要解决的是如何充分利用现代信息技术提供的便利条件将众多参与方有效集成在一起，使各方风险共担、利益共享，以项目目标为导向进行协同工作。针对以上问题的解决思路，本文利用BIM技术创建的信息集成管理平台实现信息集成，并在此基础上通过使参与方整体前端介入以及向后延伸的方法构建全寿命周期组织集成框架模型实现组织集成。

1　BIM技术与组织集成

1.1BIM技术

BIM(Building Information Modeling)技术是近年来发展迅速的一种多维(3D，4D，5D和nD)模型信息集成技术，其根本价值是能极大改进建筑业在过程、专业、组织等方面割裂问题，通过提高各方面协同集成水平，提高建筑业的生产效率,最终目的是实现协同/集成。BIM 中重要的不仅仅是可视化的3D模型，其中有序、可靠、及时的信息更有价值。信息的创建、共享、应用和管理是BIM发挥其功能和价值的基础，此外，集成化的BIM可以作为项目参与方之间进行沟通与交流的平台，他们所需的信息都可以通过该平台获得。利用BIM技术最大程度的发挥信息价值、多个参建单位基于BIM进行协同工作为大型建设工程项目组织集成提供了技术支撑。

1.2组织集成

1.2.1组织集成的内涵

组织集成是在信息技术的支持下，从全寿命周期角度出发，使各参与方能提前介入到项目或者继续向后延伸，以项目目标为导向，参与项目决策、实施、运营维护阶段的管理，各参与方协同工作，确保实现项目全寿命周期的目标，其本质是将参与主体之间的信息进行集成。

1.2.2组织集成的特征

1)目标统一性。项目参与方进行的各种工程活动最终的目标就是建造出一个符合要求的建筑产品以及保证运营期的正常运营。组织集成是让各参与方集成在一起协同工作，围绕着一个共同目标进行各种工程活动。

2)复杂性。复杂性是项目本身的一个基本特征，是组织复杂性的重要根源，对于大型建设工程项目来说，参与方以及各种不确定因素较多，组织间协调沟通难度加大，导致组织集成也更加复杂。

3)动态性。动态性是指集成后的组织并不是一成不变的，它会随着外界纷杂变化的环境做出适应性的调整，这样才能保证整个项目组织集成系统能够有效地运作。

4)临时性。项目的一次性决定了组织集成的临时性。从项目全寿命周期来看，组织集成随着项目的确立而产生，随着项目的结束而解除，各参与方之间通过合同建立关系。另外，由于各参与方在不同阶段的影响程度不同，因此某一阶段的组织集成也是临时性的[9]。

2　基于BIM技术的信息集成管理平台

2.1BIM软件平台在国内外进行的研究

针对BIM技术以及信息集成与共享的价值，国内外一些学者对BIM软件平台进行了相关研究，加拿大基础设施研究中心研发了基于BIM技术的建筑集成开发平台，该平台具备构件统计、图形编辑、概预算、项目管理等功能[10]；英国索尔福德大学研发了基于BIM技术的Web based IFC Share Project Environment平台，该平台具备IFC文件存储、工程造价等功能[11]；张建平等[12]将建筑业国际标准IFC(Industry Foundation Classess)与BIM结合，研发了BIM信息集成管理平台(BIM Information Integrated Platform，BIMIIP)，可实现结构化数据与非结构化数据的读取、存储、集成与共享等功能。此外，还有国内研发的智慧建造一体化协同管理平台、BIMCLOUD平台等。智慧建造一体化协同管理平台是一个基于全寿命周期的协同工作平台，它实现了信息的集中存储与访问，提高了信息的准确性和及时性。BIMCLOUD平台是一个真正基于模型的BIM协同管理平台，它允许远程团队共同工作，不受时间与地点的限制。

2.2BIM信息集成管理平台的建立

目前的BIM软件平台在应用中存在较多问题：软件无法存储多个项目的IFC文件，缺少支持IFC文件格式的专业软件，以及信息在传递过程中流失、传递滞后等[13]，其产生的根本原因主要是每个阶段的参与方不尽相同，而且国内应用的各种信息管理软件存在着数据标准和接口的不统一，只能有部分信息集成于信息管理平台[14]。因此，迫切需要构建基于BIM技术的信息集成管理平台把各参与方集成于一个统一的工作平台，改变传统的分散交流模式，使所有参与方能够在共同数据标准的基础上，通过信息的集成与共享，进行沟通交流，从而实现协同工作，为构建集成化组织奠定信息基础，为项目参与方提供参与项目的平台，如图1[15]所示。

图1　BIM信息集成管理平台Fig.1 BIM Integrated information management platform

BIM信息集成管理平台是一个基于项目全寿命周期的协同工作平台，业主应组建BIM核心团队，团队成员应由各参与方的高素质专业人才特别是具备BIM相关专业知识的人员组成，并承担大部分基础费用，达到一次建模重复使用的目的[16]。

BIM信息集成管理平台在大型建设工程项目管理中发挥巨大的作用，主要表现在以下几个方面[17]：

1)信息的一致性：在项目全寿命周期内，各参与方从模型中获取的信息是一致的，同一信息无须重复输入，增强了信息在传递过程中的准确性。

2)信息的完备性：BIM模型不仅能够对建筑产品各种属性信息进行描述，而且也能够对施工进度、质量、人、材、机消耗量及价格等信息描述，即与建筑产品相关的所有信息均能集成于该模型之中。

3)信息的动态性：大型建设工程项目的进度、质量、造价、安全、合同等信息量巨大且随着项目进展不断变化。BIM可以实现动态、集成化的信息管理，当模型中某一部分发生变化时，与之相关联的所有信息均能自动更新。

4)能够减少大型建设工程项目的信息总量，有利于降低消除信息不对称所需成本。

综上所述，BIM最大的价值在于集成信息，它为组织集成提供了信息支撑，是实现大型建设工程项目组织集成的核心技术。

3　基于BIM技术的组织集成

3.1BIM与组织集成的相互作用

3.1.1BIM是组织集成的基础

BIM对组织集成的影响是通过信息集成实现的，BIM的应用使得大型建设工程项目组织结构趋于扁平化，增强了参与方之间的协调性，为参与方之间的协同工作打下坚实的基础，使决策者可以更广泛地参与决策；BIM的应用为组织应对项目复杂多变的内外部环境提供技术支持，为集成化组织提供了一个可视化的决策平台，通过模型的可视化，分析环境变化可能造成的影响，提前采取相应措施实现事前控制[18]。

3.1.2组织集成是BIM应用的保障

根据现阶段有关BIM的研究，随着BIM技术越来越成熟，组织管理问题正日益上升为限制BIM应用的关键因素，集成化组织能够保障BIM更好地应用于大型建设工程项目，例如项目管理方与设施管理方提前参与项目决策有助于BIM模型的创建。另外，在集成化组织中，参与方之间相互依赖性强，一方的工作经常需要其他参与方提供所需的信息，各方的管理和技术人员通过深入沟通与合作来完成与项目相关的所有工作。而BIM的应用恰恰需要参与方之间的沟通合作，集成化组织中良好的合作氛围能够促进BIM在深度和广度上的发展。

3.2基于BIM技术的组织集成模型

大型建设工程项目的业主对项目的集成和控制能力决定着项目的成败，业主是项目集成化管理的实施者，因此，基于业主方视角，构建基于BIM的全寿命周期组织集成模型。该模型重点研究参与方之间的关系，参与方内部的组织结构问题不属于研究范围，如图2～5[9]所示。

图2　决策阶段的组织集成Fig.2 Organizational integration in decision making stage

图3　实施阶段的组织集成Fig.3 Organizational integration in implementation stage

图4　运维阶段的组织集成Fig.4 Organizational integration in operation and maintenance stage

图5　各阶段集成效果图Fig.5 Various stage of integration

上述3个阶段业主方组织集成看似3个相对独立的形式，但实际上各阶段之间存在着紧密的联系。模型的核心是使部分参与方提早介入到前期决策阶段或者向后延伸至运维阶段，直接进入到业主方项目管理组织中，参与本阶段的管理，帮助业主一起成功，实现集成。主要表现为：

1)决策阶段：项目各参与方在决策阶段介入业主的开发管理组织，共同进行项目定义与目标论证等，是各参与方在后续阶段协同合作的前提。比如，运营方以顾问的角色从一开始就介入，使项目在决策阶段就能考虑到运维阶段的要求。

2)实施阶段：各参与方在决策阶段的协同合作保证了业主实施阶段项目管理的顺利进行，能够减少各种冲突以及协调工作量。另外，业主在实施阶段可提前考虑运营要求，将运营方纳入其中，实现了建设和运营的有机集成，充分体现了组织集成的思想。

3)运维阶段：将项目各参与方延伸至该阶段共同参与设施管理，为项目的运行增值。比如，施工单位在保修期过后就不再参与项目，但实际上在很长一段时间内，项目在运营时会涉及到与施工相关的一些问题，或许运营过程中需要更新改造某些设施，那么就需要返回到之前的施工状态，就要考虑在更新改造过程中如何施工，如果在该过程中，新施工单位与原施工单位相同，那么前期的一些施工情况均很清楚，更新改造就比较容易，成本、工期就会大大节约，即施工单位向后延伸(向前介入配合设计以及前期决策，向后延伸配合设施管理)。

该模型正是通过各阶段管理的有机衔接以及相关参与方的紧密配合，达到全寿命周期业主方组织集成效果。对于业主方来说，只有实现组织集成，参与方才能心往一处想、劲往一处使，他们之间不再是孤立的关系，而是拥有着共同目标的组织系统，该系统从之前拥有各自的利益目标转变成以项目目标为共同目标，通过BIM信息集成管理平台进行沟通合作，实现信息共享，充分发挥参与方的主观能动性，积极参与项目的建设。

3.3基于BIM技术的组织集成的优点

基于BIM技术的组织集成能够实现大型建设工程项目管理所需的信息集成管理平台以及为业主方项目管理提供组织支持，具有以下优点。

1)有利于信息的集成。该模型提供了项目全寿命周期所需的各种信息，实现了信息的集成。

2)有利于项目目标的实现。集成化组织是整个项目能够有效运作的支撑条件，该模型使得项目各参与方能够集成在一起进行沟通协调，因为各参与方之间既存在竞争关系也存在合作关系，导致参与方的目标总是与项目目标相矛盾，组织集成管理目标就是促进合作，使整个组织成为一种互利合作的利益共同体，促进各参与方努力同项目目标一致，从组织结构上保证他们围绕共同目标工作，在保障项目目标实现的同时，各参与方也能实现“共赢”。

3)基于BIM的信息集成管理在很大程度上取决于项目各参与方的合作水平，而参与方之间的协同工作又需要以可靠、及时的信息交流为基础。因此，该模型使得BIM技术与集成化组织相互促进、共同发展。

4　组织集成实现的保障措施

4.1组织文化的建设

“文化差异”是大型建设工程项目组织系统普遍存在的一种现象，是指来自不同地域的项目各参与方因文化不同所造成的对项目认知的差异。“文化差异”易造成项目各参与方的文化冲突，影响集成化组织的建立。组织文化是凝聚项目各参与方的根本力量，因此，业主必须重视组织文化的建设，努力减少各种文化摩擦，创造一种和谐的文化氛围，保证在项目各参与方之间形成一种共同的价值观。

4.2集成化组织契约的设计

基于经济学视角，组织集成的实现是以契约为基础的。通过一系列契约建立相应机制，促进各参与方相互合作，从而建立基于契约的集成化组织。

然而，传统的契约体系无法保障项目各参与方为了项目目标协同工作，导致各参与方的目标与项目目标之间存在差异，影响组织集成的实施。在基于BIM的组织集成模式下，项目各参与方能够实现协同合作，以项目目标为导向，最终达到共赢的效果。因此，要有效保证该模式的实施，就必须采用一种新的契约，建立一整套合理的利益分配和风险分摊体系，从契约角度保证组织集成的实现。

4.3标准化制度的建立

众多的经济学与管理学理论表明，管理制度化、标准化是协调各方相互协作利益目标关系的重要手段，因此，需要通过建立标准化制度为组织集成顺利实施提供制度保障。比如，业主可委托专业的项目管理团队制定项目管理大纲与项目实施规划等指导性文件以及项目管理手册等具体的实施细则。

5　结论

1)基于BIM的组织集成是为了适应大型建设工程项目组织复杂性而提出的，重点在于以BIM为基础建立信息集成管理平台实现参与主体之间的信息集成以及使参与方提早介入或向后延伸至业主方项目管理组织中。BIM与集成化组织的结合将有助于推动大型建设工程项目管理，随着建筑业信息化的发展，二者的结合将更加深入。

2)基于BIM的大型建设工程项目组织集成只是构建了理论化基本框架模型，没有描述在工程实践中如何真正意义上去实施以及各参与方之间信息交换所需的模型种类、模型所包含信息等。另外，参与方之间的信任障碍、激励障碍也是组织集成能否成功实施的关键，因此，这几部分内容还有待于进一步深入研究。

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Organizational integration of large-scale construction projects based on BIM

XU Yongge,LU Peng

(School of Management, Xi’an University of Architecture & Technology, Xi’an 710055, China)

According to the problems existed in the organization management of large-scale construction projects, organizational integration model should be adopted. The organizational integration connotation and characteristics are researched, and the interaction of BIM and organizational integration and the creative of information integrated management platform based on BIM are elaborated in detail. To achieve the whole life cycle organizational integration, information collaborative management platform is used to enable participants intervene in advance and extend rearward to build organizational integration basic framework mode based on the perspective of owner management. Safeguard measures are discussing to realize organizational integration based on organizational culture, organizational contract and standardization system. This paper may provide theoretical foundation for integrated management of large-scale construction projects.

large-scale construction project; organizational integration; BIM; information integrated management platform

2016-05-11

陕西省教育厅高校哲学社会科学重点研究基地项目(13J028)

徐勇戈(1969-)，男，陕西旬阳人，教授，博士，从事工程项目管理研究；E-mail:996276734@qq.com

C931.2

A

1672-7029(2016)10-2092-07