国内BIM应用率低成因分析

【摘要】BIM是建筑业革命性平台和技术，它改变传统的设计、建造和运维模式。本文在更大范围更高层面寻找BIM国内应用率尚低的深层次原因，以全新视角分析国内BIM的路线的偏差，探寻实现BIM应用的有效路径。
【关键词】BIM；VR；物联网；融合；集成；共享


1、  前言

BIM（Building Information Modeling）——建筑信息模型，它不只是工程领域从二维图纸到三维设计的变化，BIM将彻底改变工程设计、工程建造、造价管理和运行维护的传统方式。
建筑信息模型BIM是建筑行业革命性的新型平台。该模型利用建模软件，通过数字信息技术把整个建筑信息进行结构化虚拟化数字化智能化，构建一个完整的丰富的有逻辑关系的相互关联的海量建筑信息库，覆盖行业上下游的应用。
为什么以往的工程项目有那么多差错和风险，是因为信息的碎片化，影响工程建设行业信息交流。建筑行业不同于其它行业，有许多规模小、专业化、关联的参与者，却几乎没有纵向与横向的集成，设计、施工和运营等本来是相互关联，实际却是相互隔绝，可以说，建筑行业几乎是个割裂的行业结构，关键是缺少一种共同的交互平台。
BIM的潜在优势十分明显， BIM是建筑信息集散地，既集成各个阶段各个专业各个应用的信息，又提供信息。所有参与项目的关联方既是信息的使用者也是数据的提供方，整合后的系统可以产生协同效应和信息共享及重复利用所带来的增值。

2、国外BIM应用

BIM概念由欧特克公司创立，自2002年，国外工程建设行业开始使用BIM一词。
美国的BIM研究与应用在全球遥遥领先，美国建筑科学研究院于2007年12月发布了美国国家BIM标准，这是里程碑式的。
英国政府对BIM非常重视，明确要求2016年前企业实现3D-BIM的全面协同。
日本，成立国家级国产软件解决方案联盟。
韩国，计划于2016年前，全部公共工程实现BIM应用，制定和发布韩国BIM国家标准。
新加坡，政府成立BIM基金，鼓励企业应用BIM技术。
挪威、丹麦、瑞典和芬兰等北欧国家，也在开发和应用 BIM。
香港，2014年至2015年，政府计划用BIM来优化建筑项目设计。
国外政府对BIM其实只做了二件事：一是制订BIM标准，二是制订BIM实施计划。我认为制订BIM标准比制订BIM实施计划更迫切更重要，因为有了标准，后面的问题都可迎刃而解。BIM的核心是工具软件，而不是概念。

3、国内BIM作用有限

中国政府对BIM的态度非常积极，早在2011年5月10日，住建部制订《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》，当时搞BIM的人一片欢呼。如此重大利好，却对BIM的技术进步与应用进程没有产生推动作用，当下BIM的应用情况与5年前几乎没有多大区别。这值得反思，政府鼓励和主导的技术为什么最后都没有取好的效果？任何技术必须以需求为导向，经得起市场检验，行政干预没有用处甚至是反作用。
对国内BIM，笔者是参与者研究者实践者甚至是受益者，对其应用前景也是个冷静的理性的观察者。国内BIM的全面应用至少是几年后的事，因为现在时机未到，理念未跟上，技术不成熟。这是我2014年的研判，仍然有效，不幸而言中。
现有的BIM往往只局限于几个面几个点的应用，即碎片化应用，如三维动画、碰撞检查、虚拟施工等，尚未做到信息的集成和集成的应用，而BIM的本质就是集成，碎片化应用与BIM本身是矛盾的。BIM在宏观上就是无所不在的集成与整合，在微观上才是各个具体的应用，且单点的应用与BIM大平台是关联的，而非孤立的。
BIM应用分为不同的层级，包括任务级应用、项目级应用、企业级应用、行业级应用等，但它们绝对不是割裂的，而是大系统中的子系统，它们之间的应该实现信息无障碍共享与交换，数据无缝链接，而不是一个个信息孤岛，信息在流动与交换中增值，孤立的信息不会产生信息链上的多个价值节点。
为什么我们一直重视行业级的应用？因为只有行业级应用才能让BIM应用的价值得到体现。建筑模型不能过于分散，建筑、结构、安装等模型一体化。建筑设计模型完成后，给下游提供一些基础数据，如造价工作中需要的工程量，一般设计软件自带工程量统计功能，但这远远不够，只能统计混凝土门窗之类的量，其他如钢筋的量和零星的量等无法统计，提供的工程量不完整不全面不准确，只能当作参考，不能正式使用。后续的招投标、施工和造价等还得重新计算。由于它们之间又是不同阶段的不同主体，所以，都需要计算，这样造成大量的重复性计算，增加整个社会的交易成本。如果在建筑设计模型上提供按照建筑工程工程量清单计算规则计算的工程量，那么，这些工程量是有可用性的，可以直接用来进行招投标、施工用料计划、造价控制、结算等全方位长链条全过程应用。并且这是统一的标准的透明的量，这样可以减少错误，省去核对，提高生产力。
其次就是信息的互操作性。在各阶段之间、各专业之间、各任务之间等具有关联关系的各单点之间实现数据互换。既重视结果也重视过程，打通各应用领域。这些必须借助标准数据接口解决，必然是行业性标准，企业层面无法解决数据标准接口问题。
如果解决了数据标准接口问题，那么，各种关联软件及其产生的数据就具备了共享的基础，就无需开发类似超级软件那样的工具 ，实际上BIM平台很难做成超级软件，过于理想化，这曾经是我的构想，BIM集成所有的应用。实现是有难度的，不管是硬件要求还是开发成本都是受限制。退而求其次，BIM提供信息入口，然而用户进入各个领域的应用区。BIM平台上各个软件数据格式统一，从而方便数据的交互，数据的输入与输出有标准接口，关联软件不能各自为战。
如果某项目使用某一软件系统，它几乎就是封闭的，对其他软件特别是竞争厂家的软件产生排异性，而你这套系统又非全能，这对用户造成伤害，本来是多项选择现在变成单项选择。我建议信息开放和流动，用户自由选择。黄强院长的P-BIM技术路线或许是可行的，即各个单点的应用都以BIM为中心，从而构建互联网+生态系统。
国内的软件，出于商业利益的考虑和缺少相应的国家标准，不管是设计软件，还是施工软件、造价软件、设备软件，都自我封闭，有自己的数据格式，相互不兼容，其生成的文件不能相互打开，也不能相互导入，这就形成一个个信息孤岛，只能局限于单点应用。这是国内BIM应用的主要障碍。

4、国内BIM应用的路线存在的误区

发达国家BIM理念深入人心，BIM技术成熟度高，BIM应用面广。而国内这几年把BIM的概念炒得炙手可热，但没有相配套和成熟的思想、理论、技术，甚至没有大家认同的技术路线，也是陷于自立门户诸侯割据瓜分利益的春秋战国那样纷乱局面。
BIM从业者为了推广BIM，进行不遗余力推广，通过各种场合和渠道宣传BIM的作用、功能，办起了BIM大学。关于BIM的著作和论文多如牛毛，但应用价值十分有限。只是片面夸大BIM的作用，不切实际，生搬硬套，并没有把BIM理论与中国的实际情况相结合。
BIM软件商的软件构架和功能并没有根本性变化，还是原来的软件，三维模型本来就有的功能却摇身一变而号称是BIM的领导者。很多的BIM软件稳定性安全性差，一个环节出现问题，可能会影响整个模型的数据安全。功能不全面，无法完成某一构件的全部计算任务，计算精度低，计算粗糙，适应性交互性较差等问题一大堆。
虽然BIM的推广力度很大，可以说铺天盖地，但BIM实际应用却不多。其深层次原因是BIM暂时还不能带来实际利益，所以，业主应用BIM并不积极。以目前国内BIM技术，用BIM可能带来更多的问题。究其原因，是公司原有的运作流程不可能突然改变，所以，业主缺乏使用BIM的原动力。这让搞BIM的人情何以堪？
中国BIM推广之难的根本症结是建筑行业本身是割裂的，而BIM的本质是集成，这是一对矛盾，不解决行业、部门、企业、专业、项目、任务的割裂状态，BIM应用就是一句空话，这将涉及体制机制的变革，谈何容易？
现在一些专业如钢结构、幕墙等都由专业公司设计施工，效果极佳，推而广之，以后建筑专业也应该逐步下放到承包商设计施工，设计院只做方案设计，施工图设计由施工单位做。与国际接轨，也是解决行业割裂的有效途径。不过，这即使成为现实也是很遥远的。
设计位于产业链上游，BIM应用的源头应该是设计。设计单位应提供可交互与可共享可扩展模型，但传统的设计不可能会很快改变，二维设计仍是主流。同时，BIM对设计标准化要求特别高，需要提供标准的数据接口，这是数据共享的基础。
BIM作为一项先进技术，它有很强的生命力，它的优势是显而易见的。业界应该反思：为什么BIM普及如此之难。BIM大势所趋，但BIM的落地需要各方努力。
国内BIM理念上没有多大进步，在技术上也无重大突破，从而在应用上很不成功。

5、BIM应用的路线图

当下，应根据现有的国情，寻找BIM实现的最短最有效路径，让BIM成为生产力。
按照茅洪斌的观点，应该回归BIM概念的原点，信息是核心，模型是载体，做好软件是根本。
不能照搬国外BIM应用模式，因为国情不同。国外除方案设计由设计师设计外，施工图设计由施工单位自行设计或承包商委托给专业公司设计，这样可以减少不同行业之间的隔阂与障碍。而国内设计与施工很多时候是分开的，所以，BIM应用异常艰难。在条件不具备的情况依靠行政力量推广BIM也不会奏效。
BIM应用没想象的那么复杂，一是模型，一是信息，三是共享。模型解决可视化问题，信息是解决计算问题，共享是解决应用问题。其实路径和定位是清晰的。瓶颈仍然是软件，软件研发成本太高，软件厂商根本不愿进行大的投入研发BIM产品，急功近利，等别人搞出来后马上山寨，这符合其赢利模式。大家都是这种心态，都在等，最后就没有谁去研发。BIM能有进步吗？
（1）、BIM源头是设计，理应提供完整的BIM，核心内容仍然是工程量，只要设计BIM有了工程量，BIM的后续应用就会产生增值。BIM之量是BIM之魂。根据研究报告，用户对BIM最青睐认为最有价值的是BIM提供工程量。
（2）、BIM要与虚拟现实技术结合，从而产生逼真的身临其境的感觉和激动人心的体验。虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，具有多感知性、存在感、交互性和自主性等特点。建立建筑信息模型后，引入虚拟现实技术，实现在虚拟建筑中的漫游，进入虚拟建筑中的任何一个空间和角落。将3D建筑场景1:1沉浸式显示在虚拟环境中，不受时间地点限制，能“身临其境”地多角度、全方位浏览整个项目工程。
（3）、BIM与物联网融合，所有的模型构件信息不仅是可视的，而且是可以被感知的，从而延伸BIM的应用。物联网是物物互联的网络，是继互联网之后出现的无所不在的更强大的网络。通过两者的融合，实现智能建筑向智慧建造的进化。
物联网的核心是RFID，RFID是射频识别技术，是物体带有唯一性信息特征的“身份证”。
有BIM，没有RFID，信息处理功能强大，但信息采集不及时；有RFID，没有BIM，信息采集及时，信息处理不方便；有BIM,有RFID， RFID技术解决信息采集及时性问题，BIM带来的信息处理的高效性共享性，如虎添翼。
（4）、以BIM为媒介打通产业链上下游，实现真正的数据共享。即使是某一个点的应用也要与BIM深度融合，在BIM平台上，没有孤立的应用。最终实现BIM自上而下，从点到面，从个人到项目到企业到行业的横向整合，从设计到施工到运维的纵深融合。

有道理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

谢谢分享学习了

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