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建筑数字化转型，从BIM正向设计开始 | 《中国建筑行业数字化转型研究报告》系列

晰数塔互联网快讯
2022-05-13 14:54

本文来自微信公众号“保利资本”（ID:PolyCapital），36氪经授权发布。

在上一期建筑行业数字化转型报告系列文章中，我们深入介绍了建筑行业数字化转型的宏观情况，并阐述了行业的数字化转型愿景：在业务数据层面，集成建筑全生命周期的数据，最终实现以数据为驱动的数字化建造业务模式；在产业形态层面，激活行业内的数据要素流转，颠覆组织形态及业务模式，加速构建连接整个行业的生态平台。

但建筑业的产业链冗长，涉及参与方和要素众多，要达成上述愿景，需要在数据和业务上均形成贯穿产业多阶段以及单一阶段内的协同。其中，BIM是核心技术底座及重要抓手。

BIM技术始于设计，却远不止于“三维CAD设计软件“，它能够集成设计、施工、运维等全生命周期建筑数据和项目业务流程数据，打通产业多阶段以及单一阶段内的数据流通，为各阶段及参与方的业务决策提供有力的数据支撑。

本期文章，是《中国建筑行业数字化转型研究报告》（以下简称《报告》）系列报道第二期，我们将通过3个问题，介绍建筑行业数字化转型的协同利器BIM技术，以及BIM在设计阶段的作用。

《报告》：如果将建筑建造业务数字化应用进行拆解，可分为贯穿多业务阶段的协同应用，以及布局于单一业务节点内的技术应用。

如上图展示，《报告》对建筑行业数字化应用进行了全景扫描，发现数字化应用不仅能够积累贯穿多业务阶段的产业数据，促进产业内多方的协同效应，同时还能提效单一业务节点的业务流程。

贯穿多阶段的协同应用

建筑业参与方众多，且信息流通程度较低，故各方之间信息断层严重。其中业主方、设计单位及施工单位作为产业链的核心参与主体，三方之间普遍各自为政，导致业务效率低下。

但EPC等先进的工程管理模式的出现，颠覆了传统的各自为政的工程业务模式，基于BIM、AIOT等技术的智慧建造协同管理平台也随之出现，实现工程项目全过程一体化的管控，促进了多参与方之间的协同。亿欧智库认为，这在未来5年内都是产业热点。

布局于单一业务节点的数字化技术应用

当前的建筑行业业务重点集中规划设计、施工阶段、运维管理三大阶段，可以有相应的单一阶段数字化应用：第一阶段，通过智能物联设备及产业大数据实现构建底层建筑数据；第二阶段，运用特定场景下收集的业务数据实现局部提效；第三阶段则是汇集阶段内所有生产、管理要素的数据，实现单一业务阶段内的多参与方协同。

在上述所有图景中，BIM技术都是重中之重。

《报告》：纵观建筑全生命周期，BIM是实践建筑数字化的核心技术底座及重要抓手。BIM的价值并不局限于三维的可视化呈现，而是作为集成全生命周期建筑数据、项目业务流程数据的关键载体。通过将冗杂的工程信息、统筹调度、采购等项目数据进行分类存储、加工利用、快速流转，最终实现为建筑建造项目各阶段及各参与方的业务决策提供有力的数据支撑。

在设计阶段，BIM能够导入建筑物三维的设计方案以及施工图，为施工方案、物料采购等计划提供依据；在施工阶段，BIM能为建筑运维管理导入施工相关信息（包括方案、顺序、计划、工艺工法等）、资源采购及资源调度信息；在运维管理阶段，BIM能够导入建筑运维过程中的设备、能耗、应急事件等信息。

由此可见，BIM能够储存建筑全生命周期的数据，为行业数字化转型提供最根本的支持。也正是看到BIM的巨大价值，过去20年，住建部不断推出BIM相关政策，根据《2016-2020 年建筑业信息化发展纲要》，建筑数字化的政策落脚点是实现建筑的全生命周期管理，而BIM 与云计算、人工智能等技术的结合则是实践建筑数字化的重要抓手。

中国建筑业规模大、建筑数量多，但是根据《报告》显示，我国BIM的应用率与西方国家存有差距。以中国BIM应用领先城市上海为例，其2020年整体BIM应用率不足40%，同年英国BIM技术应用率已达到73%。上海BIM贯穿全生命周期的应用项目也较少，BIM技术应用集中在设计与施工阶段，贯穿全周期的项目（设计+施工+运维）仅占11.1%。

这背后原因多样，但主要在于企业管理层意识不足、BIM市场机制不成熟、BIM人才缺乏以及政策标准仍需完善。

《报告》提出，当前BIM应用的决定因素是客户方的硬性需求，但业主方将成为驱动建筑业数字化转型的核心牵头者。

展望未来，业主端、施工端、运维端等对于建筑数据的需求愈加精细化，设计思维亟需从二维向三维转变，以三维、协同和数字化的理念重塑业务模式，由此，BIM正向设计是后端对数据需求愈加精细化的必然选择。

BIM技术应用虽贯穿建筑的全生命周期管理，却始于设计规划阶段。BIM技术导出的最终设计方案，不仅决定了建筑外观及空间规划等，还决定了施工、运维阶段的指标，比如工程造价、质量安全、施工进程、能耗等。因此，设计规划阶段是重中之重。

在后端对于数据需求愈加精细化背景下，BIM正向设计能够实现数据积累、设计专业的协同、业务提效：

数据积累：

规划设计阶段是数据集成的初始端，基于BIM技术的产出载体将从非结构化的图纸信息向结构化的三维数据转变。同时，基于BIM参数化的特征，全方位构建及存储建筑信息，并在建筑全生命周期内实现流转。同时，可以将施工和运维需求前置，在设计时充分考虑相关问题，提供前端对后端的控制能力。

协同效应：

在规划设计阶段，通过建立统一的设计语言及标准，在统一的BIM云平台上进行汇总整合，实时在线的设计成果共享将促进设计各专业之间的协同，打破过往低效的协作模式；此外，还能达成设计与施工阶段的协同，典型应用领域包括机电深化、施工模拟。

提高效率：

基于唯一的BIM模型数据源，频繁修改的工程信息将由BIM模型自动更新至二维图纸，节约工作时间并提升设计质量。此外， BIM能提取容积率、绿化率、房间面积、停车位数、墙窗比等经济指标，对其进行推敲和动态修改，节约人工时间。

长期以来，保利资本专注于推动覆盖上下游全产业链的房地产科技发展。在BIM技术上，保利资本曾参投国内领先的BIM服务商云建信A+轮融资。清华大学土木工程系教授、博士生导师张建平创建的云建信，成功打通建筑产业链的部分阶段，真正实现数据流转共通。此外，旗下云平台在传统的三维数字模型基础上加入时间作为第四维，支持BIM推演和模拟项目的全生命周期，形成4DBIM动态信息管理模型。

BIM技术是建筑数字化关键环节，保利资本未来将继续挖掘相关领域的机会，助力建筑行业数字化转型。