建筑工程BIM技术应用风险研究

薛元威

正太集团有限公司 江苏泰州 225500

国内建筑行业近些年发展态势迅猛，规模每年都在增长，渐渐成为了我国经济体系中至关重要的一部分。当然和高效集约制造业比较，建筑产业的生产效能是比较落后的。较高的能耗和产品质量不平等使得其表现出粗放性特征。BIM技术不仅能够革新建筑行业的传统建造模式，同时也改变了过去的管理思维模式。当然人力资源、企业组织、行业环境、技术发展都是在与时俱进的，这些因素都会在一定程度上影响到BIM技术的应用效果，引起严重损失。所以BIM技术的应用早期，必须及时了解和掌握BIM技术风险，做好风险分析，了解影响技术价值的条件，做好预防，保障BIM技术可以发挥应有作用。只有这样才能够推进技术发展，让BIM技术助力建筑行业可持续发展和升级。

1 对建筑行业BIM技术使用有影响的因素分析

从网络中检索可以看到，影响建筑企业使用BIM技术的文献实际上不多，并且涉猎比较分散，没有系统性。为了保障风险因素时效性和完备性，这里将用德尔菲法修正BIM技术使用风险，保全评定准确性。依靠德尔菲法修正的过程中，本文用到了7位BIM领域的专家知识，并进行了风险问卷调查，请专家提出修改意见，指出了自己的看法。最后让专家适度评价风险，结合第一轮专家给出的意见和第二轮、第三轮风险因素复查、意见交换，得出相对统一的答案。最后参考大量案例和文献，结合风险特征、专家意见，按照风险的内在属性，将风险归类为技术风险、经济风险、管理风险、环境风险和人员风险。

2 结构方程与研究假设

2.1 模型

按照风险论的研究目的，本文把BIM使用风险归类为主观因素风险和客观因素风险两种形式。BIM技术的使用没有达到预期效果，或是产生负面效应，导致企业蒙受损失都在考虑范畴。做风险因素分析的过程中，需要用因果关系进行验证，判断有没有关联[1]。

以德尔菲法和文献研究法的方式，本文先是梳理出了技术因素、经济因素、管理因素、环境因素和人员因素这五大类。当然考虑到潜变量难以用直接测量的方式求证，而是要用到观测变量估计。所以结合前文用德尔菲法和文献识别法做五个外源潜变量观测，能够得到本文所需要用的模型。按照斯坦福大学的施工理论、虚拟设计得出，在信息技术发生改变的过程中，主要影响的就是过程、组织和产品。要基于企业维度效果考虑，将企业的BIM技术使用效果扩展到战略、过程、组织、财务与产品五个模块。以前文的划分，综合结构模型和观测模型，得到了图1。

2.2 研究假设

按照文献研究和风险理论情况，搭配风险结构理论图，得出下述几个潜变量相互作用关系的假设条件。

第一点技术类风险直接影响着企业对于BIM技术的应用效果。第二点管理类风险直接影响着企业对BIM技术的应用效果。第三点经济类风险直接影响着企业对BIM技术的应用效果。第四点环境类风险直接影响着企业对BIM技术的应用效果。第五点人员类风险直接影响着企业对BIM技术的应用效果。

从前面的假设和风险理论可以得出，技术类风险、管理类风险、经济类风险、环境类风险、人员类风险这五大风险其实都是外源潜变量风险，直接影响到企业的BIM技术实用效果，是企业BIM技术应用潜变量。BIM技术使用效果受这五个因素影响[2]。

图1 风险结构理论图

3 建筑行业使用BIM技术风险实证研究

3.1 搜集数据检验数据

为了清楚的判断和掌握企业在使用BIM技术的过程中，五大潜变量影响的效果，就需要使用观测变量进行赋值。所以这里将依靠李克特量表法做调查问卷，获取变量数据。

本次调查的对象包括拥有多年BIM技术操作经验的从业者和CIOB西部会员。以专业的知识和经验角度填写调查问卷。李克特量表法为五分制，本次最后回收到214份有效问卷与Tabachnick的结构方程模型需要相契合，也就是超过100份有效样本。随后用SPSS22.0对数据的效度、信度、峰度、偏度进行检验。其中峰度与偏度指标为（-2,2）的范围，以服从正态的形式分布，本次问卷的效度KMO在0.884，并且显著性水平在0.001以下，满足了相关性要求。本次Bartlett的球体检验df是378，这意味着这次的变量洗漱矩阵并非单位矩阵。Cronbachα在0.7至0.9范围，Cronbachα洗漱0.019，表明整体数据有着很高的测量一致性。

3.2 建立模型与优化模型

完成效度和信度检验后，结合前文提出的BIM风险模型和结构模型、测量模型的假设，使用AMOS24.0做结构方程模型的构建，随后释放受限制路径和增加共变关系路径，修正初识模型，获得最佳结构模型。模型修正后，各项指标全面得到改善，并且修正后的结果有着更好的模型匹配度，在验证模型中，效果更佳突出。

3.3 模型结果和分析

初步优化和拟合初始模型以后，得到了最合适的模型，参数估价值、合理性、显著性和适配性完美满足要求。通过计算，每一项风险对于施工企业对BIM技术的使用影响都比较明显。最优模型当中，内生潜变量和外源潜变量的标准路径系数都比0.5要大，有着较高显著性，这意味着本次提出的假设完全得到了有效验证。

结构方程路径系数不同领域研究的时候，结果影响差异是非常明显的。标准化路径影响总共有大中小三种级别，以Cohen划分标准，得出，技术风险、管理风险、经济风险、环境风险、人员风险在标准化路径中表现的系数为0.5720.6910.6420.7560.564,从该数据可以看到，这5个风险都在大风险范围，也就是说对于BIM的应用影响十分明显。以上风险因素的考虑，要结合逻辑模型，参考有关逻辑理论和风险因素模型。这里用的方法是简单加权，做风险影响分析。综合影响指数用到的是Cohen判断标准，也就是比0.5000大的综合影响指数影响非常显著，这类属于一级风险。在0.2000至0.5000区间的，则表现为影响比较明显，属于二级风险。0.20以下的为三级风险，影响较小。

从风险因素观测变量角度来看，对于BIM技术的应用来说，影响最大的就是一级风险，比如政策、责任分配、BIM技术标准与模型管理。上述因素是企业使用BIM技术过程中，应着重考虑的条件[3]。而二级风险带给施工企业对BIM技术应用的影响同样十分显著，这里包括人力资源流失与匮乏、企业管理模式调整、技术应用经验、软件成熟度、投资回收期、BIM模型的精度、知识产权纠纷、短期成本投入、额外成本、管理层、合同、BIM技术、协调沟通、业务流程、数据交互等等。相对来说，三级风险带来的影响是比较低的。包括BIM技术操作难度、人员主动性、技术适配性等。实践中可以适当减少三级因素考虑，将更多的精力放在一二级风险[4]。

4 BIM技术应用风险规避建议

4.1 责任分配

分配责任对于建筑企业来说是需要着重考虑的。实施BIM技术前，应当在合同当中补充说明，明确技术标准。当前国内缺少完整的BIM合同范本，不过国内有些地区对于BIM技术的使用也比较娴熟，已经有地区政府出台和当地匹配的合同范本，比如上海市在推广BIM技术的过程中，就有出台示范文本，具有参考价值。

合同责任分配约定应当包括三个层面，分别是BIM模型的应用，包括更新、维护和构建责任分配。BIM参与方的责任权力分配以及BIM模型纠纷解决办法。实施前，由合同确定责任分配与问题解决对策，严格履行，减少风险，保障使用效果。

4.2 BIM配套政策与风险

在推行BIM技术的过程中，需要有相应政策为其保驾护航，提供指导。住建部近些年有大力支持，全国各地对此积极出台各种政策，全面推进对BIM技术的运用。直至目前国内已经有十多个省市有出台相关文件，推进力度参差不齐。不论是推进力度还是覆盖范围都有待不断加强。当然政策的完善有着很漫长的过程，各种配套措施，比如奖励举措、许可制度都需要考虑，在不断完善中落实。配套设施的完善本就是循序渐进的过程。不过施工企业应当自觉、主动的参与其中，做好BIM政策学习，控制风险、减少负面影响。企业应多关注BIM政策动向，结合自身实际发展和学习BIM技术。

5 结语

BIM技术优势突出，但也有使用风险。企业应结合实际考虑自身条件做好风险研究、风险规避，这样才能够展现BIM技术价值。