解思婧

摘 要：政府和社會(huì)資本合作（Public—Private—Partnership，PPP模式）被認(rèn)為是解決政府在公共部門資源配置（提供公共產(chǎn)品或公共服務(wù)）中低效率問題的有效途徑。BIM（Building-Information-Modeling）技術(shù)以唯一的三維模型為載體附加多維工程信息，發(fā)揮其在工程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享以及工程仿真方面的優(yōu)勢，能夠顯著提高PPP項(xiàng)目全壽命周期的管理水平。本文就BIM技術(shù)在PPP模式中的應(yīng)用問題進(jìn)行探討，分析BIM技術(shù)的優(yōu)勢，探討制約其推廣的因素。

關(guān)鍵詞：PPP BIM；全壽命周期；建筑協(xié)同

PPP（Public-Private-Partnership），即公私合作伙伴關(guān)系，在我國被稱為“政府和社會(huì)資本合作”，是指公共部門和私人部門（社會(huì)資本）為提供公共產(chǎn)品或服務(wù)而建立起來的一種合作伙伴關(guān)系。過去的幾十年，PPP模式被廣泛應(yīng)用于各類公共事業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。經(jīng)過大量實(shí)踐驗(yàn)證，被認(rèn)為能夠有效解決公共產(chǎn)品/服務(wù)供給的市場經(jīng)營失靈和政府經(jīng)營低效問題。

BIM（Building-Information-Modeling），即建筑信息模型技術(shù)，是以建筑工程項(xiàng)目各項(xiàng)信息為基礎(chǔ)、以參數(shù)化模型為載體建立起來的一種數(shù)據(jù)模型，為項(xiàng)目從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營、維修到拆除的全生命周期提供可靠的共享知識(shí)資源，在項(xiàng)目的不同階段，不同參與方基于協(xié)同平臺(tái)錄入、提取、應(yīng)用、更新和修改信息，協(xié)調(diào)項(xiàng)目各方協(xié)同作業(yè)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)。BIM通過技術(shù)、策略和過程的融合產(chǎn)生了“一種貫穿于項(xiàng)目全生命周期的利用數(shù)字模型管理建筑設(shè)計(jì)和項(xiàng)目信息的方法”，是一個(gè)集物理和功能特性為一體的信息關(guān)聯(lián)仿真模型。

PPP項(xiàng)目具有參與方眾多、投資金額大、持續(xù)時(shí)間長、信息數(shù)據(jù)量大、收益見效慢等特點(diǎn)。PPP項(xiàng)目存在一個(gè)由多方利益相關(guān)者組成的復(fù)雜關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，涉及大量多源異構(gòu)動(dòng)態(tài)信息，數(shù)據(jù)來源復(fù)雜，項(xiàng)目相關(guān)信息在傳遞過程中易被曲解，不同參與方之間的信息共享尤為重要。BIM作為建筑業(yè)的新興理念和關(guān)鍵技術(shù)，是建筑信息存儲(chǔ)的一個(gè)理想平臺(tái)。BIM以唯一的三維模型為載體附加多維工程信息，發(fā)揮其在工程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享以及工程仿真方面的優(yōu)勢，為參與各方提供統(tǒng)一信息，增強(qiáng)信息共享和協(xié)同基礎(chǔ)，很好地保證了信息的有效性和傳遞的高效性，能夠顯著提高PPP項(xiàng)目全壽命周期的管理水平。BIM在資產(chǎn)管理、空間管理、維護(hù)管理、公共安全管理和能耗管理方面的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：信息集成和共享，設(shè)施的可視化管理和定位建筑構(gòu)件。在項(xiàng)目的不同階段，不同的利益相關(guān)者之間相互協(xié)調(diào)、分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)、共享利益。隨著項(xiàng)目的推進(jìn)，BIM模型及其附屬信息不斷豐富，能有效輔助PPP項(xiàng)目全過程管理，BIM在PPP項(xiàng)目各階段的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）項(xiàng)目識(shí)別階段

項(xiàng)目識(shí)別階段的主要工作是項(xiàng)目發(fā)起、項(xiàng)目篩選、物有所值評(píng)價(jià)和財(cái)政承受能力評(píng)價(jià)。在此階段，主要依靠前期積累的工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作為判斷依據(jù)，而依托BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)對工程數(shù)據(jù)的收集、整理、存儲(chǔ)和分析將極大的提高項(xiàng)目識(shí)別結(jié)果的科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)合理性。特別是對于備選項(xiàng)目物有所值定量分析的計(jì)算，利用BIM技術(shù)可以提供更為精確的投資估算，同時(shí)根據(jù)收集的大量同類項(xiàng)目歷史數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)更為全面的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別模型，提供更為科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估算法，提高物有所值量值計(jì)算的準(zhǔn)確性，降低PPP項(xiàng)目失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）項(xiàng)目準(zhǔn)備階段

項(xiàng)目準(zhǔn)備階段的最主要工作是在前期項(xiàng)目識(shí)別的基礎(chǔ)之上，為通過物有所值評(píng)價(jià)和財(cái)政承受能力論證的項(xiàng)目編制PPP項(xiàng)目實(shí)施方案，采用BIM技術(shù)可對PPP實(shí)施方案各個(gè)要素進(jìn)行全面的整體優(yōu)化。在PPP項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理中，項(xiàng)目準(zhǔn)備階段作為工程項(xiàng)目立項(xiàng)的基礎(chǔ)，需要從宏觀角度入手，把握政策導(dǎo)向，結(jié)合政府宏觀經(jīng)濟(jì)規(guī)劃，兼顧政府經(jīng)濟(jì)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)及社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)等，對項(xiàng)目的可行性進(jìn)行研究和確認(rèn)，并考慮從技術(shù)條件入手對項(xiàng)目實(shí)施的整體風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。利用BIM模型對PPP項(xiàng)目準(zhǔn)備階段進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并制定應(yīng)對策略，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況更新模型，運(yùn)用BIM的5D模型，可以對項(xiàng)目進(jìn)行審核并與類似的歷史項(xiàng)目進(jìn)行比較，從而對項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比選和優(yōu)化。從社會(huì)資本角度來說，5D模型提供了預(yù)測項(xiàng)目全生命周期成本的可能，特別是對運(yùn)營維護(hù)階段成本和收益的計(jì)算分析，通過分析大量的影響收益的因素，比較投入的成本與預(yù)期收入，使項(xiàng)目的策劃方案更加精細(xì)化和經(jīng)濟(jì)性。通過BIM對項(xiàng)目進(jìn)行可視化的設(shè)計(jì)以及漫游的功能，利益相關(guān)者能夠理解項(xiàng)目的功能性及與周邊配套設(shè)施和環(huán)境的協(xié)調(diào)性；最終用戶可根據(jù)可視化模型給予反饋，政府亦可提前了解公眾對擬建項(xiàng)目的滿意程度，并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化項(xiàng)目方案，使項(xiàng)目更好的服務(wù)公眾。BIM技術(shù)還能夠用來對空間、房間及功能進(jìn)行策劃和管理，從而幫助確定項(xiàng)目的特許經(jīng)營期限。

（3）項(xiàng)目采購階段

項(xiàng)目采購階段的核心工作是通過法定的招標(biāo)程序選擇合格的社會(huì)資本。對于社會(huì)資本的考察主要包括意向社會(huì)資本的經(jīng)營狀況、財(cái)務(wù)狀況、履約能力、歷史業(yè)績、融資方案、保險(xiǎn)方案、建設(shè)方案、運(yùn)維方案等，通過BIM平臺(tái)同類項(xiàng)目的歷史數(shù)據(jù)可以對各項(xiàng)方案的合理性適用性進(jìn)行預(yù)估，避免社會(huì)資本低于成本報(bào)價(jià)而導(dǎo)致項(xiàng)目失敗的風(fēng)險(xiǎn)；通過BIM可視化模型模擬各實(shí)施方案的現(xiàn)場運(yùn)行情況，結(jié)合各意向社會(huì)資本方專業(yè)技術(shù)人員配備計(jì)劃，為項(xiàng)目招標(biāo)的技術(shù)方案評(píng)分提供依據(jù)；通過BIM技術(shù)可以識(shí)別出項(xiàng)目的技術(shù)難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)，降低由技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)增加施工成本的可能，同時(shí)有助于金融機(jī)構(gòu)對融資額度的審核及資金使用監(jiān)控；此外，可通過BIM協(xié)同管理平臺(tái)利用可視化和流程管理快速完成信息的檢索、傳遞和共享，提高采購過程透明度。

（4）項(xiàng)目執(zhí)行階段

項(xiàng)目執(zhí)行階段主要包括建設(shè)準(zhǔn)備期、項(xiàng)目建設(shè)期和運(yùn)營維護(hù)期三個(gè)階段的工作。在建設(shè)準(zhǔn)備階段，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)質(zhì)量將對項(xiàng)目最終造價(jià)起到?jīng)Q定性的作用。在設(shè)計(jì)過程中，通過將所有的設(shè)計(jì)信息存儲(chǔ)在一個(gè)BIM模型中，加強(qiáng)了各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系與集成，能夠更好地對空間進(jìn)行預(yù)留以及進(jìn)行碰撞檢查，減少返工的次數(shù)；通過對項(xiàng)目內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)行完善，將5D模型進(jìn)一步精細(xì)化，使項(xiàng)目成本更加精確；BIM技術(shù)可根據(jù)項(xiàng)目現(xiàn)場的日照、風(fēng)力、溫度等環(huán)境條件來分析建筑的能耗情況，提出建筑節(jié)能優(yōu)化的方案；此外，基于BIM的人流控制，可以模擬在火災(zāi)等緊急情況下，對人流疏散進(jìn)行仿真，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高建筑物的安全性。

在項(xiàng)目建設(shè)過程中，將BIM模型與進(jìn)度、成本、資源、質(zhì)量等信息關(guān)聯(lián)，通過BIM協(xié)同平臺(tái)將不同參與方基于一致性信息進(jìn)行協(xié)同作業(yè)，提高信息的透明度，降低組織協(xié)同風(fēng)險(xiǎn)；自動(dòng)化的工料估算，提高了材料管控能力，降低供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)；可視化的方案模擬，有助于理解設(shè)計(jì)方案及重要節(jié)點(diǎn)，降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)；通過BIM協(xié)調(diào)流程實(shí)現(xiàn)流程再造，提升變更管理效率，降低工程和運(yùn)營變更風(fēng)險(xiǎn)；利用BIM技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)能力和模擬能力，不僅可以加強(qiáng)進(jìn)度控制，降低完工風(fēng)險(xiǎn)，還可以使場外生產(chǎn)的機(jī)會(huì)增多，推動(dòng)建筑工業(yè)化水平，促進(jìn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

在項(xiàng)目運(yùn)維過程中，首先，就項(xiàng)目日常管理而言，將項(xiàng)目運(yùn)維相關(guān)信息在BIM模型中及時(shí)更新，使管理人員通過BIM模型實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目運(yùn)維狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控；其次，通過BIM模型中的實(shí)時(shí)信息，可動(dòng)態(tài)生成各類維修養(yǎng)護(hù)方案、事故應(yīng)急預(yù)案、設(shè)備更新方案等，保持項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，防范和降低風(fēng)險(xiǎn)帶來的損失；同時(shí)，通過調(diào)配BIM存儲(chǔ)的項(xiàng)目的成本信息，可以準(zhǔn)確快速地計(jì)算各類風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后造成的損失情況；此外，通過及時(shí)更新BIM模型中項(xiàng)目的收入和支出情況，可實(shí)時(shí)反映項(xiàng)目的投資回報(bào)情況，以便政府方和社會(huì)資本方及時(shí)調(diào)整利益分配機(jī)制。

（5）項(xiàng)目移交階段

在項(xiàng)目移交階段，BIM模型可以全方位展現(xiàn)待移交項(xiàng)目的運(yùn)行狀況、資產(chǎn)情況、設(shè)備更新狀況等，移交小組據(jù)此可較為便捷的列明資產(chǎn)移交清單，并根據(jù)設(shè)備性能指標(biāo)決定是否需進(jìn)行移交前的恢復(fù)性大修。在移交后，政府方也可參考BIM模型存儲(chǔ)的項(xiàng)目里的運(yùn)維信息安排移交后的運(yùn)維工作，使移交工作平穩(wěn)過渡。就以往的經(jīng)驗(yàn)而言，移交準(zhǔn)備工作一般在項(xiàng)目特許經(jīng)營期結(jié)束前兩年便逐步開展，引入BIM技術(shù)可縮短移交準(zhǔn)備時(shí)間，提高移交工作的效率，減少移交過程對項(xiàng)目運(yùn)營產(chǎn)生的影響。同時(shí)通過BIM對項(xiàng)目進(jìn)行使用后評(píng)價(jià)，總結(jié)PPP項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，政府可以更好地通過BIM來運(yùn)行未來的PPP項(xiàng)目。

綜上所述，BIM技術(shù)的引入對于推動(dòng)PPP項(xiàng)目意義重大，但BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用還存在以下幾個(gè)問題。

首先，對一個(gè)PPP項(xiàng)目而言，BIM信息的運(yùn)用是一個(gè)逐步推進(jìn)的過程。一個(gè)項(xiàng)目的BIM模型通常在設(shè)計(jì)時(shí)開始構(gòu)建，隨著項(xiàng)目各階段的推進(jìn)，模型不斷細(xì)化，信息逐步更新完善，因此， BIM技術(shù)的引入必須在實(shí)施方案制定時(shí)便予以明確，越早引入帶來的效益產(chǎn)出比越大。而且就項(xiàng)目運(yùn)作方式而言，BIM技術(shù)與新建項(xiàng)目通常結(jié)合度較高，而建設(shè)時(shí)未構(gòu)建BIM模型的存量項(xiàng)目對于BIM技術(shù)的應(yīng)用則更偏重于參考平臺(tái)中存儲(chǔ)的類似項(xiàng)目歷史數(shù)據(jù)，重新構(gòu)建模型單位成本較高，且對運(yùn)維階段的管理推進(jìn)作用有限。

其次，BIM技術(shù)對于PPP項(xiàng)目識(shí)別階段的作用需要一定數(shù)量的項(xiàng)目信息積累方可體現(xiàn)。由于PPP項(xiàng)目識(shí)別階段是通過同類項(xiàng)目的歷史信息作為決策參考依據(jù)，特別是通過BIM技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)項(xiàng)目模擬和投資測算，需要較大量的項(xiàng)目數(shù)據(jù)積累作為技術(shù)支持，而相關(guān)數(shù)據(jù)的積累，不僅需要大量的項(xiàng)目基礎(chǔ)，還需要長時(shí)間的對于項(xiàng)目全壽命周期特別是運(yùn)維階段的數(shù)據(jù)收集。

再者，BIM技術(shù)的5D模型需要專業(yè)人員及時(shí)更新和維護(hù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，而BIM管理的實(shí)現(xiàn)也需要專業(yè)人員進(jìn)行推進(jìn)方能實(shí)現(xiàn)管理閉環(huán)，為配合BIM技術(shù)的推進(jìn)，須有大量的BIM建模人員、信息管理人員，項(xiàng)目現(xiàn)場管理人員、項(xiàng)目成本管理人員等都需具備相關(guān)的知識(shí)儲(chǔ)備，因此BIM專業(yè)人才的培養(yǎng)將是未來一段時(shí)間內(nèi)制約BIM技術(shù)應(yīng)用效果的重要因素之一。

此外，BIM的平臺(tái)協(xié)同需要不同參與方基于一致性信息進(jìn)行協(xié)同作業(yè)，BIM技術(shù)的建模、信息維護(hù)、云存儲(chǔ)、視覺漫游等功能需要不同軟件配合實(shí)現(xiàn)，這就需要相關(guān)軟件開放統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，使各方信息真正做到統(tǒng)一協(xié)同，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全壽命周期的信息共享。

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