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1、 BIM 环境下的工程项目管理协同机制研究 重庆大学硕士学位论文 (学术学位 ) 学生姓名： 寿文池 指导教师： 杨 宇 教授 专 业：管理科学与工程 学科门类：工 学 重庆大学建设管理与房地产学院 二 O 一 四 年 五 月 Research on Construction Management Collaboration Mechanism for BIM implementation A thesis Submitted to Chongqing University in Partial Fulfillment of the Requirement for the Masters De

2、gree of Engineering By Shou Wenchi Supervised by Professor Yang Yu Specialty: Management Science and Engineering Faculty of Construction Management and Real Estate of Chongqing University, Chongqing, China May, 2014 中文摘要 I 摘 要 我国建筑业长期以来因其资源浪费严重、安全事故频发、各参与方之间信息相互封闭、建设工程项目实施过程中缺乏有效的项目协同管理、生产效率低下、产品质量问

3、题严重、先进技术的应用匮乏、自身技术进步滞后等等问题而倍受指责，而基于新兴技术（特别是现在信息化技术）的新的建设工程项目协同管理模式成为解决这些问题的重要技术方法和技术手段。建筑信息模型（ Building Information Modelling， BIM）作为一种能够通过创建并利用数字化模型实现对建设工程项目进行设计、建造及运营管理的现代信息技术 平台，以其集成化、智能化、数字化以及模型信息关联性等特点，为参与建设工程项目的各方创建了一个便于交流的信息平台。近年来， BIM 技术在国内建筑业日益得到重视和实际应用，并为研究和探索新的建设工程项目协同管理模式和相关制度与机制提供了有效的现代

4、信息技术支持。该选取“基于 BIM 技术应用环境的工程项目管理协同机制”这一问题进行针对性研究，具有较为重要的现实意义和价值。 该论文分析了目前 BIM 在国内外的研究现状、目前国际 BIM 发展的趋势和我国 BIM 研究和实践应用的重点和难点，提出了 BIM 环境下的建设工程项目管理过程中 应当解决的主要协同管理问题；该论文作者通过对全球 42 份 BIM 标准 /指南的分析研究，归纳提出了目前 BIM 应用实践中的 31 项应用点，并基于对已发表的高水平论文中相关案例的分析研究，归纳总结出 13 个已经较为广泛地应用实施的 BIM 应用点的具体应用情况；该论文作者针对目前建设工程项目管理领

5、域基于 BIM 的项目协同管理研究的不足，初步设计了 B IM 环境下建设工程项目参与方宏观协同机制与微观协同机制；针对宏观协同机制，该论文分析了建设工程全寿命期中 BIM 的价值，提出了 BIM 工作流程，分别针对 DBB 建设工程（项目）采购模式、 DB 建设工程（项目）采购模式和 IPD 建设工程（项目）采购模式三种不同协同等级的建设工程（项目）采购模式设计了 BIM 环境下建设工程项目参与方的任务分配与信息协同路径；针对微观协同机制，该论文选取了 6 个BIM 应用点，初步设计了建立在 PDCA 循环基础上的 BIM 应用实施路径，定义并初步设计了变更管理、方案模拟、进度模拟三个方面的

6、协同流程；在此基础上，该论文运用 BIM 应用环境下的某真实建设工程项目案例背景，初步分析、验证了两种协同机制的可行性，并指出了存在的问题。 关键词 ： Building Information Modelling， 协同管理机制 ， 工程采购模式 ，BIM 应用 重庆大学硕士论文 II 英文 摘要 III ABSTRACT Architecture, engineering, and construction (AEC) industry is dissatisfied with project outcomes and argue that projects often run over-

7、schedule, over-budget, and are of low quality. New technologies (Especially new information technologies) based project collaboration management model become an important tool to solve these problems. Building Information Modelling (BIM) has arrived with the feature of integration, digitization and

8、information connections. BIM is model information technology platform, which can be used to construction project design, construction and maintenance management. Meanwhile, it is also a communication platform that allow all the participants share techniques and knowledge with each other. Therefore,

9、BIM is leading a new pattern of project management collaboration management model, this pattern is a connection of project management and BIM thinking, it will achieve effective and efficient in AEC industry. This paper has realistic meanings and values. The state-of-art BIM research in internationa

10、l and china is discussed, this part has a further discussion of BIM tendency and main research area in the world. This paper demonstrates the emerging research on collaboration in project management, provides the research focus in project procurement models. 31 BIM uses are screened from42 BIM stand

11、ards/guidelines, and 13 uses are verified in 40 case studies in journal articles. Based on the theory of synergetics, project management, project management collaboration and BIM thinking, this paper develop two theoretical frameworks of participants collaboration, which are stakeholders collaborati

12、on model in the project life-cycle based on BIM and stakeholders collaboration in BIM uses. The macroscopic collaboration mechanism introduced the concept of BIM values and workflow, and creates stakeholders collaboration models in DBB, DB and IPD project procurement models. Meanwhile, another is co

13、nstruction stakeholder collaboration model in microcosmic view. And the microcosmic collaboration mechanism chosen 7 BIM uses to define the BIM values and described 3 BIM uses in-depth. Last but not least, a construction case study is chosen to verify the collaboration mechanisms and to analyse the

14、possible drawbacks. Keywords: Building Information Modelling, collaboration management mechanism, project procurement model, BIM uses 重庆大学硕士论文 IV 目录 V 目 录 中文 摘要 I 英文 摘要 III 1 绪 论 1 1.1 研究背景 1 1.2 国内外研究现状 3 1.2.1 国内外 BIM 研究现状 . 3 1.2.2 国内外 BIM 协同研究现状 . 7 1.2.3 工程项目管理领域协同研究概述 . 9 1.2.4 研究现状分析 11 1.3 研

15、究目的、目标和意义 11 1.3.1 研究目的 11 1.3.2 研究目标 11 1.3.3 研究意义 12 1.4 研究内容、研究方法和技术路线 12 1.4.1 研究内容 12 1.4.2 研究方法 13 1.4.3 技术路线 14 2 理论研究 . 15 2.1 协同科学与协同学理论概述 15 2.1.1 协同科学理论综述 15 2.1.2 协同学理论概述 15 2.1.3 协同机制概述 16 2.2 建设工程项目管理理论与建设工程项目管理下的协同管理概述 17 2.2.1 项目管理基础理论概述 . 17 2.2.2 建设项目管理采购模式概述 . 18 重庆大学硕士论文 VI 2.2.3

16、 DBB、 DB、 EPC 和 IPD 建设工程采购模式研究概述 . 19 2.2.4 工程项目 管理下的协同管理概述 . 23 2.3 本章小结 24 3 BIM 应用概述 . 25 3.1 BIM 简介 . 25 3.2 BIM 应用介绍 . 26 3.2.1 BIM 标准中的 BIM 应用 . 27 3.2.2 BIM 在文献案例中的应用 29 3.3 本章小结 32 4 BIM 环境下工程项目参与方宏观协同机制设计 33 4.1 项目参与方宏观协同 33 4.1.1 宏观协同定义 33 4.1.2 宏观协同下 BIM 的价值 . 34 4.2 BIM 环境下项目参与方宏观协同机制设计

17、. 35 4.2.1 BIM 环境下 BIM 工作流程设计 . 35 4.2.2 BIM 环境下参与方任务分配与信息协同路径设计 35 4.3 本章小结 40 5 BIM 环境下工程项目参与方微观协同机制设计 43 5.1 项目参与方微观协同 43 5.1.1 微观协同定义 43 5.1.2 微观协同下的 BIM 价值 . 43 5.2 BIM 环境下工程项目参与方微观协同机制设计 . 44 5.2.1 BIM 应用在工程中的实施流程 44 5.2.2 BIM 应用下的参与方协同机制设计 45 5.3 本章小结 49 6 案例分析 . 51 6.1 项目概况 51 6.1.1 项目团队介绍 5

18、1 目录 VII 6.1.2 项目 BIM 应用 . 52 6.2 BIM 总体应用流程 . 53 6.3 BIM 应用 . 56 6.4 本章小结 58 7 结论和展望 . 61 7.1 结论 61 7.2 展望 62 致 谢 63 参考文献 65 附 录 ： A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 . 75 重庆大学硕士论文 VIII 1 绪论 1 1 绪 论 1.1 研究背景 建筑业长期以来因浪费严重，安全事故频发，各参与方之间信息封闭，效率低下，产品质量不符合预期而倍受诟病。经济学人在 2000 年发布的文章中称 全球 建筑业存在 30%的浪费；美国劳动统计局调查研究显示自 1964

19、 年以来，建筑业相比其他非农业产业生产效率持续下降，而非农产业同一期间生产效率提高超过 200%1。全球建筑业成本超支、工期延误、工程质量不符合业主要求等问题， 以及 由此带来的工程参与方之间工程变更、工程索赔等争端 ，使人们的眼光自然的转向寻求更好的解决方案 ，以期提高建筑业生产效率。 全球化竞争趋势下，如何突破建筑业发展困境成为亟需解决的问题。通过建筑业与制造业生产水平的对比，人们将信息化技术 在建筑业中的应用和提升 作为建筑业发展的突 破口。 20 世纪 80 年代，计算机辅助设计 (Computer Aided Design, CAD) 技术的普及和推广使建筑绘图由手工走向电子化，提高

20、了绘图效率，使设计人员能够将更多的精力和时间转移到图纸的深化设计与完善，提高了设计质量。然而这种技术在几十年的应用间，逐步发现了自身存在的缺陷 和在 全球竞争环境下的不足。一方面，最终的图形文件只能包含建筑项目的 小部分信息 2；另一方面， CAD 不同图纸和规范间信息分裂，无法实现 信息 协同 3。以提高绘图效率为目的的 CAD 应用已不能满足全球化竞争趋势下建筑业信息化需求 。 2002 年作为全球最大的二维和三维设计、 工程及娱乐软件的领导者欧特克 (Autodesk)有限公司推出了建筑信息模型（ Building Information Modelling， BIM）的概念。 BIM

21、作为数字建模软件的总称，在虚拟环境中 将 真实的建筑信息参数化 。 基于此数字化模型平台，从设计 、施工到最后的运营维护 ，实现整个建筑项目 全生命期信息的共享和改进 4, 5。 BIM 技术区别于传统 CAD 设计方式的 一项重要特征是通过三维的共同工作平台以及三维的信息传递方式，实现设计、施工、运营全过程信息的协同与参与 方工作方式的协同。 建筑业信息化技术的发展弥补了建筑业信息技术落后的不足，创造了 以 BIM 为核心平台的 参与方协同 工作 模式 ， 致力于确保 工程 建设 全 过程目标 的 统一 。 BIM 为建筑业生产效率的提升 和 争端问题的减少提供了信息技术 的 支持。 200

22、8 年 ， McGraw-Hill6 发布了一份 BIM 在 建 筑 工 程 (Architecture, Engineering, Construction, AEC)行业应用 情况的 市场调查报告，该报告以问卷调查的形式收集了全美国 82 个建筑师， 101 个设计师， 80 个承包商和 39 个业主的问卷。该报告预 计 BIM 将会被广泛使用 在 预制 建 造 方面 ， 通过此项功能将有效的 减重庆大学硕士论文 2 少工程成本并提高现场工程质量。 BIM 使用在未来几年将会在各公司之间广泛传播并在 AEC 行业得到进一步的应用。 Kunz 等 7通过问卷调查 总结出 BIM 使用 的价值

23、和成功 实施 的因素。主要的结论包括： 在过去几年， BIM 在设计和施工阶段的应用程度极大的增加。 BIM 用户涵盖了设计和施工的所有方面。 BIM 主要的应用领域是文件 管理 ，概念设计支持和 前期 项目计划服务。 BIM 应用极大的降低了合同风险。 BIM 用于 三维 (3 dimension, 3D)、 四维 (4 dimension, 4D)冲突检测，用于计划和可视化服务。 BIM 应用提高了生 产 效率，减少了各方争端和索赔。 调查结果显示 虽然 目前 AEC 行业主要依靠传统的图纸和操作方式， 但 同时也意识到了 BIM 对行业效率提升和智能化 应用 的重要性。 因此， BIM

24、在 AEC 行业的应用不仅仅是将 CAD 图纸可视化或提高文件整理能力，而是 为 建筑业全过程 项目管理建立了信息协同共享平台，实现整体建设项目工作流程的提升和改进 。 然而， BIM 的出现虽然为建设工程项目中各参与方的集成创造了合作平台 ，但在 现有的 建设工程采购模式 下仍有很多的限制。 在传 统的设计招标建造(Design-Bid-Built, DBB)的基础上 发展出 的 设计施工总承包 (Design-Built, DB), 项目总承包 (Engineering-Procurement-Construction, EPC)等方式， 通过设计环节与建造环节的整合，设计环节、采购活动与

25、建设环节的整合，解决 了部分 DBB 建设工程采购 模式 下参与方工作环节脱裂导致的信息沟通不畅等问题 ，但 在 实际建设 工程项目 中 ，设计方、承包商和业主等项目参与方之间作业内容 依然边界固定 。 通常设计、工程制作、施工和运营各部分由各团队独 立完成，各组成部分之间互动有限， 工程建设 过程 中，工程项目 各参与方 之间 协同程度 依然较低 8。另外，现有的 BIM 应用包括设计优化，碰撞检测，管线综合，进度优化，施工方案论证，设施管理等，在实际操作过程中，每项应用主要由单个参与方负责，各参与方之间工作协同较差 9。 在过去几年里，中国 BIM 技术的发展与应用 持续增长 ， 虽然 越

26、来越多的业主（包括政府单位）开始要求 在工程项目中 应用 BIM 技术 ，同时 认真地评估或 引进BIM 应用的组织 也逐渐 增多 ， 但 中国 BIM 发展与应用 依然落后于许多发达国家10。 中国 现有有关 BIM 协同 的 研究主要是搭建统一 的 数据管理平台 11， 其中又以 设计阶段协同软件平台 为主 ，实现协同设计 12。 BIM 的实际应用以及研究已经延伸至建筑全生命期，在 现有 不同 建设工程 采购模式下如何实现 各参与方在项目实施全过程的宏观 协同管理，以及设计、施工、运营、维护 各 过程 中 各 相关 参与1 绪论 3 方在 特定 BIM 应用下的 微观 协同工作将是亟须解

27、决的问题。 本文将对 以上两个层面的协同问题展开研究和探讨 。 1.2 国内外 研究现状 1.2.1 国内外 BIM 研究现状 国际 BIM 研究 建筑信息模型的理念与应用始于美国，美国乔治亚理 工学院的 Charles Eastman 在 80 年代其著作 Building Product Models13一书中就提出了信息模型的原理。随后 2002 年 Autodesk 的副总裁 Phil Bernstein 首次提出 并使用 Building Information Modelling 这个术语阐述该公司 AEC 相关产品的功能设计理念 14。 由此 AEC 行业由此走上了 BIM 快速

28、发展的道路。 BIM 概念包含一系列 广泛的 设计和建造 变革 的技术 ， 本质而言， BIM 就是使用 自身包含的 信息数据库 对建筑结构的几乎所有方面进行描述和展 示 。 Eastman 在 BIM 手册中 将 BIM 定义 为 15： BIM 不仅仅 是三维数字化建模技术 ，作为包含建筑构件 参数化信息 的建筑物模型 ， 它可以实现项目信息全生命周期的流通和交互 。 BIM 不 仅仅 是一件事物 或者 一种软件，而是 人的活动 ，一种牵涉到广泛的工程管理流程 改造 的活动。 BIM 自出现以来就被设计人员、承包商和供应商 的广泛 采用 ， 以减少成本、提高质量。公共和私人业主对 BIM

29、的需求也逐渐增加并广泛 将其 应用在复杂工程项目中。斯坦福大学 CIFE (Centre for Integrated Facility Engineering, CIFE) 研究中心报告指出 BIM 在全球的应用正逐步扩大深入 。麦克格劳希尔 (McGraw-Hill) 公司报告认为 BIM 的应用在 2008 年达到了高峰，更多的团队开始使用 BIM 而不仅仅是尝试。 BIM 标准的制定、电子数据许可和文件传输等问题的逐渐解决也促进着 BIM 应用的增多。 BIM 的参数化和智能化特征可以支持建筑的虚拟 设计，建 造 和 运 营。 BIM 从根本上使参与方在项目设计和 施工过程 中实现 了

30、 最大程度的知识和经验的 分享，交流 以及工作效率的提升 16。 软件开发方面， Autodesk、 Bentley 和 Graphisoft 三家公司率先将 BIM 概念 应用到产品开发中 。自此，这些 软件开发商 （ 随后 又 有Tekla 等许多厂商陆续加入）就纷纷进入 推出 BIM 理想工具的竞逐中。 此外 BIM 标准制定方面 ， 2003 年，美国总务管理局（ General Services Administration， GSA）推出了国家 3D-4D-BIM 计划，并发布了系列 BIM 指南17。 美国率先在 2007 年底推出美国国家建筑信息模型标准（ United Sta

31、tes National Building Information Modelling Standard） 18，第二版 (Version 2)也于 2012年 5 月问世 19。 欧美主要先进国家及亚洲的韩国、新加坡等，皆已积极地 推广重庆大学硕士论文 4 BIM 应用，并进行技术研发， 提高本国建筑企业的全球竞争力。 英国于 2009 年发布了 AEC（ UK） BIM 标准 ， 2010 年 4 月发布 了 第一版由英国建筑业十几个公司的专家共同编写的，旨在指导和支持英国建筑业中所有采用 BIM 技术（ Revit 平台）的工程项目作业流程行业标准 （ AEC (UK) BIM Stan

32、dard for Autodesk Revit）。 第二年，又发布了 基于 Bentley 平台的工程项目作业流程行业标准 20。 2011 年 6 月， 英国 政府正式宣布所有的政府工程在五年 内 必须使用BIM21。新加坡在 2010 年要求公共工程全面 应用 BIM 在工程 设计 和 施工 环节中 ，要求 2015 年所有公私建筑 通过 BIM 模型 送审及 按照 BIM 模型 兴建 22。2012 年， 新加坡政府 发布了新加坡 BIM 标准。韩国在 BIM 技术应用上也十分领先。 2010 年 1 月韩国国土海洋部分别制定了建筑和土木两个领域的 BIM 应用指南 ， 详细的说明了开发

33、商、建筑师和工程师采用 BIM 技术时必须注 意的方法及要素 23。除了以上提及 的 几个国家的 BIM 标准 发展外，北欧，香港，加拿大，澳大利亚等国家近年来也积极倡议推动 BIM 的概念与应用。 表 1.1 列举了目前各国（地区） BIM 应用 (推动 )情形 。 表 1.1 各国 BIM 应用 (推动 )情形 Table 1.1 BIM application (driving) situations in countries 国家 (地区 ) buildingSMART组织成员 用户 (单位 ) 应用 (推动 )情形 美国 是 美国建筑师协会 2008 年提出彻底改变传统建筑设计思维，

34、以 BIM 为 手段， 集成各项作业流程 美国总务管理局 强制采用 BIM 美国海岸警卫队 所有建筑项目人员都必须使用 BIM 挪威芬兰 是 私人企业推动 采用 BIM 英国 是 伦敦地铁系统 2009 年伦敦地铁系统以 BIM 为平台集成29 座新建车站及全线设计与施工 丹麦 是 公共项目超过两百万欧元者 必须使用 BIM、 IFC 香港 是 开发者 推动使用 BIM 香港房屋委员会 自行订立 BIM 标准、用户指南、组建资料库等，在 2014 年至 2015 年将 BIM 应用作为所有房屋项目的设计标准 日本 是 学界和企业 界 开始研究 BIM 及其应用 韩国 是 已成立 庆熙大学发展

35、eQBQ（ e Quick Budget 1 绪论 5 buildingSMART组织及全国性BIM 发展项目计划 Quantity）系统，首尔国立大学研究加强韩国建造业的安全性表现 新加坡 是 CORENET 执行委员会 首创自动化审批信息系统 (Electronic Plan Checking Systems）。 2010 年新加坡公共工程全面以 BIM 设计施工，要求 2015 年所有公私建筑以 BIM 送审及兴建 澳洲 是 澳大利亚工业、创新、科学、研究和高等教育部 2009 年公布国家数码模型指引， 2012 年发布国家 BIM 行动方案， 2016 年 7月 1 日起所有澳大利亚政

36、府的建筑采购要求使用基于开放标准的全三维协同 BIM 进行信息交换 中国 是 设计研究机构及民间企业 城市大型建筑物已采用 BIM 技术 来源 ： 本文 作者 根据 文献综述结果绘制 中国 BIM 研究现状 2003 年开始，我国工程建设行业开始引入 BIM ， 基于 目前 国内 BIM 市场参与者的活跃度分析， BIM 应用以设计公司为主， BIM 培训机构、咨询公司，高校、政府及行业协会也开始越来越重视。 2012 年，住房和城乡建设部发布 的 2012 年工程建设标准规范制订修订计划（建标 20125 号）将国家标准建筑工程信息模型应用统一标准、建筑工程信息模型存储标准列入制定计划24。

37、通过资料查找和分析，目前国内有关 BIM 的在线问卷很多，但发布的 BIM调查报告较少。 Wu Wei 等 选取国内工程项目管理协会和金门建筑公司作为调查对象，以问卷的方式 ，调查中国建筑业 BIM 应用情况 25； 中国的 BIM 调查开始于 2010 年， 2010-2012 年期间，中国房地产业协会等专业机构陆续发布了 BIM 在商业地产、施工企业和 建设工程中的应用调查报告（表 1.2）。 通过调查报告分析发现，首先， BIM 在中国 AEC 行业的整体发展势头较弱。 中国建筑企业 已经意识到 BIM 带来的效益，但管理层面 BIM 应用意识 的缺失以及缺乏激励措施和控制工程费用超支的

38、意识，阻碍 了 BIM 的发展 ；其次， 承包商使用 BIM 的 频率仍然较低，在设计师、工程师、承包商和业主中，承包商的使用频率最少， 45%的受调查公司在其公司项目中 的 BIM 应用少于 15%。 阻碍BIM 在中国建筑行业发展的主要原因，一是 BIM 人才的匮缺，二是国家还未有重庆大学硕士论文 6 规范的 BIM 标准，第三点，也是目前 BIM 应 用中亟需解决的问题， BIM 在建设工程项目中的协同管理问题。 中国的 BIM 发展虽然速度较快，但是具体在设计、建造等领域应用中依然存在很多问题。张建新 26分析了 BIM 在我国设计行业中的应用障碍 ，多数设计院的 工作 人员仅听说过

39、BIM 并不了解它的真正内涵，指出 了 BIM 应用的 技术缺陷 、 现有建筑行业体制 不完善、 行业规程及法律界限不明等问题。何清华等 27认为 BIM 的应用还处于起步阶段，通过 对 我国近年来 BIM 应用典型案例 中 软件交互性 的 分析，认为 BIM 在 我国 建筑业 的 应用障碍包括推广体制环境不成熟、协调管理困难、缺乏集成 管理等问题。潘佳怡等 28提出中国建筑业 BIM 的发展及应用仍然处于技术的宣传和了解阶段 ，从技术、经济、操作和法律四个角度调查中国建筑业 BIM 发展的阻碍因素。 表 1.2 中国 BIM 调查分析 Table 1.2 China BIM investig

40、ation analyses 时间 作者 题目 内容 2010 Wu Wei，Raja R AIssa and Jiayi Pan The Status of BIM Application in Chinas AEC Industry25 以问卷的形 式调查中国建筑业对 BIM 的态度， BIM的利益、挑战和在中国发展的影响因素。 1.基本信息：行业类型、公司规模、 BIM 经验、主要项目采购方式； 2.BIM 的预期利益：开始应用 BIM 的时间、应用软件类型应用 BIM 的项目数量； 3.BIM 与协同性：BIM 预期利益项、面临的挑战、在中国发展的关键因素、受访公司协同的知识与经验 。

41、 三个方面 的 调查。 2010 中国房地产业协会商业地产专业委员会 中国商业地产 BIM 应用研究报告 29 了解商业地产和公共建筑等复杂项目开发商和业主对BIM 技术的熟悉、需求和应用程度。 1.BIM 的 了解和应用情况； 2.项目设计阶段、施工招标阶段、施工阶段、运营阶段各 BIM 应用几个方面进行调查。 2010 McGraw-Hill Construction，Autodesk BIM 中国市场研究报告30 介绍了 BIM 的主要理念、 BIM 的影响以及 BIM 的用途，汇集了麦格劳 -希尔建筑信息公司针对中国市场的十多场专家访谈和案例采编，全面反映了 BIM 在中国的应用现状。

42、 1 绪论 7 2011 中国房地产业协会商业地产专业委员会等 中国工程建设 BIM 应用研究报告 31 针对我国政府部门、业主（地产商）、设计院、施工企业等 工程建设行业主管部门和参与方 BIM 技术普及应用情况的抽样调查。 1.BIM 的了解和应用情况； 2.项目设计阶段 BIM 应用问题； 3.施工招标阶段 BIM应用； 4.施工阶段 BIM 应用； 5.运营阶段 BIM 应用几个方面进行调查。 2012 中国建筑业协会工程建设质量管理分会 施工企业BIM 应用研究报告 32 调查内容包括单位基本资料、对 BIM 的一般了解程度、施工阶段 BIM 应用价值、 BIM 的应用计划或期望、企

43、业 BIM 实际使用情况及其他等六个部分 来源： 本文 作者 根据 文献 综述结果绘制 1.2.2 国内外 BIM 协同研究现状 BIM 不仅是一项技术 应用 。 BIM 模型本身 作为 包含大量信息的资源处理中心，在信息处理过程中必然有信息的高度交流和相互关联 ，因此建筑信息模型 (Building Information Models) 也是多方协作的协同平台 ， 为 建设工程项目 带来共同决策制定、协作共赢的协同环境 33。 国际 BIM 协同研究现状 技术应用方面， 信息协同要求不同模型之间的交互，即模型的协同 ， 由于不同的模型由不同的软件完成，现有信息协同研究延伸至定义统一的模型交

44、互标准36。 IFC(Industry Foundation Classes, IFC)是 AEC 软件应用间的建筑信息转换数据平台。 1995 年由 BuildingSMART 联盟提出 37，主要功能是在建筑环境下建立不同软件间的交互和开放标准 38。 Plume 等 39讨论了不同专业基于共享的 IFC 建筑模型的协同设计，重点讨论设计流程的技术操作问题。 Nour40报告了协同 BIM模型环境下，基于中央模型服务器各方的私人工作空间研究，主要关注 IFC 模型下减少工作的复杂性和提高整体性能。 建设工程采购模式方面， BIM 支持集成工程采购的概念，即将人员，系统 和商业结构集成在协作

45、共赢的项目实施流程中，在项目的全生命期过程中减少浪费，优化效率 41，对 BIM 应用下 工程 参与方角色 进行 再定义与重组 42。 集成采购模式 (Integrated Project Delivery, IPD)的出现旨在通过项目团队目标一致合作共赢、早期参与、多方合同的方式提高项目成果 ， IPD 与 BIM 的结合将会促进工程全过程合作协同 33, 41, 43，带来工程由分裂走向合作统一的变革。 Porwal 等 46提出了基于公共采购框架的 BIM-合伙采购模式 (BIM partnering)结构。 BIM 在建设 工程专业领域 中 的应用， Khanzode44将 BIM 与

46、 VDC(Virtual Design and Construction, VDC) 结合应用于 MEP(Mechanical, Electrical, and 重庆大学硕士论文 8 Plumbing, MEP)的工作流程协同。 Dossick 等 45介绍了 BIM 在 MEP 协同作业中 的应用情况，以及 BIM 如何对协同和交流产生影响，通过对两个商业建筑项目MEP 协作流程的观察和美国 65 个行业领导者的访谈，得出 BIM 应用项目通常在技术上紧密结合，但在组织上分离。也就是 说， BIM 使得 项目成员之间的协同实现了可见，但是各公司间的协同程度并没有增加 ； 发现每个公司的工作范

47、围与项目整体目标间存在冲突， MEP 协调人员的个人领导力通常更能代表组织的凝聚力 。 因此 BIM 应用应当调整组织结构和力量以适应 BIM 在项目中的功能发挥。 工程 设计质量的提升是工程实现低成本、高质量、按期完成的重要环节，因此协同设计，即设计阶段信息共享，各设计方基于统一信息管理平台协同作业，成为协同研究的重点。 Griffith68等 通过访谈，研讨会等数据收集，总结出 10 个在设计阶段的协同问题 。 Isikdag 等 47提出了一个 基于 系统层次 理论 和 BIM 的 协同设计 方法 。 该文展示了基于 BIM 的 设计 信息 协同系统 ， 在该协同系统 下，当追踪协同环境

48、设计中的循环问题时，可以帮助系统分析人员 /设计人员专注于系统层面的图像。 Poerschke 等 35研究不同专业间的协同，提出了 在建设工程设计阶段，基于 BIM 技术 的 数据收集、分析、设计发展、数据协同和项目展示 。同时测试了建筑设计、场地设计、施工、结构、电气和照明工程六个专业间的协同 作业 ，观察 了 六个不同专业间在 BIM 工作流程 下 的协作方式 。 在此协同环境和 BIM 共同作用下，了解各专业间的技术 、知识的协同方式 ， 结果用于指导实际 工程各参与方 的协同 。 Singh 等 34提出了使用 BIM 服务器作为多学科协同平台的理论框架，主要用于解决 AEC 行业复

49、杂项目多学科间的协同和大量数据交换 问题 。 通过 对 AEC 不同行业代表 的采访 、 BIM 服务器 应用 案例 的 分析和 AEC 行业 现有 协同平台 的对比 ， 得出： BIM 协同研究的重点应该是 BIM 技术能力的提升 。 Sebastian42将成功应用 BIM 协同 功能 的关键点总结为五点：产品信息的共享、组织角色 的 协同、工作流程 的 协同、团队协作环境 的创建 和参考数据 的 合并。 Homayouni 等 49将 BIM 支持 下的工程项目参与方有效的 协同 作业环境归纳为 ：培养集成的团队、 应用恰当的 工具和策略鼓励团队间 清晰的 交流、 创建透明的项目参与方信息技术应用信息 。 中国 BIM 协同研究现状 姚远，秦军 48分析了中国 BIM 协同设计的现状，阐述了目前 BIM 在设计阶段的发展。 郭俊礼 50等提出了 B