BIM技术在全过程工程咨询中的应用研究综述

◎陈涛 深圳市深水兆业工程顾问有限公司

魏向阳 深圳市深水水务咨询有限公司

建筑行业作为国民经济的重要支柱与国家经济的发展、民众生活的提高有着密不可分的联系。随着国民经济的持续增长和信息技术的高速发展，传统的建设领域也迎来一系列重大的改革。

一直以来，我国的工程咨询业以勘察设计、招标代理、监理等行业形式相互分割存在，出现板块各自为阵、信息断层等问题，并没有发展为“集成化”的全过程综合服务模式。为搭建各信息“孤岛”之间的桥梁，需要将工程咨询业务在工程项目全生命周期中有机整合、串联起来，充分发挥工程咨询业务专业领域宽、业务范围广等特点所需的资源整合能力。而BIM技术独特的、现代化的管理模式，打破建筑工程各个模块的咨询工作割裂的现状，形成一体化的项目管理协同平台,全过程工程咨询项目通过应用BIM技术进行管理，能有效解决全过程工程咨询项目效率低下的问题，显著提升数据资源利用水平和信息化集成服务能力。如何将BIM技术应用在全过程工程咨询项目全生命周期各阶段，寻找二者的契合点，成为当前全过程工程咨询业务发展和研究的重点。

1.政策分析

1.1 全过程工程咨询政策现状分析

通过网络检索与收集，笔者收集汇总了2017—2021年国家及地方政府部门（试点城市）出台的相关政策，对现阶段全过程工程咨询发展进行如下分析：

经统计，笔者共收集到全过程工程咨询政策文件共39份，其中国家出台的政策文件12份，地方政府政策(主要为试点城市)文件27份。经分析发现，2017年是全过程工程咨询行业发展的关键年，国家出台的政策70%以上都是在2017年，最先由中央文件《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发[2017]19号)首次指出：“培育全过程工程咨询”，标志着国家鼓励倡导企业开展全过程咨询服务，提升综合服务能力及核心竞争力，争取达到具有国际水平的全过程工程咨询企业。随后，国家发改委、住建部及中国工程咨询协会等部委和协会提供相关指导意见、发展框架及相关试点工作，选择包括北京、上海、广东等8省(市)共计40家企业开展全过程工程咨询试点工作，为全面开展全过程工程咨询积累经验。后面几年内，各省市紧跟国家政策导向，纷纷出台本地全过程工程咨询相关政策，主要明确全过程工程咨询服务内容、技术标准、酬金取费标准、试点项目及企业的开展等要求。在此形势下，我国工程咨询行业迎来了巨大的转机，从此进入新时代。

截至目前，国家部委及各地政府部门出台的政策主要是围绕服务标准、服务模式、委托方式、单位人员资质要求、及收费标准等方面进行调控和指导，我国全过程工程咨询的发展现状目前处于初级阶段，各地有诸多标准和制度未完善，仍需不断地积累经验并探索前进的方向。

1.2 BIM政策现状分析

通过对收集的2011—2020 年国家部委及各省市政府部门发布的政策文件（如图1）进行统计分析，我国BIM发展主要经历两个关键节点：第一个节点，住建部于2011年发布《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》(建质[2011]67号)首次指出：“BIM应纳入信息化建设标准内容”。在2011—2013年国家政策对BIM发展的推行和指导作用下，广东省、浙江省、上海市及北京市等发达省市先后发布地方政策，主要以政策为导向，示范引领推动BIM发展；第二个节点，住建部于2016年发布《2016—2020年建筑业信息化发展纲要》(建质函[2016] 183号)提出：“BIM被列为是“十三五”建筑业重点推广的五大信息技术之首”。进入2017年，BIM发展进入高峰期，全国各省市大力推进BIM发展进程，发布相关政策急速增加。目前，上海市、广东省、浙江省和广西省4个省市正式出台了BIM收费标准，其余各省市也在加快收费标准的编制。后续几年内，国家及各省市将逐步完善各专业领域BIM相关标准，BIM政策已由初步示范引导发展为全面推进融合阶段。

图1 2011～2020年国家及地方BIM政策统计图

2.国内外研究现状

2.1 全过程工程咨询国内外研究现状

（1）国外研究现状。国外工程咨询在整个发展进程中，不少国外学者针对工程全生命周期的咨询进行了探索研究。

在工程咨询组织管理方面，David Bod经研究发现工程项目成功的关键是组织结构、目标及控制方法等要素的相互作用。在工程咨询信息化应用方面，Hicks B J认为先进工程领域的工程中小企业更适用于利用信息制定管理战略，并强调维持竞争优势的关键点是系统知识资源。

（2）国内研究现状。我国的全过程工程咨询发展起步较晚，国内学者在此发展过程中进行了如下研究：在早期阶段，学者们主要采取一般性对比对工程咨询进行研究，通过研究国外的不足提出改进意见。近年来，随着国家政策对全过程工程咨询的大力推行，众多学者对其进行更深层次的研究。在全过程工程咨询服务模式研究方面，孔凡彬等认为全过程工程咨询是提供从前期策划到运营保修期阶段的咨询管理服务，以此达到建设单位和建设工程项目的意愿和要求。

2.2 BIM技术国内外研究现状

（1）国外研究现状。BIM 全称为“Building Information Modeling”，最早是由美国查克·伊斯曼在20世纪70年代提出的建筑计算机模拟系统，能够构建一个包含构件的几何物理信息、功能要求、施工工艺、进度等信息的模型。在BIM技术应用方面，Lin等提出了一个基于BIM的可视化环境，通过将加入参建各方来有效地对施工计划进行制定和调整。

（2）国内研究现状。近几年，我国BIM技术在国家及各省市政策的大力支持下急速发展，不少学者对BIM技术展开研究。张建平在BIM技术在工程进度应用方面等基于现今存在的BIM技术问题，在施工阶段提出一种新的BIM技术应用实践方案；对于工程各阶段的BIM应用，何清华等指出科学的协同管理项目缺少BIM标准和规范，导致无法有效地使工程各阶段集成为一个整体，阻碍了BIM技术的应用。

2.3 研究现状分析

相较于国外，我国无论是全过程工程咨询还是BIM技术的发展均处于初级阶段，相关理论研究基础和实践经验不够成熟。全过程工程咨询和BIM技术都是在2010之后才开始走向正轨。在顺应国家建设发展的背景下，二者的有机结合能够有着广阔的发展前景和市场需求。目前，我国BIM技术的研究已初具规模，将其应用到全过程工程咨询项目管理中，能够有效解决工程项目全生命周期各阶段、信息量庞大、各模块信息断层的问题。通过BIM技术可视化、平台协同作业、信息关联管理等特点可有效契合于全过程工程咨询项目信息管理。

3.基于BIM技术的全过程工程咨询应用研究综述

本文对BIM技术在全过程工程咨询应用研究综述主要分为四个部分：项目信息流传递及组织结构设计研究、BIM技术在全过程工程咨询的应用内容、BIM技术在全过程工程咨询的应用优势及价值、目前存在不足。

3.1 项目信息流传递及组织管理模式研究

经过大量研究和实践表明，BIM技术作为一种工具应用于全过程工程咨询项目能够将传统的管理模式升级转化为一种全新的管理模式。传统的管理模式中信息传递比较单一，通常都“一对一”的形式，导致参建各方协同作业性差，工作效率低；而基于BIM技术的全过程工程咨询管理模式能够搭建各方协同的BIM信息化平台，以BIM协同平台为主导能够实现信息共享、协同作业，信息传递转变为“一对多”（如图2所示）。

图2 项目信息传递方式转换

3.2 BIM技术在全过程工程咨询的应用内容

根据目前国内出台的BIM技术应用指南及各学者的研究成果，BIM技术在项目全生命周期各阶段的应用内容如下：

决策阶段，利用BIM技术集成地理、人文环境分析、建筑外观功能、投资估算及项目可行性研究报告等信息，对项目区前期阶段的影响因素进行掌控并模拟分析；

设计阶段，利用BIM技术集成项目场地深化模型、初步设计和施工图设计图模、设计概算和施工图预算、优化设计、分析设计等信息，发挥可视化、参数化等优势，提高设计效率；

招投标阶段，利用BI M技术集成招标、招投标清单工程量计算等信息，实现“一键工程量计算”。提高施工图预算工程量计算和工程量清单编制的效率和准确性；

实施阶段，利用BIM技术集成施工现场场地布局、施工方案及工艺模拟、施工进度、成本、质量安全模拟、变更管理、验收管理及竣工结算等信息，通过BIM协同作业平台实现参建各方数据信息交互，有效解决现场管理协调问题；

运维阶段，利用BIM技术集成设备设施管理、资产、能源数据、应急预案模拟、物业管理等信息，确保设施管理、建筑功能满足日常使用。

3.3 BIM技术在全过程工程咨询的应用优势及价值

（1）应用优势。技术层面：BIM技术距今已发展了40余年，在国外已有成熟的理论基础和标准，且广泛应用于建筑工程。我国也在2017年7月正式颁布了《建筑信息模型应用标准》，各省市也根据国家发布的政策出台了相应的标准，根据工程各专业类型对信息模型分类和编码、交付、应用制定了相应的要求，使BIM技术能够完美契合全过程工程咨询项目管理；经济层面：根据各学者对价值理论的研究可以看出，当以固定成本基础上达到BIM功能最大化或者以最低的成本满足BIM功能需求，便能实现价值最大化。通过研究发现，BIM技术在全过程工程咨询服务信息管理领域的应用具有很好的技术匹配度和经济前景，在全过程工程咨询信息管理领域适用性良好，具有其它系统工具无可比拟的优势。

（2）应用价值。在设计阶段，BIM技术应用的价值主要体现在能够大幅度缩短设计周期，通过优化图纸节省造价；在招投标阶段，利用BIM技术进行方案比选、快速出量，提高工作效率及决策能力；在施工阶段BIM技术的应用价值最为显著，不仅能够提高质量安全管理水平、节约投资成本、减少工程变更和返工量、缩短建设周期，而且能有效提升风险控制能力；在运维阶段，运用BIM技术与互联网相结合，能够发挥智慧大数据共享平台的功能，很大程度降低设施运营及维护成本。

3.4 目前存在不足

在行业现状方面，目前全过程工程咨询处于探索阶段，多数工程人员对其概念比较模糊，还没有从传统的工程管理方式进行转变。且BIM技术属于新一代信息技术，人们从接受到完全适应需要一个漫长的过程，中间需要不断的积累学习，当前项目运用BIM技术的人员参与度不够，技术水平有待提升；

在相关政策方面，我国目前在BIM技术应用于全过程工程咨询的体系制度不够完善，没有统一的全过程工程咨询BIM技术服务标准和取费酬金标准，严重阻碍的BIM技术在全过程工程咨询中的应用和发展；

在BI M技术应用方面，我国大部分项目在BIM技术应用时只注重BI M中的“B（建筑）”和“M（模型）”，却忽略了“I（信息）”，仅仅是利用模型进行仿真模拟、动画漫游等应用，而未将全生命周期的建设过程信息与模型绑定，没有将BIM技术真正意义的运用起来。

4.结语

结合当前我国全过程工程咨询及BIM技术的发展趋势，本文总结归纳了近年来国家及地方政府发布的全过程工程咨询及BI M 技术政策、标准和指引等资料，并分析当前国内外的研究现状，最后基于BIM技术在全过程工程咨询应用研究进行了综述分析。结果表明，尽管我国全过程工程咨询及BIM技术在行业现状、相关政策及技术应用等方面存在些许不足，但BIM技术作为一种信息化工具能够完美契合于全过程工程咨询项目管理中，具有广阔的发展前景和市场。在国家和趋势的引导下，未来BIM技术必然会深度融合至全过程工程咨询行业中，实现真正意义上传统工业化向数字化、智能化升级转型。