建筑设计项目应用BIM技术的风险研究

刘伟宁

摘要：未来BIM应用将逐步趋于成熟，数据来源充足可靠时，可进一步研究剖析风险问题的根源及风险大小，利用结构方程（SEM）整合因子分析和路徑分析两方面功能，用于分析风险来源及影响机理，也可采用网络分析法（ANP）、多目标遗传算法，测算多风险指标之间相互关联的项目风险大小。

关键词：建筑设计；BIM技术；应用

中图分类号：TU548 文献标识码：A 文章编号：2095-3178（2018）20-0124-01

前言：

BIM技术对进一步提高建筑设计质量及效率有着重要意义，并可以帮助建筑企业在建筑产品生产过程中有效降低设计、生产等环节的成本投入，虽然BIM技术的各项功能基本可以满足现代建筑设计工作的需求，但是BIM技术也对设计人员的整体素质提出了更高要求。

1 BIM的优势特点

BIM的3D模型为交流和修改提供了便利。以建筑师为例，其可以运用3D平台直接设计，无需将3D模型翻译成2D平面图以与业主进行沟通交流，业主也无需费时费力去理解繁琐的2D图纸。

（2）BIM参数模型的参数信息内容不仅局限于建筑构件的物理属性，而是包含了从建筑概念设计开始到运营维护的整个项目生命周期内的所有该建筑构件的实时、动态信息。

（3）BIM参数模型将各个系统紧密地联系到了一起，整体模型真正起到了协调综合的作用，且其同步化的功能更是锦上添花。BIM整体参数模型综合了包括建筑、结构、机械、暖通、电气等各BIM系统模型，其中各系统间的矛盾冲突可以在实际施工开始前的设计阶段得以解决，同时与上述4D，5D模型所涉及的进度及造价控制信息、相关联，整体协调管理项目实施。

2 BIM应用风险分析思路

2.1 选择BIM前的风险考虑

工程建设行业日渐增长的市场需求及行业工业化、信息化的发展趋势，客观上给建筑业企业带来应用BIM技术的外界压力。以长远发展为目标，企业应在力所能及的范围内逐步展开BIM项目试点和应用推广。引入BIM新技术势必会对设计思维方式、项目工作方法以及团队协作过程产生根本性的影响，工程建设项目中的不确定性因素将不断增多。这些风险因素都可能带来建设工程项目决策的失误，应用BIM技术时，更需要对工程建设项目应用BIM存在的风险进行识别和把握，以最终实现BIM效益的最大化。

2.2 选择BIM后的风险分析思路

企业类型决定其在项目参与过程中所扮演的角色及其关键目标的内涵，因而设计、施工、运营、业主等不同的项目利益相关方应用BIM时，所涉及风险也有所不同。

3 工程建设项目BIM应用风险识别

3.1 技术风险

BIM新技术采纳意向主要受感知易用性和感知有用性两个方面直接影响。从技术有用性角度来分析，较传统的CAD，BIM的价值被过度宣传，夸大的价值容易引起CAD使用人员的心理落差感；CAD通过舍弃传统画图板，能够帮助设计工作者提高制图效率和改进工作质量，而BIM则须通过项目各阶段参与方的有效协同合作，才可能实现其对项目信息化的改进作用。因此，工程人员对BIM有用性的认可度不高。其次，BIM技术难度高，感知易用性较差，存在数据准确性、数据安全性、数据交换等风险。当任何项目成员给模型增加信息时，容易出现对模型信息误解和增录信息表达有误的现象，多方共享信息的实时更新一旦出现问题，也将给信息使用方带来返工和重新确认、多方沟通的麻烦。

数据安全则是指用BIM进行设计时，在设计成果最终完成和出图之前，模型都保存在电脑上，若系统崩溃或数据损坏，易出现数据丢失的情况，各模型信息的录入参与方需要再耗费相当的时间和精力重建模型。在成本、进度计划等4D、5DBIM应用中，技术上为不同软件之间提供无缝接口仍存在一些困难，存在数据的准确性和协调性风险。

3.2 业主方BIM能力风险

业主理想的BIM能力包括五个方面：选择具有BIM实力的项目合作方、提出BIM参与要求、校核提交的BIM模型、充分利用BIM模型开展相关业务工作、研发需求的BIM应用。其中，对BIM模型校对、审核能力是业主现阶段普遍缺乏的。影响BIM应用的最大原因是缺乏BIM人才，这一问题对BIM的应用推广起了很大程度的阻碍作用。但现设有BIM相关专业的高校屈指可数，仍主要依靠业内人员培训、选拔的方式获取人才。而现有人员知识能力结构不足，他们本身承担业务繁重，且BIM从业人员的职业发展通道不明确，导致BIM人力资源匮乏。在绝大多数企业的BIM应用中，需要采取聘请BIM咨询顾问的方式。香港即主要依赖BIM第三方，但内地实践中少有此类成功案例，原因在于第三方缺乏持续改进工作及持续保持业主方立场的动力。

3.3 过程管理风险

（1）对BIM的认知及应用目标定位风险

对BIM的认知及目标定位风险是指过度夸大BIM能发挥的作用和实现的价值，低估或高估BIM应用的困难。前期对BIM应用目标的定位直接决定了建模、数据库深度，深度增加时相应的资金、人力投入也呈指数倍增长。低估BIM应用风险，过高定位企业或项目的实际需求，没有结合技术水平和公司实际情况，直接深度开展全员、全过程、全方位的应用，极有可能事倍功半，起不到应有的改善作用，甚至对基于传统技术的相关工作产生不利影响；但若过于高估BIM应用的阻碍，前期BIM应用目标定位过低，后期应用则难以在前面的基础上进行再拓展。

（2）业务流程重组风险

以某公路项目BIM应用为例，采用BIM及GIS、航测激光雷达技术、物联网等一系列相关支撑技术后，项目所有工作均围绕信息模型展开，利用航测激光雷达技术进行快速测绘，构建公路走廊带三维模型。设计人员利用走廊带三维数据进行设计，路线方案比选，参考IFC标准，在公路自动建模工具中制作公路三维模型并绑定设计、概预算、工程清单等信息，在3DMax软件中对三维模型进行进一步渲染，交付给业主和施工方。业主、施工方在建设施工过程中利用BIM进行施工组织、协作管理，进一步绑定进度、施工组织设计、成本、费用、安全环保、质量、交竣工资料等信息。运维企业在养护、应急指挥过程中利用3DGis技术辅助展现养护信息、应急调度指挥，并查询、利用各类绑定信息。

项目设计前期建模、施工阶段的模型维护和存档等比较占用时间，而传统项目中变更及多专业合作的工作流程都发生了简化或缩短，变更只需在任意图里修改实体数据信息，其他图中同一构件信息均自动更新，多方合作问题上，更是可以直接借助协同平台，同时修改建筑信息模型，或让施工运营等后期参与者提早加入到项目中来。这些变化要求企业业务流程的重新定义和规范，否则明晰的工作流程体系的确实，极易造成工作中的混乱和返工，唯有对业务流程进行重组才能保证基于BIM的项目运转顺畅。

4 结语

随着技术手段的突破，BIM技术引发了新的交付模式，即三维或四维的虚拟仿真模型交付，逐渐成为建设领域企业、专家学者的研究热点。BIM新技术的应用势必会对建筑设计的思维方式、设计方法以及协作过程都会产生根本性的影响，它所带来改变的本质在于思维和方法的革新。

参考文献

[1]何关培。BIM总论[M].北京：中国建筑工业出版社，2017

[2]张连营。BIM技术的应用障碍及对策分析[J].土木工程与管理学报，2016