張佳瑩

(清華惟邦城市與營建研究中心，北京 100012)

0 引言

目前，建筑工程行業(yè)正面臨著巨大的技術(shù)和制度變革與挑戰(zhàn)，包括建筑信息技術(shù)的革命和可持續(xù)性項目管理方式的實踐。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展與傳統(tǒng)交付模式自身缺陷的凸顯，變革的交付模式綜合項目交付IPD應(yīng)運而生。建筑信息模型BIM則為項目過程提供了一個協(xié)作平臺，可以作為IPD模式的有效支撐。建筑信息模型BIM與綜合項目交付IPD協(xié)同管理的趨勢越來越明顯，國內(nèi)外學(xué)者對BIM模型在IPD項目各階段的應(yīng)用進行了大量研究。

本文首先針對BIM的定義、核心概念、相關(guān)文獻涵蓋的主要議題，對前人研究成果進行綜述，進而分析文獻中未被廣泛探索的領(lǐng)域。其次，綜述BIM的優(yōu)勢、發(fā)展進程，并探索進程中存在的問題及背后原因、BIM可能進行的革命性突破，以及部分當(dāng)下爭論焦點；基于協(xié)同程度分析BIM與IPD的目標(biāo)關(guān)系。然后，對IPD的產(chǎn)生背景、定義進行綜述，總結(jié)IPD模式的優(yōu)勢、核心思想和實施原則，探索實現(xiàn)IPD模式的要素、IPD模式的應(yīng)用障礙，以及IPD與BIM的關(guān)聯(lián)與相互促進作用。最后，歸納BIM在IPD中的應(yīng)用，探討B(tài)IM技術(shù)在IPD中的應(yīng)用發(fā)展方向，綜述學(xué)者們在文獻中提及的一些未來研究思路，以繼續(xù)制定研究計劃。

1 BIM

1.1 定義

BIM這一術(shù)語最初由建筑師Jerry Laiserin創(chuàng)造，用于描述“3D，object-oriented，AEC(建筑、建設(shè)、工程)，專用CAD(計算機輔助設(shè)計)”[1]。關(guān)于BIM的定義有很多，Eastman、Teicholz、Sacks和Liston定義BIM為“包含精確的幾何形狀和相關(guān)數(shù)據(jù)用以支持建設(shè)、裝配和采購活動的一個項目的電子復(fù)制品”[2]。Sacks和Koskela認為，BIM明確地顯示了結(jié)構(gòu)的高度相互依存性，結(jié)構(gòu)、建筑布局、機械、電氣和管道系統(tǒng)通過技術(shù)使項目參與者耦合在一起[3]。美國NBIMS指出：“BIM技術(shù)是一種改進建筑計劃、設(shè)計、建造、運營和維護過程的技術(shù)，它使用標(biāo)準(zhǔn)化的、機器可讀的信息模型為每個建筑部件及設(shè)備建模，該模型包含獨立創(chuàng)建和收集的能夠在建筑的全生命周期使用的建筑部件及設(shè)備信息。”[4]另一種觀點認為，BIM不僅是一種協(xié)作工具，而且是一種管理過程，對于這個過程可以用術(shù)語“虛擬設(shè)計與施工”(VDC)進行描述[5]。爭議未有定論，無論解釋為軟件工具還是相關(guān)軟件，BIM所實現(xiàn)的管理過程都被接受[5]。

BIM的核心是兩個概念：①數(shù)據(jù)庫效率。BIM的目標(biāo)是允許信息集中存儲、快速更新且由多個利益相關(guān)者訪問，通過減少任務(wù)冗余來減少浪費文件。②可視化。所有BIM程序都可以用三維模型表示建筑物，這種可視化為給定建設(shè)項目中的利益相關(guān)者提供了三維的項目及其組件的圖像[1]。

檢索BIM相關(guān)的文獻信息可知，主要議題大量涵蓋BIM優(yōu)勢、BIM提出的概念框架、自動規(guī)則檢查、潛在的協(xié)同效應(yīng)與進一步推動IPD、BIM應(yīng)用的障礙因素、BIM與精益互動、BIM對項目管理的影響、BIM對模塊化結(jié)構(gòu)的影響、BIM模型方法等。雖然許多文獻主要議題提及使用BIM對生產(chǎn)率、成本、進度、質(zhì)量的潛在積極影響，但通過對比全程使用BIM和沒有使用的工程承建商每平方英尺(或其他可量化的指標(biāo))所花費的實際工時研究沒有提及；BIM對提高安全性損失率的影響未被廣泛研究；BIM技術(shù)的法律問題及其在行業(yè)中的社會學(xué)影響未被廣泛探索。

許多學(xué)者都在文獻中描述了BIM的明顯優(yōu)勢。Eastman等人總結(jié)了使用BIM的優(yōu)勢，主要分為4類：施工前的收益(概念和可行性)，設(shè)計優(yōu)勢(可視化、變化的自動校正、2-d計劃生成等)，建筑和制造的益處(同步規(guī)劃、沖突檢測、自動制造、量調(diào)查和估算等)，以及施工后的益處(管理和建筑操作)[6]。楊寶明指出，越來越多的建筑工作將在基于BIM的平臺上完成作業(yè)，以提高工作效率和質(zhì)量，工作成果可儲存、可檢索、可計算、可協(xié)同共享[7]。最終，BIM帶來建筑業(yè)計算能力、數(shù)據(jù)能力的大幅度提升，是建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)升級的必經(jīng)之路[7]。除此之外，在建筑中使用的信息技術(shù)系統(tǒng)涉及所有學(xué)科，可用于描述和記錄項目團隊每個成員的貢獻[8]，極大地提升行業(yè)透明度，可以杜絕很多工程腐敗問題[7]。

1.2 發(fā)展進程

BIM為整個項目過程提供了一個平臺，這個平臺可以實現(xiàn)高度協(xié)作(AIA，2007)。但是基于平臺的協(xié)作需要自行完成，不是平臺自帶的屬性[9]，協(xié)作是一種建立在信任基礎(chǔ)之上的人際活動[5]。然而，商業(yè)建筑行業(yè)中建設(shè)過程的碎片化、參與人之間的對立關(guān)系，被認為是充分實現(xiàn)BIM優(yōu)勢的障礙。Dossick和Neff進行了人種學(xué)研究并得出結(jié)論，如果沒有強有力的領(lǐng)導(dǎo)，協(xié)作過程容易被簡化為簡單的信息交換，而不是有意義的問題解決和優(yōu)化[10]。比如，項目中分包商之間的相互競爭會嚴(yán)重限制項目合作的程度。倡導(dǎo)者聲稱，IPD的適當(dāng)執(zhí)行將會消除一些(非全部)的障礙(AIA，2007)。

為了充分利用BIM的潛在優(yōu)勢，必須重新定義項目管理的概念，并且發(fā)展項目交付使用的過程和設(shè)備[11]。在發(fā)展趨勢中，項目過程越來越多地使用專門知識的復(fù)雜信息系統(tǒng)；在項目交付過程中，BIM和相關(guān)技術(shù)的使用越來越普遍。當(dāng)前的管理制度強調(diào)了參與者相互依賴性的不足，Succar認為IPD應(yīng)該是所有BIM實現(xiàn)的期望終點[12]。這與AIA(2007)和Froeses的分析相一致，他們指出BIM的長期愿景是對領(lǐng)域技術(shù)、過程和策略的合并。

Popov、Juocevicius、Migilinskas、Ustinovichius和Mikalauskas發(fā)展了5D(3D+時間+成本)項目環(huán)境模型，將啟用BIM的項目分為3個階段：設(shè)計和資源的計算、組織和模擬建設(shè)工程、工程設(shè)施管理[13](見表1)，并建議使用此BIM啟用模型替換整個行業(yè)普遍存在的傳統(tǒng)的設(shè)計-投標(biāo)-建造模型[13]，其目標(biāo)本質(zhì)上就是AIA(2007)定義的綜合項目交付IPD的目標(biāo)。該模型依賴于大量使用BIM來實現(xiàn)成本估算方面的協(xié)作，如自動文檔審查、系統(tǒng)分析、價值工程、計劃、資源分配、地點后勤和設(shè)施管理/維護等。同樣，BIM被設(shè)想為一種工具用于項目集成。

表1 根據(jù)5D概念進行項目開發(fā)的各個階段[13]

發(fā)展至2018年，目前具有革命性價值的BIM被認為可以發(fā)展至7D：3D實體+1D時間+3D工序維度。楊寶明認為，當(dāng)形成7個維度結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫且數(shù)據(jù)顆粒度達到構(gòu)件級時，就會產(chǎn)生無數(shù)項目管理革命性的高價值應(yīng)用，成為革命性的技術(shù)[7]。其核心價值是為建筑業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈提供其一直需要的創(chuàng)建、計算工程數(shù)據(jù)的能力，并提供最佳的建筑全生命周期的數(shù)據(jù)承載平臺。7D數(shù)據(jù)庫一旦建成，工程的計算能力、分析能力、精細化管理能力就擁有強大的技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐，過去管理中的很多問題將能獲得突破。也有學(xué)者提出了nD的說法，楊寶明則批判了這種論調(diào)，他指出造價并不是BIM的一個維度，而只是BIM承載的一個重要工程屬性[7]。

Succar通過總結(jié)前人的研究和發(fā)現(xiàn)的問題后，基于協(xié)同程度將BIM應(yīng)用分為5個階段[13](表2)，層層遞進，形成一種發(fā)展趨勢，最后實現(xiàn)IPD最高的協(xié)同目標(biāo)[14]。

目前，市面上的BIM軟件，如民用建筑使用的Autodesk Revit，工廠設(shè)計和基礎(chǔ)設(shè)施使用的Bentley，單專業(yè)建筑事務(wù)所應(yīng)用的ArchiCAD、Revit、Bentley，適用于預(yù)算充裕的完全異形項目的Digital Project或CATIA，結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的PKPM等，均可以不同程度地支撐基于IPD的協(xié)同管理[15]。

2 IPD

2.1 定義

為了有效地管理項目，多種項目管理和交付方法已經(jīng)被創(chuàng)建、測試和修改。傳統(tǒng)步驟是工程、采購、制造組裝[16]，隨著項目復(fù)雜度提升且被放在“快車道”上以縮短項目工期，為了降低項目增加所帶來的相關(guān)風(fēng)險，傳統(tǒng)方法的性質(zhì)演變成幾個學(xué)科在團隊環(huán)境中朝著一個共同的目標(biāo)努力[16]。團隊之間以及成員內(nèi)部的溝通需求增加，這種需要刺激綜合項目交付即IPD的形成[17]。在21世紀(jì)信息技術(shù)突飛猛進的環(huán)境下，傳統(tǒng)交付模式越來越不能滿足實際的需求，催生新項目交付模式的發(fā)展，IPD應(yīng)運而生[15]。IPD是傳統(tǒng)項目交付模式變革的結(jié)果，目標(biāo)是消除浪費、縮短時間、改進項目團隊組織方式、降低成本、提高生產(chǎn)力，為有關(guān)各方創(chuàng)造共贏的結(jié)局[18]。

IPD是一種管理大規(guī)模建設(shè)和發(fā)展項目的方法，貫穿于項目的規(guī)劃、設(shè)計和執(zhí)行階段。美國建筑師學(xué)會(AIA，2007)將綜合項目交付IPD定義為“一個綜合的可以實現(xiàn)相關(guān)參與因素集成并高度協(xié)作的項目交付辦法，通過設(shè)計的各個階段減少浪費和優(yōu)化效率。”IPD模式的創(chuàng)新在于兩個方面：①對所有參與方進行集成要求共享信息資源；②根據(jù)共享信息資源實現(xiàn)協(xié)同決策和精益建造的效果。IPD更能有效地促進BIM技術(shù)的應(yīng)用[16]。2010年，美國研究人員進行的工程項目IPD模式效果調(diào)查結(jié)果顯示，在工程成本方面70.3%實現(xiàn)下降，在工期方面59.4%實現(xiàn)縮短，在信息資源方面58.6%實現(xiàn)共享[19]。

《綜合項目交付指南》(IPD guide，2007)對IPD的核心思想進行了表述與介紹：第一點是集成，對實踐經(jīng)驗、組織系統(tǒng)和人進行集合，向整體化方向發(fā)展；第二點是合作，團隊建設(shè)上要求參與方協(xié)作共享、風(fēng)險共擔(dān)、利益同享；第三點是全生命周期貫徹，參與者的協(xié)作共享在所有階段都有體現(xiàn)；第四點是精益，在人力、財力、物力和時間方面達到最優(yōu)(AIA，2007)。IPD具有5點特征[20]：①項目各參與方用合同來協(xié)調(diào)和保障所有各方的商業(yè)利益，項目團隊建設(shè)起始于項目初始階段，結(jié)束于項目交付，貫穿項目全生命周期；②整個工作流程具有非常高的協(xié)同性；③要求項目利益相關(guān)者共享資源和信息；④充分發(fā)揮項目參與人員的專業(yè)知識和相關(guān)技能；⑤項目的成功基于團隊的成功，即共享風(fēng)險和獎勵、基于價值的決策以及充分利用能力和技術(shù)支持。綜上可知，IPD是一種項目交付方式，基于BIM技術(shù)平臺，其方式特點是項目參與方在知識和資源上實現(xiàn)共享并在操作中保持高度協(xié)同性。參照表2，對于BIM成熟度而言，IPD交付方式可以說是其等級發(fā)展的終極目標(biāo)。

2.2 實現(xiàn)IPD模式的要素

IPD模式的實現(xiàn)需要以其內(nèi)容和一定的原則作為依托：①在項目的整個生命周期中，參與者在各個方面協(xié)同合作，尤其注重在早期確定共同的綜合項目目標(biāo)，以實現(xiàn)最終互利共贏；②為了實現(xiàn)IPD模式的更有效應(yīng)用，實現(xiàn)信息共享、設(shè)計最大限度優(yōu)化、模擬施工等高精益追求，需要BIM技術(shù)作支持；③IPD模式下的多方關(guān)系合同契約將各參與方緊緊捆綁在一起，遵循信任原則、流程透明、有效協(xié)作、信息公開共享，保證穩(wěn)定、互尊和互信的合作關(guān)系。此外，在考核和激勵機制下，促使各參與方積極提高項目效率與效益，履行參與各方在項目中的責(zé)任和權(quán)利[15]。

2.3 IPD模式的應(yīng)用障礙

針對IPD應(yīng)用的阻礙因素，學(xué)者張連營和趙旭基于協(xié)同工作的角度進行剖析[19]；陳茜則通過定量數(shù)據(jù)來對阻礙因素進行分析，得出阻礙因素的特征[21]；高崧、李衛(wèi)東對比分析了以上兩個阻礙因素研究，認為它們是相互補充的關(guān)系，對阻礙因素做如下總結(jié)[14]：①硬件方面在于人員和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)：BIM技術(shù)水平有限，IPD沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)合同和規(guī)范框架；②軟件方面在于機制問題：信任障礙，沒有明確責(zé)任分擔(dān)，缺乏激勵刺激，收益與風(fēng)險匹配問題。

為了克服這些障礙，更好地實現(xiàn)IPD模式，Wong和Cheung研究了建筑方面伙伴的信任關(guān)系，并認為承包商和業(yè)主在看待信任以及培養(yǎng)信任方面的不同[22]。Gregory F. Starzyk和Margot McDonald等人研究了綜合伙伴關(guān)系中如何在“形成”“實施”和“發(fā)展”的各步驟中增強信任[23]，并指出知識產(chǎn)權(quán)是一個經(jīng)常被忽略的可能影響合作關(guān)系的因素。有效的合同能提高合作品質(zhì)，懼怕喪失商業(yè)信譽是履行合同的動力，也是一個激勵因素。在實施過程中，須隨著項目的發(fā)展而不斷調(diào)整BIM執(zhí)行計劃，以防止BIM工具和某個合伙人的商業(yè)進程不合拍導(dǎo)致合伙人之間喪失互相理解和調(diào)整知識質(zhì)量的機會。在后期的發(fā)展中，合作伙伴的合作關(guān)系趨于穩(wěn)定，相互認同彼此的利益，此時的合作關(guān)系就不易因意外情況、未達到預(yù)期或糾紛而受到本質(zhì)的影響。

3 BIM在IPD中的應(yīng)用

使用BIM作為與IPD系統(tǒng)結(jié)合使用的信息共享工具是在建筑業(yè)的發(fā)展中更有前途的一種方式。BIM旨在促進各方之間的信息交流，以降低成本、錯誤和冗余為目標(biāo)[24]。

AIA認為“BIM為整個項目的設(shè)計提供了一個協(xié)作平臺”。此外，他們聲明，“BIM是一種工具，不是項目交付方法，提倡IPD與BIM攜手合作并充分利用該工具的功能”。業(yè)內(nèi)也有學(xué)者提出“IPD的反思作為促進BIM的一種手段”的想法，這與AIA(2007)所理解的兩者之間的關(guān)系相反[25]。

雖然IPD系統(tǒng)已經(jīng)成熟，但與特定項目的所有利益相關(guān)者之間的信息流仍未充分整合[17]。利益相關(guān)者，指的是客戶、最終用戶、承包商、工會、直線組織、公共當(dāng)局、財務(wù)機構(gòu)、保險公司、控制機構(gòu)、媒體第三方和競爭對手[26]。

從整體來看，目前BIM在IPD中的應(yīng)用主要分為幾大方面：馬智亮、馬健坤總結(jié)認為BIM技術(shù)為IPD提供數(shù)據(jù)存儲交換服務(wù)、為處理IPD相關(guān)法律事務(wù)提供服務(wù)、輔助IPD完成設(shè)計施工任務(wù)、影響IPD組織文化[27](圖1)。應(yīng)該說，BIM不僅能輔助IPD完成設(shè)計施工，而且能為IPD項目各階段提供服務(wù)。此外，BIM技術(shù)還可用于描述和記錄IPD項目團隊每個成員的貢獻[8]。

3.1 BIM技術(shù)為IPD提供數(shù)據(jù)存儲交換服務(wù)

IPD的特點是各個項目參與方從項目開始就組成一體化的項目實施團隊，需要在早期階段就開始進行有效的信息交流。然而，由于行業(yè)發(fā)展的歷史原因，在數(shù)據(jù)存儲上沒有進行規(guī)范統(tǒng)一，導(dǎo)致參與方各自為政，造成溝通障礙[27]。

而BIM基于CAD技術(shù)，其過程可涵蓋整個項目的全生命周期，從開始到交付，且建筑信息模型具有多屬性特點，其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開放、交互過程高效、數(shù)字可視化[27]，可作為IPD的支撐技術(shù)為其提供數(shù)據(jù)存儲交換服務(wù)[15]。根據(jù)研究報告，BIM技術(shù)已經(jīng)能為IPD在數(shù)據(jù)存儲交換方面提供有效支持[28-30]。項目信息資源的傳遞共享在傳統(tǒng)模式下實現(xiàn)較困難，受各個階段過程和相應(yīng)組織關(guān)系的轉(zhuǎn)變因素影響，信息僅可在每個階段內(nèi)流動順暢，在不同階段之間則存在信息碎片；而在BIM和IPD協(xié)同應(yīng)用的情況下，建設(shè)項目全生命周期所產(chǎn)生的信息儲存整合至一個數(shù)據(jù)模型，使得信息能在全生命周期內(nèi)持續(xù)地流動與共享，如圖2所示。

當(dāng)然，這方面還存在一些問題。Reza指出，在實際應(yīng)用中，現(xiàn)階段還難以將項目所有涉及的專業(yè)知識和技術(shù)納入建筑信息模型中，只有建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計等核心的部分能夠?qū)⑾嚓P(guān)的成果數(shù)據(jù)整合到相應(yīng)的信息模型中[31]。研究人員Volker表示，建筑信息模型在實踐中會因大量的細節(jié)信息充斥而使得模型運轉(zhuǎn)緩慢[32]。

3.2 BIM技術(shù)為處理IPD相關(guān)法律事務(wù)提供服務(wù)

長久以來，阻礙復(fù)雜建筑項目合同有效實施的一個重要因素是不能清晰明確地定義合同標(biāo)的物。IPD關(guān)系型專屬合同在BIM技術(shù)幫助下，能在精確的建筑信息模型中準(zhǔn)確清晰地定義標(biāo)的物[33]。Fish指出，建立精確的建筑信息模型能夠幫助IPD參與方之間法律訴訟最小化[34]。

對于傳統(tǒng)的項目交付方式而言，設(shè)計者和施工方合作的最大阻力在于對知識產(chǎn)權(quán)的爭議，學(xué)者Stephen基于相關(guān)調(diào)查和研究數(shù)據(jù)著重對該模式下與法律相關(guān)的問題爭議進行研究，認為對于項目設(shè)計階段產(chǎn)生最大影響的因素就是知識產(chǎn)權(quán)糾紛[35]。研究人員Wang表示，解決設(shè)計產(chǎn)品的相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)問題糾紛最好的途徑是通過BIM技術(shù)建立多屬性的建筑信息模型，要求該模型不僅能夠面向各種類型的對象，而且能夠保持完整性、清晰性和具體性[36]。Pishdad也指出在建筑信息模型中清楚地劃分參與方各自的貢獻，能使IPD參與各方在技術(shù)層面上最大限度地獲得知識產(chǎn)權(quán)保障，不管是施工方、咨詢方，還是設(shè)計方[37]。

圖1 BIM技術(shù)在IPD中的應(yīng)用框架[27]

圖2 傳統(tǒng)模式和BIM與IPD結(jié)合模式信息流比較[15]

3.3 BIM模型為IPD項目各階段提供服務(wù)

W. Nofera和S.Korkmaz認為，通過BIM技術(shù)可以更好地實現(xiàn)IPD模式對于項目的協(xié)同作用，促成項目的順利實施[38]。Ryan指出IPD 與BIM技術(shù)的融合能夠消除由于設(shè)計缺陷導(dǎo)致的施工障礙[39]。

通過對BIM各功能、IPD 模式以及BIM在IPD項目各階段建模策略的分析，可知BIM在IPD建設(shè)項目的各階段都可以發(fā)揮其自身的作用[40-41]。BIM模型在IPD項目各階段的應(yīng)用如下：

(1)參考項目設(shè)計設(shè)想和目標(biāo)構(gòu)建的建筑模型，能在工程模型分析和設(shè)計方案調(diào)整方面提供有效的技術(shù)支持[15]；可以直觀地幫助IPD參與方更有效地交流專業(yè)問題優(yōu)化設(shè)計[28]。

(2)結(jié)構(gòu)工程可由相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計模型提供技術(shù)支持[15]。

(3)設(shè)施、設(shè)備、消防工程等可由相應(yīng)的專項分析模型提供技術(shù)支持[15]。

(4)在項目設(shè)計過程中，不同專業(yè)領(lǐng)域之間容易發(fā)生爭議，例如電氣、設(shè)備、暖通、結(jié)構(gòu)等。這種情況需要相應(yīng)的設(shè)計協(xié)同模型來提供技術(shù)支持，提前對相應(yīng)的沖突進行預(yù)測并做協(xié)調(diào)處理，減少后期爭議返工或停滯，提高效率和降低成本[15]。

(5)對于工程項目的進度把控和安全質(zhì)量等問題可由相應(yīng)的施工協(xié)同管理模型作為技術(shù)支持，其作用在于對進度、成本、質(zhì)量、安全等方面的內(nèi)容進行綜合把控[15]。Lancaster指出BIM技術(shù)建立的4D建筑信息模型，能夠在特定時間節(jié)點提供相應(yīng)的方案優(yōu)化建議和技術(shù)支持改進，對項目的結(jié)果可行性進行最優(yōu)化促進[42]。

(6)相應(yīng)的估算和成本與進度計劃可依托估算計劃模型作為技術(shù)支持，以在對應(yīng)階段實現(xiàn)最優(yōu)方案[15]。使用BIM技術(shù)對IPD項目進行虛擬施工和沖突檢測，可以為涉及的所有技術(shù)專業(yè)參與方提供優(yōu)化設(shè)計的有效依據(jù)，獲得更高的預(yù)期經(jīng)濟產(chǎn)出[43]。

(7)對于相應(yīng)的安裝流程可由專業(yè)安裝模型提供技術(shù)支持，模型包含材料、圖樣、設(shè)備、技術(shù)等信息[15]。

3.4 BIM技術(shù)對形成IPD組織文化的影響

Howard認為，BIM技術(shù)能夠協(xié)同團隊，能夠從實際出發(fā)對項目進行定義，合理科學(xué)地劃分相應(yīng)的工作任務(wù)和職責(zé)使其易于被理解與接受，自然促使參與方之間愿意坦誠地交流與合作并且相互信任與尊重，減少法律糾紛[44]。

3.5 BIM技術(shù)用于解決IPD應(yīng)用障礙

在IPD項目中，所有利益相關(guān)者之間的信息流仍未充分整合[17]。而在建筑中使用BIM技術(shù)系統(tǒng)包含所有學(xué)科，可用于描述和記錄項目團隊每個成員的貢獻[8]，極大地提升行業(yè)信息透明度，可以解決上文中提到的IPD應(yīng)用障礙中的風(fēng)險分擔(dān)、責(zé)任承擔(dān)、收益分配的問題，甚至可以杜絕很多工程腐敗問題[7]。

4 BIM技術(shù)在IPD中的應(yīng)用發(fā)展方向

為了更好地在IPD中應(yīng)用，BIM技術(shù)需要在擴展其統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、提高建筑信息模型的運行與維護性能、適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用、進行有效的數(shù)據(jù)管理等方面取得突破。

4.1 擴展BIM技術(shù)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

目前，不同類型的建模工具產(chǎn)生了紛繁復(fù)雜的BIM文件格式，如rvt、ifc、dgn、skp、nwd、adm等。BIM技術(shù)能為IPD提供數(shù)據(jù)存儲交換服務(wù)，但還不能完全滿足IPD多參與方之間進行數(shù)據(jù)共享與交換的需求，因此BIM技術(shù)還需要改進擴展其統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 模型輕量化顯示、提高建筑信息模型的運行與維護性能

在現(xiàn)代化發(fā)展進程下，建筑項目越來越復(fù)雜，建筑模型中的信息輸入包含IPD項目的所有參與方，將產(chǎn)生TB級別的海量數(shù)據(jù)[7]，這也使得模型運行維護更加困難。且對于IPD模式而言，要求各方知識產(chǎn)權(quán)進行清晰劃分定義，因此模型需具有較高的精確度，這樣模型中對象的數(shù)量和屬性將大幅增加，這些都會降低模型的運行效率[7]，所以模型的輕量化顯示非常有必要(廣聯(lián)達，2018)。因此，只有提高BIM技術(shù)運行與維護方面的能力，才能更好地為IPD提供技術(shù)支持。

4.3 發(fā)展適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的BIM技術(shù)

IPD模式需要參與者之間頻繁的溝通，必然會產(chǎn)生相應(yīng)的溝通成本，主要體現(xiàn)在費用和時間上?，F(xiàn)代社會互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)達，IPD參與者應(yīng)該充分利用互聯(lián)網(wǎng)進行整合創(chuàng)新，BIM技術(shù)也需要適時調(diào)整。

4.4 有效管理BIM數(shù)據(jù)

首先，如何有效管理建筑信息模型中由原始文件和運用時產(chǎn)生的動態(tài)文件所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是BIM應(yīng)用的關(guān)鍵因素(廣聯(lián)達，2018)。此外，數(shù)據(jù)安全問題也需要高度重視，很多關(guān)系到國計民生的政府重大工程項目的數(shù)據(jù)和信息應(yīng)當(dāng)被妥善保護。若將BIM模型存放于國外的服務(wù)器，可能涉嫌違反《國家安全法》[7]。

4.5 其他

學(xué)者們在文獻中還提及了一些未來的研究思路，包括：BIM虛擬數(shù)據(jù)庫與鏈接數(shù)據(jù)庫的概念信息；BIM與可持續(xù)設(shè)計的協(xié)調(diào)；IPD作為BIM推廣方法的再思考；教育影響以及項目的整個生命周期的管理問題；采用項目績效度量(如成本、利潤、投資回報、進度、安全、關(guān)系等)定量方法在實際工程中的應(yīng)用等數(shù)據(jù)，以進一步了解BIM在IPD中的應(yīng)用。

5 結(jié)語

BIM為整個項目過程提供了一個可協(xié)作的平臺，能為IPD項目各階段提供服務(wù)，作為技術(shù)支撐以實現(xiàn)IPD模式。而IPD的適當(dāng)執(zhí)行將會消除部分阻礙充分實現(xiàn)BIM優(yōu)勢的障礙，能更有效地促進BIM技術(shù)的應(yīng)用。更具體地說，IPD交付模式的特點是參與方利益高度協(xié)同，BIM技術(shù)與IPD模式的結(jié)合能使信息共享持續(xù)項目全生命周期的每個階段內(nèi)進行暢通流動。BIM和IPD的目標(biāo)皆在消除浪費、縮短時間、降低成本、提高生產(chǎn)力，使參與各方的目標(biāo)與利益趨于一致，促進全生命周期的協(xié)同合作，為有關(guān)各方創(chuàng)造共贏的結(jié)局。

雖然BIM和IPD模式協(xié)同管理的方法優(yōu)勢明顯，可以從根本上解決傳統(tǒng)模式的許多問題，適應(yīng)復(fù)雜項目和高速發(fā)展的需求，給建筑業(yè)帶來巨大的價值和變革，但當(dāng)下的BIM技術(shù)和IPD模式在實踐過程中都還不夠成熟且存在一些問題亟待解決，尤其是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和數(shù)據(jù)的有效管理、模型的輕量化和高效運轉(zhuǎn)、BIM和IPD模式的標(biāo)準(zhǔn)化合同的制定和推廣、知識產(chǎn)權(quán)和相應(yīng)法律的規(guī)范等。此外，用可量化的指標(biāo)對比全程使用BIM和沒有使用的所花費的實際工時與成本研究、BIM對安全和提高安全性損失率的影響、BIM技術(shù)的法律問題和其在行業(yè)中的社會學(xué)影響、IPD組織文化的影響等有待在未來的研究中繼續(xù)探索。