BIM在建筑施工阶段的应用阻碍研究
2022-12-30方宪权王民飞安阳学院河南安阳455000
方宪权 王民飞(安阳学院,河南 安阳 455000)
在工程建设全生命周期过程中,施工阶段是参与单位最多、持续时间最长、投入资金最多的阶段,做好施工阶段的项目管理工作,是成功实现工程三大目标的关键。当前我国BIM应用主要集中在设计阶段,在施工阶段的应用还是不够充分[1]。因此,研究BIM技术在建筑施工阶段中的应用阻碍,对于促进BIM技术在我国整个建筑业的应用是十分必要的。
1 施工阶段BIM应用现状
通过对施工单位人员的大量调研发现,大多数参与调研的对象表示已经了解BIM技术将近三年,人员比例占到62%,刚开始知道BIM的调研者有35%,不知道BIM的调研者只有0.5%。结果表明目前已经有近99%的人对BIM技术有了一定的认识和理解。这也在一定程度上反映了最近几年BIM概念在我国建筑业已深入人心,这对我国BIM技术的全面推广奠定了群众基础。
通过对施工单位开展BIM项目的数量进行调研,发现仅有30%左右的施工单位已经开展了BIM项目,开展项目的数量超过了6个,有70%左右的施工单位几乎没有在项目中使用BIM。其中也有部分施工企业通过雇佣BIM团队进行了项目尝试,但总体上应用水平仍处于探索阶段[2]。
2 应用过程中存在的障碍
2.1 BIM效能研究的缺失
BIM的应用效能研究,也就是工程建设项目在使用BIM技术以后到底可以降低多少成本,可以创造多少价值。通过对BIM效能研究,可以提高BIM技术在整个工程领域推广的认可度。然而,开展这样的研究并不是一件容易的事,工程项目是一项投资大、影响因素多的活动,单纯的测量应用BIM技术前后项目的资金节约情况非常困难。
当前,国外已经在这方面做出了努力,美国斯坦福大学的一个整合信息中心,他们用32个项目对BIM进行了统计。最终确认BIM可以使工程造价预算得误差值不超过3%。而我国内对这方面的研究还太少,现存的很多数据大多来自BIM软件公司,他们借用这些数据扩大对自己产品的宣传,并不能使施工阶段的消费群体完全相信。
2.2 BIM应用成本太高
BIM的使用成本太高,主要体现在软件成本高昂,其中包括IT基础设施的投入,电脑终端和服务器设备的投入,硬件升级所需的成本,进行大量充足的技术人员培训,专家顾问团队的招聘等。我国施工企业更看重BIM带来的经济收益,关注项目投入是否可以带来回报,而国外的施工企业更关注后期售后服务。在实际中,有些业主部门在项目招标中对BIM应用提出了要求,迫使一部分施工单位被动地制作了BIM技术方案,盲目地开展BIM成本投资,后期投入严重不足,也不能积累长期的实践经验,最终导致失败。
2.3 BIM应用的产权保护问题
实现BIM模型在建设项目各个阶段的共享使用,甚至对原有模型加工修改等,这就会引发一个新问题,那就是如何对BIM模型的产权进行保护,设计院在创作BIM模型的过程中,付出了很多人工成本和软件成本,最后共享给了施工单位,而施工单位辛辛苦苦做出来的深化设计模型,最后共享给了业主部门。试问BIM模型到底属于哪个单位,在建设项目中的各个参与方,应该具有怎样的权限对BIM模型进行加工和使用。这些都是我们实现BIM技术推广的重要问题。
实际上,BIM模型共享问题,也是一个法律层面的问题。在设计单位和建设单位的沟通和交互中,设计单位希望他们做出来模型能够得到产权保护,而且被保护的越多越好,从其他单位的角度看,可以接收的东西越多越好。当然,除了上述的模型传递问题,在各个相关专业协同工作的过程中,将会涉及各个参与部门自有的专利技术,同时也会不断涌现出一大批科技创新成果,这就需要我国建立健全BIM知识产权保护体系,不断完善师范合同文本,对施工阶段中各参与主体的参与深度、责任权限和义务进行明确[3],最终实现BIM技术的公开公正利用,实现整个建筑行业的效益最大化。
2.4 BIM在监理企业中推行难度大
在新时代背景下,监理企业在我国整个建筑业的发展中,发挥了很大的作用,市场占有份额业越来越大。但是在行业发展的过程中,也遗留下来了一些实际问题,这些问题严重制约了BIM技术在监理企业的推行。首先,我国目前监理企业取费较低,利润较少,甚至存在很多的恶性竞争情况。这样就导致缺少足够的资金来购买软件和相关终端设备,没有资金招聘到成熟的BIM专业团队;其次,监理行业从业人员流动过大,年龄大的退休工程师较多,知识水平相对较低[4],也不太愿意接受新事物;最后,缺少外部支持,尤其缺少建设单位的支持和信任,建设单位往往不愿意把一些信息共享给监理企业。
3 施工阶段BIM的推进策略
3.1 加快推进BIM效能研究
施工单位是否应用BIM软件,最终取决于BIM软件是否可以带来可观的收益,这种收益往往是在长期的项目投资中逐渐体现出来的。由于施工阶段持续时间较长,参与单位较多,各家单位过于追求短期的利益回报,导致BIM的价值难以得到真实体现。因此,作为施工企业,首先应该改变传统观念,树立长远的BIM发展目标,不拘泥于一城一池的得失。应大胆开展BIM实践工作,从大量的实践案例中,仔细核算BIM技术的投入和产出,研究BIM的应用效能,使施工企业自身真切地认识到,BIM可以创造的价值远大于软件的投入,变被动为主动,从而促进BIM技术的发展。
同时,高校学者也应配合企业做好BIM效能研究工作,高校学者通过运用高校的先进理论知识,结合工程项目的实战经验,协助企业确定应用BIM技术的投资回报期和投资收益率,通过权威的研究数据,增加全行业施工企业参与BIM应用的积极性,增加BIM技术的可信度和可靠度,最终使更多的企业自觉地加入BIM应用的队伍中来。
3.2 支持国产改良,降低软件成本
在当前的大数据时代背景下,出于保护国家信息安全的需要,我们必须开发出国产的BIM核心建模软件[5]。由于需要不断购买国外的BIM软件专利,必然会增加我国BIM软件的使用成本,因此,鼓励我国研发企业不断推出本土化的BIM软件,不断推陈出新,降低软件的使用费用,做好售后服务,是实现BIM技术普遍应用的重中之重。
当前,我国建筑业呈现自身的发展特点,尤其是施工企业,承发包模式也越来越多样化,而国外的BIM软件并不能与我国当前承发包模式相适应,缺乏各主体共同协同的参与平台,因此,研发企业开发包容的软件平台也是国产化的重要步骤。
研发企业在BIM软件本土化改良的过程中,政府需要从两个方面做好保障工作。一是要做好资金保障,不断鼓励研发企业从事软件改良,取得成效的企业给予资金奖励。二是要加强对知识产权的保护,严厉打击各种盗版软件,保护研发企业的BIM成果,规范国家的BIM软件市场。最终使研发企业获得合理的市场回报,使他们有能力继续进行软件改良和售后服务,进入良性的发展循环中。
3.3 加强领导重视,设立发展战略
企业要想在发展中获得竞争优势,抢占领先地位,必须伴随着技术的发展,不断提高企业的信息化水平。现在有许多施工企业领导对应用BIM技术的重要性缺乏认识,未制定企业的BIM发展目标,大多时候只是为了迎合政府的号召,响应业主的招标文件要求,没有主动去迎接新的挑战,单纯被动的接收BIM,难以取得很好的成效。同时,现实中也存在不少企业管理者,私心太重,担心BIM技术给自身的利益带来威胁,因此,他们在公司战略上采取不明确的态度,这些势必会从顶层决策上对BIM的推广带来阻碍。
大多数施工单位仍然在采用之前传统的方法来开展项目管理工作,不愿意率先做第一批吃螃蟹的人,对新技术有排斥。只有当业主明确要求施工阶段用BIM技术进行设计、施工时,相关企业才会在施工阶段投入使用。因此,下一步BIM的应用应从企业领导抓起,加强领导们的重视,引导企业逐步建立BIM发展目标和发展战略,从企业的顶层决策上为BIM技术的应用做好规划。
3.4 重视监理行业BIM技术的应用
根据我国目前的承发包模式现状,监理行业仍然是整个施工阶段中的一个重要参与方,监理行业在施工阶段的工程管理中发挥了非常重要的作用。然而,很多研究学者、政府部门以及软件开发商只重视BIM技术在施工单位的推广,而不重视在监理行业的推广,把二者割裂开来,这种发展模式必然是错误的。最终只能使BIM技术的部分功能得以应用,很难实现全面推行。
有很多原因共同造成了当前的这种尴尬局面。目前我国监理行业的发展本身存在很多的问题:第一,监理行业的参与者主要由一些现场经验丰富的退休工程师组成,这一部分人年龄大,传统意识太强,对新事物的接受能力差,而且大部分工程师不能很熟练的操作使用电脑。第二,该领域人员流动性非常大,很难组建相对稳定的BIM团队。最终导致整个监理行业缺少足够的BIM技术人员。最后,业主群体对监理人员缺乏理解和信任,甚至出现抵触。其实业主才是施工阶段推行BIM技术收益最大的单位,而监理行业自身经济基础弱,发展BIM技术必须靠业主给予资金支持和技术支持。因此,资金和技术来源也成了监理行业发展BIM技术的强大阻碍。
为了解决这种尴尬局面,保证整个施工阶段BIM应用的顺利实现,我们必须加强对监理行业发展BIM技术的重视。应该由政府主管部门出台相关政策进行引导,从法律的角度明确要求业主部门对监理行业开展BIM应用给予相应的资金和技术支持。监理处于业主部门和施工单位的夹缝之中,目前只强调BIM技术在业主部门和施工单位的应用,对BIM技术的全面推广十分不利。
4 结语
BIM技术自引入国内以来,发展道路并不通畅,目前应用主要集中在工程设计阶段,施工阶段是工程项目全生命周期中消耗时间最长、消耗资金最多的阶段,而BIM技术的应用率却非常低。本文通过介绍BIM技术在我国建筑施工阶段的发展情况,结合我国建筑项目的特点,总结了导致BIM技术不能在我国施工阶段普遍应用的各种阻碍,根据分析结论,提出一些针对性的建议措施,从而促进BIM技术可以在我国建筑领域得到更好更快地推行。