王静：BIM在企业数字化转型中的作用

2021年5月27日，由全国智能建筑及居住区数字化标准化技术委员会主办的“中国建造 时代之镜——BIM/CIM发展论坛”在青岛顺利举行，论坛上齐聚专家学者、行业大咖，共商共议BIM/CIM行业发展。中国建筑科学研究院有限公司研究员王静受邀出席论坛，做《BIM在企业数字化转型中的作用》主题报告。

（中国建筑科学研究院有限公司研究员王静）

一、建筑企业数字化转型

在“数字中国”的建设背景下，建筑企业数字化转型是必然趋势。在数字化转型以后，我们要面临新的产业生态和产业链。相关国家政策陆续发布，例如：国务院印发《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》，促进国有企业数字化、网络化、智能化发展，增强竞争力、创新力、控制力、影响力、抗风险能力，提升产业基础能力和产业链现代化水平，加快推进国有企业数字化转型。国资委将组织实施国企数字化转型专项行动计划，一要加强顶层设计，二是要大力推广力度，三是释放引领。地方省市也在大力推进，例如浙江省发布《浙江省数字化改革总体方案》，全面启动浙江数字化改革。

防控疫情工作中由于部分施工场地非常狭小、施工周期短，许多工作需要依靠建筑机器人或者机器设备，这在一定程度上促进了建筑企业数字转型进程。例如：Boston Dynamics机器人狗可以搭载一个智能摄像头，已用于现场视察；Holobuilder 3D摄像机允许用户创建复杂而精确的虚拟现实环境；有高清延时摄像头，可以让你从笔记本电脑、平板电脑或手机上远程查看进度，可以直接将项目BIM模型与摄影图像进行比较，以检查施工质量；Rogue 3D使用最新技术显著减少了将激光扫描转换为Revit模型所需的时间。同时由于现在用工问题紧张、危险岗位人工风险高等问题，也进一步推动建筑企业采用机械设备、智能设备。

数字化经济发展背景下，依靠政策推动，依托前沿信息技术，建筑行业正在对全业务过程、全管理要素、全参与方进行协同。构建数字化、在线化进而智能化的项目、企业和产业的平台生态新体系，推动以新设计、新建造、新运维为代表的产业转型升级。

新设计，在实体项目建设开工之前，基于协同设计平台展开多方协同设计并实现三维虚拟交付，优化设计，保障大规模定制生产和施工建造的可实施性。

新建造，场外构件及设备生产商与施工现场实时交互并智能协同，进行工业化建造，施工现场的作业指导、工序工法标准化，建造过程安排精益求精，可穿戴设备、智能标签、物联网采集模块使得现场人材机管理更加高效，现场作业更加智能。

新运维，即智慧化运维，承接建造方交付的虚拟建筑，通过嵌入的传感器和各种智能感知设备实时感知建筑运行状态，实现建筑的温度、湿度、亮度、空气质量、新风系统的主动调控，为人们提供舒适健康的建筑空间和人性化服务。

国际BIM标准对BIM价值的认定：

性能：更好理解设计概念，各参与方共同解决存在的问题

效率：更少信息转换错误和损失，更快的建设周期

质量：更少错误和遗漏；减少浪费，减少重复劳动、材料和时间

可预测性：更好预测建设成本和时间

节省：更低的运维费用

提高设计的合理性，减少设计错误的机率

协同工作提高20%~30%的工作效率

增加成本控制能力，降低5%~10%的成本

消除20%预算外变更

造价估算耗费时间缩短60%

在施工计划安排上节约5%~10%的时间

通过发现和解决冲突，合同价格降低10%

——以上数据采自美国斯坦福大学整合设施工程中心

举例：一个总投资200亿人民币的公共建筑，采用BIM技术后，节约投资15亿元（7.5%）；

通过BIM技术节约预算外变更200* 10%* 20%，合4亿元。

二、BIM是企业数字化的核心

2020年住房和城乡建设部等十三个部委联合发文《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》提出到2025年，我国智能建造与建筑工业化协同发展的政策体系和产业体系基本建立，打造“中国建造”升级版。同年8月，《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》印发，提出推进新型建筑工业化。2021年2月，住房和城乡建设部办公厅发布《住房和城乡建设部办公厅关于同意开展智能建造试点的函》，公布第一批7个智能建造试点项目。《关于征集智能建造新技术新产品创新服务案例（第一批）的通知》中重点征集：　（一）建筑产业互联网平台；（二）建筑机器人等智能工程设备；（三）自主可控数字化设计软件：包括建筑信息模型（BIM）软件、设计图纸智能辅助审查软件、基于BIM的性能化分析软件、协同设计平台软件、装修智能设计软件等；（四）部品部件智能生产线；（五）智慧施工管理系统等五个方向案例。

BIM+智能建造

丁烈云院士指出：智能建造的基础是现代通用信息技术，包括云计算、大数据、人工智能、物联网等等，概括说就是“三化”和“三算”。

“三化”就是数字化、网络化、智能化。

“三算”就是算据、算力和算法。算据指工程数据，来自三个方面：一是设计过程产生的数据；二是来自施工过程，也就是人、机、料、法、环、品（在制品和最终的产品），实现泛在感知，自然就有了丰富的数据；三是来自运维过程，如果运维跟不上，根本就谈不上绿色建筑。有了数据，还要有强大的算力。

BIM+物联网

我国建筑业在物联网中的应用主要集中于：现场监控，机械控制，施工安全，项目管理（包括车辆、设备、构件、材料等的监控等），但当前仅仅是初步的物联网技术运用，各环节的物联网技术应用是相对独立的，无法互通，并未形成一张真正意义上的物联网。

案例分享

案例一、工程建设项目数字化管理-北京宋庄文化中心 

建筑实体数字化是项目数字化核心，是将建筑实体的模型化，即通过“BIM+”打造项目数字模型，再通过应用BIM技术和物联网技术实现“人、机、料、法、环”等要素的数字化，提高项目管理业务流程的标准化程度、业务执行效率、数据获取的实时性和准确性。在此基础上，通过“PM+”，从计划、执行、检查到优化改进形成闭环。管理决策智能化是通过对项目的建筑实体、要素对象、作业过程的数字化，形成工程项目的数据中心，基于数据的共享、可视化的协作带来项目作业方式和项目管理方式的变革，提升项目各参与方之间的效率。 

项目概况：

宋庄文化中心位于北京市通州区宋庄镇，共有8个地上塔楼，分别作为文创艺术办公楼、艺术创意办公楼、文创传媒办公楼以及文创总部办公楼，建筑面积26.02万平方米，作为北京市城市副中心的文化创意产业园区的重要组成部分，结合通州区政府提出的“建设世界文化名镇，打造中国文化硅谷，争创国家文化自主创新示范区”的战略构想，打造国际化的艺术聚集区。

项目以BIM技术应用为导向，建立协同管理平台进行设计阶段的协同工作，提升项目运行效率。协同管理平台同样以BIM模型为核心数据基础，挂载对应的图纸、文档等相关内容，并可以轻量化模型的形式在web端、移动端进行浏览、漫游、批注、审阅、测量等功能，打破大体量模型对硬件要求的束缚，实现整个工作流的各个环节均可以轻松查看，配合用户管理、权限管理实现不同岗位功能的定制化，实现协同工作。

项目体量大、单体工程多，机电管线排布复杂，施工场地狭小，设计周期短，在此情况下，使用协同管理平台提升设计效率和质量，加深设计院与施工方的深度交流，缩短成本周期。

利用BIM平台的文档管理权限功能，将这些建筑信息全部上传至平台上，避免信息碎片化与信息丢失，在项目工程中对建筑信息进行更新与替换，保证了项目全生命周期内建筑信息的唯一性；除此之外，对不同的参与单位和不同的技术职位针对这些建筑信息开设不同的信息文档管理权限，最大程度的保证了信息安全，为项目管理者提供了极大的便利。

项目设计过程中图纸及模型版本较多，施工用平台对过程版本进行管理，平台根据上传模型时间自动排布版本，可以实现版本溯源管理，同时在BIM协同平台上，各参建方可以根据自己所被授权的权限对BIM模型及所有相关项目资料进行上传、管理、变更、维护、查看、审批，对项目的最新进展由实时和直观的了解。通过模型与图纸关联，可实现模型图纸联动功能，增加图文档管理的灵活性，更加清晰的展示图纸设计思路，提升展示效果和沟通效率。

采用BIM信息共享协同平台：平台为项目质量管理体系的核心载体，兼具线上填报、处理、归档、应用、查询等多项任务，进行全员质进行流程的线上平台化，量流程化管理的协同应用，通过BIM协同管理平台，整合各项目质量实施标准形成企业级质量标准库，形成统一的线上质量验收表单及流程。

二、企业数字化管理-万达商业规划院

1、万达数字化管理 2.0  

2015年，万达在十五年商业不动产管理的制度化、标准化、信息化的基础上，运用数字化技术创新“BIM总发包管理模式”，实现全产业链一体化管控。开启了以“筑云平台”为核心的万达数字化管理1.0。

2020年，万达商业规划研究院以数据价值为驱动、以资产运营为目标，充分融合互联网、物联网、5G通信，运用大数据、数字孪生、人工智能等技术全面升级万达“数字化管理2.0”。 

现在，万达BIM数字化管理体系涵盖了建筑全生命周期、全产业链协同管理的所有环节。

制度层面：描述了数字化管理的愿景目标、战略规划、管理机制；

技术层面：规范了科技型创新的技术体系、研发体系、产品体系；

实施层面：明确了全生命周期的应用目标、生产流程、评价回顾。

2、万达软件工具  

运用标准数字化、人工智能等技术，结合领域知识、业务逻辑，研发规范智能化解析、规范知识挖掘等BIM标准化工具，推出首个基于BIM数字化成果的自动审查软件，实现计算机自动审核校验设计模型，自动处理生成运维模型。

3、万达数字化运维管理  

通过万达总部数字化运维管理平台的“看、管、研”三大功能模块，总部管理者对全国几百个广场的品质、安全、运营等各项指标一目了然，形成总部、中心、区域、广场四级管控，实现总部对相关业务的统一考核、闭环管理。总部平台对广场大数据进行多维度对比、穿透、分析，智能推送最优的运行策略。

万达同时获得PAS1192和ISO19650多项BIM数字化管理认证的不动产企业，英国标准协会在BIM国际标准的审核过程中，万达各项评测的通过率均为100%，实现了“零不符合项”的杰出成绩，充分体现出万达在数字化创新及项目实践已经落地应用。 

结语

发展BIM技术，正是加快建造方式转变、推动建筑业高质量发展、打造“中国建造”升级版的优选路径，要通过BIM技术推动建筑行业数字化转型。