BIM技术在交通行业中的发展与应用阻碍

洪磊

摘 要：BIM是“建筑信息模型”（Building Information Modeling）的简称，在桥梁工程领域可以引申为桥梁信息模型（Bridge Information Modeling），建立适用于桥梁的三维立体信息模型，把有关信息直接转变成信息数据库的信息，并将其保存整理下来，使得桥梁工程的参与者们都可以在整个工程项目当中能够将自己的信息数据库和信息技术综合应用到各种BIM信息技术中。BIM技术的迅速发展和广泛应用蕴含着对于整个桥梁工程管理项目整个使用寿命和全周期质量管理的基本概念，并非一个简单的科学技术性管理问题，它们所包括的是整个建设项目的前期规划、设计、施工再到日常运行以及维护等每一个生命阶段的一系列科学创新和技术改革。BIM技术在桥梁工程领域应用可谓是构建一个智慧交通的标志。BIM技术的发展面临机遇和挑战，因此如何让BIM技术更好的服务于桥梁建设管养是我们亟待解决的。

关键词：智慧交通;BIM;桥梁工程;发展阻碍

中图分类号：TU17;TU71 文献标识码：A

0 引言

“创新型国家”和“数字中国”这一战略理想和发展观点的提出，为中国特色新型智慧交通的初步形成和交通建设发展指明了未来交通发展的正确方向，也为我们提出了更高的国家发展战略需求。截止到2020年，“数字中国”的体系建设已经在社会逐步取得显著的发展成效。“十四五”发展规划也明确提出了加快构建新型现代智慧交通的新发展要求与新发展目标。近两年，在国家、政府和各级有关行业行政主管部门的高度重视与大力支持下，我国新型现代智慧交通的基础建设推进步伐明显有所放缓。据统计，目前全国已经有上亿人口正在积极推动开展“智慧交通”体系建设。建筑、道路、桥梁、管网都已经是现代交通的重要基础构成部分，蕴藏着大量的物理信息，且不断随着时间的发展而发生改变，这些城市在“数字中国”、“智慧交通”的建设形成与发展建设中，是不可或缺的，甚至在一定程度上起到举足轻重的作用。而这些实体所能够实现的数据化、智能化的方式和途径，就离不开BIM的信息模拟技术。建筑、道路、桥梁、管网等市政基础配套设施是数字交通的重要组成部分，它们蕴藏着大量的信息[1]，且不断随着时代的发展而改变。它们的数据化、智能化在“数字中国”、“智慧交通”的形成和建设中，都是不可忽视的，甚至会起到举足轻重的推动作用。而其是否能够实现数据化、智能化的方式，就离不开BIM信息模型。

1 关于BIM技术的使用与认知

1.1 BIM技术使用情况

根据调查结果显示，有57.55%的受访者使用了BIM技术，其中使用了1年及以下的人数约占62.5%，使用了3年以上的占比约为20%，这也说明BIM的使用率已经达到了两成，仍然还处于初级阶段，虽然已经有了超过一半的使用者，但其中每次使用的时间不足1年。BIM技术的广泛使用已经是大势所趋，也将被越来越多的人们所接受。

1.2 BIM技术的认知情况

BIM的重要性和意义已经得到了人们广泛认同，有一大部分人甚至认为BIM技术是继CAD之后的另一场革命，还有半数人甚至认为BIM在项目运行过程中的成本节约就是因为BIM技术的发展和使用[2]。同时，仍然存在着小部分人觉得BIM技术太复杂。毫无疑问，BIM信息技术给整个行业所带来的巨大变革已经逐渐成为了共识，由于一些人接触BIM相对较少，以为它就是一款软件，从而导致他们在实际工作中对BIM信息技术并没有得到准确的理解和实际应用。

2 BIM技术的发展障碍分析

2.1 技术自身的障碍

目前主流BIM技术软件大多数为外国产品，缺少了适用于我国的软件。难以实现技术软件“本土化”。BIM虽然具备了模拟性的施工、优化设计方案，但BIM的模拟技术并没有很好地实现对不确定性事件的模拟，模拟后能够达到的研究深度有限。最重要的问题就是BIM标准的严重性缺失，设计规范、施工规程的缺失都是造成信息沟通的最大阻力，由此也会给使用BIM的技术人员带来不便。

2.2 业主方的障碍

BIM技术为我们带来的是一种崭新的管理思维模式，因而在其管理上也与之前有着很多的差异[3]。在具体的实施过程中，业主们往往需要及时地与设计方、施工方和运营商之间进行有效的交流和沟通，而目前BIM技术的应用在建筑物和项目之间的信息传输等各个环节仍然不能够顺畅地进行，导致BIM技术不能够在真正意义上实现整个建筑生命周期的应用，并且很少有一些业主能够在施工的初期阶段就已经开始使用BIM。种种原因都在动摇着众多业主积极采取BIM技术的意愿。

2.3 施工方的障碍

施工单位在招标投资阶段主要利用BIM技术与项目进行了可视化沟通，通过对施工全过程中出现的复杂问题进行模拟，给业主量身提供了一个复杂性问题解决办法，展现自身的能力。目前大型施工单位都是利用自己的BIM技术团队对土建、安装等各个环节进行了精细化的辅助设计。但从其使用效果情况来看，大多数仍然是处于一个基本的理论和实践阶段，无法将其完全运用到实际的施工中。因此，施工方在实际中对于BIM技术的运用仍然存在一定障碍。

3 对策建议

3.1 BIM人才的培养

目前国际上BIM教育的两个方式就是在大学本科及研究生学习阶段设置BIM项目，通过开展研讨会、实践活动等方式为广大学生提供学习机会。国外的高等院校积极地将BIM信息技术引入到自己的课程结构体系、并且正在进行一系列的课程变化改革和探索研究。而目前我国大多数的高等院校都未能把BIM信息技术概念全部纳入到自己的课程结构中，只有建筑学专业针对Revit Architecture信息技术软件的应用较普遍。也有一些高校正在积极努力探索BIM专业技术人才的培养。例如重庆大学建设与管理学院和房地产学院就是通过校企结合的形式，通过竞赛来促进学生对于BIM专业技术的熟练掌握，从而进一步增强学生的知识和能力[4]，以便于提高他們的知识水平。可以清楚看出，各个国家和地区的BIM专业人才培养仍然还存在很长一段路要走，但把BIM专业技术纳入到必修课上却是大家共同期待，同时设立BIM实验室，为大部分学生在校时间所获得的项目提供理论基础支撑。

3.2 BIM本土化的实现

目前，BIM技术的专业人才要求远远不足，我国顶尖的高等院校都十分重视BIM技术的研究，目前正在国外BIM技术软件基础上开发出一套适合于我国的BIM技术软件[5]，力求能够让BIM技术早日走向本土化。其中，清华大学的杨宝民教授在论文中提出的基于BIM的装配式桥梁智慧化建造的愿景，以“搭积木”为研究方法，设计并开发生产一套标准化的构件，并对其进行了质量和安全的自动化检查，实现了在生产过程中的质量最优化决策以及对生产过程中的安全追溯和管理[6]。装配式的桥梁是通过灵活地运用各种预制件，借此方式来充分满足建筑施工的特点，设计者可以根据建筑施工要求选择合适的施工材料，而传统的建筑主体结构设计手段是远远无法达到这种类型的施工目标，但依靠BIM技术却可以完成。目前，国内的建筑企业大多数是使用国外的BIM技术和软件，但国外的建筑技术软件制造商并不能充分了解国内的建筑工程行业现状，就会遇到一些从国外来源规范、标准、管理模式等各个方面的障碍。而且国外的软件制造成本高，这也将直接影响BIM技术的实际应用，所以国内研究和开发国产BIM技术软件势在必行。

3.3 政策支持

国家高度重视BIM技术的科学研究和推广应用，在2016年9月30日住建部正式批准印发的《2016—2020年建筑业信息化发展纲要》中，强调要继续提高和不断增强我国促进建筑业含桥梁的经济信息化和协同发展创新能力，优化完善我国协同发展政策环境，加快实施促进建筑信息基础技术和推进建筑业经济信息化协同发展的战略深度融合[7]。“十四五”发展规划中明确提出，“十四五”期间，全面提高我国交通业安全信息化管理水平，着力不断加强BIM、大数据、智能化、移动通信、云计算、物联网等多种交通信息关键技术的有机集成和综合应用创新能力。交通信息数字化、网络化、智能化已经初步取得了一些突破性进展，初步建成了信息一体化的交通行业安全监控与信息服务平台。在推广和促进BIM信息技术的应用中，政府、企业以及每个人都需要具备阶段性、有针对性的措施来解决他们所遇到的困难，逐步克服一系列的关键障碍性因素，才能为中国大型交通行业BIM信息技术的引进与推广打下坚实的基础。

4 结论

目前BIM信息技術的使用者对于BIM技术价值的认可度极高，但由于技术、人才等诸多条件的限制，BIM技术的实际应用仍然还处于初级阶段。技术的研究与推广仍存在很大的阻碍，为了促进BIM技术的深入推广和广泛运用，这就需要地方政府、各个项目管理部门、高等院校继续做更多的努力。政府的激励和扶持对于BIM技术的推广有极大的帮助，BIM技术的使用者在实际工作中总结经验，在不同的专业领域尤其是复杂结构桥梁方面需提升其应用程度和水平的基础上为其产品开发提出建议。

参考文献：

[1]刘彦辰，鞠威，黄麒，等.浅析BIM技术在工程管理中的应用[J].居舍，2019（17）：146.

[2]王立红.BIM在工程造价管理中的应用研究[J].居舍，

2019（17）：149+30.

[3]刘伟家.BIM标准对建筑企业的重要意义[J].广东土木与建筑，2019（6）：85-88.

[4]孙益星.BIM技术在建筑类院校产学研一体化改革中应用[J].科技风，2019（17）：54.

[5]薛哲.BIM技术在市政工程设计中的应用[J].科技风，

2019（17）：119+122.

[6]王梦蔚.基于BIM技术的高校基建项目全过程跟踪审计[J].中国内部审计，2019（6）：70-72.

[7]赵笑男.基于BIM技术的全过程造价控制研究[J].价值工程，2019（17）：60-62.