探析BIM技术在高校基建管理中的应用

摘要：分析我国高校基建管理模式的现状和BIM技术特点，以职能制管理模式为例，探讨BIM技术在高校工程项目全生命周期管理中应用及其应用前后“三算”、工作效率等指标的产生效益对比，为国有投资为主的建设单位、工程建筑业人才新培养方案、新技术的推广提供借鉴。

关键词：基建管理；BIM技术；管理模式

1.引言

高校主要任务是汇集高水平专家教授来培育人才，其培育方法采用教学和科研。同时，肩负新技术研发、实验、推广、应用的重任。高校的基建项目管理具备建筑业率先应用新技术新理论实施工程案例的有利条件。因为高校基建管理队伍、教师团队都接受过良好的教育和具有相关专业知识储备。BIM技术是最新在建筑领域应用信息技术，是继Auto CAD技术后建筑业第二次“革命性的”技术。基于国内外学术界对BIM已进行了理论研究及鲁班、广联达等软件公司着手研发。本文以高校基建管理模式、BIM技术特点及两者结合，如何有效地控制评价工程全过程造价管理。

2.BIM模型技术分析

2.1BIM概念

BIM这一新名词于2002年Autodesk公司正式提出被工程技术科技界广泛接受。其标准名称是建筑信息模型（Building Information Modeling），是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各相关信息的工程数据模型，推行建设工程设计、施工及管理工作的工程信息模型化和参数化。

2.2BIM技术

BIM技术面向项目各阶段，符合建筑工程全生命周期管理，有利于提高建设工程信息（运用项目各阶段的基础数据、资源及过程完整描述工程实体模型）被建筑项目各参与方之间普遍使用和资源共享的程度。BIM具有可视化、参数化、数据化、可模拟化、可优化五大特性，在工程项目的全生命周期过程中策划、设计、施工、竣工移交、运营及拆除生产管理中都有体现，在工程形成的决策、实施（设计、招标投标、施工建造、竣工移交）、运行三阶段利用其控制工程造价，使建筑项目的管理工作更加高效精细。

3.高校基建管理模式

高校基建虽所属建筑行业，但又有独特的自身特点，包括非经营性、投资来源多样性、服务对象多样性等。高校根据学校自身的性质、办学条件、发展定位、校内外环境因素等，结合职能、部门设计来制定基建管理模式。目前应用比较普遍管理模式主要包括四大类：一是直接管理的项目甲方制模式，如职能制、项目制、矩阵制等；二是项目管理公司服务的PM管理模式；三是项目实施阶段不同参与方分阶段负责实施，如建设-转让承包（BT）、建设-经营-转让（BOT）等方式；四是专业项目管理公司业主行使项目管理任务的代建制模式。在当前高校基建投资多元化的趋势下，不同种类的管理模式根据自身的适用条件都取得了显著成效。

4.BIM技术在基建项目管理环节中应用

工程建设项目管理是一项专业性、系统性、整体性、环节相扣的工作，由于目前建设行政管理、业主领导等人为因素的划分，工程造价分阶段控制分为估算、概算、施工预算、竣工结（决）算等。参与实施部门的业务管理人员，因知识储备层次不齐，对工程直观理解不够全面等，导致工作效率不高，成本失控等。本文以常见的职能制管理模式为例，分析BIM技术在高校基建管理中应用。

4.1高校基建职能制管理模式

目前，国家投资管理环境比较稳定的绝大多数高校采用此管理模式。在管理学上职能制又称分职制或分部制，指行政组织同一层级横向划分为若干个部门，每个部门业务性质不同、基本职能相同，但互不统属、相互分工合作的组织体制。职能制的优点是行政组织按职能或业务性质分工管理，选聘专业人才，发挥专业特长的作用；利于业务专精，思考周密，提高管理水平；同类业务划归同一部门，职有专司，责任确定，利于建立有效的工作秩序，防止顾此失彼和互相推诿，易于集中控制；缺点是不便于行政组织间各部门的整体协作，信息纵向流通和相应慢，容易形成部门间各自为政的现象，使行政领导难于协调，不利于综合型人才培养。通常高校的基建管理以职能制与层级制相结合。

4.2高校职能制管理工作流程

管理工作流程是指工作事项的活动流向顺序，包括实际工作过程中的工作环节、步骤和程序。其组织系统中各项工作之间的逻辑关系，是一种动态关系。高校建设工程项目全过程进行纵向划分的管理工程流程及参与部门为：决策阶段（规划处、基建处、基建领导小组）设计阶段（使用部门、基建处、基建领导小组）招投标阶段（基建处、审计处）施工建造阶段（基建处、审计处）结决算阶段（基建处、审计处、财务处）移交运营拆除维修阶段（基建处、后勤管理处、后勤集团）。

4.3BIM技术在项目各个阶段应用

4.3.1决策阶段

利用广联达等软件依据拟建项目的建筑面积、结构、层数等参数，搭建BIM模型，结合第三代云端技术平台，查询当地工程信息价或估算指标，快速准确编制完成项目估算书。参加方案论证等规划处、基建处、基建领导小组及使用部门等相关人员可以更加直观、形象看到拟建项目的布局和各项功能，易于沟通交流、科学合理详细评审、及时修改完善以接近期望效果。

4.3.2设计阶段

基于决策通过建设项目论证方案的BIM模型，各专业进行工程造价限额、细化设计信息，如管道材料做法、装饰装修工程明细等。使用部门根据设计院模拟建成后建筑物的功能、材质等细化使用要求目标，同时基建处、基建领导小组参照实际效果、立项计划等控制工程总投资。

4.3.3招投标阶段

BIM模型包含数据信息大，具有融合性、形象直观，易于编制工程量清单、最高限价，主要体现在项目特征描述、漏项及图纸答疑等，减少了基建处工程技术交底会审、审计处编制工程量价的风险，增加透明度、提升了投标人的竞争力，有效地降低腐败现象发生的概率。

4.3.4施工建造阶段

BIM模型采用4D-BIM四维度技术，可以虚拟施工，能优化施工组织设计，为合理科学安排施工进度提供参考。同时，利用其数据库参数化特点，按照所需条件筛选工程信息（建设进度），计算机自动完成相关构建的工程量统计、工程进度款报表，便于审计处审核工程量和进度价款，基建处提甲供材、设备采购使用计划量，避免资源采购时间数量安排不合理。

4.3.4结（决）算阶段

相对工程造价传统模式结（决）算2D-CAD二维计算相当繁琐，BIM模型竣工结算审核流程，全面、高效、准确、客观的量价精细核算形成结算成果。BIM技术优势在于随着设计、施工、变更、材料认质认价等信息参数录入、更新、完善，结（决）算阶段即为竣工工程实体表达。如工程量变更甲方（基建处、审计处）、乙方（承建单位）双方利用招投标过程中形成的BIM三维模型，对原图进行修改构件，点击软件更新数据，生成新的量价，软件中“三算对比”窗口实时偏差分析，缩短结（决）算资料准备审查工作时间，提高了结（决）算工作效率质量。同时，利用云端技术导入国家工程建设政策文件、取费标准和合同签订的优惠费率等，高效准确的形成审核性文件。

4.3.5移交运营维修阶段

竣工移交时基建处负责将工程建设项目的BIM模型的各项技术参数已完善，完全表达竣工工程实体。如BIM技术模型中装饰装修、电气管道线路、设备安装位置与实体必须一一对应，易于后勤管理处、后勤集团技术人员利用可视化对建筑实体的识图读图。运营维修时，利用BIM三维模型可以提高工程技术人员易发现损耗的电气原件或管道设备损坏的可能性位置的效率，节约维修更换时间和人力资源成本。

5.应用BIM技术后产生效益对比分析

某高校基建管理部门在该校建筑工程学院师资技术力量提供BIM建模的支持下，以十层教学楼和七层学生宿舍两个工程案例为例，管理中应用BIM技术前后，产生效益统计分析对比：建设投资“三算”控制对比超投资由30%以上下降到5%以内，各参与方的工作等效率均提高了45%。

6.结语

BIM技术在国外建筑行业应用以相对成熟，我国建筑业试验性地已开始少量地应用，以培养建筑业人才的高校，应借鉴欧美、日本等发达国家的BIM教学方案，以本校工程项目、基建管理模式为课题，前瞻性地运用BIM技术在工程全生命周期管理、教学科研两方面理论实际相结合，全方位的应用实验研究，有利于目前我国土木工程、建筑类等高等教育BIM技术课程体系建设、工程专业技术人才培养目标的定位以及BIM迅速广泛推广，提升工程建设的绩效水平。（作者单位：延安大学基本建设处）

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