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建筑信息模型（Building  Information  Modeling ，簡稱BIM）是建筑信息化的關鍵技術之一，它是建筑工程的信息載體，同時也是一個協同的管理工作平臺。全過程工程咨詢將當前分散化、碎片化的咨詢業務進行整合，以滿足業主對工程咨詢一體化服務的需求。在大數據時代，在建筑信息化發展的今天，利用BIM技術的發展成果可大大改善全過程工程咨詢服務的準確性和效率，從而提高服務品質。

一、BIM的內涵及其特點

BIM是將工程項目在全生命周期中各個不同階段的工程信息、過程和資源集成在一個模型中，方便被工程各參與方使用，是當今建筑新興的技術和管理手段，成為我國建筑領域發展的一個熱點。住房和城鄉建設部《關于推進建筑信息模型應的指導意見》（建質函﹝2015﹞159號）指出：“BIM應用作為建筑業信息化的重要組成部分，必將極大地促進建筑領域生產方式的變革”。全國有很多地方也出臺了相應的“指導意見”“工作方案”“實施方案”等文件，越來越多的工程建設項目應用了BIM技術。

（一）BIM的實質

BIM是通過三維數字技術模擬建筑物所具有的真實信息，為工程設計和施工提供相互協調、內部一致的信息模型，通過使用該模型達到設計施工的一體化以及各專業協同工作，從而降低工程生產成本，保障工程按時按質完成[1]。

BIM是實體建筑的數字化表達，利用計算機技術在虛擬空間把顯示中要建設的項目“造”出來，把建筑物的幾何空間信息、非幾何參數加載其上，并在虛擬環境下通過相關軟件對受力、光照、能耗等信息進行分析優化。相當于預先制作一個“樣品”，通過在虛擬空間對這個“樣品”不斷的修改、打磨，待成熟定型后再投入實際建造，可大大減少變更，并提高建造速度、降低成本、提高品質。

由于BIM模型事先加載了大量的建筑物信息，模型中的建筑構件信息也是現實的真實映射，即除了能使模型化的建筑構件之間產生類似實體建筑構件之間的彼此依存關系外，還能在虛擬空間形成互動和反饋。

（二）BIM的主要特點

BIM有如下主要特點：

1.BIM是對建筑構件數據化的表述[2]。它能夠做到建筑構件之間的互動和即時反饋，并在可視狀態下進行，從而提升項目的設計、建造、運營過程中的溝通、討論和決策的效率。

2.BIM有很好的可模擬性，通過對節能、緊急疏散、日照、熱能傳導、幾何空間等模擬，可為項目全生命周期提供可重復、可驗證、可維持的明晰的信息環境[2]。不僅可對設計空間結構及各種參數進行模擬，還可以模擬實際施工過程，指導進度控制和成本控制，在后期運營階段，可以模擬各種設備設施的日常運行狀態以及緊急情況的處理方式，例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。

3.BIM可以產生完整的非圖形數據的報告，并持續、即時地提供可靠、高質量的項目設計規模、進度和成本信息[2]，可對設計的合理性、設計質量、設計的可實施性進行驗證，減少錯漏碰缺，也經常用于對施工方案及過程進行合理的安排及優化。

4.BIM是一個協作平臺，它包含自動化的處理能力，以維護信息的關聯性和一致性[2]。各參建單位可借助BIM平臺，利用統一的數據模型提供的信息，根據不同專業的技術要求、業務規范，定義各自的工作流程，實時反應各個空間部位、時點的工作狀態，從而較全面的了解整個項目的實時進展情況及評估相互間可能的影響。在工程實踐中，有很多變更而導致的進度延誤與費用增加，其很大部分原因是因為在前期的設計過程中或施工籌劃過程中的信息不能做到無縫對接，難以周密完整策劃，在執行過程中遇到實際問題再想辦法解決，從而造成不必要的損失。利用BIM提供的模型信息，可以在更早的階段對可能發生的“碰撞”問題揭示出來，做到未雨綢繆，從而減少和避免問題的產生。BIM平臺能還將不同專業間的BIM原生檔案做成鏈接或進行整合，自動記錄所有用戶的數據更新與檔案更改，具備數據庫的查詢與索引功能，提供項目內各用戶之間的信息聯絡，包括個人資料等，最終形成完整的、可復用的建設工程檔案，從而打破信息孤島。

二、全過程工程咨詢是工程咨詢發展的必然

工程項目是一個復雜的有機整體，在其全生命周期內，要經歷醞釀策劃、建造實施、運行維護以及最后的拆除等過程，需要跨越很長的時段和投入巨額的資金。

工程咨詢是為工程項目成功實施而提供的智力服務，它分布在項目決策、勘察設計、施工、竣工驗收、投產運營和運行維護等的全部或若干環節中，項目管理服務圍繞著質量、進度、投資控制，合同、信息與安全（風險）管理及相關參與方的協調等開展。

（一）工程咨詢行業現狀

多年以來，我國形成了對咨詢行業分階段、分部門的管理格局[3]，與之對應，也誕生了各種專業型的咨詢公司。例如：以提供規劃咨詢及評估、投資機會研究、可研報告、資金申請報告以及項目申請報告等工程項目前期服務為主的工程咨詢公司；負責設計的各種設計單位；負責建設工程、機電設備采購以及服務招標的專門的招標代理單位；提供房建、市政、機電或綜合監理服務的監理公司；專門負責項目成本管控的造價咨詢單位等。市場上也有覆蓋工程項目全產業鏈的綜合類咨詢公司，但為數極少。

（二）當前工程咨詢模式的主要問題

隨著市場對工程項目管理的精品化、精細化和綜合化等要求越來越高，傳統的單專業的工程咨詢企業也越來越無法適應時代的新要求。

1.碎片化經營，工作質量難以提高。工程項目的實施需要從整體上統籌考慮，鑒于大多數咨詢單位業務單一的現狀，業主不得不在各階段、各專業領域聘請多家咨詢單位參與，如前期工程咨詢單位、設計院、招標代理、監理、造價咨詢等，它們各自遵守自身的工作規范和行業慣例，極少能從項目價值最大化的層面上去為業主思考，整體工作質量難以達到最優，業主協調工作量也較大，很難完全滿意。

2.分工難合作，相互制約現象突出。現實社會中最典型的是監理與造價咨詢的沖突，監理更多的關心質量與進度，而造價更在意節約和控制投資，它們屬于不同的法律主體，且分別接受業主的工程管理部門與成本部門的監管，關系錯綜復雜，多數情況都會有矛盾，激化時只能交由建設單位來平衡，損失工作效率的同時也難以達到最優結果。

3.信息孤島化，存檔文件重復混亂。各專業的咨詢公司只注重提交本專業的存檔信息，造成一大堆的紙質文件在檔案室內束之高閣甚至最終散失；留存電子文件時，彼此重復輸入信息，不僅浪費資源，環節間的信息不匹配或矛盾一般很難及時發現與糾正。建筑的使用壽命多在幾十年甚至上百年，期間多數會有業態轉換或業主變更，信息缺失或自相矛盾會大大影響到今后的改造升級，難以形成工程項目全生命周期效益的最大化。

4.企業規模小，局限性強發展堪憂。業務單一導致咨詢企業整體規模偏小，從業人員專業面狹窄, 抗風險能力低。例如：設計對項目投資影響極大，但設計單位幾乎不或很少考慮建設成本。造價咨詢單位按圖核算，大多數不知道如何從整體上實現項目價值最大化。而很多監理單位扮演項目建設階段的質檢員、安全員的角色，中青年骨干流失嚴重，有逐漸被邊緣化的趨勢，發展前景堪憂。

（三）全過程工程咨詢的提出及其優勢

1.全過程工程咨詢的提出

總結工程咨詢行業的當前現狀，建設項目各階段之間的緊密承接關系被多階段、多主體的建設方式割裂，各單項咨詢之間信息不對稱、信息流通斷裂的現象時有發生，甚至出現各項咨詢工作相互制約的情況[3]。這種情況與建設單位希望得到完整的、高質量的建筑產品和服務的要求相距甚遠，因此針對工程建設全過程的咨詢服務應運而生。

2017年2月21日，國務院辦公廳印發《關于促進建筑業持續健康發展的意見》（國辦發﹝2017﹞19號）明確提出：“培育全過程工程咨詢。鼓勵投資咨詢、勘察、設計、監理、招標代理、造價等企業采取聯合經營、并購重組等方式發展全過程工程咨詢，培育一批具有國際水平的全過程工程咨詢企業。制定全過程工程咨詢服務技術標準和合同范本。政府投資工程應帶頭推行全過程工程咨詢，鼓勵非政府投資工程委托全過程工程咨詢服務。在民用建筑項目中，充分發揮建筑師的主導作用，鼓勵提供全過程工程咨詢服務。”

2017年5月2日，住房和城鄉建設部下發了《關于開展全過程工程咨詢試點工作的通知》(建市﹝2017﹞101號)，選擇北京、上海、江蘇、浙江、福建、湖南、廣東、四川8省（市）以及中國建筑設計院有限公司等40家企業開展全過程工程咨詢試點，試點單位主要由大型的設計院和綜合的咨詢公司組成，隨后，各省市行政區也推出了自己轄區范圍內的試點單位，目前國家及省級層面上的試點單位已經超過1000家。全過程咨詢也符合國際工程咨詢服務的慣例，例如在FIDIC條件下的咨詢工程師，其業務和工作范圍就涵蓋了我國所說的全過程工程咨詢的內容。2019年3月15日，國家發展改革委、住房城鄉建設部印發《關于推進全過程工程咨詢服務發展的指導意見》（發改投資規﹝2019﹞515號），要求：“鼓勵多種形式全過程工程咨詢服務模式。”“從投資決策、工程建設、運營等項目全生命周期角度，開展跨階段咨詢服務組合或同一階段內不同類型咨詢服務組合。鼓勵和支持咨詢單位創新全過程工程咨詢服務模式，為投資者或建設單位提供多樣化的服務。

目前，全過程咨詢業務正在神州大地轟轟烈烈的開展起來。原本只承擔單一業務的咨詢公司都在尋求向全過程工程咨詢業務方向靠攏或轉型，它們或通過申辦它項資質拓寬業務領域，或橫向聯合形成具有全過程工程咨詢能力的團隊，把原本分散的投資咨詢、勘察、設計、監理、招標代理、造價等業務全部或大部分整合在一起，為業主提供綜合性的咨詢服務。它們不再是原本碎片化的咨詢，信息的傳遞更加順暢，工程項目管理的整體服務能力更強，信息孤島的現象也將從根本上消失，經過整合后的企業或組織規模進一步擴大，視野更開闊，技術更全面，實力得到極大的提升，更有利于人才的成長和未來的發展。

2.全過程工程咨詢的優勢

相對于傳統的單專業咨詢，全過程工程咨詢主要有以下幾個方面的優勢：

（1）綜合的人才優勢。咨詢公司是以提供智力服務為主的，而全過程工程咨詢服務企業專業門類多，總體技術全面，人員互動交流多，學習條件相對較好，有利于人才成長，人員的綜合素質大大強于單專業咨詢公司。

（2）足夠的經驗積累。通過對多項目、多業態、多專業以及多環節工作的經驗與教訓積累，形成綜合的管理與服務優勢，能幫助建設單位減少工程建設領域的摸索，少走彎路。

（3）能使業主決策更科學。全過程工程咨詢的公司更容易把握項目實施全過程的整體平衡，需由業主協調的矛盾和紛爭內化為咨詢公司的內部業務溝通，可以減少或化解工作矛盾，減少協調工作量。經過綜合分析論證后的咨詢意見更加科學合理，也更有可操作性。

（4）減少業主的行政和管理成本，提升工作效率。由于采用全過程咨詢的模式，咨詢服務更加綜合高效，減少了業主的協調工作量，業主只需派出少量的管理人員及聯絡人員既可得到高質量的專業服務。

3.全過程工程咨詢服務已得到市場認可

現在工程建設正進入轉型期，PPP模式、EPC模式的推出、裝配式建筑的采用、大標段招標的出現，必然導致超級承包商的產生，他們將設計、施工、采購甚至投融資整合在一起的集團模式具備極強的綜合實力，可以得到以往很難得到的項目控制權，形成對業主的不對稱信息優勢。業主方為了更好的把握局面，產生了聘請能涵蓋前期策劃、方案設計、招投標、監理、造價甚至運行與維護等工程咨詢全產業鏈的高水平綜合性工程咨詢公司的需求。目前市場已經初現端倪，全過程工程咨詢大單頻發。不難設想，工程咨詢類企業的轉型、并購和整合，將成為今后工程咨詢市場的熱點。

當前，全過程工程咨詢服務儼然已成為工程咨詢的行業風口，不僅能使企業獲得較高利潤，也會大大提高行業知名度，同時避開與其它小咨詢單位在單一的低端市場的價格競爭。

三、BIM在全過程工程咨詢中的應用

BIM能夠在綜合數字環境中保持信息不斷更新并提供訪問，使建筑師、工程師、施工人員以及業主可清楚、全面了解項目，在建筑設計、施工和管理中加快決策進度、提高決策質量，從而使項目質量提高、收益增加[4]。BIM模型除可以模擬即將建成的建筑物幾何形狀外，還能賦予其非幾何屬性，如材料的耐火等級、傳熱系數、構件的造價、采購信息、重量、受力狀況等等，這是傳統的平面二維表示方式很難做到的。建立工程項目的BIM數據平臺后，可將工程項目各階段、各專業間的數據信息納入其中，業主、全過程工程咨詢單位、施工單位及運維單位等各方可以隨時從該平臺上任意調取所需的信息，有助于項目的設計深化、施工模擬、進度把控、成本管控等方方面面，自然，它也將為全過程工程咨詢的數字助手。

全過程咨詢的核心是把工程咨詢全產業鏈進行有機整合，形成系統化的集成優勢。它綜合統籌了質量、成本、時間等因素，讓技術、管理、經濟、法律等單項利用綜合信息平臺發揮協同作用，為業方提供高質量的服務，高效率的向業主交付工期短、造價合理、質量好、風險小的最終成果。

BIM裝載了建設項目本身的全面信息，是全過程工程咨詢服務不可或缺的重要抓手、技術工具和管理平臺，成為將工程項目管理的各環節整合在一起的粘合劑，使得全過程工程咨詢行業向更全面、更細致、更綜合的方向發展。

1.在規劃及可行性研究方面的應用

在進行項目前期的方案比選和討論時，可根據建筑功能需要建立BIM模型，內置好相應的參數，進行環境（周邊、交通、商業或者居住環境）、外觀及功能（外觀輪廓、功能定位等）、投資（估算項目總投資，劃分項目的建安費、其他費，確定資金需求）等模擬，利用BIM可見即可得的特性，直觀的在虛擬空間優選今后的成果。無論是工程專業人員，還是廣大的用戶，都可方便的圍繞BIM模型進行建筑方案討論、修改、調整，減少項目決策過程中的彎路，為最終的科學決策打下基礎。

2.在設計方面的應用

根據BIM模型能賦予的各建筑構件等的幾何與非幾何屬性以及可視化特性，可通過虛擬空間模擬擬建設的真實建筑外觀形狀、顏色、尺寸、內部柱、梁、墻、板及主要設備和管道的關系，分析功能布局，進行動態演示，并可對日照與太陽能的利用、建筑功能、災害及限額設計等進行定性和定量分析，以確定最優設計方案。運用BIM平臺，各個專業的設計人員能夠實現信息的完全共享，設計時就能避免或減少“錯漏碰缺”以及各專業設計之間的 “打架”，從而減少施工過程中的變更。

3.在招標投標方面的應用

咨詢單位運用BIM這個有效工具，能夠更直觀、更快捷的了解項目的主要特性和要求，從而設置更符合工程項目個性化特征的招標條件，在編寫招標文件、擬定合同條款、制定評標辦法時更有的放矢；編制工程量清單時，編制人員可以直接在BIM模型上提取工程量，節約時間的同時還能提高工程量的準確性。投標人也可利用BIM軟件編制施工方案，合理安排工期、籌劃質量的管理措施，制定精確的人材機成本計劃，并以三維或動畫方式向業主展示，評標專家對投標項目進行評審時，也能直觀的對多個投標人的投標文件進行對比分析，信息掌握更全面，評審的深度和質量都能得到提升，招標人再根據專家意見，利用BIM提供的大量信息，結合企業情況，確定更合理的定標決策。

4.在工程項目管理方面的應用

工程項目管理包含質量、進度、投資控制，合同、信息與安全（風險）管理和對相關參與方的協調等，BIM技術這此方面也有很大的應用空間。

（1）質量控制方面

技術交底是做好工作質量控制的先決條件。通過運用BIM進行技術交底，可更直觀、更快捷、更容易、更準確的理解工作內容，也便于對相關人員進行質量要求的培訓。BIM具有三維特性，可用于虛擬空間的模擬碰撞檢查，在設計環節消除碰撞，優化凈空及各構件之間的矛盾和管線排布方案，減少碰撞等引起的拆裝、返工和浪費，使質量更加可控。利用BIM技術模擬重要的施工工藝、流程，發現問題并做好預防措施，避免工期延誤的同時也能提高效率。咨詢工程師還可通過質量安全監控子系統，結合BIM模型、互聯網技術、現場視頻，實現與協同施工管理平臺的集成，通過監測關鍵施工階段關鍵部位的應力、變形，提前識別施工現場危險源，防患于未然，消除質量隱患。

（2）進度控制方面

BIM是三維（3D）模型，在此基礎上，加載工程項目的進度參數，就構成了BIM的四維(4D)應用。在BIM四維場景下，3D模型與施工進度計劃相連接，若再與施工資源和場地布置信息集成，可實現以天、周、月為時間單位、按不同的時間間隔對施工進度進行工序4D模擬。咨詢公司利用BIM技術的虛擬環境，可檢視其中存在的問題和風險，責令承包商進行調整、修改、優化。咨詢工程師通過把現場得到的實施進度完成情況的信息導入模型，可進行計劃與實際的進度比對，分析進度偏差以及產生的原因，評估其對工期的影響，針對性的采取措施，以實現精確的進度計劃跟蹤和控制。同時，還可將進度計劃信息與成本信息等掛鉤，即可動態的了解進度與成本、其它資源的聯動關系，優化整個工作計劃安排。

（3）投資控制方面

在BIM的三維模型上再添加時間維度、成本信息后，即實現了BIM的五維（5D）應用，即投資控制，投資控制維貫穿工程項目的決策、設計、招標、施工等整個過程。同時，還可利用BIM應用而產生的海量信息建立起龐大的數據庫，不僅能解決項目本身的投資管控問題，也能為今后的工程項目建設所復用，實現工程造價信息的積累和共享，大大提高投資控制的效率。

若要估算項目決策階段的投資，根據BIM模型數據，通過調用與擬建項目相似工程的造價數據，接合項目所在地域、時點對人、材、機價格等稍做符合當時當地特殊情況的調整，就能高效準確的完成投資估算。設計也對建安工程成本具有重大影響，設計時，在模型建立時添加上成本信息，就能將工程成本在設計過程中實時動態的顯示出來，做到真正意義上的限額設計。工程招標時，有了BIM模型，就能很快得出工程量，從而快速準確的編制出工程量清單和標準。在施工階段，咨詢工程師可以利用建立的BIM五維模型，方便快捷的審核已完成工作量；利用BIM的可視性，也能方便的評估變更的必要性或進行變更比選，預見到可能發生的變更費用，并快速的評估出對整個投資的影響；工程結算時，可以利用BIM模型直接讀取工程量，直觀了解項目的進展過程，因此結算工作也不會再像以往一樣曠日持久。 

（4）信息管理、合同管理及協調方面

工程建設項目參與單位多，經歷立項、規劃設計、施工、竣工驗收、交付等漫長過程，過程中的批復、圖紙、合同、報告、會議記錄等文件堆積如山，儲存、保管歷來都很傷腦筋，更難以對其中有用信息進行挖掘、提煉和利用。現在，在BIM平臺上集成工程項目的相關信息，業主或全過程工程咨詢單位牽頭組織對最終加載了以上完整信息的BIM模型平臺進行審核，獲得通過即可確認項目存檔信息的可靠性，無論是提交城建檔案館還是企業歸檔，都能使得工程項目的各項信息得以保存，方便今后的利用和提煉，也為未來工程項目的運營維護、改造、升級做好了準備。

工程建設的實施是分階段、分部位、分專業實施的，參與其中的有各類咨詢單位、承包商、材料設備供應商等，把這些單位有效組織起來的紐帶就是各類合同。在BIM平臺上，業主可更方便的進行合同策劃，標段劃分更明確，工作界面更清晰，定立各類合同的簽訂次序更精準，從而減少合同爭議，更利于合同的履行。

利用BIM平臺將各種建筑信息有效組織和整合后，可以使業主單位和全過程咨詢企業更加明確工程建設各參與方所要承擔的任務，更清楚他們之間的工作界面，也就更方便進行協調，對減少摩擦和糾紛起到很好的作用。

5.在運行維護管理方面的應用

在建筑設施的生命周期中，運營維護階段所占的時間最長，花費也高。若全過程咨詢單位有機會獲得運行與維護階段的咨詢服務，運用BIM技術工具同樣也是實現優質服務的利器。在BIM模型中，將設備設施按照運行維護的需要，添加功率、規格型號、出產廠商、設計壽命、保修條件、維護保養周期、使用手冊、維修手冊等運營維護信息，再將在建筑物中的設備設施上的各種攝像、傳感、控制設備的信息處理結果通過BIM平臺進行展示和關聯，就能夠對建筑空間、設備運行、能源消耗、人員流動、安全防護等狀況進行實時監控。 如此，可以實現建筑內部空間設施可視化，便于查找，也更直觀。也可以通過對運營維護數據的累積與分析，查找運行過程中的問題和隱患，進行優化和完善管理。

BIM裝載了建設項目本身的全面信息，信息之間存在關聯性，使得它即可單獨應用于工程建設的某個方面或階段，也可以利用在其強大的平臺功能，形成整體化集成化應用，運用在全過程工程咨詢中，能從根本上提高工程項目建設的管理效率，提升工作質量和管理水平。

四、結論

BIM提供的建筑模型是其在現實中的映射，具有很好的可視性，且BIM本身也是一個良好的協作管理平臺，可以大幅度提升決策、設計、建造、運營的效率。而全過程工程咨詢是圍繞著工程項目進行的智力服務，涵蓋了工程項目建設的各個階段，集成了當今以碎片化存在的工程前期咨詢、勘察設計、監理、招標代理、造價咨詢等相關業務，進行工作內容、管理的整合及流程再造不可避免， BIM技術的功能很好地契合了這個需求。隨著建筑信息向縱深發展，BIM必將成為全過程工程咨詢服務的重要抓手和推進劑。

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注：原文載自《中國工程咨詢》，2018（04）：93-95。本次發表做了較大改動。