本文摘要：摘要:建筑供應(yīng)鏈的有效實(shí)施有賴于BIM的應(yīng)用，但是建筑供應(yīng)鏈上各個(gè)主體在BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用中仍面臨不同障礙和困難。本文以建筑供應(yīng)鏈視角提出影響B(tài)IM應(yīng)用的障礙因素，在文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上，從個(gè)體、組織、技術(shù)和制度等維度歸納障礙因素，分別針對(duì)建筑供應(yīng)鏈
摘要:建筑供應(yīng)鏈的有效實(shí)施有賴于BIM的應(yīng)用，但是建筑供應(yīng)鏈上各個(gè)主體在BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用中仍面臨不同障礙和困難。本文以建筑供應(yīng)鏈視角提出影響B(tài)IM應(yīng)用的障礙因素，在文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上，從個(gè)體、組織、技術(shù)和制度等維度歸納障礙因素，分別針對(duì)建筑供應(yīng)鏈上不同主體(業(yè)主中的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商、設(shè)計(jì)單位、總承包單位、監(jiān)理單位等)得出不同個(gè)體的關(guān)鍵因素，運(yùn)用粗糙集方法找到影響B(tài)IM應(yīng)用的關(guān)鍵障礙因素，再將這些主體集結(jié)成建筑供應(yīng)鏈，得出建筑供應(yīng)鏈上BIM應(yīng)用的總體關(guān)鍵障礙因素，通過(guò)對(duì)比個(gè)體障礙因素與總體障礙因素，提出推進(jìn)BIM應(yīng)用的策略和建議。
關(guān)鍵詞:建筑供應(yīng)鏈;BIM;粗糙集;障礙因素
隨著經(jīng)濟(jì)的全球化，建筑業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)已不再是單個(gè)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，而是供應(yīng)鏈和供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)。建筑供應(yīng)鏈管理模式正在被越來(lái)越多的企業(yè)所采用，成功實(shí)施建筑供應(yīng)鏈的核心之一就是要對(duì)建筑供應(yīng)鏈管理企業(yè)間的信息進(jìn)行有效共享，BIM(BuildingInformationModeling)的出現(xiàn)滿足了建筑供應(yīng)鏈信息集成化管理的需求，已有學(xué)者將BIM與建筑供應(yīng)鏈結(jié)合。許杰峰等[1~3]提出了基于BIM的建筑供應(yīng)鏈信息共享機(jī)制、合作利益分配的辦法以及建筑供應(yīng)鏈管理研究。許俊青等[4]提出了將BIM應(yīng)用于建筑供應(yīng)鏈信息流管理的設(shè)想并設(shè)計(jì)了模型的基本框架。在建筑供應(yīng)鏈管理中BIM的應(yīng)用，將提升供應(yīng)鏈管理效率已經(jīng)得到大家的共識(shí)，然而B(niǎo)IM的應(yīng)用仍然存在種種困難，因此迫切需要研究BIM在建筑供應(yīng)鏈上推廣應(yīng)用中存在的困難，找到影響B(tài)IM應(yīng)用的障礙因素，從而有針對(duì)性地提出解決方案。
1企業(yè)BIM應(yīng)用的障礙因素歸納
從全球范圍來(lái)看，BIM已被廣泛視為集成建設(shè)項(xiàng)目生產(chǎn)流程進(jìn)而解決建筑業(yè)績(jī)效問(wèn)題的重要手段，歐美國(guó)家等從政府層面采取各種措施促進(jìn)BIM在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用[5]。國(guó)外有很多關(guān)于BIM應(yīng)用障礙方面的研究，Chien等[6]指出BIM的應(yīng)用包含了一系列的風(fēng)險(xiǎn)，包括技術(shù)、管理、環(huán)境、財(cái)務(wù)、法律。Solihin等[7]認(rèn)為BIM的主要挑戰(zhàn)之一是知識(shí)產(chǎn)權(quán)和網(wǎng)絡(luò)安全，Azhar等[8]指出BIM的集成概念模糊了不同項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員之間的責(zé)任水平，國(guó)外更注重法律、人員組織、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等方面。
國(guó)內(nèi)學(xué)者從不同視角和方法對(duì)BIM的應(yīng)用障礙進(jìn)行了研究。秦璇等[9~12]基于市場(chǎng)推廣、施工企業(yè)、設(shè)計(jì)單位、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商等不同視角運(yùn)用解釋結(jié)構(gòu)模型、層次分析法指出BIM應(yīng)用障礙主要表現(xiàn)在BIM教育和培訓(xùn)、BIM技術(shù)人才的缺乏、BIM技術(shù)未得到高層管理者的支持、行業(yè)體制、法律界限、經(jīng)濟(jì)因素等方面以及各因素之間的關(guān)系。
張連營(yíng)等[13]基于中國(guó)建筑行業(yè)的視角，使用主成分分析得出BIM應(yīng)用障礙主要表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)、法律、人員態(tài)度、技術(shù)、行業(yè)等方面。豐景春等[14]通過(guò)總結(jié)國(guó)外應(yīng)用過(guò)程中的主要障礙，得出BIM標(biāo)準(zhǔn)、人的因素、企業(yè)的因素、成本以及軟件等障礙因素。通過(guò)對(duì)上述文獻(xiàn)分析，首先歸納出23項(xiàng)影響企業(yè)BIM應(yīng)用的障礙因素，再通過(guò)屬性相似原則合并同類因素，然后重新分組，根據(jù)其性質(zhì)可以分為四個(gè)維度:個(gè)人、組織、技術(shù)、制度。進(jìn)一步細(xì)分，將組織分成成本、管理以及風(fēng)險(xiǎn)三個(gè)小類;技術(shù)分成標(biāo)準(zhǔn)、軟件以及應(yīng)用三個(gè)小類。
組織成本指企業(yè)在BIM項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中產(chǎn)生的額外成本類因素;組織管理指企業(yè)在BIM項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中所造成的內(nèi)部管理、外部交易協(xié)作問(wèn)題;組織風(fēng)險(xiǎn)指企業(yè)在BIM項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中產(chǎn)生的業(yè)務(wù)、法律等風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指包括BIM軟件數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn);技術(shù)軟件指BIM應(yīng)用過(guò)程中國(guó)內(nèi)軟件的成熟性及并行接口問(wèn)題;技術(shù)應(yīng)用指BIM應(yīng)用過(guò)程中缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)。這些障礙因素都是針對(duì)BIM應(yīng)用的不同企業(yè)提出的，考慮到建筑供應(yīng)鏈上BIM的應(yīng)用障礙時(shí)，將通過(guò)分別研究房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商y1、設(shè)計(jì)單位y2、總承包單位y3、監(jiān)理單位y4、材料設(shè)備供應(yīng)單位y5、分包單位y6、運(yùn)營(yíng)維護(hù)單位y7等個(gè)體障礙因素差異性，再綜合到建筑供應(yīng)鏈上。
2BIM應(yīng)用的關(guān)鍵障礙因素分析
2.1粗糙集理論
粗糙集(RoughSet)理論是波蘭Pawlak教授于1982年提出的一種能夠定量分析處理不精確、不一致、不完整信息與知識(shí)的數(shù)學(xué)工具[15]。該理論處理問(wèn)題最主要的特點(diǎn)是無(wú)需提供問(wèn)題所需處理的數(shù)據(jù)集合之外的任何先驗(yàn)信息，在保持原始數(shù)據(jù)集合分類能力或決策能力不變的前提下，通過(guò)知識(shí)約簡(jiǎn)，消除冗余信息，導(dǎo)出問(wèn)題決策或分類規(guī)則，從而獲得知識(shí)的簡(jiǎn)介表達(dá)[16]，該方法完全由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)來(lái)確定各指標(biāo)的權(quán)值，克服了傳統(tǒng)權(quán)重確定方法的主觀性影響[17]。通過(guò)等價(jià)關(guān)系的劃分來(lái)求得上下近似，得到簡(jiǎn)化后的屬性集，而約簡(jiǎn)后屬性的重要性可以視為屬性在屬性集中的權(quán)重。
3建筑供應(yīng)鏈上BIM應(yīng)用關(guān)鍵障礙因素分析
對(duì)建筑供應(yīng)鏈上核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，得出每個(gè)企業(yè)的障礙因素約簡(jiǎn)及排序，最后綜合出整個(gè)建筑供應(yīng)鏈的障礙因素排序。
3.1建筑供應(yīng)鏈上核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)關(guān)鍵因素分析
3.1.1構(gòu)建信息系統(tǒng)
根據(jù)歸納總結(jié)的23個(gè)障礙因素設(shè)計(jì)了調(diào)查問(wèn)卷。本次調(diào)查問(wèn)卷由兩部分組成，一是關(guān)于被調(diào)查對(duì)象基本情況(包括所在工作單位及其規(guī)模、是否參與過(guò)建筑供應(yīng)鏈項(xiàng)目、是否使用過(guò)BIM)和對(duì)BIM應(yīng)用的了解程度;二是被調(diào)查對(duì)象對(duì)“障礙因素對(duì)BIM應(yīng)用的影響程度”個(gè)人評(píng)價(jià)打分，將影響程度劃分為5個(gè)等級(jí):較大、大、一般、小、較小，分值分別為5，4，3，2，1。
問(wèn)卷主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)放的方式進(jìn)行，主要調(diào)查對(duì)象是建筑供應(yīng)鏈上各參與方核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)中的直接或間接應(yīng)用或了解BIM技術(shù)的工作人員，其中包括房地產(chǎn)項(xiàng)目經(jīng)理、設(shè)計(jì)單位參與BIM項(xiàng)目的工作人員、總承包單位管理人員及參與BIM項(xiàng)目的施工人員、監(jiān)理單位參與BIM項(xiàng)目的工作人員、材料設(shè)備供應(yīng)單位高級(jí)管理者、分包單位參與BIM項(xiàng)目的工作人員、運(yùn)行維護(hù)單位高級(jí)管理者。本次問(wèn)卷共發(fā)放610份，最終回收518份，總回收率85%。收回的518份問(wèn)卷中，刪去問(wèn)卷缺失較多、未參與過(guò)建筑供應(yīng)鏈項(xiàng)目的以及對(duì)BIM不了解的不具研究性的問(wèn)卷，剩余448份可以作為有效問(wèn)卷進(jìn)行分析。100%的調(diào)查對(duì)象都直接或間接了解BIM，由此可以看出，我們選取的調(diào)查對(duì)象都是對(duì)BIM有一定了解的，其對(duì)調(diào)查問(wèn)卷的作答是基于一定知識(shí)背景的，因此調(diào)查結(jié)果有一定的借鑒意義。
4建議
為推動(dòng)建筑供應(yīng)鏈上BIM的應(yīng)用，根據(jù)建筑供應(yīng)鏈障礙因素整體排序和核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)障礙因素個(gè)體排序的對(duì)比結(jié)論提出以下建議:
(1)首先在BIM應(yīng)用初期，軟件、培訓(xùn)、設(shè)備等額外成本投入過(guò)高a5是阻礙BIM在建筑供應(yīng)鏈上應(yīng)用的最大障礙，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光來(lái)看應(yīng)用BIM后的建筑供應(yīng)鏈效率和收益的提高是可以預(yù)見(jiàn)的;此外，建筑供應(yīng)鏈上利益分配不均，導(dǎo)致很難調(diào)動(dòng)建筑供應(yīng)鏈上核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)應(yīng)用BIM的積極性。因此，應(yīng)合理評(píng)估建筑供應(yīng)鏈上應(yīng)用BIM的成本和收益，制定合理的成本和利益分配協(xié)調(diào)機(jī)制，從而解決現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)效益不明顯和成本費(fèi)用高的問(wèn)題，鼓勵(lì)建筑供應(yīng)鏈上核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)積極使用BIM。
(2)傳統(tǒng)的工作方式和思維模式難以轉(zhuǎn)變a1，缺乏BIM教育和培訓(xùn)a3是阻礙BIM在建筑供應(yīng)鏈上應(yīng)用的第二大障礙因素。建設(shè)主管部門可以督促行業(yè)協(xié)會(huì)組織企業(yè)為建筑供應(yīng)鏈上項(xiàng)目工作人員進(jìn)行不同層次的培訓(xùn)，從思想上轉(zhuǎn)變對(duì)BIM應(yīng)用的認(rèn)識(shí)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)項(xiàng)目人員的培訓(xùn)，消除對(duì)BIM技術(shù)的誤解。培訓(xùn)內(nèi)容不僅包括對(duì)BIM協(xié)同設(shè)計(jì)等概念的理解、BIM軟件的應(yīng)用，還應(yīng)包括工程項(xiàng)目管理等相關(guān)內(nèi)容，從而消除項(xiàng)目人員對(duì)新技術(shù)的抵觸心理，加快其思維模式的轉(zhuǎn)化，讓其自身對(duì)知識(shí)更新的憂患意識(shí)成為促進(jìn)其積極轉(zhuǎn)型和不斷學(xué)習(xí)的源動(dòng)力[9]。
(3)建筑供應(yīng)鏈上房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商、設(shè)計(jì)單位、總承包單位這三個(gè)核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)BIM應(yīng)用障礙因素最多。對(duì)于房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商來(lái)說(shuō)缺乏使用BIM的外部動(dòng)機(jī)a8是最大的障礙，由于短期經(jīng)濟(jì)效益不明顯，對(duì)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益持懷疑態(tài)度，但是事實(shí)表明BIM應(yīng)用的最大受益者是房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商，他們才是建筑供應(yīng)鏈上BIM應(yīng)用的最大動(dòng)力。
所以要調(diào)動(dòng)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商的積極性，充分發(fā)揮房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商的推動(dòng)作用;對(duì)于設(shè)計(jì)單位最大的障礙是傳統(tǒng)的工作方式和思維難以轉(zhuǎn)a1，設(shè)計(jì)是建筑供應(yīng)鏈的源頭，只有從轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)師對(duì)BIM的片面概念，才能達(dá)到BIM在整個(gè)建筑供應(yīng)鏈上的廣泛應(yīng)用;對(duì)于總承包單位來(lái)說(shuō)核心BIM軟件不成熟a18對(duì)其影響最大，盡快解決關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)BIM的本土化應(yīng)用，包括核心軟件的開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)及軟件并行、接口問(wèn)題等[7]。
(4)對(duì)于建筑供應(yīng)鏈外部如政府等相關(guān)部門，首先相關(guān)部門應(yīng)完善BIM標(biāo)準(zhǔn)合同示范文本，這是解決BIM法律、技術(shù)等的前提;然后應(yīng)建立并完善保護(hù)BIM模型知識(shí)產(chǎn)權(quán)的法律條款，明確建筑供應(yīng)鏈上各核心節(jié)點(diǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)分擔(dān)的責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)及法律界限;最后政府應(yīng)大力宣傳和倡導(dǎo)BIM的應(yīng)用，加大對(duì)BIM政策和財(cái)政扶持，對(duì)使用BIM技術(shù)的項(xiàng)目或企業(yè)提供獎(jiǎng)勵(lì)、稅收或財(cái)政支持等政策。
建筑施工論文投稿刊物：《廣州建筑》(雙月刊)創(chuàng)刊于1973年，由廣州市建筑總公司科學(xué)技術(shù)信息中心主辦。本刊以發(fā)表建筑領(lǐng)域的應(yīng)用性研究成果或?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)性技術(shù)論文為主，內(nèi)容包括建筑設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)與監(jiān)測(cè)技術(shù)、新工藝、新技術(shù)、新材料、新設(shè)備及科研成果的應(yīng)用等�？晒⿵氖陆ㄖO(shè)計(jì)、科研、施工、監(jiān)理、質(zhì)檢和房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)等專業(yè)的廣大工程技術(shù)人員、管理人員及有關(guān)專業(yè)大專院校的師生參考。
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