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标题: BIM在我国公路工程施工阶段的应用调查与分析 [打印本页]

作者: 鲁班笔记 时间: 2019-1-18 09:53 标题: BIM在我国公路工程施工阶段的应用调查与分析

文/上海鲁班工程顾问有限公司  王明明，胡铂，孙显状，黄璞，张云霞
   四川绵九高速公路有限责任公司  白皓，裴非飞，寇春阳
   西南科技大学芮雪

BIM技术在公路工程项目中的应用日益增加。九绵高速公路主线244公里全线应用BIM。结合公路工程自身特点，鲁班BIM实施团队对该项目100多家参建单位BIM应用情况进行了问卷调查。基于问卷数据分析，提出BIM在公路项目中推广应用建议及措施，为各参建方BIM应用提供借鉴及参考。

问卷调查说明

问卷调查目的

该调查问卷是对项目各参与单位BIM应用现状及障碍的抽样调查，旨在了解公路工程中各参建方对BIM的理解、应用、需求以及在BIM应用中所遇到的障碍，为公路工程建设相关单位的BIM应用规划、方案选择、人才培养、技术引进等决策提供参考，同时，为高校在BIM人才教育方面的教学改革提供借鉴。

问卷调查概况

本次“公路工程BIM应用调查问卷”是针对四川省九寨沟至绵阳高速公路各参建单位（建设单位、监理单位、施工单位）进行的BIM应用情况调查，调研对象包括业主代表、总监、项目经理、总工、计量工程师、现场施工员、资料员等项目管理人员。调查问卷涉及如下六方面内容：1、调研对象的基本情况；2、调研对象对BIM的认知；3、调研对象所在单位的BIM应用情况；4、调研对象在工作中的难点；5、调研对象对BIM的期望；6、BIM应用中的障碍。问卷采用单选题、多选题和开放题相结合的形式，对调研对象的BIM认知程度、应用情况、工作难点、面临的障碍以及对BIM的期待有所了解，从而掌握公路工程中BIM的应用现状及推广障碍。

问卷发放与**情况

作者参与了九绵高速公路项目全线的BIM应用及实施工作，在现场进行BIM的培训、实施和推广，可获得BIM应用的一线数据，因此，本次问卷调查采用现场发放的形式进行。现场发放问卷310份，**问卷282份，有效问卷240份，**率为91%。该问卷针对性强、对象明确、问卷填写客观，其结果可以作为对BIM在公路工程中应用现状探讨及分析的科学依据。

问卷有效性

此次调查问卷共计**282份，其中有42份问卷填写不完整、不客观，故有效问卷为240份。240份问卷的调研对象来自绵九公司分布于沿线的五个代表处、23家施工单位（其中包括中字央企和地方企业）、7家监理企业和6家监理试验室，该问卷调查对象包括了项目各参与单位的高层、中层及基层员工，可以较为全面地反应公路工程中BIM应用的实际情况。

问卷调查结果与分析

调查对象的基本情况

该问卷调查对象的企业类型、业务性质、受访人员从业年限及从事工种的数据分布如图1、图2、图3、图4所示。

图1 受访者企业类型

图1显示调查对象62%来自于施工单位，另外38%来自于建设单位、监理单位和监理试验室；

图2 受访者企业性质

图2显示接受调研的单位43%为中字央企，剩余57%为省属企业或其他民营企业；

图3 受访者从业年限

图3显示参与BIM培训的人员约33%为从业3年以内的新一代青年从业者，另外从业年限在3-5年、6-10年、10年以上的受访者分布均匀；

图4 受访者工作类别

图4显示受访者约45%从事工程技术类岗位，约55%从事项目管理及其他岗位。

说明：由上图数据可知，由以上统计数据可看出，调研对象在所处的企业类型、企业性质、从业年限、任职岗位上分布均匀、结构合理，具有调研样本的科学性和代表性，调研结果基本能够反映公路工程行业的BIM概况。

调研对象对BIM的认识

问题1：您对BIM的了解情况如何？

图5 对BIM的了解程度

说明：调查对象中回答“从未接触”的有175人，约占73%；剩余65人（27%）表示有学过一些，但是，没有一人表示自己已良好掌握。

问题2：您认为BIM是什么？

图6 对BIM概念的认知

说明：调查对象中163人（约68%）认为BIM是一种新的项目管理理念，32人（约13%）认为BIM是一种新技术，仅38人（约16%）认为BIM是一款新软件，剩余8人（3%）选择其他（部分原因是受访人员对BIM完全没有认识）。

问题3：您在工作或学习中接触过哪些BIM软件？（可多选）

图7 BIM软件使用情况

说明：调研对象中110人表示从未使用过BIM软件，34人表示使用过Autodesk的Revit/Civil 3D/Navisworks系列软件，6人表示使用过Bentley系列BIM软件，107人表示使用过鲁班和**这两款国产BIM软件。

分析：由问题2的统计数据可知，公路工程行业从业人员对BIM的概念有一定认识，因为只有少部分人把BIM视为一种新软件；但从问题1和3可了解到业内从业人员接触BIM较少，对BIM的实践和应用明显不足。因此可得出结论：公路工程行业内的工程技术人员对BIM有一定概念上的认识和了解，但在学习和工作中较少接触BIM项目的实践和应用，在此方面尚需努力改善。

调研对象所在企业的BIM应用情况

问题1：贵公司是否已有项目应用了BIM技术？效果如何？

图8 受访企业的BIM应用情况

说明：调研对象中122人（约51%）表示公司尚没有项目应用BIM技术，仅有43人（约18%）表示公司BIM应用效果良好，且正在全公司推广。

问题2：您/您所在单位对BIM的看法如何？

图9 受访企业对BIM的态度

说明：调研对象中131人（约55%）表示其所在单位“正在积极学习、推进BIM实施”；另有104人（约43%）表示认同BIM的价值、且对BIM应用持正面态度；仅有2人（约1%）表示所在企业“对BIM没有兴趣，尚无实施计划”。

分析：由以上两题的统计数据可知，虽然公路工程相关企业在BIM学习、应用过程中存在较多问题，但大多企业对BIM的应用、推广持积极的态度；另外，业内对BIM技术应用较好的企业仅占少数，各相关企业在BIM技术应用和项目实践方面尚有不足。

调研对象在公路项目建设中遇到的痛点

问题：您在平时工作中遇到的难点有哪些？（可多选）

图10 公路工程施工中的难点

说明：调研对象对其在工作中的难点作出反馈，181人表示工作中“工程资料繁多”，164人表示工作中“资料签认、审批程序繁琐”，112人表示工作中“施工图纸、技术方案多而杂，查找困难”，91人表示工作中“现场实际进度、质量、安全等情况难以掌握”，83人表示工作中“现场协调工作难度大”，另有7人提出了其他的难点。

分析：调研对象对以上五条工作难点进行了评估，排序如图10所示。BIM技术的产生、应用和推广是为了解决实际工作中的痛点和难点，基于以上公路工程建设中的难点，BIM从业者可在BIM应用点方面做出研究和探索。在遵守行业规范的前提下，结合业务流程和工程技术人员的工作习惯，开发利用BIM软件，针对项目难点进行试点应用，寻求基于BIM技术更高效的项目解决方案。

调查对象对BIM应用的期望

问题：您期望BIM给您的工作带来哪些帮助？（可多选）

图11 受访者对BIM的期望

说明：调研对象选出的三大BIM期望如下：181人表示期望BIM能“直观、形象地展示图纸内容，并指导现场施工”，133人表示期望BIM能“优化设计方案、减少图纸错漏”，111人表示期望BIM能“优化施工方案”。

分析：由以上数据可知，调研对象提出了对BIM的期望，这些期望也反应了公路工程技术人员在传统的项目管理模式中能够继续加以完善的方面。同时，这些也是当前BIM应用、实施中较为常见的BIM应用点。然而，BIM在项目各参建单位协同方面的应用成效甚微，急需业内各参与方集思广益，利用BIM这个信息化技术，来解决公路工程项目管理中的协同问题。

BIM应用中的障碍

问题：您认为BIM应用的障碍有哪些？（可多选）

图12 受访企业BIM应用的障碍

说明：由图可知，对于公路工程中BIM应用的障碍，调研对象中173人表示主要原因是“BIM技术人员较少，培训不足”，其次71人认为是“管理层对BIM的认知不足”，另有18人认为BIM不实用或不需要用BIM。

对比：通过文献调研，对比其他文献中体现的我国BIM应用障碍因素可知（表1），我国BIM应用的阻碍因素主要是BIM相关技术人员的不足以及管理层对BIM的认知不足，而此前普遍认为的软、硬件不成熟并非BIM推广应用的核心障碍，与本课题调研所得数据较为吻合。

分析：对于BIM在公路工程中的应用障碍，调研对象对其进行了重要性评级，最大的障碍就是“BIM技术人员较少，培训不足”，这与文献中其他组织调研的结论一致，人才短缺是BIM应用、推广的绊脚石；其次，提到“管理层对BIM的认知不足”，这条在其他调研中并不常见，但文献中有提到：“管理层领导对BIM的重视程度，对BIM应用实施的成败影响较大”。这也反应了公路工程中技术人员对BIM的认识程度，他们已经意识到BIM技术的实施、应用和推广，离不开组织领导层的重视。

综合分析

由以上调研数据可知，我国公路工程行业BIM应用刚刚起步，大多数从业人员对BIM概念有一定认知，行业相关参与单位对BIM也持积极态度，然而在BIM项目实施和应用方面尚缺乏经验；该调研结果与多项其他组织的调研结果相吻合，这表明我国公路工程行业的BIM应用状况与前期房建行业的发展历程相似，也一定程度肯定了该调研数据的可参考性；调研中“管理层对BIM的认知”被视为BIM应用的主要阻碍因素之一，这表明公路工程从业人员已经从房建的BIM应用中认识到：BIM的推广应用，管理层的重视起着非常重要的作用，甚至影响着BIM实施的效果与成败。该调研数据真实地反应了我国公路工程行业的BIM应用现状和障碍，同时也预示着在未来一段时间，我国公路工程行业的BIM推广应用有较大发展空间和潜力。

思考与建议

工具的产生均是为提高生产效率，解决当前遇到的痛点和难题，因此，BIM这个工具的出现是为改善传统项目建设中的难题，提高项目建设的生产效率。从问卷调研数据可知，我国公路工程项目中BIM应用和实践较为滞后，各参建单位BIM软件应用能力、BIM项目实践经验缺乏。对于公路工程BIM应用所面临的问题，尚需政府、建设单位、监理单位、施工单位、高等院校、技术人员等行业内各参与方通力合作、共同解决。基于以上分析，为有效推动公路工程行业BIM发展，笔者提出如下建议：

政府及行业协会

政府发挥政策引导、激励作用

从BIM应用障碍的调研数据可知，管理层对BIM的认知不足是BIM推广应用的主要障碍之一，而政府的政策引导和激励是引起相关企业领导、项目领导对BIM技术重视的重要推动力。新技术的推广离不开国家政策的引导和激励，在公路工程BIM技术应用刚刚起步阶段，政府部门可制定相应的激励政策，引导创建示范工程，为公路工程BIM实践的项目经验总结和分享提供政策环境。据《交通运输部办公厅关于开展公路BIM技术应用示范工程建设的通知》可知，交通部在创建示范工程方面已经着手行动，随之而来将会进行示范项目实施经验的总结与分享。

然而，关于公路工程项目BIM应用的激励机制尚未建立，为推动公路工程项目各参与方更多、更好地应用BIM技术，相关政府部门可以制定完善的奖励、补贴等激励措施，以使各参与方、行业从业人员有更高的积极性和主动性，为公路工程领域BIM应用示范项目的创建增加筹码。在新技术推广应用的初期，政府部门的激励性政策无疑是新技术推广的最佳催化剂[5]。

行业协会组织BIM竞赛，总结项目经验，制定公路工程BIM应用标准

自2002年以来，BIM技术在我国推广应用这十几年，首先是在房建项目中得到了较好的应用和推广，积累了大量项目经验，同时也获得了大量成果，制定了相应的标准。与房建项目相比，公路工程包括了道路、隧道和桥梁，有跨度大、点多线长的特点，这为项目的整体管理增加了难度，也造成BIM在房建工程中的经验不能完全适用于公路工程，所以，在公路工程项目中BIM应用的相关标准尚未建立。行业协会可在该阶段，针对公路工程中已经实施BIM应用的项目组织行业竞赛，借竞赛之际，总结并分享项目实践经验，为公路工程BIM应用的经验分享搭建平台；随着项目经验的积累，参照我国房建行业的BIM标准及发达国家的BIM相关标准，为我国公路工程的BIM应用制定行业标准，以供更多的行业参与者有据可依的进行BIM项目的实践也应用。

企业组织

由企业BIM应用情况的调研反馈可知，调研对象中约51%的人所在企业尚没有项目采用BIM技术，这意味着BIM在公路工程相关企业的应用、推广情况不佳。公路工程的参与单位包括建设单位、设计单位、监理单位、施工单位及软件和检测等服务**单位，参与方众多，信息流量大，BIM的应用是涉及以上各参与方的系统性工程。项目各参与单位是BIM技术应用的主体，在企业信息化建设的布局中，应结合经营项目特点和人才结构情况，从项目BIM应用试点开始，组建项目BIM实施小组，结合现有BIM工具、项目实施的难点及企业对应用BIM的期望，开发符合企业项目特点的BIM应用点，积累项目BIM应用经验，搭建企业级和项目级的BIM信息化团队，制定符合企业自身特点的项目BIM应用评价机制及BIM方案选择评价机制。大型企业集团（包括建设、设计、施工、**商）可与软件公司**立联合体或组建自有研发团队，结合企业自身项目特点，开发自身项目适用的BIM软件；BIM软件**商可结合行业特点开发适用于公路工程行业的BIM应用软件，在实践中不断探索并优化产品，从而引领公路工程行业的BIM发展。

高等院校

由BIM应用障碍的调研数据可知，BIM技术人员缺乏是BIM推广应用的第一大障碍。高校在公路工程相关专业的人才培养方面可进行相应的优化和改革，结合公路工程信息化建设现状，高校可与公路工程行业BIM应用领先的企业进行校企合作，鼓励相关专业教师参与项目实践中，积累项目BIM实施经验，将专业理论与BIM实践相结合，培养具有BIM教学能力的特长教师，将BIM与现有教学体系相结合，从学校这一人才源头着手，让未来的行业从业者在走出校门之前就具备BIM应用能力，为公路工程行业大量输送BIM技术人才。

技术人员

在建筑行业信息化建设的浪潮中，BIM是其核心技术，BIM已列入《建筑业10项新技术（2017版）》中[6]。自CAD引发的“甩图板”变革之后，BIM将引领建设行业进行新一轮的变革之路。所有的建筑业企业、工程技术人员在未来都须掌握并应用BIM技术，BIM将成为未来土木行业所有从业者的必备技能。BIM引领的这次变革为企业、工程技术人员均创造了技术升级、管理升级的良好时机，在论资历、重经验的土木行业，新一代青年从业者掌握BIM这项新技术，将为其带来弯道超车、脱颖而出的机遇，因此，对于业内工程技术人员，应发挥其学习主动性，在互联网高度发达的今天，网络学习资源丰富，获取方便，从业者可自主学习BIM相关的理论、软件和案例，为其职业发展增加筹码。

结语

公路工程行业应用BIM可带来以下四方面价值：实现建设项目全生命周期信息共享；实现项目全生命周期的可预测和可控制；促进公路工程行业生产方式的改变；推动公路工程行业工业化发展[7]。然而当前，我国公路工程行业BIM应用程度较低，业内相关企业的BIM实施经验、BIM技术人员明显不足，尚需行业各参与方（政府、建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、**商）共同合作，结合公路工程特点，攻坚克难，在BIM软件、BIM应用点、BIM标准这三要素方面进行深入挖掘和探索，积极发掘公路工程行业新的BIM应用点，结合行业特点，开发适用于公路工程行业的BIM软件，积累项目经验，制定公路工程领域的BIM行业标准[8]；其次，对公路工程行业BIM应用的示范项目进行经验总结和分享宣传，激发行业从业者的主动性和积极性；最后，在行业BIM技术人员培养方面应引起高等院校的重视和改革，从人才源头解决行业人才匮乏的问题。因此，在公路工程BIM应用推广的初期阶段，做好以上三方面将是推动公路工程BIM技术采纳、提高公路工程领域BIM应用程度的关键[8]。

参考文献：

[1] 中华人共和国交通运输部.关于推进公路水运工程BIM技术应用的指导意见[EB/OL].北京:交通部,2017.

[2] 中国BIM应用价值研究报告[R]. DODGE DATA & ANALYTICS,2015.

[3] 潘佳怡, 赵源煜. 中国建筑业BIM发展的阻碍因素分析[J]. 工程管理学报, 2012, 26(1):6-11.

[4] Han Y, Damian P. Benefits and Barriers of Building Information Modelling[J]. 12th International Conference on Computing in Civil and Building Engineering.Beijing 2008.

[5] 王凤起.BIM技术应用发展研究报告[J].建筑技术,2017,48(11):1124-1126.

[6] 杨富春,王静,谭丁文.《建筑业10项新技术(2017版)》信息化技术综述[J]. 建筑技术, 2018(3).

[7] 王刚. BIM技术在交通行业的应用前景和政策支持[J]. 交通建设与管理, 2017(9):46-47.

[8] 马智亮. 追根溯源看BIM技术的应用价值和发展趋势[J]. 施工技术, 2015, 44(6):1-3.

本文发表于：《中国公路》杂志，2018年21期总第529期，转载请务必注明作者及转载来源，谢谢合作！

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