我国BIM研究应用进展与发展展望

“十一五”以来，BIM理念在建筑业逐步深入人心，BIM的重要性和意义在行业已得到共识，被作为支撑行业产业升级的核心技术重点发展。通过不断研发、试点示范应用和推广，我国BIM发展至今，应用环境已初步成熟，BIM普及应用条件已经具备。但是，我国BIM应用发展不均衡，总体水平上还有待提高，特别是还未掌握核心基础软件技术。

李云贵 中国建筑首席专家、技术中心副主任

我国BIM技术应用现状主要表现为以下几方面：一是关键技术专项研究持续深入，二是行业技术政策不断推进，三是国家BIM标准正在编制完善，四是设计领域应用BIM推动协同设计发展，五是施工领域正在从技术应用到综合应用深入，六是“云+网+端”的应用模式正在逐步形成，七是“智慧工地”迅猛增长。

探索中前进

在设计领域，应用BIM推动协同设计发展。串行的“抛过墙式”设计容易带来“错漏碰缺”、效率低下等弊端，部分设计企业信息化应用处于“集成应用与协同设计管理”的初步协同阶段。个别设计企业处于“基于BIM的集成与协同”高级协同阶段。目前应用较多的BIM协同是专业协同、空间协调，以避免模型数据的重复录入。

在施工领域，BIM应用正在逐步深入，“云+网+端”的应用模式正在逐步形成。在过去几年的发展过程中，施工BIM应用还是以单项任务为主要应用方式。随着技术的不断成熟，BIM逐渐成为解决包括成本管理、进度管理、质量管理等项目管理问题的有效手段之一，其应用重心也从单点技术应用向项目管理应用方向逐步过渡。随着物联网、移动互联网通信等信息技术的迅速发展，云存储和移动设备的应用，满足了工程现场数据和信息的实时采集、高效分析、及时发布和随时获取等需求，进而形成了“云+网+端”的应用模式。这种基于网络的多方协同应用方式与BIM集成应用，形成优势互补，为实现工地现场不同参与者之间的协同与共享，以及对现场管理过程监控都起到了显著的作用。

建筑行业顺应“智慧社会”发展潮流，将BIM和“大、智、物、移、云”等信息技术与施工现场生产、管理深度结合，有效提高施工现场管理水平，营造出新型的建造环境，称之为“智慧工地”，已展现出爆发性增长的态势。目前智慧工地仍然处于起步和初期发展阶段，还有长足的成长空间。

未来发展重点

当今世界处于以信息化全面引领创新、以信息化为基础重构国家核心竞争力的新阶段，正迎来新一轮信息革命浪潮。高质量发展是2017年党的十九大首次提出的新表述，表明中国经济由高速增长阶段转向高质量发展阶段。提升品质、节能环保是中国建造未来发展需要解决的主要问题。

新一轮信息革命带来产业技术路线革命性变化和商业模式突破性创新，使社会生产呈现出生产方式智能化、产业形态数字化、产业组织平台化的新特征。以节能环保为核心的绿色建造改变传统的建造方式，以信息化融合工业化形成数字建造逐渐提升到智慧建造是未来发展的基本方向。

建筑业未来发展的重点是绿色化、工业化、智慧化。我们现在正处在一个软件定义、数据驱动的时代，信息技术支撑下的智慧建造，是大数据、人工智能等信息技术和智能设备与工程建造技术的深度融合与集成，尽可能解放人力，从体力替代逐步发展到脑力增强，提高工程建造的生产力和效率，提升人的创造力和科学决策能力。

BIM在建设全过程中应用的初步探索——幸福林带项目实践

西安市幸福林带项目，长6公里、宽140米，规划面积17.63平方公里，是全球最大的地下空间综合体，全国最大的城市林带景观建设项目，西北地区首个PPP+EPC模式合作项目的典范工程，包含地铁工程、市政道路、风景园林、综合管廊、地下空间开发、智慧城市、海绵城市等多种业态的城市基础设施综合改造项目，项目总投资约200亿元。

熊中元 中国建筑西北设计研究院有限公司党委书记、董事长

中国建筑西北设计研究院有限公司在幸福林带项目的定位和落地过程中，利用“两全一站式”商业模式，形成集“四位一体”城市建设、“四性融合”设计思想和“四个促进”可持续发展的城市发展新理念，科学系统地回答了“建设一个什么样的幸福林带”和“如何建设幸福林带”的问题。

幸福林带是住房和城乡建设部全过程工程咨询试点项目，采取以设计为主导、策划先行的咨询服务模式。按照集城市规划、城市设计、城市建筑设计、城市基础设施设计“四位一体”的城市建设理念，将幸福林带策划为既充分体现先进的城市发展理念，又担负起作为“丝路起点、幸福地标”的时代使命，形成以突出林带“绿色”主题为基础、打造区域综合立体交通体系为纽带、融合先进城市规划建设理念为依托、满足城市居民需求和完善区域产业形态为根本的综合设计方案，为政府决策提供了充足的依据。

针对项目融资与建设模式，在“两全一站”商业模式指导下，提出了集策划、投资、设计、建造、运营“五位一体”的全产业链融合模式，创新性地提出采用PPP+EPC模式实施。既解决了投融资及运营问题，又在建设过程中充分发挥工程总承包商技术及管理优势，保证项目工期及质量，降低投资风险。

BIM技术促进“两全一站式”模式的发展。以“业主需求和利益”为基础，以“管理与技术有机融合”为核心，以“搭建平台聚集资源”为保障，以“利用信息化工具”为手段，推动全产业链资源整合。

BIM技术助力城市新理念的提升。从BIM到CIM的技术发展升级，带动并促进了城市发展新理念，其中“四位一体”是协同的关键，“四性融合”是协同的重点，“四个促进”是协同的结果。

BIM技术改进产学研用的新流程。产学研用的新流程是数字化的，科研成果是数字化的，技术本身是数字化的。通过关键的“用”，承上启下的“用”、纽带的“用”，对前端产学研有深刻了解，又对末端深切关注地“用”，有效实现了产、学、研、“用”的科学体系。

幸福林带项目的BIM技术全过程应用主要体现在三个方面。一是在统筹策划与分阶段进行BIM应用。在初步设计阶段，通过BIM技术整体优化了项目设计标高，仅此一项即实现节约土方约50万立方米，节约造价约5000余万元。二是以“时效性”和“专人专事”为原则，建立设计与施工应用融合的技术标准体系。三是以BIM技术为数据基础，实现运营维护数据信息化，将使用过程中的数据全部数字化、结构化，方便数据的价值挖掘，为本项目及后续项目提供宝贵的数据仓库，提升管理决策能力。

项目建立了树状BIM实施体系，通过完善的BIM组织架构和BIM总体应用流程，从“正向设计，逆向控制”出发，以BIM技术作为手段，以BIM云平台为工具，在设计阶段，引入施工优化，融合施工需求，通过创建各阶段可建造性施工模型，逆向约束设计技术方案选择和技术细节，实现层级费用控制和工期控制等多维目标，使设计、施工深度融合。

BIM技术在幸福林带项目中“两全一站式”商业模式的探索实践过程，是生产组织模式、商业管理模式的变革，是我国在民用建筑行业推进建筑业供给侧结构性改革的缩影，有利于国家近来推广的建筑师负责制更好地落地，对建筑业的改革与转型升级具有很好的社会实践价值。

基于BIM的数字建造实践

当前，BIM技术应用在我国正如火如荼地开展，但依然存在很多不同的声音。我认为，BIM技术的功用还远远没有发挥出它应该具备的水平。BIM不能只是局限于模型，要基于模型来挖掘数据核心支撑各种信息，同时要与互联网、信息技术等多种方式相融合，才会发挥更好的作用。下面我与大家一起分享中建八局在推进BIM技术及基于BIB的数字建造实践和策略。

邓明胜 中国建筑第八工程局有限公司

第一，将企业的战略引导和个人的积极参与结合起来。从企业层面来看，首先成立BIM工作的领导小组，通过科技系统、生产系统、商法系统等全面推进。在这个基础上组建的具体的工作机构，分为工作站、工作室、工作组3个层级。同时制定企业的BIM工作标准，并与国家行业标准编制同步。个人层面，培育一批BIM发烧友，鼓励他们运用、推进这项工作。在重点、难点工程中，自觉将BIM作为工具去解决问题。然后将BIM与信息技术融合，多角度地拓展BIM技术的应用面。

第二，将重点项目的引领和一般的项目的跟进结合起来。中建八局得益于社会提供的条件，所承建的工程都具有体量大、难度高等特点。比如说天津周大福项目、吉林北山滑雪场项目、重庆来福士广场。这些项目的应用，在解决好项目技术及管理难题的同时，也带动了单位其它项目的BIM技术应用。

第三，广泛地参与各类比赛，以赛促用。2014年开始，中建八局每年组织一次BIM竞赛，通过选拔，将好的作品推荐到国内外各项BIM技术大赛竞技，多年来，我们不仅获得了AEC全球BIM卓越大赛施工类大奖，还获得了中勘协、中建协、中安协等一系列BIM竞赛的第一名，既把年轻工程技术人员争强好胜的信心带动起来，也将这种成果和日常工作及施工现场的实际应用结合起来。

第四，科技立项开道，促进BIM落地生根。围绕着实际应用，开发自己的管理平台、施工工艺平台、快速建模平台、工程量算量平台以及基于BIM的工程质量的验收系统等研究开发工作，解决好现有BIM技术软件实际落地的“最后一公里”问题，将实际应用与现有国内外BIM软件功能较好地结合起来。

第五，多方融合，探索智慧或数字建造。建立智慧图纸系统，把相关的图纸通过和标准的融合、现场的融合，操作工人可以直接通过模型来进行现场施工，这项工作实际上大大提高了工人和管理人员的沟通，对图纸的理解，对标准规范的理解，进而达到对设计、顾问、业主关于建筑功能、建造理念的理解，为工程的数字建造工作奠定了基础。

随着社会的高度发展，智能建筑、智慧建筑、智慧社区等成为社会追求与需要的成果，而所有这些成果要通过智能建造、智慧建造的方式去实现。作为实现的手段，数字建造是基础。数字建造的基础打得越牢固，过程走得越顺利，最终结果就会越好。因此，数字建造工作应该把它作为重中之重来全面推进。

对此，我有以下设想：一是将一切的建筑实体和数字关联，现阶段利用BIM技术可以初步实现这个目标，也就是将建筑模型对应的信息数字化。二是将每个建造活动和数字关联起来，现阶段通过BIM的4D可以快速有效地关联起来。三是将每一个阶段参与方的活动和数字关联起来，目前通过BIM协同管理平台能够比较好地做到这一步。四是将建筑各配件的物流管控和数字关联起来，现阶段通过物联网、二维码等相关技术手段，可以做好这个工作。五是将现场的各种管理工作与数字结合起来，通过智慧工地系统可以比较好地实现。六是将全体员工的工作成果和数字关联起来，实现全员用BIM信息，进而实现BIM技术贯穿到整个建设工程的始终。

5G正在到来，预示着物联网、大数据、人工智能等将越来越多地融入到我们的工作和生活之中，在5G技术的支撑下，建筑工程数字建造的设想将会逐步扩展、推进，现有技术会得到进一步的修整、充实和完善。衷心希望，我们全体同仁的共同努力，能够快速地推进数字建造和智慧建造的工作，让中国建造助力中国梦早日实现。

西安国际会议中心全生命周期 BIM技术实践

李 明 华润置地设计总监

西安国际会议中心于2017年11月底开工，2019年7月底竣工落成，创造了21个月内完成了项目整体设计施工建造的优异成绩，较常规工程项目建设压缩了一年以上建设周期，创造了良好的经济和社会效益。BIM技术在设计、加工制作、安装施工全过程的应用有效解决了建设过程的痛点，为项目多快好省建成起到了重要的作用。

设计阶段

钢结构设计。钢结构设计阶段利用BIM技术进行结构方案展示和对比决策，表达节点细部构造及对建筑构造影响，通过建筑、结构、机电多专业前置碰撞分析和复杂节点细部构造分析及优化等，保证结构专业先行出图，保证现场抢工图纸进度需求。

幕墙设计。在施工图设计阶段，一是进行结构、幕墙BIM整体计算模型分析，保证整体受力和变形的协调一致性；二是依托模型进行钢吊柱等构件优化分析；三是辅助关键细部构造节点设计；

机电设计。BIM技术在机电工程设计过程中主要应用包括：一是指导机电穿桁架设计，二是通过对机电管线的避让和穿行优化，提升重要空间净高，营造建筑效果；三是通过机电、结构设计协调，进行碰撞检查及管综优化，指导对结构腹杆、桁架碰撞管线区域进行修改，实现机电管线与钢结构同步深化验证；四是进行细部管井碰撞区域研究及变更调整指导；五是辅助设计成果交底和深化设计复核。

室内装饰设计。在建筑方案阶段，建筑方案设计单位提供室内装饰控制模型分区展示，提供重要装饰部位模型和技术指引，确保室内设计院对建筑造型关系理解透彻；在室内方案设计阶段，室内设计院提交会议中心室内装饰控制模型分区展示，便于效果确认；在室内施工图设计阶段，通过建立装饰面层控制模型指导施工图设计，指导墙面与地面构造设计。

施工阶段

钢结构工程。在工程实施阶段，一方面施工单位基于设计BIM模型进行节点深化分析和结构碰撞分析指导深化设计工作，同时完善BIM模型。另一方面利用BIM钢构施工方案部署、安装变形分析和关键过程施工模拟指导。

幕墙工程。在深化设计阶段，一是通过深化BIM模型确认细部做法，优化分格；二是进行幕墙表皮BIM碰撞检查。

机电工程。施工单位在设计BIM模型基础上进一步深化，指导深化设计工作。支吊架是管线安装的基础，且支吊架数量庞大、形式多样、标准不一，建模难度极大，计算困难，施工单位以开发的支吊架布置插件为基础，在本项目进行了BIM+支吊架的应用。同时进行标准化出图和现场装配化安装指导。

室内装饰工程。深化设计阶段前期基于BIM技术进行场地测量扫描。利用BIM技术，进行室内精装修施工的定位放线及材料加工制作等，并助力最终完成专业综合后集成的多系统定位放线。

运营阶段

运营阶段主要是BIM智慧运营平台的建设和应用，结合项目场馆的功能特点和运营需求，实施过程先要确定系统功能模块、模型、信息、平台间数据交换内容及交互方式、接入弱电系统及需获取的信息内容，形成确定的BIM运维实施方案。

BIM技术的应用让建筑行业从二维时代进入三维时代，展望未来，BIM+5G技术一定会实现对建筑行业推动数字化变革。我们将继续努力，将前期积累的BIM成果，延续到运营阶段，发挥更大的作用，力争将本项目打造成为工程建设项目BIM运用的经典案例。

BIM技术 驱动建筑业数字化转型

两年前，在雄安市民服务中心建设中，集成了BIM技术、CIM技术、装配式建造方式等30多项国际先进建设理念。今年，雄安BIM管理平台第一标形成了爆炸式新闻，雄安新区的基础设施建设也在积极拥抱BIM技术。雄安的创新试验标志着中国城市建设正式开始进入“数字城市”时代，是中国建筑业数字化转型的集中表现。