當前，建筑業(yè)的BIM應用已經(jīng)進入3.0階段，逐步展現(xiàn)出從施工技術(shù)管理應用向施工全面管理應用拓展、從項目現(xiàn)場管理向施工企業(yè)經(jīng)營管理延伸、從施工階段應用向建筑全生命期輻射的特點。
從BIM應用模式上看，基于現(xiàn)階段的BIM應用特點以及使用需求，主要可分為BIM與相關(guān)技術(shù)集成，形成基于數(shù)據(jù)進行業(yè)務管理的應用模式、基于數(shù)據(jù)實現(xiàn)項目管理協(xié)作的應用模式、基于數(shù)據(jù)實現(xiàn)項目建造全過程一體化的應用模式。
第一，BIM技術(shù)作為數(shù)據(jù)載體，能夠很好的與其他數(shù)字技術(shù)結(jié)合，形成工程項目的數(shù)據(jù)中心，輔助項目上各崗位、各業(yè)務部門的工作提效，同時數(shù)據(jù)可以在各業(yè)務間的有效流轉(zhuǎn)，實現(xiàn)項目上更加精細化的管理。
第二，項目上各崗位、各業(yè)務部門間的數(shù)據(jù)有效流轉(zhuǎn)，可以形成項目上各組織間基于數(shù)據(jù)的多方工作協(xié)同和管理，保證項目上參建各方的有序協(xié)作。
第三，BIM技術(shù)本身可視化、協(xié)同的優(yōu)勢，可以將各崗位、各業(yè)務線、各組織間的數(shù)據(jù)通過BIM模型及多形式看板，在建造全過程實現(xiàn)有效傳遞，從而優(yōu)化建造過程中的全要素、全過程、全參與方，實現(xiàn)建造全過程一體化精益管理。
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BIM實現(xiàn)
基于數(shù)據(jù)的項目業(yè)務管理應用模式
BIM技術(shù)先天具有可視化和協(xié)同的優(yōu)勢，在工程項目的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程中，可以更好的賦能項目部各崗位、各業(yè)務部門，利用以BIM+智慧工地為核心，涉及物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等數(shù)字化技術(shù)，實現(xiàn)工作效率和管理效率的提升。
BIM2.0階段的典型特征中包含從設(shè)計階段應用向施工階段應用轉(zhuǎn)變的趨勢，BIM技術(shù)的載體是模型，所以在施工階段的應用也是從模型最容易產(chǎn)生價值的技術(shù)管理應用開始的。
經(jīng)過這些年的應用實踐，BIM應用以專業(yè)化工具軟件為基礎(chǔ)，逐步在深化設(shè)計、施工組織模擬等技術(shù)管理類業(yè)務中得到應用。按照項目管理“技術(shù)先行”的管理特征，技術(shù)管理成果和其它管理融合更有利于BIM技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮和價值實現(xiàn)。
在BIM3.0時代，BIM技術(shù)不再單純地應用在技術(shù)管理方面，而是深入應用到項目各方面的管理。除技術(shù)管理外，還包括生產(chǎn)管理和商務管理，同時也包括項目的普及應用以及與管理層面的全面融合應用。
在過去幾年的實踐過程中，建筑業(yè)企業(yè)已經(jīng)對BIM應用具備了一定的基礎(chǔ)，對BIM技術(shù)的認識也更加全面。
在此基礎(chǔ)上，建筑業(yè)企業(yè)強烈需要通過BIM技術(shù)與管理進行深度融合，從而提升項目的精細化管理水平，創(chuàng)造更大的價值。
經(jīng)過近幾年的應用實踐和總結(jié)，BIM應用環(huán)境正在發(fā)生變化，從過去的可視化應用為主，逐漸轉(zhuǎn)向?qū)Α皵?shù)據(jù)載體”和“協(xié)同環(huán)境”這兩大技術(shù)特征的應用，BIM技術(shù)與其它新技術(shù)和集成應用已經(jīng)逐漸深入到項目部各管理階層，成為精細化管理落地的關(guān)鍵技術(shù)，為加速工程項目的精細化管理水平提供技術(shù)支持。
以BIM技術(shù)為載體，實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的工程項目業(yè)務管理應用模式主要體現(xiàn)在落實管理崗標準化管理、跨崗位協(xié)作管理、建立指標數(shù)據(jù)庫管理三個方面。
第一，落實管理崗標準化管理，提升崗位工作效率。建立任務級跟蹤體系和標準作業(yè)工作包，將精益建造思想與BIM技術(shù)融合，對原有的項目管理模式和管理方法進行優(yōu)化。
通過WBS拆解將工序級工作任務形成標準數(shù)據(jù)庫，通過BIM平臺與進度計劃形成聯(lián)動，將各崗位管理內(nèi)容落實到人，實現(xiàn)崗位管理活動標準化， 提升崗位效率。例如，傳統(tǒng)模式下成本管理工作大量的時間用在繁雜的算量、組價、詢價等事務性工作上。
這些事務性工作完成可以由BIM模型、大數(shù)據(jù)及人工智能等數(shù)字化方式輔助完成。
成本管理人員可以將主要精力轉(zhuǎn)移到成本管理規(guī)則制定以及輔助科學決策方向，從業(yè)者的主要工作是研判數(shù)據(jù)結(jié)果、發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后的真相、為項目決策提供建議，以及為項目價值最大化出謀劃策。
第二，跨崗位協(xié)作管理，提升項目部各崗位、各業(yè)務部門間溝通效率和精細化管理水平。應用基于BIM技術(shù)的項目管理平臺，將改變傳統(tǒng)項目管理系統(tǒng)以流程表單為核心，與各業(yè)務部門間管理脫節(jié)、數(shù)據(jù)傳報效率低、各業(yè)務間數(shù)據(jù)無法充分共享聯(lián)動、決策沒有真實數(shù)據(jù)支撐等問題，為項目部的精細化管理提供數(shù)字化支撐。
新一代基于BIM的項目管理系統(tǒng)，集成BIM、云、移動智能終端、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，改變項目部各業(yè)務部門職能分割、數(shù)據(jù)信息不對稱的現(xiàn)狀，實現(xiàn)自下而上匯總項目信息、自上而下落實業(yè)務管理，加強項目管控能力。
基于BIM技術(shù)的數(shù)字化管控系統(tǒng)可以圍繞項目的技術(shù)、生產(chǎn)、商務等核心業(yè)務，有效解決項目建造過程中多崗位、多部門溝通協(xié)調(diào)難，彼此間信息交互傳遞慢、透明度低的問題，進而降低溝通成本，提升各崗位、各業(yè)務部門的協(xié)作效率。
第三，建立指標數(shù)據(jù)庫管理，落實共建共享的模型化指標數(shù)據(jù)庫，讓數(shù)據(jù)成為新生產(chǎn)力。通過實現(xiàn)BIM與項目信息的集成，隨著項目的推進自然形成模型化指標數(shù)據(jù)庫，存儲完整的建造階段要素信息，并根據(jù)需要進行不同維度的數(shù)據(jù)分析。
例如，通過分析工期、質(zhì)量、環(huán)保、安全等要素對工程成本的影響，建立各要素的影響力模型。另外，基于模型化指標數(shù)據(jù)可以進行多維度的分析，準確計算擬建項目的工程成本。
基于模型化指標數(shù)據(jù)必將形成用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新的生產(chǎn)模式。
在這種模式下，數(shù)據(jù)資產(chǎn)必將成為企業(yè)的核心資產(chǎn)，但是單個企業(yè)的數(shù)據(jù)是有限的，只有通過BIM數(shù)字化平臺與行業(yè)內(nèi)其他企業(yè)分享數(shù)據(jù)，才能建立起共享共贏的行業(yè)大數(shù)據(jù)庫。
可結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的應用，在保障數(shù)據(jù)安全性的前提下，建立供給與收益互補的價值分配機制，鼓勵并吸引更多項目共同參與、共同分享，形成共建共享的大數(shù)據(jù)。
以工程造價為例，基于共建共享的模型化指標數(shù)據(jù)，通過云技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)及智能算法，對采集的模型化數(shù)據(jù)進行分析，形成工程量清單數(shù)據(jù)、組價數(shù)據(jù)、人材機價格數(shù)據(jù)的工程造價專業(yè)大數(shù)據(jù)庫，并在實踐中進行數(shù)據(jù)訓練，深度學習，建立具有深度認知、智能交互、自我進化的智能數(shù)據(jù)應用，可以實現(xiàn)快速算量、智能開項、智能組價、智能選材定價，大大提升崗位的工作效率。
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BIM實現(xiàn)
基于數(shù)據(jù)的項目管理協(xié)作應用模式
現(xiàn)階段，工程項目在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的過程信息主要由人工填報為主，信息的真實性和及時性問題很難被解決，而且這些填報信息的多方共享也存在著較大的困難。
應用BIM技術(shù)，通過對工地現(xiàn)場的智能感知數(shù)據(jù)實時關(guān)聯(lián)在BIM模型上，可以更好的實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)共享與協(xié)同。其中，主要集中在項目部各部門間的數(shù)據(jù)協(xié)同、項目部與公司之間的數(shù)據(jù)協(xié)同、項目部與各參建方之間的數(shù)據(jù)協(xié)同這三個方面。
項目部各部門間的數(shù)據(jù)協(xié)同，可以避免各部門重復進行數(shù)據(jù)采集工作以及收集過程中存在偏差和版本不一致的問題，統(tǒng)一精準的數(shù)據(jù)還可以保證各部門間基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)的協(xié)作效率和效果。
在基于BIM數(shù)據(jù)進行業(yè)務管理，為項目部各部門間協(xié)同管理提供支撐的過程中，數(shù)據(jù)的標準化是關(guān)鍵因素。數(shù)據(jù)作為項目管理的核心依據(jù)，需要有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準支撐業(yè)務協(xié)同的開展，這就要求項目的策劃階段，就明確好項目數(shù)據(jù)標準，業(yè)務數(shù)據(jù)的產(chǎn)生要在標準數(shù)據(jù)約束下才能產(chǎn)生業(yè)務管理業(yè)務間協(xié)同的價值。
例如，施工前期可以通過BIM技術(shù)，在建筑信息模型上進行施工模擬，事前發(fā)現(xiàn)問題，減少后續(xù)施工階段的返工情況。
這一數(shù)據(jù)同時也可以用到生產(chǎn)業(yè)務，項目上的勞務工人、物資、機械等相關(guān)資源可以做到事前更加合理的配置，從而更好的保障進度計劃更加有效的執(zhí)行，最終實現(xiàn)工程項目的工作效率以及資源利用率的提升。
項目部與公司之間的數(shù)據(jù)協(xié)同，可以促進基于數(shù)據(jù)的“項企一體化”協(xié)同效率。工程項目的管理協(xié)作主要包括公司、項目以及公司和項目之間的全過程、全要素、全參與方的業(yè)務管理與協(xié)同。
當項目部需要公司給予項目支持，保證工程有序?qū)嵤┑那闆r下，公司基于項目真實數(shù)據(jù)進行決斷，更有效的保證項目需求的實時響應；另外，公司也可以通過項目的實時數(shù)據(jù)，根據(jù)具體情況對項目進行更具針對性的管控和賦能，同時根據(jù)多項目綜合數(shù)據(jù)，合理調(diào)配公司資源，實現(xiàn)資源最有效利用。
在此過程中，BIM作為數(shù)據(jù)載體，可以實時、真實的反映多項目的真實情況，通過數(shù)據(jù)指導公司決策。
例如，在傳統(tǒng)管理方式的情況下，項目部都是按照計劃，向公司申請相關(guān)資源的，但根據(jù)實際情況的變化以及由于客觀或是主觀因素導致的變更，需要公司及時響應項目部的新需求，傳統(tǒng)的管理系統(tǒng)以流程申請及審批為主，整個流程冗長復雜，項目部的需求得到響應往往存在滯后情況。
另一方面公司也無法準確了解項目部提出需求的具體情況，這些信息都無法記錄，審批的準確性也無法保障。
通過以BIM為核心的數(shù)字化技術(shù)，可以更清新的反映項目部客觀情況，項目部的需求響應效率可以被更迅速的響應，同時也方便公司做出更加合理的資源調(diào)配方案。
項目部與各參建方之間的數(shù)據(jù)協(xié)同，可以讓項目部與業(yè)主方、不同專業(yè)的分包單位、PC構(gòu)件廠等參建相關(guān)方，形成基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺的協(xié)作，避免了在溝通過程中信息不一致和信息不對稱情況的發(fā)生。
在協(xié)作過程中，參建各方通過數(shù)據(jù)的分析與應用可以更好的尋找到利益平衡點，真正促進各方之間建立利益共同體，實現(xiàn)收益的共贏。傳統(tǒng)特征不直觀、不清晰等問題，BIM的可視化、協(xié)作性特征逐步為項目協(xié)作方提供協(xié)作基礎(chǔ)。
例如，業(yè)主方在建造階段核心是對進度、質(zhì)量安全的把控，通過BIM技術(shù)項目部可以更加清晰的展示進度情況，業(yè)主方也能在過程中做到更有效的把控；
再比如不同專業(yè)分包都會存在工作面交叉、施工順序不合理的情況發(fā)生，通過BIM技術(shù)的可視化和協(xié)同特性，可以通過工序模擬推演出最優(yōu)方案，避免整體資源的浪費和工程返工；
又如PC構(gòu)件廠等物資供應方，可通過BIM技術(shù)，將構(gòu)件的相關(guān)信息在模型上匹配，根據(jù)BIM模型上項目部所提供的需求信息進行生產(chǎn)、運輸，做到項目需求與供給的無縫對接，過程情況實時可查。
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BIM實現(xiàn)
項目建造全過程一體化應用模式
項目建造全過程一體化的應用模式是指通過以BIM為核心的數(shù)字化技術(shù)手段，實現(xiàn)建造過程各階段基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)的一體化管理，從而使得工程進度、質(zhì)量、安全、成本等多方面的效率得以全面提升。
另一方面，BIM技術(shù)可實現(xiàn)數(shù)字孿生，建造期全參與方可通過BIM模型信息與項目現(xiàn)場信息的實時交互，清晰了解參建各方的資源情況，進而實現(xiàn)全參與方的資源效率最大化配置。
在傳統(tǒng)的業(yè)務模式下設(shè)計、施工、運維各階段是相對割裂的，參建各方都是利益的個體，相互之間是利益博弈的關(guān)系。
基于BIM技術(shù)的數(shù)字化應用可以更好的實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈各方協(xié)同完成建筑的設(shè)計、采購、施工、使用和運維，形成網(wǎng)絡化與規(guī)模化的多方協(xié)作。
建設(shè)方可更充分地連接、配置和使用資源，向使用方提供更精準的產(chǎn)品、更高質(zhì)量的服務；
設(shè)計方基于BIM進行全數(shù)字化的協(xié)同設(shè)計、審核和交付，最大化提高設(shè)計效率和質(zhì)量；
施工方實現(xiàn)崗位、項目、企業(yè)之間的信息協(xié)同，構(gòu)建以工程項目為核心的精益管理與賦能體系。
在此過程中，各參建方之間在不受時間、地點的限制，提升了各方互動頻率，促進各方不斷升級產(chǎn)品和服務，形成以項目成功為目標的利益共同體，真正實現(xiàn)項目的信息共享和跨角色的高效協(xié)作。
以BIM技術(shù)為核心，基于數(shù)據(jù)的建造全過程一體化應用模式的價值主要體現(xiàn)在三個方面。
第一是改變組織內(nèi)生產(chǎn)關(guān)系。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，建筑企業(yè)組織邊界將被打破，向網(wǎng)絡化協(xié)作轉(zhuǎn)變，構(gòu)建數(shù)據(jù)化、透明化、輕中心化的組織模式。
管理機制將向?qū)蛹壙s減的扁平化轉(zhuǎn)變，運行方式向高效靈活的柔性化轉(zhuǎn)變，重構(gòu)企業(yè)與客戶、企業(yè)與員工、組織與組織之間的關(guān)系。
基于數(shù)據(jù)驅(qū)動，建筑企業(yè)與客戶建立起實時互動和反饋的價值連接和動態(tài)響應，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，改變企業(yè)組織管理的模式，為企業(yè)創(chuàng)造更多更大的效益，同時提升組織的效能，實現(xiàn)與數(shù)字生產(chǎn)力的高度匹配。
第二是改變項目全過程協(xié)作關(guān)系。新型協(xié)作模式與生態(tài)伙伴關(guān)系是數(shù)字時代生產(chǎn)關(guān)系的重要組成部分。
通過數(shù)字技術(shù)的集成應用，在數(shù)字化平臺的賦能下，建設(shè)方、施工方與咨詢方等各參與方以項目為中心，構(gòu)建風險共擔、價值共創(chuàng)、利益共享的新型生態(tài)伙伴關(guān)系，形成項目利益共同體，產(chǎn)生高度協(xié)同的效應，將生產(chǎn)力提升到新的層次，從項目層面加速數(shù)字生產(chǎn)力的落地。
第三是改變產(chǎn)業(yè)鏈上下游關(guān)系。BIM等數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，打破了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)邊界對于企業(yè)發(fā)展的束縛，促進了企業(yè)之間的數(shù)據(jù)共享，也推動了產(chǎn)業(yè)之間的跨界融合，重構(gòu)產(chǎn)業(yè)信任關(guān)系，使產(chǎn)業(yè)上下游的關(guān)系變得更加透明和緊密，形成數(shù)字化新生態(tài)。
以交易為例，數(shù)字化可以引發(fā)建筑市場交易模式的變革，在需求端、供給端之間搭建數(shù)字化高速公路。
5G、大數(shù)據(jù)等應用打破了傳統(tǒng)市場交易的時空限制，降低了市場搜尋成本，交易的個性化、長尾化和便捷度空前提高。
區(qū)塊鏈技術(shù)，使交易更加透明、可信、可追溯；大數(shù)據(jù)+人工智能精準匹配供需兩側(cè)，讓交易更加智能精準。同時，物流網(wǎng)絡的不斷完善，也會反向促進數(shù)字化交易，引發(fā)交易模式的數(shù)字化變革，從交易層面支撐數(shù)字生產(chǎn)力的形成。
通過基于BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)平臺賦能，工程項目將實現(xiàn)設(shè)計、采購、制造、建造、交付、運維等全過程一體化，最高效提升產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)效率。
在設(shè)計階段，參建各方通過BIM技術(shù)進行全過程數(shù)字化打樣，實現(xiàn)設(shè)計方案最優(yōu)、實施方案可行、商務方案合理的全數(shù)字樣品；
在采購階段，通過大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動的數(shù)字征信體系，使整個交易過程透明高效；
在建造階段，可打造融合工廠生產(chǎn)和現(xiàn)場施工的一體化數(shù)字生產(chǎn)線，通過基于“數(shù)字孿生”的精益建造，實現(xiàn)工廠制造與現(xiàn)場建造的一體化；
在運維階段，通過大數(shù)據(jù)驅(qū)動的人工智能，可以自動優(yōu)化設(shè)備設(shè)施運行策略，為業(yè)主提供個性化精準服務。
