摘要：根据乌鲁木齐市建委《乌鲁木齐市建设行业建筑信息模型（BIM）技术应用配套标准规范体系研究》课题研究要求、乌鲁木齐市建委〔2015〕33号关于印发《乌鲁木齐市建设科技项目管理办法》的通知，新疆国运天成教育科技有限公司作为课题的承担单位，经过近一年的协调组织、科学研究，以国家及地方行业指导意见及标准规范为参考基础，形成完整乌鲁木齐市建设行业建筑信息模型（BIM）技术应用配套标准规范体系研究课题成果，形成14份BIM配套标准文件。
关键词：乌鲁木齐BIM；标准；配套应用
Abstract: According to the Urumqi Municipal Construction Committee "Urumqi onstruction industry building information model (BIM) standard technology applications supporting research system research", the Urumqi Municipal Construction Committee 2015 No. 33 on the issuance of the "Urumqi construction project management measures" notice, Xinjiang GuoYunTiancheng Education Technology Co. Ltd. as the subject of the unit, after Study on coordination organization, nearly a year of science, to standardize the views and standards of the state and local industry guidance for reference basis, to form a complete Urumqi city construction industry building information model (BIM) standard technology application research results supporting system, forming 14 BIM supporting standard file.
Key word：Urumqi BIM; standard; assorted application
1 引言
2016 年初，乌鲁木齐市城乡建设和管理委员会（以下简称市建委）提出并实施《乌鲁木齐市建设行业建筑信息模型（BIM）技术应用等系列配套研究》课题，研究内容包括乌鲁木齐市建设行业建筑信息模型（BIM）技术应用、交付、招标、合同文本、服务和收费等系列配套标准研究。
落实国家住房和城乡建设部、自治区人民政府 BIM 应用指导意见，加快乌鲁木齐市 BIM 技术在建设行业的应用，不断提高 BIM 应用技术水平，在乌鲁木齐市建设行业实际现状调研的基础上，遵照以工程建设法律法规、技术标准为依据，科技进步和管理创新相结合的原则，研究、制定符合乌鲁木齐市建设行业实际情况的 BIM 技术应用的政府政策、技术标准和推进路线，普及和深化项目全生命期 BIM 的应用，扶持相关单位开展 BIM 的研发和集成应用，研究适合 BIM应用的质量监管和档案管理模式。
2 研究方法
查阅国内外及乌鲁木齐市相关文献资料，同时针对BIM技术在乌鲁木齐市建设行业的应用价值进行研究，采用了问卷、访谈及研讨会的方式进行了研究，其中收到反馈27份，其中12家施工企业、4家设计院、11家监理、工程管理及造价企业，对其研究结果进行分析。
3 结果与分析
3.1 BIM应用价值
3.1.1 BIM应用率
乌鲁木齐市的设计企业目前应用率低，只有1家有应用BIM技术，施工企业中稍高，有5家应用了BIM技术。所有设计、施工及其它企业均认为在未来两年内，他们将尝试在项目中应用BIM。
3.1.2 BIM应用经验
一家设计企业应用BIM技术超过了三年，有三家施工企业应用了二年，有六家施工及造价企业应用了一年，其余均未运用。
表1 乌鲁木齐市BIM应用经验
图2： BIM商业价值点统计
3.1.4 BIM应用的因素
设计企业更关注BIM标准和政策推动，施工企业更关注项目建设，同时均希望应用BIM技术能够提高利润水平，设计企业对新疆BIM人才的因素也是应用BIM的主要因素。
表2：乌鲁木齐市BIM价值点应用空间
图3 乌鲁木齐市BIM价值点应用空间
3.2 BIM应用价值点分析
根据调研及数据归集，总结目前国内主要BIM应用价值十八点：
（1）场地分析。通过BIM结合地理信息系统（GIS），对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，通过 BIM 及 GIS 软件的强大功能，迅速得出令人信服的分析结果，帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点，从而做出新建项目最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。
（2）建筑策划。通过BIM对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，提供对团队更多增值活动的可能。特别是在客户讨论需求、选择及分析最佳方案时，能借助 BIM及相关分析数据，做出关键性的决定；
（3）方案论证在方案论证阶段投资方可以使用BIM来评估设计方案的布局、视野、照明、安全、人体工程学、声学、纹理、色彩及规范的遵守情况。还可以借助BIM提供不同解决方案供项目投资方进行选择，帮助项目投资方迅速评估建筑投资方案的成本和时间；
（4）可视化设计在BIM建筑信息模型中。由于整个过程都是可视化的，所以，可视化的结果不仅可以用来效果图的展示及报表的生成，更重要的是，项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行；
（5）协同设计。BIM的出现使协同已经不再是简单的文件参照，BIM技术为协同设计提供底层支撑，大幅提升协同设计的技术含量。借助BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效益的大幅提升；
（6）性能化分析。利用BIM技术，建筑模型已经包含了大量的设计信息（几何信息、材料性能、构件属性等），只要将模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，原本需要专业人士花费大量时间输入大量专业数据的过程，如今可自动完成，这大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量；
（7）工程量统计。BIM是一个富含工程信息的数据库，可以真实地提供造价管理需要的工程量信息，借助这些信息，计算机可以快速对各种构件进行统计分析，大大减少了繁琐的人工操作和潜在错误，非常容易实现工程量信息与设计方案的完全一致；
（8）管线综合。通过搭建各专业的BIM模型，设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突，从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能及时排除项目施工环节中可以遇到的碰撞；中突，显著减少由此产生的变更申请单，更大大提高了施工现场的生产效率，降低了由于施工协调造成的成本增长和工期延误；
（9）施工进度模拟。施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、4D 精确掌握施工进度，优化使用施工资源以及科学地进行场地布置， 对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量；
（10）施工组织模拟借助BIM 对施工组织的模拟。项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序，并清晰把握在安装过程中的难点和要点，施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善，以提高施工效率和施工方案的安全性；
（11）数字化建造。通过BIM模型与数字化建造系统的结合，建筑行业也可以采用类似制造行业的方法来实现建筑施工流程的自动化。建筑中的许多构件可以异地加工，然后运到建筑施工现场，装配到建筑中（例 如门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件）；
（12）物料跟踪。物料跟踪可以通过 RFID 可以把建筑物内各个设备构件贴上标签，以实现对这些物体的跟踪管理，但RFID本身无法进一步获取物体更详细的信息（如生产日期、生产厂家、构件尺寸等），而 BIM 模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息；
（13）施工现场配合。BIM不仅集成了建筑物的完整信息，同时还提供了一个三维的交流环境。与传统模式下项目各方人员在现场从图纸堆中找到有效信息后再进行交流相比，效率大大提高。
（14）竣工模型交付。通过 BIM 与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行的翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息；
（15）维护计划。BIM 模型结合运营维护管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势，合理制定维护计划，分配专人专项维护工作，以降低建筑物在使用过程中出现突发状况的概率。对一些重要设备还可以跟踪维护工作的历史记录，以便对设备的适用状态提前作出判断；
（16）资产管理。BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入资产管理系统，大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。此外由于传统的资产管理系统本身无法准确定位资产位置，通过 BIM 结合 RFID 的资产标签芯片还可以使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然，快速查询；
（17）空间管理。BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源，也可以帮助管理团队记录空间的使用情况，处理最终用户要求空间变更的请求，分析现有空间的使用情况，合理分配建筑物空间，确保空间资源的最大利用率。建筑系统分析BIM 结合专业的建筑物系统分析软件避免了重复建立模型和采集系统参数。通过BIM 可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造，通过这些分析模拟，最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划，以提高整个建筑的性能；
（18）灾害应急模拟。利用 BIM 及相应灾害分析模拟软件，可以在灾害发生前，模拟灾害发生的过程，分析灾害发生的原因，制定避免灾害发生的措施，以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。
乌鲁木齐市目前已经应用的BIM价值点有五条，一是场地分析，二是可视化设计在BIM建筑信息模型中，三是协同设计，四是管线综合，五是施工现场配合，应用价值点仍有开发空间。
图5 乌鲁木齐BIM政策体系图
3.4 BIM技术标准体系及教育培训及人才体系研究
3.4.1乌鲁木齐市BIM技术标准体系
包括乌鲁木齐市建设行业建筑信息模型（BIM）技术数据交换机设计基础标准、乌鲁木齐市建设行业建筑信息模型（BIM）技术（施工及监理）标准，乌鲁木齐市BIM设计招标文件、乌鲁木齐市BIM施工招标文件、乌鲁木齐市BIM监理招标文件、乌鲁木齐市BIM设计合同、乌鲁木齐市BIM施工合同、乌鲁木齐市BIM监理合同、乌鲁木齐市BIM咨询服务合同、乌鲁木齐市BIM咨询服务招标示范文本、BIM技术对装配式建筑的支撑性研究
图7 乌鲁木齐市建筑企业资质比例
截止2016年，全市建筑企业共有工程技术人员16452人、一级建造师1145人（图3-7），建筑企业工程技术人员所占比例明显不足，企业创新能力差，工程管理与施工效率低，与建筑业发达地区相比均有较大的差距（图3-8）。
图9：新疆工程建筑人才结构分类图
注：未能取得乌鲁木齐市数据，故采用自治区数据做参考
2015年至今，乌鲁木齐市参加BIM相关培训的专业技术人员约200名，持有中国图学会或建设教育协会证书人员不超过70名，基本为初级建模培训，有资质培训机构2家，非资质培训公司3-5家，但在运行过程中遇到很多问题，一方面随着BIM的推动力度加强，人才缺口是显性的，但另方面行业人员不愿改变现有模式，大部分设计人员抱着拿证的态度， 初级BIM 建模软件画图较复杂，平时工作任务繁重，学习时间有限，但目前两种证书的通过率均较低，一直在40%通过率徘徊，一次过不了没有二次时间，施工企业在繁忙的施工任务下，能否可以承受施工管理人员使用BIM 初期效率低、成本高的负担，这对施工企业同样提出了难题。
BIM的应用推广离不开人才的培养，新疆目前缺乏充分的外部动机，没有足够的合作伙伴来进行此项目的研究工作，导致新疆地区很多参与人员都保持着较被动的态度。
新疆地区BIM 技术的学习资源不足。目前新疆地区的BIM缺少实践的经验，疆内可供研究的一手资料较稀缺。没有充足的学习机会就意味着新疆地区培养BIM 技术人才是很困难的，需要建委依托政府职能部门权威性尽快推动BIM项目试点及相关培训管理办法实施，抓培训机构的管理，通过抓机构培训方向和质量，提升BIM人才培养的质量，同时将乌鲁木齐市一、二级建造师、造价师及监理工程师继续教育中加入BIM基础课程，应包括BIM设计及造价、BIM计算机模拟和BIM项目管理三个主干课程。
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论文作者:左文星,张渊,任美霖
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/22
标签：乌鲁木齐市论文; 建筑论文; 信息论文; 模型论文; 技术论文; 新疆论文; 行业论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;