摘要:针对BIM技术在建筑设计项目应用中的风险进行分析,提出了建筑设计项目中应用BIM技术过程中存在的问题,这些问题主要包括重视程度不足,技术人员不足,相关标准方面的缺失等。结合这些问题,阐述了基于扎根理论的建筑设计项目应用BIM技术的风险识别,基于层次分析法的建筑设计项目应用BIM技术的风险评价,基于ISM法的建筑设计项目应用BIM技术的风险根源分析等内容。
关键词:建筑设计;BIM技术;应用
一、BIM应用风险分析思路
1.1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。
1.2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。
二、BIM对于建筑设计行业的意义
2.1 BIM技术推动建筑设计方法从“平面”角度转型到“空间”角度
随着计算机技术的不断发展,BIM技术的应用很快改变了建筑设计者、建筑建造企业对于设计工作的表面化的概念,而是认为建筑设计要从时间、空间及整个功能综合考虑出发,随时间的变化,运用计算机技术对建筑外空间、内空间进行动态的布局设计。因此,BIM技术提供了一个具备三维角度的数据逻辑系统,该系统使整个设计工作的各个组成部分有机整合在一起,凸显了三维立体的设计功能且操作简便,让建筑设计工作回归本质。
2.2 BIM技术帮助建筑设计从“粗放型”转型到“集成型”
BIM技术以三维信息模型为数据平台帮助建筑工程完成集成工作,实现设计从“异步的、松散联系”转化为“同步的、紧密联系”的设计,集成化的实现可以提供设计工作在整个建筑工程项目中的主导作用。同时,信息等各种数据的集成分析、总结可以帮助整个建筑工程项目协调、统一的展开。
2.3 BIM技术促进建筑设计在思维模式上的转型
BIM技术将建筑设计师的思维从二维设计拉到三维设计,这需要建筑设计师、设计企业以及建筑企业在思维模式上做出相应的转变。BIM技术强调的是建筑本源的回归性,提高建筑设计师对形态、空间、时间的探索可行性,以及对各种信息数据数字化的适用性。
三、工程建设项目BIM应用风险识别
3.1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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,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B I M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。
3.2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。
3.3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B I M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。
3.4投资收益风险
BIM的应用在短期内投资额大,人才培养和选聘的显隐性投入成为了重大支出,硬件设施成本远超第一次工程行业改革的CAD相关硬件支出。同时,BIM投资可能需要较长的回收期,一方面,从技术经济学中收益率指标出发,现值P大、投资期n长、收益F期望值较低,因此,BIM应用的投资收益率i可能较低或无明确保障。从价值工程的公式“V=F/C”来考虑,则由于可实现的功能效益F不易量化、难以准确感知,而短期内成本均值C高,长期内成本均值C小。因此,BIM应用的短期价值低于长期价值,容易导致公司管理层缺乏持续投入下去的信心和动力。
结语
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。若想解决BIM技术在应用过程中的风险问题需要从技术本身出发,寻求与中国建筑设计单位相吻合的BIM技术。
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论文作者:方小龙1,茅军海2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/8
标签:技术论文; 风险论文; 项目论文; 模型论文; 建筑设计论文; 信息论文; 数据论文; 《防护工程》2018年第3期论文;