2.3 国内BIM行业现状

虽然BIM技术在国内出现了遍地开花的繁荣表象。其实，国内设计、施工行业BIM技术应用的高水平项目数量、应用深度、广度、水平依然有限。一项新技术在其发展与普及过程中往往会遇到种种阻碍，需要各方放缓脚步，冷静反思与积极应对，BIM技术也不例外。总体而言，国内BIM技术现状有如下特点：

(1) 大型企业已接触或应用BIM，但各企业中的人员普及率仍然较低;

(2) BIM推广具有很大的地域性，发达城市推普及度较高，二、三线城市则很少受到关注;

(3) BIM理念理解上仍有偏差;

(4) 政府项目和大型项目业主开始关注BIM，开始尝试要求在设计和施工中使用BIM;

(5) 在设计和施工方面，已经有不少项目对BIM技术开展了实质性的应用。

3. 基于BIM技术的设计与施工

设计与施工阶段存在不同的工作侧重点、工作内容也大相径庭，设计阶段的BIM关注的是方案比选、方案调整、性能分析、可视化表达。施工阶段的BIM则关注BIM模型在施工、运营阶段的深入应用，基本上不涉及图面表达。同时，施工阶段是设计图纸转向实物的重要阶段，同时也是业主投入最大的一块。两者在使用目的、深度要求、软件工具等方面均有不同，导致设计方的BIM模型并不总是可以直接流转到施工阶段，两个阶段的模型衔接是值得探讨的课题。想要让设计和施工无缝衔接，首先得明晰责任、权利，然后是提高两者之间的信息传递与处理能力，这样才能及时和有效解决问题。BIM在设计和施工领域主要的传统应用主要有：方案论证、可视化设计、性能化分析、协同设计、管线综合、施工现场配合、工程量统计、施工进度模拟、施工组织模拟、物料跟踪、预制件加工和竣工模型交付等。

近年,随着BIM技术的不断发展，国内一些项目不仅在设计阶段有所建树，更是延展到施工阶段，甚至管理中。例如，外滩SOHO项目实践了4D、5D、云技术;宁波城市展览馆项目实践了三维协同设计和出图;上海玉佛禅寺修缮改建项项目中应用了点云、安装模拟等施工技术;申都大厦项目借助BIM技术实现绿色三星和FM;证大喜马拉雅中心，实现了基于BIM的高性能集成分析和模型自动出图;上海第一食品商店通过BIM和点云实施保护修缮;曹妃甸国际生态城水上会馆项目中BIM视线了协助工程管理;崇明商业综合体项目中，通过BIM进行幕墙设计，打通钢结构分析和设计隔阂，突破幕墙结构悬挑极限等。下面，就近年在BIM技术的设计与施工中涌现的一些新的技术做简单介绍：

(1) 4D 施工进度控制

4D，即在施工阶段，通过BIM直观的掌控项目施工进度，基于BIM模型以及工程量清单完成工程进度计划的编制，对工程进度实际值和计划值进行比较，早期预警工程误期，动态控制整个项目的风险。实现了不同施工方案的灵活比较,发现了影响工期的潜在风险。当设计变更时，BIM亦能迅速更新工程工期。

上海现代建筑设计集团数字化技术研究咨询部与SOHO中国合作，在外滩SOHO项目上成果实施了跨平台的项目进度BIM。下图4D模型中反映了SOHO项目施工的进度的情况，左边是工程量清单，右边地下工程模型，两者实现了实时的关联。不同的色彩反映了工程进度的情况，比如：提前、进行中和滞后。

(2) 5D 施工进度和成本联动

5D 技术实现了施工进度和成本联动，可以动态的控制工程成本。5D模拟为项目部提供更精确灵活的施工方案分析以及优化，BIM可以实现精确管理,监控控制项目设计和施工进度;实现实际进度与计划进度对比，进度款支付控制，成本与付款分析等应用。集团数字化技术研究咨询部与SOHO中国合作，在外滩SOHO项目上成果实施了跨平台的预算BIM。

(3) GIS+BIM超大规模协同及分析

该技术是针对百万平方米以上超大型的园区和城镇设计使用的大规模三维协同技术，包括了市政、道路等公共设施。集团在后世博央企总部项目中正在研究和尝试使用该技术。计划在数字化园区里利用三维模型开展一系列性能化分析(日照、抗震、抗风、交通、疏散、火灾、防汛、节能、环境影响分析等)的集成应用技术。并通过超大项目群性能模拟仿真分析，在各单个项目施工开始之前就将其最优的规划设计方案遴选出来，使得项目建成后既对其周围环境产生的不利影响最小，又能实现单体建筑的使用功能最优。

(4) 三维协同设计及出图

基于三维构建的多专业协同设计，设计的成果是多专业的三维设计模型，可从中生成项目图纸。该技术在宁波城市展览馆等项目中已经得到实践。

(5) 绿色FM

绿色建筑运维优化，通过BIM与FM对接优化楼宇自控系统功能，实现各子系统均能实现自动检测与控制,并采用智能化手段进行系统运行状况的数据计量。

(6) 集成性能分析

集成性能化分析依托于高性能计算机平台，通过模型综合考量太阳辐射分析，采光分析、遮阳及遮挡优化设计、风环境模拟分析、热环境分析、高性能结构分析结果，进行归纳和折中，为设计提供优化依据，提升项目的品质。

(7) 三维点云

该技术是三维激光扫描与BIM 相结合的产物，能将建筑的现状数据完整的采集和归档，为设计、施工提供真实的基础数据，为项目各方提供交流展示与管理的平台。可以广泛的应用于各类建筑施工和建筑修缮项目中。

(8) 云技术

云技术是分布式计算技术的一种，其最基本的概念，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。透过这项技术，网络服务提供者可以在数秒之内，达成处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。BIM与云技术结合意义深远，但是就目前而言，主要有两点作用：其一，减少硬件设备的投入，节约成本。具体实施上，通过使用云计算服务提高约数倍的可视化渲染速度，相当于1台计算机完成了3~4台计算机的渲染任务。云渲染适合对效果要求不太高、数量多、周期短、迅速反馈的场合。其二，云存储增强了异地跨平台协作的可实施性。通过将图纸、BIM模型、照片、文本等工程资料上传到云空间后，可以通过联网的计算机、手机、平板电脑终端进行快速查阅和批注。无论是设计师、现场施工监理人员还是身在异地的业主都可以实时地查阅分级的工程文件。

4.基于BIM技术的设计与施工应用对策

4.1 政府的角色

在政府层面，我认为政府机构应该在BIM技术在设计与施工推广中应该做好三件事情： (1)在工程项目监管、审核流程、设计审查等多方面予以配合和支持，创造BIM应用的可持续发展模式。(2)国家法律对于工程设计与施工招标管理、工程管理模式等方面法律法规需要调整，以适应新的生产与管理模式的发展。(3)政府在BIM的发展过程中进行引导和投入，推进BIM的渐进式可持续发展。开展示范工程，打造成功应用模式。

近年我们欣喜地发现各级政府机构在BIM推动中已经有一定实质性进展。例如：

住房城乡建设部在《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》中明确提到推动和开展BIM，部分省市行政部门也出台政策推动BIM的使用。为规范BIM应用、构建国家标准体系， BIM国家标准编制工作于2012年启动，其中句括《建筑工程信息模型应用统一标准》、《建筑工程信息模型存储标准》、《建筑工程设计信息模型交付标准》、《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》等。该批标准出台后将为建筑工程全生命期的信息存储、传递和应用，模型数据的存储、交付、分类和编码提供统一规范。但应该看到的是，国家BIM标准体系的建立是一项长期、持续进行的系统工程:国内对BIM技术的应用与研究时间尚短，相关经验、技术理论积累较薄弱。在此情况下， BIM国家标准的制定必然会存在一定的局限性，需要不断深化与完善。

香港房屋委员会出台规范、手册和指导文件;招标文件明确要求提供BIM文档;BIM技术的应用，使其新建项目总造价降低两成。

香港房屋委员会计划在2014年至2015年，将BIM应用作为所有房屋项目的设计标准。为了成功地推行BIM，自行订立BIM标准、用户指南、组建资料库等等设计指引和参考。这些资料有效地为模型建立、管理档案，以及用户之间的沟通创造良好的环境。

台北市建筑工程管理处要求在建房时交模型，通过BIM技术提高政府审批效率，完善规划。通过BIM等技术构建虚拟城市、提高建筑审批效率，进一步提高台北的核心竞争力。台北市政府建筑管理工程处在学习新加坡模式的基础上，结合台湾较发达的GIS技术，大力推进BIM的建筑管理无纸化审查、建筑管理行政程序的全电子化。

上海市规划和国土资源管理局积极推动三维审理，目前已经就三维审理内容、层次、模型要求、建模依据和数据内容做了规范性要求。上海市希望通过三维模型技术的应用提高政府行政效率，依靠新技术提高城市综合竞争力。

深圳市上建筑工务署通过BIM试点项目积累经验，制定标准。工务署推动BIM的推广研究，积极关注目前建筑信息模型标准的制定，寻求工务署参与BIM标准制定工作的合作模式，进一步研究在目前现状条件下建立工务署标准。已经确定的BIM试点项目包括：大学城国际会议中心、档案中心、宝荷医院及人才园项目等。