江苏省建筑领域经历过上个世纪九十年代许多人应该还记得，一些重要的建筑工程在方案招标中都会要求投标单位提供方案模型，这主要是因为不少建设单位、主管部门、有关企业的人员并不是建筑及相关专业人员，要把二维图纸表达的项目信息转换理解为三维实体有一定的困难，从而影响彼此间的沟通和决策的形成。因此一些设计人员只能自己或委托他人用纸张、塑料等材料按一定比例制作一个能大致反映建筑的形态和空间关系的建筑模型，但这样的模型并不能全面展示设计者的全部意图，而且由于模型制作费时、费力、费钱，也很难进行多方案比选。
进入二十一世纪，随着计算机技术软硬件的发展，建筑信息模型（以下简称“BIM”）技术逐步成形，以其“设计参数的可视化”“专业及工序间的协调性”“过程和运行的模拟性”“易实现的优化性”“二三维一致的可出图性”等优点，为以往建筑工程中容易出现的“错、漏、碰、缺”等问题提供了较好的解决手段，为建筑工程进一步提质增效奠定了基础，开启了建筑工程数字建造、精益建造、绿色建造、智能建造的新局面。
一、江苏建筑工程BIM应用的现状
1.BIM技术在项目上的应用取得了一定的成效。
从江苏实际情况看，虽然BIM技术目前在项目上的具体应用呈碎片化、阶段性、伴随式的特点，但在方案优化、碰撞检查、造价控制等方面上还是取得了一定的成效。
江苏省妇幼保健院扩建工程（建筑面积12.55万平方米，投资7.55亿元），采取第三方咨询的方式引入BIM技术应用，在桩基施工阶段解决多处桩位碰撞问题和准确判断入岩深度，提前工期30多天，节约投资340万元；在土建施工阶段发现图纸上的错漏碰缺1500余处并提前解决，实现了优化设计、减少变更、提高效益的目标；经图纸工程量、BIM工程量和实际工程量比对，为材料采购、工程付款等成本控制管理提供依据；通过BIM技术的综合应用，该工程共节约投资1500余万元，节约工期约150天。
徐州市第一中学新建工程（建筑面积13.44万平方米，投资7.34亿元）委托以造价咨询为主业的团队提供服务，通过BIM技术的应用不仅发现并处理了1021处管线碰撞点节约造价200余万元，还在工程量清单计算中发现招标控制价的诸多错漏项和计算错误，辅助在施工过程中的工程款审核，形成了与BIM模型相关联的数字化档案资料。
苏州市人民检察院业务技侦用房工程（总建筑面积5.2万平方米，工程造价2.24亿元，总工期500天）BIM技术应用由项目总承包单位（以施工为主）负责，通过BIM的碰撞检查、深化设计、优化场地、快速精确的工程量计算、核查并优化进度计划的完整性和施工顺序的合理性，减少设计变更40％以上，节省项目工期7％，节约成本5％，将工程造价计算准确性的误差控制在了±3％以内。
2.培养了一批BIM技术专业人才和专业服务团队。
决定BIM技术应用水平的基础是软件、硬件是保障、关键是人才。从2012年开始，江苏部分有条件的设计、施工、监理、造价咨询单位陆续添置软硬件设备、培训人员组建BIM中心，开始了设计和施工阶段的BIM应用探索和实践，不仅在工程建设中取得了明显的成效，还培养了一批既懂工程专业技术又懂BIM技术的复合型人才，一些设计单位的设计人员还自学计算机编程，有针对性地开发BIM应用软件或插件，有效提高BIM的应用水平和能力。由于BIM技术涉及专业多、难度大、门槛高，全员普及的困难也较大，根据社会化大生产分工原则，市场上出现了专业化的BIM服务企业，这不仅有效地解决BIM人才不足的问题，又可以降低BIM的使用成本。江苏的相关院校不仅开设了BIM的有关课程，有的还和企业合作成立实验室，工程上需要什么样的BIM人才就在学校里培养。江苏省住房和城乡建设厅联合省人社厅、总工会、教育厅开展BIM职业技能竞赛，通过授予成绩优异者“江苏省五一劳动奖章”和“江苏省五一创新能手”等称号并发放奖金的方式，对BIM方面的专业人才形成激励机制，吸引更多的人涉及到这个领域。
3.形成了一批BIM技术应用的研究成果。
江苏采取多种方式组织企业和科研院校对BIM应用的痛点、堵点、难点问题进行研究，探索解决的策略、路径、方法，推广复制成功的经验。如：为规范全省民用建筑信息模型设计及应用，促进行业信息化和产业现代化，提高民用建筑工程综合效益，研究编制了《江苏省民用建筑信息模型设计应用标准》；为构建工程勘察设计领域的数字化交互体系，落实国家数字化信息化发展战略，推动数字化交付在工程勘察设计领域的进程，研究编制了《江苏省工程勘察设计数字化交付标准》；由江苏省住房和城乡建设厅执业资格考试与注册中心牵头的“建设领域BIM人才培训体系研究”，采取问卷调查和走访座谈的形式，对在校学生和企业一线工作人员的BIM知识水平进行了深入的了解，针对江苏建设领域对BIM人才的需求，提出了不同岗位BIM培训大纲和培训方式，并给出了政府部门、企业、培训机构的政策建议；由江苏省妇幼保健院牵头的“BIM技术在医院建设精细化管理中的应用研究”，从建设单位的角度如何更好地把BIM技术应用到工程建设中进行了探索，从使用者的实际需要提出了BIM在设计、施工、运维阶段要达到的目标；由江苏省建筑设计研究院有限公司、启迪设计集团股份有限公司等单位牵头的“利用BIM技术进行正向设计的若干关键问题研究”，对江苏建筑设计行业BIM正向设计全流程中存在的主要困难和问题进行了深入分析，从软件、平台、标准库、设计协同、设计效率、图纸导出等方面提出解决路径和方法。
4.为装配式建筑发展提供了技术保证。
相比传统建造方式，装配式建筑要求的精度要高很多，对于复杂的构件和节点不使用BIM技术几乎是不可能完成的任务，因此近年来江苏的装配式建筑项目基本上都使用了BIM技术。
德惠尚书府39号40号高层住宅，为全预制装配式建筑，预制装配率达51.6%；采用Tekla软件设计结构钢筋并对复杂节点进行展示，协助设计和施工人员更好的理解图纸和发现问题，在施工前最大程度地优化施工方法；基于装配式建筑的特性，在三维模型上也可以直观地展现许多在施工图上无法解决和难以发现的装配问题，为后期的施工节约工期和成本。
盛江花苑八期（经济适用房）单体建筑预制率均大于30%，“三板”应用比例均大于60%；在装配式方案的设计阶段，基于参数化BIM模型快速统计本项目的预制装配率，对各种装配式方案进行比对，最终确定最优方案。在施工图设计阶段，建筑和结构设计师在三维可视化场景下对预制构件进行拆分设计，并利用BIM技术的二三维联动、自动出图等功能，自动化完成预制构件大样出图。在项目施工准备阶段，基于BIM技术提前建立施工场地模型，对施工场地的预制构件堆放和运输通道进行三维可视化模拟，提前模拟预演施工吊装方案，确定最佳运输、吊装路径，确保施工顺利进行。
南京市江北新区人才公寓总建筑面积为23.25万平方米，是江北新区第一个以设计为龙头的EPC管理项目，其中3号楼采用了装配式组合结构，是百年住宅的试点示范，12号楼社区服务中心采用装配式木结构体系，是江苏省首栋木结构零碳建筑。项目全过程依托BIM模型和BIM管理平台，并应用BIM对装配式构件设计、生产、加工过程进行优化和跟踪管理，有效提升项目设计和工程建造质量。
二、江苏BIM推广应用面临的主要问题和困难
1.BIM在建筑工程项目上的应用比例不高
由于BIM技术在建筑工程上有着广阔的应用前景，因此各级政府和主管部门对此提出了较高的要求。2017年2月21日“国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展意见（国办发[2017]19号）”中明确提出：加快推进建筑信息模型（BIM）技术在规划、勘察、设计、施工和运维全过程的集成应用，实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理，为项目方案优化和科学决策提供依据，促进建筑业体质增效。2017年11月24日“江苏省政府关于促进建筑业改革发展的意见（苏政发）[2017]151号”中明确提出：至2020年全省建筑、市政甲级设计单位以及一级施工企业掌握并实施BIM技术一体化集成应用，以国有资金投资为主的新立项公共建筑、市政工程集成应用BIM的比例达90%。
理想很丰满但现实很骨感，从不全面的调查了解的情况看，江苏设计、施工、运维三阶段项目BIM应用比例距国家和省里要求差距比较大。江苏主流建筑设计单位基本上都是采用BIM中心直接进行项目设计的方式，优点是单位在短时间内可以集中资源进行全专业的BIM设计，最大限度地保证图模一致性，提高设计质量，缺点是不能大规模铺开BIM设计工作，当然这个缺点也是由其他一些因素造成的。江苏目前也有少数BIM工作组织得比较好的设计单位，方案设计阶段项目BIM应用比例达到80%，施工图设计阶段有装配式的应用比例为50%，无装配式的应用比例为15%，总体来看大多数好一点的设计单位项目BIM应用比例在10%左右。江苏有条件的施工单位大多成立了BIM中心（或者子公司）参与项目组的BIM应用，弥补了项目上人员在BIM技术上能力的不足，也减少了不必要的投资，但应用效果与BIM和项目管理结合程度有很大的关系。经初步了解江苏的几个龙头企业BIM技术在项目应用的比例可以达到70%，一级以上施工企业BIM技术在项目应用的比例约为15%。关于江苏BIM技术在运维阶段的应用，可以说是寥寥无几。而且三个阶段BIM应用基本上是割裂的，没有做到模模相通、一模到底，“设计模型”就是“竣工模型”这个要求还远远达不到。
2.对BIM的认识和理解还不够深入
对于BIM是什么，不同单位和岗位的人会有不同的理解。有人认为BIM就是一种工具，利用它可以更好地做好工程建设的各项工作，反过来说没有BIM也可以做好工程建设的各项工作。还有人认为BIM就是模型，可以直观的展示今后建成建筑的样子，供大家讨论讨论，欣赏欣赏。还有人认为BIM就是三维碰撞检查，把构件之间和管线之间的碰撞问题在施工前提前发现，并提出解决方案，避免不必要的返工。客观上讲这些认识和理解并没有不对的地方，但有点肤浅。
我国《建筑信息模型统一应用标准》（GB/T51212-2016）对BIM作出如下定义：在建筑工程及设施全生命期内，对其物理及功能特性数字化表达，并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。它是对BIM的高度总结和概括，最后的落脚点是过程和结果，全文也没有提到“模型”两个字，不禁让人产生疑惑，这样的解释对吗？国际BIM联盟（Building SMART International）对BIM的定义有三层解释：一是“Building Information Model”，翻译成汉语是“建筑信息模型”，在计算机上反映就是文件，是一个物体，许多人对BIM的理解就是这一层含义。二是“Building Information Modeling”，翻译成汉语是“建筑信息模型化”，指生成建筑信息，并将其应用于设计、施工及运营等生命周阶段实施过程，它反映的不是一个物体，而是一个过程。三是“Building Information Management”，翻译成汉语是“建筑信息管理”，指利用数字模型中的信息对实施过程今进行组织和控制，目的是提高建筑全生命期信息共享的效果，其好处包括集中而直观的沟通、方案的早期比选、可持续性、有效的设计、专业集成、现场控制、资料收集等，从而可用于有效地开发资产从策划到退役全生命期的过程和模型，这里强调的是建筑信息的“组织和控制”，并通过这一手段达到建筑工程科学决策、准确沟通、专业集成、工序协调、精准控制、统一持续的建设目标。从国际BIM联盟的解释可以清楚地看到“BIM”的核心不是“M”,而是“I”,这也是《建筑信息模型统一应用标准》对“BIM”定义中没有提到“模型”的原因。全面、深入、客观地理解“BIM”的含义，将有助于我们大建筑工程实施工程中对“BIM”运营和把握。
3.BIM应用的软硬件环境不够完善
当前我们的生活由于信息化的发展，和以往相比发生了很大的变化，如现在人们出行一般不会带现金，遇到需要支付的情形时大多数是采用手机支付的方式完成，要实现这个功能首先需要智能手机，其次需要相关的应用软件，当然也离不开通讯网络的建设，三者缺一不可。对消费者来说离开智能手机谈数字支付、无现金支付是水中月亮、无稽之谈。现在计算机对许多人来讲是非常普及的东西，是家庭、办公必备的用品，不少人拥有多台计算机，但能运行BIM相关软件和模型的计算机并不多，二者犹如非智能手机和智能手机的差别，不是同一档次的用品。在现实的建筑行业中，只有少数人的计算机可以生成和应用BIM模型，从而影响了BIM技术在全产业链上的应用效果，当然这一问题也是最容易解决的问题。在江苏建筑市场与BIM有关的软件有：Autodeskde公司的Revit、Navisworks、3Dmas、3DMax等；Bentley公司的MicroStation、AECOsim Building、OpenRoads、Designer等；广联达公司的BIM5D、MagiCAD等；其他还有PKPM、YJK、Tekla、Rhino、CATIA、Planbar等等。看起来软件不少，但真的应用软件解决BIM应用问题的时候，你会发现选择的余地并不大，可以说几乎没有选择余地。如建筑行业由于利润比较薄，企业或个人能选择的建模软件只有Revit，因为其他精细化程度高的建模软件使用成本较高；结构专业BIM软件只有PKPM或YJK；钢结构只有Tekla；施工BIM只有BIM5D。建筑全生命期BIM的应用需要使用不同的软件，不同软件之间的BIM模型需要转换或重新建立，对于从业人员来说是很大的挑战，不仅要掌握很深的专业技术，还要掌握不同专业BIM软件的操作，才能较好地完成建筑的BIM工作。此外像Revit等主要建模软件都是国外公司开发的，正版软件除需支付一定的费用以外，二次开发也受到一定的限制，同时还有安全性的问题。当前江苏除必要岗位外（如：政府部门、建设单位）一般不会安装和使用这些国外正版BIM软件，在很大程度也影响了BIM的应用推广。
4.BIM应用能力还有待提高
要用好建筑各专业BIM应用，需要各专业人员掌握不同的BIM软件，需要学习并提高能力外，笔者认为另外一些人的BIM能力的提高也影响BIM的推广应用。这些人主要是指建设单位的人员，特别是具有决策权的人对建筑项目的BIM应用起着决定性的作用，例如如何安排和分配项目BIM费用将影响BIM的应用效果。大家都知道BIM三维碰撞检查是二维设计中不可实现的功能，但通过BIM解决碰撞检查问题有三个维度可以选择：一是解决硬碰撞问题，通过BIM模型可以发现管线与构件之间、管线与管线之间的碰撞，在施工之前通过重新排管或增加弯头解决，主要由施工单位发现并解决。二是解决软碰撞问题，是管线和设备安全间距和检修间距的碰撞问题，也主要是由施工单位发现并解决。三以系统优化方式解决碰撞问题，增加管线和增加弯头都会影响系统的最终使用效果，最好的方式是在不影响系统性能的前提下解决碰撞问题，这需要设计单位、施工单位和建设单位相互配合才能实现，这就需要建设单位的人员不仅需要掌握一定的专业知识，还要掌握一定BIM能力才能有效地与设计单位、施工单位沟通交流，作出正确的决策。同理其他有关建筑、结构、小市政、造价、施工等问题也是如此，建设单位人员也需要提高BIM能力，并且懂得如何合理安排工程投资中的BIM费用，才能更好地在建筑项目中应用BIM技术。由于BIM模型具有可视化、包含大量资料的特点，已成为报审资料的重要组成部分，但受到政府工作人员BIM能力的限制，并不能很好地利用BIM模型帮助提高相应的工作，从而影响了BIM技术应用的工作效力。因此在江苏建筑行业普及和提高BIM能力也是当前一项重要的工作。
5.BIM的标准法规还没有形成完整的体系
在我国建筑领域，之所以二维平面图能够有效使用并被人们广泛接受，是因为绘图者都是按照房屋建筑制图统一标准和各专业制图标准来进行图纸的绘制，这些标准从图纸幅面规格、图纸编排顺序、图线，字体、比例符号、定位轴线、图例、图样画法、尺寸标注等做出了明确的规定，这样才使得不同阶段的人员可以通过图纸来对未来即将建设的工程实物进行相关信息的交流，指导并安排各相关人员的工作。近年来国家和江苏制定了一些BIM相关技术标准，如：《建筑信息模型应用统一标准》（GB/T51212-2016）、《建筑信息模型施工应用标准》（GB/T51235-2017）、《建筑信息模型分类和编码标准》（GB/T51235-2017）、《建筑信息模型设计交付标准》（GB/T51301-2018）；江苏也出台了一些BIM相关标准，如：《江苏省民用建筑信息模型设计应用标准》（DGJ32/TJ0210-2016）。这些标准大多数关注的重点是模型的建立、内容及深度，但对模型及信息如何传递和交流关注得比较少，因此在实际工程建设中，BIM的价值发挥不出来。这一点可以从国际BIM标准中看出不同：IFC标准主要解决的问题是BIM所需要交流信息的格式规范；IDM主要解决的问题是对BIM信息交换过程的描述；IFD主要解决的问题是交换信息进行准确定义。国际BIM标准关注的重点是信息交换，而我国及江苏BIM标准主要关注的重点是模型的建立和应用，所以说江苏BIM标准还不够完善。另外还有一个值得关注的问题，设计单位、施工单位、咨询单位都在做BIM模型，哪一个模型具有法律效力？这方面二维设计图纸是有明确规定的，《江苏省勘察设计管理条例》第二十五条：工程勘察设计文件应当按照国家有关规定编制，标明编制单位名称、资质等级、证书编号，并由单位法定代表人、技术负责人及有关技术人员签字、盖章。设计图纸必须使用本单位专用图签，并加盖由本省省人民政府建设行政主管部门统一刻制的出图专用章后方为有效。对于BIM模型也应该有类似的规定或意见，这将会对BIM的推广应用产生积极的作用。
以上是本人对江苏BIM应用存在问题和困难的思考，不妥之处欢迎大家批评指正。
作者单位：江苏省住房与城乡建设厅绿色建筑与科技处
