论文范文:基于 BIM的施工企业项目管理流程 再造研究

来源: 未知 作者:paper 发布时间: 2022-07-05 10:20
论文地区:中国 论文语言:中文 论文类型:工商管理
建筑信息模型与项目管理的融合是建筑业发展的必然趋势,但现阶段并未实 现二者之间的有效融合,实际施工企业项目管理中的BIM应用水平依然较低,缺 乏BIM环境下的清晰的项目管理
建筑信息模型与项目管理的融合是建筑业发展的必然趋势,但现阶段并未实
现二者之间的有效融合,实际施工企业项目管理中的BIM应用水平依然较低,缺
乏BIM环境下的清晰的项目管理流程。因此,如何系统的设计一套基于BIM的施
工企业项目管理流程,促进施工企业项目管理与BIM技术的融合,指导施工企业
进行项目管理流程再造,提高施工企业BIM技术的应用效益,成为目前亟需解决
的问题。本文以DBB模式下的施工企业为研究对象,运用流程再造理论,对BIM
环境下施工企业项目管理流程展开研究,具体研究内容如下:
第一,施工企业项目管理关键流程的识别。首先,基于文献识别法和WBS工
作分解结构法梳理出覆盖投标阶段、施工准备阶段、施工阶段以及竣工阶段四个
阶段的合计35个项目管理流程。其次,运用F-AHP方法,根据流程重要性、流程
障碍性、BIM影响度三个一级指标以及相对应的业主关注度、项目管理水平支持
度、业主满意度、流程运行效率、BIM改造可行性、BIM改造优化性六个二级指
标,计算35个流程的综合评价得分,最终确定11个关键流程。
第二,基于BIM的施工企业项目管理流程改进设计。针对识别出的11个关键
流程,总体以改善型业务流程为主,采取渐进式再造策略,对每个关键流程遵循
问题诊断、BIM应用解决方案、新流程设计的步骤分别进行流程再造,共设计20
个基于BIM的项目管理关键流程,设计出基于BIM的施工企业项目管理流程地图。
第三,A项目基于BIM的新的项目管理流程实践的效果研究。本文通过A项
目的实践案例中关于BIM项目管理流程和应用点的具体应用,跟踪项目和访谈主
要项目管理人员,结果表明基于BIM的项目管理流程可以促进BIM与施工企业项
目管理的融合,提高项目管理水平。
综上,本文基于流程再造理论,立足于施工项目管理流程,运用文献综述、
WBS工作分解结构、专家访谈、问卷调查、F-AHP、案例研究等方法,通过识别
各阶段项目管理关键流程,分析各关键流程存在的问题,给出基于BIM的应用解
决方案,设计基于BIM的项目管理流程并通过案例检验,形成基于BIM的施工企
业项目管理流程地图,为施工企业基于BIM的项目管理流程再造和实施提供理论
基础和实践指导。
关键词:施工企业,项目管理流程,流程再造,BIM
Abstract
The integration of BIM and project management has become an inevitable trend
of the development of the construction industry, but at this stage, the effective
integration between the two has not been realized. The application level of Bim in the
actual construction enterprise project management is still low, and there is a lack of
clear project management process under the BIM environment. Therefore, how to
systematically design a set of project management process based on BIM Technology
in construction general contracting enterprises, promote the integration of project
management and BIM Technology in construction enterprises, guide construction
enterprises to carry out project management process reengineering, and improve the
application efficiency of BIM Technology in construction enterprises has become an
urgent problem to be solved. This paper takes the construction general contracting
enterprises under DBB mode as the research object, and uses the theory of process
reengineering to study the project management process of construction general
contracting enterprises under BIM environment. The specific research contents are as
follows:
 First, identify the key process of project management in construction enterprises.
First of all, based on the literature identification method and WBS work breakdown
structure method, this paper sorts out 35 project management processes in four stages:
bidding stage, construction preparation stage, construction stage and completion stage.
Secondly, using F-AHP method, 35 project management processes are
comprehensively evaluated according to the three first level indicators of process
importance, process barrier and BIM impact, and six second level indicators of
corresponding owner attention, project management level support, owner satisfaction,
process operation efficiency, BIM transformation feasibility and BIM transformation
optimization, and 11 project management processes of construction enterprises are
identified Manage key processes.
 Secondly, the improvement design of project management process of construction
enterprises based on BIM. According to the 11 identified key processes, the overall
improvement business process is the main one, and the gradual reengineering strategy
is adopted. Each key process follows the steps of problem diagnosis, BIM application
solutions, and new process design, and is reengineered respectively. The project
management process based on BIM is designed, including bidding management process,
deepening design process, construction organization design preparation process, etc
There are 20 key processes and strong related processes, forming a BIM based project
management process map of construction enterprises.
Third, the practice effect analysis of BIM based project management process of
project a. Through the specific application of BIM project management process and
application points in the practice case of project a, this paper tracks the project and
interviews the main project management personnel. The results show that the BIM
based project management process can promote the integration of Bim and construction
enterprise project management, and improve the project management level.
To sum up, based on the theory of process reengineering and the project
management process of construction enterprises, this paper uses the research methods
of literature review, WBS work breakdown structure, expert interview, questionnaire
survey, F-AHP and case analysis to identify the key process of project management in
each stage, analyze the problems existing in each key process, give the application
solution based on BIM, and design the project management system based on BIM
Through the case test, the BIM based project management process map of construction
enterprises is formed, which provides theoretical basis and practical guidance for the
BIM based project management process reengineering and implementation of
construction enterprises.
Key words: Construction enterprise, project management process, process
reengineering, BIM
目 录
第一章 绪论..................................................................................................................1
 1.1 研究背景.........................................................................................................1
 1.1.1 BIM 与项目管理的融合是建筑业发展的必然趋势 ..........................1
 1.1.2 施工企业实际项目管理中 BIM 应用水平有待提高 ........................1
 1.1.3 流程再造思想为 BIM 与项目管理有效融合提供思路 ....................2
 1.2 研究问题的提出.............................................................................................3
 1.2.1 现实问题的发现..................................................................................3
 1.2.2 科学问题的凝练..................................................................................3
 1.2.3 关键问题的解构..................................................................................3
 1.3 研究目的和意义.............................................................................................4
 1.3.1 研究目的..............................................................................................4
 1.3.2 研究意义..............................................................................................4
 1.4 研究内容与技术路线.....................................................................................4
 1.4.1 研究内容..............................................................................................4
 1.4.2 技术路线..............................................................................................6
第二章 文献综述..........................................................................................................7
 2.1 BIM 技术文献综述 .........................................................................................7
 2.1.1 BIM 概念、特点及现状 ......................................................................7
 2.1.2 BIM 软件体系及其应用 ......................................................................8
 2.2 流程再造文献综述.......................................................................................11
 2.2.1 流程再造沿革内涵............................................................................11
 2.2.2 流程再造常见模式............................................................................12
 2.2.2 流程再造研究现状............................................................................12
 2.3 BIM 项目管理流程文献综述 .......................................................................13
 2.3.1 项目管理流程文献综述....................................................................13
 2.3.1 BIM 项目管理现状综述 ....................................................................14
 2.3.3 BIM 项目管理流程综述 ....................................................................16
 2.4 研究评述.......................................................................................................18
第三章 研究设计........................................................................................................20
 3.1 基于 BIM 的项目管理关键流程识别 .........................................................20
I
3.1.1 研究逻辑............................................................................................20
3.1.2 研究方法............................................................................................20
3.2 基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计 .................................................21
3.2.1 研究逻辑............................................................................................21
3.2.2 研究方法............................................................................................22
3.3 A 项目基于 BIM 的项目管理流程实施效果分析.......................................22
3.3.1 研究逻辑............................................................................................22
3.3.2 研究方法............................................................................................22
第四章 基于 BIM 的项目管理关键流程识别 ..........................................................24
4.1 基于 BIM 的项目管理流程再造思路 .........................................................24
4.2 工程项目管理内容及流程梳理...................................................................25
4.2.1 基于文献的项目管理流程识别........................................................25
4.2.2 基于 WBS 的项目管理流程梳理 .....................................................29
4.3 关键流程选择框架及方法分析...................................................................32
4.3.1 关键流程选择框架的构建................................................................32
4.3.2 关键流程选择方法的确定................................................................32
4.4 基于 BIM 的项目管理关键流程选择 .........................................................34
4.4.1 关键流程选择评价指标体系构建....................................................34
4.4.2 关键流程选择评价指标权重确定....................................................36
4.4.3 项目管理关键流程的评价与选择....................................................37
第五章 基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计 ..................................................42
5.1 基于 BIM 的项目管理关键流程再造框架 .................................................42
 5.1.1 基于 BIM 的项目管理关键流程设计分析 ......................................42
 5.1.2 基于 BIM 的项目管理关键流程设计思路 ......................................42
5.2 投标阶段基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计 .................................43
 5.2.1 投标阶段项目管理关键流程问题诊断............................................43
 5.2.2 投标阶段关键流程 BIM 技术应用分析 ..........................................44
 5.2.3 基于 BIM 的施工企业投标管理流程设计 ......................................45
5.3 施工准备基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计 .................................48
 5.3.1 施工准备阶段项目管理关键流程问题诊断....................................48
 5.3.2 施工准备阶段施工企业 BIM 技术应用分析 ..................................48
 5.3.3 施工准备阶段基于 BIM 的项目管理流程设计 ..............................50
5.4 施工阶段基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计 .................................56
 5.4.1 施工阶段项目管理关键流程问题诊断............................................56
II
 5.4.2 施工阶段施工企业 BIM 技术应用分析 ..........................................62
 5.4.3 施工阶段基于 BIM 的项目管理流程设计 ......................................63
 5.5 竣工阶段基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计 .................................73
 5.5.1 竣工阶段项目管理关键流程问题诊断............................................73
 5.5.2 竣工阶段施工企业 BIM 技术应用分析 ..........................................73
 5.5.3 竣工阶段基于 BIM 的项目管理流程设计 ......................................74
 5.6 本章小结.......................................................................................................75
第六章 A 项目基于 BIM 的项目管理流程实施效果分析 ......................................77
 6.1 项目概况.......................................................................................................77
 6.2 基于 BIM 的项目管理流程应用 .................................................................77
 6.2.1 BIM 技术应用目标 ............................................................................77
 6.2.2 BIM 技术应用规划 ............................................................................78
 6.2.3 投标阶段 BIM 项目管理流程应用 ..................................................79
 6.2.4 施工准备 BIM 项目管理流程应用 ..................................................80
 6.2.5 施工阶段 BIM 项目管理流程应用 ..................................................83
 6.2.6 竣工阶段 BIM 项目管理流程应用 ..................................................87
 6.3 基于 BIM 的项目管理流程应用效果分析 .................................................87
 6.4 本章小结.......................................................................................................88
第七章 结论与展望....................................................................................................90
 7.1 研究结论与创新...........................................................................................90
 7.2 研究局限与展望...........................................................................................91
参考文献......................................................................................................................93
附录 A:关键流程指标选择比较专家访谈提纲......................................................98
附录 B:项目管理流程定性评价外部调研提纲 ....................................................100
附录 C:项目管理流程定性评价内部调研提纲 ....................................................102
附录 D:BIM 对项目管理流程影响度评价的专家调研提纲 ..............................104
在学期间取得的科研成果和科研情况说明............................................................106
致 谢....................................................................................................................107
III
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 BIM 与项目管理的融合是建筑业发展的必然趋势
(1)传统的粗放式管理模式和生产方式是导致建筑业整体利润偏低重要原
因。目前来看,随着我国的建筑业迅速发展,我国的建筑业在经济发展各行业中
的地位非常突出和重要,整体行业的规模也非常大,但是目前我国建筑业整体利
润率不到 3%,利润率水平远远低于国内工业利润率的平均水平。究其出现这种
状况的原因,主要包括以下几点,例如,建筑业的产能相对比较过剩,建筑业内
企业间的不正当竞争和恶意竞争,建筑业的市场秩序相对来说也比较不规范,建
业企业在投标时大多采用降价的投标策略来获取施工任务,导致建筑企业的整体
的利润率水平不高,但最主要的原因是传统粗放落后的建筑业内的企业管理模式
[1]。因此,建筑业亟需改进目前的建筑业项目管理的系统,提高建筑业的精细化
管理水平,从而完成建筑业管理模式的转型升级。
(2)BIM 技术的产生为建筑业项目管理的发展变革提供了契机。诸多学者
和行业人员认为 BIM 技术是改善现有项目管理方式,提高建筑业信息化科技水
平的最优选择[2];此外,住建部最新的调查数据显示,运用 BIM 技术进行精细化
管理是 BIM 应用的重要价值[3]。因此,总的来说,BIM 技术的出现和应用可以
运用于建筑业的项目管理之中,并且对于项目管理模式的转变和升级具有非常大
的推动和促进的作用,对于整个行业的发展也起到重大的促进作用。
(3)BIM 技术应用优势和价值已经得到政府、学术界及建筑行业的高度认
可。最近几年我国的各个级别的政府部门发布了很多 BIM 标准和政策,BIM 在
我国高速发展。
综上,建筑业想要实现可持续发展必须要改变现在的项目管理体系,BIM 技
术为项目管理的变革提供了契机,BIM 与传统项目管理的融合是建筑业发展的
必然趋势。
1.1.2 施工企业实际项目管理中 BIM 应用水平有待提高
(1)目前多数施工企业的 BIM 技术应用范围相对不够广泛。
虽然 BIM 技术在建筑业的推广和应用已经成为必然趋势,但是在具体实践
1
中其实际的应用效果并没有达到人们的期望。根据住建部的调查数据显示,使用
BIM 技术较少或者没有使用 BIM 技术的建筑企业占比为 64.7%,新开工项目的
BIM 应用率不到 50%的占比 94%,可以看出 BIM 在建筑业的应用范围还是比较
小的。而且,应用 BIM 技术的建筑业企业多实在大型复杂项目中运用,一般建
筑项目的 BIM 技术应用相对比较少。
(2)BIM 技术在施工企业项目管理的实际运用效果较差、应用水平不高。
在项目实践中,BIM 的使用范围和应用水平和效益都比较差。很多项目的
BIM 运用多是停留在根图纸建立 BIM 模型开展三位漫游和展示,缺少关于成本
管理、质量管理以及进度管理等,完全没有将其最大的作用和功能以及优势完全
的展现出来,不能将 BIM 的重大价值充分完全的体现和运用,因此,我们可以
发现,BIM 技术没有跟项目管理进行有效的融合,其应用水平也有待提高。
(3)项目管理流程“双轨制”是导致 BIM 项目管理效益不佳的重要原因。
目前这种背景下,建筑业处于转型升级的时期,信息化需求与落后生产方式
矛盾突出,往往面临着 BIM 技术与传统的管理流程之间的“低效率耦合”问题,
产生与传统流程并行的 BIM 的流程,这种现象通常被称之为 BIM 的“双轨制”。
施工企业在应用 BIM 技术的时候,通常会出现一些为了应用 BIM 而留于应
用形式的情况,也没有将 BIM 技术真正嵌合到原有的项目管理流程之中,BIM
技术的应用对于建筑业企业来说所带来的效益相对来说比较小,所投入的成本却
相对来说比较大,更重要的是在很多企业将 BIM 技术引进到企业中的时候,并
未结合 BIM 技术的特点对企业现有项目管理模式和流程进行相应的调整,仍是
采用传统的一般情况下旧的二维模式下的企业管理和项目管理的标准化的管理
流程,并没能将 BIM 技术的特点以及功能价值充分完全的展示出来,导致企业
BIM 技术的应用水平不高,基于 BIM 的项目管理的实施效益不佳。
1.1.3 流程再造思想为 BIM 与项目管理有效融合提供思路
流程再造是具有打破部门壁垒,整合破碎流程特点,摆脱陈旧观念,提高信
息化水平的经营理念和管理手段。流程再造思想在项目管理领域也同样具有较强
的适用性,首先其特点和管理理念符合项目管理与 BIM 融合的目的与追求;其
次,流程再造思想与 BIM 集成协同的思想相契合;第三,信息技术的支持是流
程再造实现的重要因素,BIM 作为新的技术手段融入传统项目管理的流程之中
与流程再造思想不谋而合;建筑企业目前很需要一套新的项目管理的流程来取代
旧的传统的项目管理的流程从而提升企业项目管理的精细化管理水平,需求时机
符合流程再造的最佳时机。
2
1.2 研究问题的提出
1.2.1 现实问题的发现
实际施工企业在项目管理中应用 BIM 的水平相对较低,实施效果也不好,
究其原因是由于企业在引入 BIM 技术时,并未结合或不知如何结合 BIM 技术的
特点对企业现有项目管理模式和流程进行相应的调整,仍是采用传统的一般情况
下旧的二维模式下的企业管理和项目管理的标准化的管理流程,并没能将 BIM
技术的特点以及功能价值充分完全的展示出来。因此,BIM 环境下的项目管理流
程的缺失是施工企业项目管理中 BIM 技术应用效果不佳的主要原因,施工企业
亟需一套清晰的 BIM 环境下的项目管理流程。
1.2.2 科学问题的凝练
根据上述现实问题凝练出本文的科学问题,如何设计基于 BIM 的项目管理
工作流程,从而加快 BIM 技术融入到施工企业项目管理中,进一步的改变落后
的项目管理水平现状,提高施工企业整体的项目管理的质量和效率,即基于 BIM
的施工企业项目管理流程再造。
1.2.3 关键问题的解构
以科学问题为基础,解构出本文研究的三个关键问题,具体如下:
关键问题一:基于 BIM 的项目管理关键流程识别
研究思路:首先基于文献识别法和 WBS 分解法梳理出施工企业进行项目管
理包括的主要内容和相应的标准的管理流程;其次,构建流程选择框架确定本文
的关键流程选择的主要方法为模糊层次分析法;最后,通过问卷调查以及专家访
谈构建关键流程选择评价指标体系确定各个关键流程选择评价指标的相应的权
重,从而进一步的计算出进行综合评价的各个指标的具体得分,最终再根据评价
的分的分值进行排序,得出最后的施工企业进行基于 BIM 改造的项目管理全部
的关键流程。
关键问题二:基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计
研究思路:本问题研究首先通过文献分析得出本文的流程再造的主要大致的
再造框架,拟定本文研究和进行流程再造的主要的思路以及策略;其次,分析施
工企业在各阶段各个项目管理关键流程存在的问题;最后,基于解决上述问题的
角度确定 BIM 技术的应用方向以及应用点,给出具体每个应用点和应用方向的
相应的解决方案,并在此基础上自然地设计出新的项目管理流程。
3
关键问题三:A 项目基于 BIM 的项目管理流程实施效果研究
研究思路:本问题首先介绍一下 A 项目项目概况以及实施背景;其次,分析
介绍本项目中基于 BIM 的项目管理流程运用情况;最后,总结分析在本项目中
基于 BIM 的项目管理流程运用的实施效果。
1.3 研究目的和意义
1.3.1 研究目的
BIM 技术应用于建筑业已经是建筑业发展的必然趋势,但是在这种背景下,
目前建筑企业关于如何运用以及怎么充分运用 BIM 提高 BIM 实施效益仍存在较
大的困扰,如何设计新的流程以匹配 BIM 技术功能和特点成为了主要的问题,
针对这一问题,本文主要是借鉴流程再造的思想和理论,主要是基于施工项目管
理视角研究和设计基于 BIM 的施工企业项目管理的标准化流程,提高施工企业
的项目管理水平和 BIM 应用效益。
1.3.2 研究意义
(1)理论意义
本文主要是将工业领域的流程再造思想运用于建筑业内,并将其施工项目管
理理论和流程再造理论进行相互结合,从系统改进和转型升级的角度考虑和分析
施工项目管理的流程应该如何再造才能适应新的 BIM 背景下的项目管理,将流
程再造理论进一步的扩展延伸到施工项目管理这一具体实践中,为施工企业项目
管理理论与流程再造思想的发展提供了新的方向和扩展。
(2)实践意义
本文主要是通过设计 BIM 环境下新的施工企业的项目管理标准化流程,因
此本文的实践意义主要在于给出了基于 BIM 技术新的施工企业项目管理流程,
可以指导施工企业进行相应的流程再造和变革的实践,也可以给施工企业进行新
流程的设计提供相应的参考和借鉴。
1.4 研究内容与技术路线
1.4.1 研究内容
第一章,绪论。
4
本部分主要是针对本文的研究的背景、研究的问题、研究的目的和研究的意
义等方面进行了阐述。首先是分析本文的主要研究背景,BIM 在建筑业广泛应用
却效益不高的现状,如何充分发挥 BIM 技术的优势,促进 BIM 与施工企业项目
管理融合,再造 BIM 环境下项目管理流程,提高 BIM 技术的应用水平已经是迫
切需要解决的问题。研究问题主要是从现实问题、科学问题和关键问题三方面分
析,意义主要是分理论和实践两方面进行分析。
第二章,文献综述。本文的文献分析主要是从 BIM 技术、流程再造理论、
BIM 项目管理等方面进行综述;BIM 从特性、软件体系等方面进行综述;流程
再造理论从其沿革、内涵及现状等方面进行综述;BIM 项目管理流程研究,包括
项目管理流程、BIM 项目管理、BIM 项目管理流程的综述。
第三章,研究设计。本部分主要是根据上文解构出的三个关键问题展开研究
逻辑和思路的确定研究,基于 BIM 技术的施工企业的项目管理的关键流程的识
别以及基于 BIM 技术的施工企业项目管理的关键流程的改进设计,以及最后的
A 项目基于 BIM 的项目管理流程实施效果分析等三个关键问题。研究方法包括:
文献综述法、问卷调查法、模糊层次分析法、案例分析法等。
第四章,基于 BIM 的工程项目管理关键流程识别。首先基于文献识别法和
WBS 分解法梳理出 BIM 技术条件下施工企业项目管理的主要内容和相应的标准
化流程;其次,通过文献分析总结出本文的关键流程选择的具体思路具体步骤和
相应的选择方法为模糊层次分析法;最后,通过问卷调查以及专家访谈构建关键
流程选择评价指标体系确定各指标权重,计算各项目管理流程综合评价得分,确
定最后的本文需要进行流程再造的主要的施工企业的项目管理关键流程。
第五章,基于 BIM 的施工企业的项目管理流程的改进设计。首先构建基于
BIM 的工程项目管理关键流程再造框架,确定流程再造的思路以及策略;其次,
分析存在于施工企业在投标、施工准备、施工以及竣工阶段上文识别的关键流程
目前的问题所在;最后,基于解决上述问题的角度确定 BIM 技术的应用方向以
及应用点,给出 BIM 技术的解决方案,并设计基于 BIM 的新的项目管理流程。
第六章,A 项目基于 BIM 的项目管理流程实施效果分析。本问题首先介绍
一下 A 项目项目概况以及实施背景;其次,分析介绍本项目中基于 BIM 的项目
管理流程运用情况;最后,总结分析在本项目中基于 BIM 的项目管理流程运用
的实施效果。
第七章,结论与展望。本部分主要是对前文进行概括和总结分析,得出本文
的研究结论,并指出本文的研究不足和局限。
5
1.4.2 技术路线
图 1.1 技术路线图
Fig.1.1 Technology Roadmap
资料来源:自行绘制
6
第二章 文献综述
2.1 BIM 技术文献综述
2.1.1 BIM 概念、特点及现状
(1)BIM 技术是一种通过对建筑的数据化、信息化模型整合,在项目圈过
程中进行存储、集成和传递的数据化工具。在实际项目中,信息缺失,信息无法
有效共享,信息化水平低 [4]。BIM 的起源和发展应用严重影响和改变了建筑业
发展,加快了建筑业转型升级,同时也正在促进建筑业的一次巨大变革。目前较
具代表性的定义有美国国家 BIM 标准、GSA(General Services Administration)
定义、欧特克公司 IFC 等都对 BIM 进行了定义。从上文各研究有关 BIM 的概念
的解释,总结得出对于建筑业而言,BIM 不单单是简单的现有技术的升级换代,
更是意味着一种新的技术环境下的生产组织和管理方式的改变。本研究在综合各
研究关于 BIM 的定义的基础上,将 BIM 概念定义为 BIM 技术是一种通过对建
筑的数据化和信息化的模型的整合,在项目的全生命周期的过程中进行相互的共
享和传递,在提高项目管理效率等方面发挥着重要作用的数据化工具。
(2)BIM 具有六大特性,如下表 2.1 所示
表 2.1 BIM技术六大特性介绍
Tab.2.1 Six characteristics of BIM Technology
序号 特性 介绍
可视化的环境是 BIM 技术的一切操作的基础,BIM 摆脱了传统的二维的
线条的建筑构件,而是将其通过立体的三维的形式动态的展现在项目管
1 可视化 理人员面前。运用 BIM技术可以将各种形式和类型的所有数据资料和信
息完整的挂接在模型上,并且可以通过可视化的形式展示出来,尤其是
提高管理决策效率
[5] 。
BIM 技术具有协调性,主要体现在项目全生命周期的设计阶段协调和施
工阶段协调两个阶段的协调,设计阶段的协调体现主要是各专业设计之
可以对抽象的进行可视化的动态模拟和展现,可以让决策更加科学透明,
2 协调性 间的自动关联设计,可以协调各专业设计人员进行图纸的协调模拟优化,
 形成最科学精确地设计图纸,施工阶段主要是基于 BIM模型进行各参与
方之间的协调管理,提高管理效率和水平 [6]。
3 信息完
备性 该特性主要是 BIM 技术的信息储存的优势展现,BIM 模型和平台中可以
储存项目全生命周期所有的数据、资料、信息,并且可以保证所有信息
不会丢失,可以重复查阅,全部保存在数据库中[7]。
4 信息关
联与一
致性 BIM 数据库为各参与方数据的共享和使用提供了平台和环境,项目中出
现的全部的数据和资料信息都可以通过一次性的人工输入或者自动采集
收集集成在平台中,可以实现整个项目建设过程中的数据资料和信息的
共同访问和使用,避免统一数据多次输入出现不一致的情况。
7
续表 2.1
序号 特性 介绍
模拟性是指可以通过软件对项目的 BIM模型进行原来的传统的二维条件
6 模拟性 下无法进行的提前行模拟活动,例如可以进行节能模拟、紧急疏散模拟
等,施工进度模拟,施工组织设计模拟,施工方案模拟等。
资料来源:自行整理
(3)BIM 于 2004 年引入我国并在国家政策的扶持下得到快速发展
1975 年,被誉为“BIM 之父”的查克•伊士曼博士首次提出了 BIM 的设想,
正式提出 BDS 这个系统[8]。2002 年,BIM 系列软件被欧克特公司首先研发推出,
提高了工作效率[9]。2004 年,BIM 系列的工程软件正式地进入我国,我国对其进
行了大力支持,促进其运用发展。2008 年我国借鉴国外 IFC 标准起草了相应的
标准规范即工业基础平台规范。2012 年,住建部正式公布我国 BIM 标准的制定
开始正式的开展和进行,通知中工提出了 5 个相应的 BIM 标准的制定开始实施。
2015 年以来,我国针对 BIM 技术开始大力支持和鼓励,出台各项政策标准以及
相应的规范,极大地推动了 BIM 技术在我国的发展。因此 BIM 技术在我国的应
用和发展较为迅速,目前处于高速发展阶段。
2.1.2 BIM 软件体系及其应用
BIM 是以 BIM 建模软件为核心的覆盖项目全生命周期的软件体系。BIM 软
件并不是指某一个或某一种软件[10],而是包括建模软件、设计软件、应用软件等
多种类型软件的一系列软件体系,常见的 BIM 软件如下表 2.2 所示:
 表 2.2 BIM软件类型和常用软件
Tab.2.2 BIM software types and common software
序号 BIM软件类型 主要软件产品
1 核心建模软件 Revit,Bentley ArchiCAD,Digital Project
2 模型检查软件 Navisworks ,Sloibri,Bentley Proiectwise
3 可视化软件 3DS MAX, Lightscape,Accurebder,ARTLABTIS
4 造价管理软件 广联达、鲁班、Innovaya
5 深化设计软件 Tssd ,Tekla(Xsteel)
6 运营管理软件 ArchiBUS
资料来源:自行整理
目前国外的 BIM 软件主要有 Revit 和 Benetly 等系列软件,国内的主要是在
国外基础上的功能性的一些应用软件,比如广联达、鲁班等。国内建模软件相对
来说比较少,技术比较落后,还处于初级阶段的开发和应用。目前国内外关于 BIM
的软件非常多,怎么选择最合适的软件也是非常关键的,下表列举了一些常用的
BIM 系列软件以及其作用和功能,如表 2.3 所示。
8
表 2.3 BIM 软件在不同项目阶段的应用
Tab.2.3 Application of BIM software in different project stages
软件工具 设计阶段 施工阶段 运维阶段
施工
序号 招投 施工 深化 施工 建筑 管理 应急
 公司 软件 方案策划 初步设计 图
标 方案 阶段 管理 维护 空间 模拟
设计
1 Trimble SketchUp √ √
2 Robert McNeel Rhino √ √ √
3 AutoDesSys Bonzai3D √ √ √
4 Revit √ √ √ √ √ √
5 Showcase √ √
6 NavisWorks √ √ √ √ √ √ √ √ √
7 Ecotect Analysis √
8 Robot Structural Aalysis √ √
Autodesk
9 Inventor √
10 AutoCAD Architecture √ √ √
11 AutoCAD MEP √ √ √
12 AutoCAD Structural √ √ √
13 Civil 3D √ √ √ √
14 Graphisoft ArchiCAD √ √ √ √ √ √
15 ProgmanOy MagiCAD √ √ √ √ √
9
续表 2.3
软件工具 设计阶段 施工阶段 运维阶段
序号
公司 软件 方案策划 初步设计
标 方案 阶段 管理 维护 空间 模拟
设计
16 AECOsim Building Designer √ √ √ √ √ √
17 AECOsim Energy √ √
18 Hevacomp √ √
19 STAAD.Pro √ √
Bentley
20 ProSteel √ √
21 Navigator √ √ √ √ √ √
22 ConstructSim √ √
23 Facility Manager √ √
24 Trimble Takla Structure √ √ √ √ √
25 FORUM 8 UC-Win/Road √ √ √ √ √ √
26 Nemetschek Vector Works Architect √ √ √
27 GehryTechnologie Digital Project √ √ √ √ √ √
28 Model Viewer √ √ √ √ √ √ √ √
Solibri
29 IFC Optimizer √ √ √ √ √ √ √ √ √ 施工
招投 施工 深化 施工 建筑 管理 应急
资料来源:自行整理
10
2.2 流程再造文献综述
2.2.1 流程再造沿革内涵
(1)BPR 理论的提出沿革
业务流程再造理论于上世纪 90 年代被美国管理学家迈克尔•哈默与詹姆斯•
钱皮提出,该理论与传统的流水线生产方式和劳动分工理论的部门设置的观点不
同,也在世界上引起了巨大了轰动。本文梳理了以下业务流程再造理论的发展历
程,如下表 2.4 所示。
表 2.4 BPR 理论的发展历程
Tab.2.4 The development of BPR theory
时间 学者 标志性著作 BPR 理论的发展沿革
1990 年 迈克尔·哈默
 (M.
Hamrner) 《再造:不是自
动化,而是重新
开始》 批判了企业仍在用技术落后数十年的的业
务流程,提出企业应该考虑重新改造企业的
业务流程,将企业流程再造首次提出,这是
企业流程再造的起源。
迈克尔·哈默
通过反省旧时的理论和当时正在运行的流
(M.
程,提出企业可以通过业务流再造来提高自
Hamrner)
《再造企业—管
己的企业优势和竞争力,已经提出就在全世
1993 年
詹姆斯·钱皮
理革命的宣言》 界引发了管理模式变革的潮流,世界各地也
(J ChamPy)
[[11]] 开始了较为广泛的探索和业务流程改造的
实践。
迈克尔·哈默
1995 年
 (M.
《再造革命》 分析指出人们的工作生活会受到企业流程
 再造行为的哪些影响,以及针对这些影响人
Hamrner)
们应该怎么应对的措施,丰富和发展了再造
史蒂文·斯坦顿
1996 年 《超越再造》
理论。
(S. Stanton)
资料来源:自行整理
(2)BPR 理论的基本内涵
随着越来越多的企业意识到对企业业务流程进行重新思考和梳理是保持企
业优势和核心竞争力的关键,学者与企业人员对流程再造的研究也开始不断深入
的探索,同时就涌现出流程再造相关的多种多样延伸的概念以及一些相关定义,
如,企业管理流程的再设计、核心流程的再设计等。
迈克尔•哈默认为流程再造就是对原本的作业流程进行重新思考和设计,属
于比较极端的重建的流派。随着流程再造思想的发展和诸多学者的深入研究,逐
步产生了两种流派:一种是比较激进的改造,即重新设计法,完全抛弃原有流程,
重新设计新流程;另一种是系统化改造法,也就是系统的改进,在原有流程的基
础之上进行逐渐的优化和持续的改善。一方面诸多研究的结果表明,这种极端的
颠覆性再设计往往会增大流程再造失败的概率,同时企业也会承担较大的风险[12]。
11
另一方面,我国的项目管理理论的知识体系已经相对比较完善,而且完全的抛弃
现行的项目管理流程也是不切实际的。因此,出于这两方面的考虑,本文采取第
二种系统改造法的思想,基于施工企业原有项目管理的内容和项目管理流程,将
BIM 技术引入施工企业项目管理后对原有流程进行系统化改进设计,从而设计
新的项目管理流程,指导企业实践和提高企业整体的项目管理水平。
2.2.2 流程再造常见模式
流程再造的时候最为关键的内容就是进行业务流程的再造,企业在进行流程
再造时,需要新的作业方法和模式来适应新的流程组织。不过,流程再造却不仅
仅是简单的再造业务流程,也需要得到相应的各个方面的配套设施,只有这样才
能为流程再造打下坚实的基础,保证其顺利开展。关于流程再造实施步骤,国内
外的众多学者都开展了大量的研究,代表性学者观点如下图 2.1 所示:
图 2.1 各学者流程再造实施步骤汇总图
Fig.2.1 Summary of implementation steps of BPR by scholars
资料来源:自行绘制
2.2.2 流程再造研究现状
业务流程再造理论主要是被迈克尔·哈默与詹姆斯·钱皮提出,相关的学者和
企业对其开展了长期而深入的研究。Thong 对 BPR 的各种方法论、BPR 的工具、
BPR 的技术和 BPR 的关键成功因素等方面进行的总结,并在此基础上提出用遗
传 BPR 算法来进行业务流程的优化[13]。Hui Shen 等提出可以通过利用 IDEF0 过
程制图模型和与数据流图,从不同的视角建立新的业务流程体系[14]。Damij 等提
出运用 TAD 方法分六个阶段实施业务流程的建模与改进,1-3 阶段主要研究建
模与流程改善,4-6 阶段研究信息系统促进流程持续改进[15]。刘飚等学者建立了
一套包含流程的成本、流程的效率、顾客的满意度以及流程的质量等等能够体现
12
业务流程的综合性能的评价指标体系[16]。曾益在研究中指出通过采用工作流程图
的方式可以充分有效的描述业务流程再造的过程[17]。陈国华等通过研究指出可以
在以企业经营的战略目标,选择层次分析法筛选流程再造的对象[18]。吴忠指出可
以利用模糊综合评价方法来开展业务流程的绩效评价,并以此建立了业务流程模
糊综合评价体系[19]。Min-Yuan Cheng 等学者结合知识管理与业务流程再造,建立
了改进建筑企业薄弱和复杂流程的流程再造模型,可以较大的提高企业的竞争优
势[20]。Hanelt 与 Busse 在 MTTS 研究报告中总结归纳了 20 余类典型的方法、70 余
类技术和 100 余种业务流程再造的工具[21]。
综上分析,目前学者对 BPR 理论的研究主要集中在 BPR 理论丰富和改进、
BPR 影响因素和如何评价、如何进行流程再造的办法以及流程再造的模型还有
如何实际运用流程再造等等四个方面。这些学者的相关研究和探索促进了流程再
造理论的进步和发展,对实践中 BPR 理论的应用具有指导价值。但是,这些研
究多集中在企业管理领域,关于建筑业尤其是项目管理流程领域相关的研究相对
较少,仅有的少量研究不过只是思路和方法等较为理论的研究,指导实践的作用
不大,尤其是对实际项目中的项目管理工作的指导性不太强。
2.3 BIM 项目管理流程文献综述
2.3.1 项目管理流程文献综述
项目流程的管理主要是通过规范的标准化的流程来进行企业管理,其主要目
标是用来提升企业绩效,而且它的宗旨主要是基于顾客的需求,通过流程中涉及
各个职能部门之间的协作,从而促使企业管理过程中各流程增值的快慢提高。经
过很多年的发展,项目管理的理念和理论的发展也较为迅速,与此同时,研究项
目管理流程的学者也越来越多,项目管理流程也开始逐渐慢慢的发展起来。早在
上世纪 90 年代,美国项管协会就发布指南指出规定了项目管理的过程有哪些,
后来又被不断的丰富和完善,最后形成了 10 大知识领域的相对比较完善的知识
体系,这套体系对世界上各国的工程的项目管理都起到了指导型的作用[22]。
相比较于西方的项目管理理论的发展,我国由于一些原因导致起步的相对于
西方来说很晚,目前暂时还无法同西方比较先进的研究深度和研究水平比肩,但
是我国的发展是在西方国家多年发展相对成熟的项目管理知识体系的基础上发
展而来的,通过借鉴世界先进的发展水平和经验,同时针对本国特殊的国情进行
修改和完善,一步步的也形成了我国特有的一套项目管理的知识体系,该体系与
世界先进知识体系 PMBOK 内容描述的大致相同。我国的项目管理流程体系一般
分为前期、设计、施工、运用四个主要的阶段,国内学者关于工程项目管理流程
13
的研究也相对较多,例如:
邢以群等学者为解决各层次协调问题,经过研究提出了一种新的流程导向型
组织模式[23]。佘建俊等学者通过对工程项目管理进行研究,指出集成项目管理流
程可以通过将全部的管理流程都进行连接和优化,从而为工程项目的成功开展实
施提供重要保证[24]。余鹏分析了项目管理与流程管理的共同点,提出了将柔性组
织和项目管理相互结合的思想[25]。陆云波通过引入计算组织理论以及相应的
Agent 仿真理论,从而构建出了模型,该模型不仅可以同时计算项目的组织以及
项目流程,同时也可以帮助管理者定量预测隐形工作及其分布,提升其管理效率
[26]。佘健俊通过对核电工程项目管理流程体系进行研究,从施工企业的角度将管
理流程体系分为三个层次进行详细剖析,通过设计综合、总体和细部三个层次将
核电工程的项目管理流程体系的目录梳理出来[27]。曾晖提出通过建立覆盖建设项
目全过程所有环节项目管理总体流程、项目业务管理流程和项目作业流程三级流
程管理体系是提升工程项目管理水平的关键手段[28]。牟丽丽等学者通过分析某建
筑企业项目管理流现存的漏洞和缺点,针对每一个缺陷都给出了相应的优化解决
方案,有效的提高了该企业的流程的运营效率,同时也有效的规避了流程运营过
程中的风险,为项目管理流程的正常高效的运营保驾护航[29]。庞玉成等针对业主
方的项目标准化流程,在研究现有流程的基础上建立了包含工具和方法的项目管
理标准化的流程模型[30]。
根据以上学者的研究我们得出,大多数学者的研究主要是针对企业流程的改
进优化从而提升企业绩效的方面,以及部分学者针对研究了将流程与项目管理如
何结合的方面,但是都无法针对具体的详细的某个流程的改进进行指导,企业运
用其研究进行实际工作的开展还较为不清晰,由于其研究较为模糊,因此在企业
实践中指导性较差,缺少详细具体的实践的研究。
2.3.1 BIM 项目管理现状综述
(1)项目管理流程“双轨制”是基于 BIM 项目管理效益不佳的重要原因
自 BIM 技术从本世纪初引入到我国,我国的政府、相应的科学研究单位、
企业都非常看重这样技术,中央政府和地方政府都连续多年出台各种各项相关的
支持和鼓励政策和为了规范发展的 BIM 标准,科研单位也都基于自身的特点展
开了各个方面和领域的研究,研究也越来越深入,企业也在政府的鼓励支持下积
极参与,与科研单位合作,不断开展 BIM 实施运用的实践,因此,BIM 技术在
我国的发展较快,虽然目前还无法同西方国家相比,但是目前也已经相对比较成
熟。但是,现有 BIM 技术在企业实践过程中仍存在一些较为严重的还仍为解决
的问题,例如,很多企业在引入 BIM 技术时往往无法取得预期的实施收益,甚
14
至很多企业在引入该技术时,不仅不会盈利甚至很多都会出现大量的亏损,从而
开始怀疑 BIM 技术的实用性,不仅严重影响了 BIM 技术的发展,同时也严重的
降低了企业开展 BIM 运用实践的积极性。通过分析此类企业出现失败的主要原
因,一方面是企业在引进 BIM 技术时只是在原有业务部门之外单独设立一个
BIM 部门,另一方面是通过请专业的 BIM 咨询公司开进行合作帮助开展,但是
无论采用以上两种方式的任何一种方式都无法解决 BIM 流程与现有流程冲突的
问题,也就是所谓的“BIM 双轨制”,BIM 工作流是独立在原有流程之外的流程,
没有与现有流程融合在一起[31]。
具体表现为,部分企业在投入 BIM 技术时具有一定的盲目性,并没有分析
企业现状和企业的业务情况,判断是否需要采用 BIM 技术的,没有进行详细的
投入 BIM 技术的成本与收益测算。BIM 技术与传统的 CAD 模式下的管理模式
是不同的,BIM 是三维的管理相对于 CAD 传统二维模式是革命性的转变,传统
模式下业务流程环节较多,流程时间较长。因此,在这种传统的业务流程下,直
接的引入 BIM 技术,而不对流程和组织进行相应的调整,不仅无法发挥 BIM 技
术的优势和特点,也会导致原有的业务流程运行时出现各种各样的问题。因此,
分析以上各种情况就是导致企业投入 BIM 技术时投入产出比不高投资收益率较
低的原因。因此,施工企业在引入 BIM 技术时,不应该盲目的引进,应该进行
详细的论证和调整原有的项目管理流程以匹配 BIM 技术的特点,只有这样才能
充分发挥 BIM 技术的革命性优势和效益最大化。
(2)各参与方、各部门工作界面不清是影响 BIM 项目管理的重要因素
BIM 技术三维立体的特点与 CAD 二维平面的特点完全不同,因此传统的基
于二维平面的项目管理模式和业务流程已经无法适应新技术的需要,并且实践表
明,在企业实践中传统的流程与 BIM 技术的运用出现了一定的矛盾和冲突,系
统协调沟通方式也与传统方式完全不一样,因此,新的流程和组织分工是目前急
需解决的问题。马云越(2015)指出传统的施工企业的项目管理的组织结构和管
理方式并不能达到在施工企业实施 BIM 的要求,企业应根据企业目前自身所处
的现实的环境,需要针对 BIM 技术应用对自身工作程序、管理模式、组织结构、
工作界面划分以及成果交付物进行规范化[32]。何清华,杨德磊(2015)等指出缺
乏综合应用模式,BIM 应用统筹管理问题、协作问题、有效的管理集成问题是阻
碍 BIM 在建筑业中的应用推广的影响因素[33]。BIM 技术的自身的特点以及 BIM
平台的运用是对传统的沟通交流方式的颠覆性创新,传统的二维沟通方式已经不
能适应 BIM 的需要,故,如何设计新的项目各参与方之间内部之间的沟通和集
成管理模式就显得十分必要[34]。
同时,BIM 技术的应用在项目进行明确的项目的责任分工是 BIM 技术能够
15
实施的前提,但是在实际情况中,部分企业官员 BIM 技术的分工和界限范围规
定的相对模糊,导致 BIM 使用时管理效率不高[35]。综上,随着项目中 BIM 技术
的采用,组织必然要自我变革使得组织形成新的更加契合新技术的业务流程才能
更好地发挥新技术的优势。
(3)BIM 标准缺乏和 BIM 软件缺陷是 BIM 项目管理中存在的现实问题
从国外的发展经验来看,国家 BIM 标准和规范的制定是影响 BIM 技术发展
和 BIM 应用于项目管理效果的重要因素。制定完善的国家 BIM 标准和规范是
BIM 推广和使用的要解决的首要问题[36],在这个前提下 BIM 软件开发和研究、
BIM 系统开发和研究等问题也是非常重要的问题,只要解决以上两个主要问题,
BIM 的推广和发展才能够高速发展。针对目前基于 BIM 的全过程项目管理而言,
一方面,目前我国针对 BIM 技术一系列的相应的国家标准与相应的 BIM 相关的
规范现在还是不够完善和系统,关于 BIM 的相应的一系列的法律相关的责权关
系等方面也是界定不清楚明白的,项目的 BIM 模型建立以后也会存在一些所有
权问题,归属权问题,以及出现问题导致各参与方出现损失的责任和赔偿等相关
的问题以及各个相关问题出现时适用于的法律使用范围,以及各法律冲突矛盾问
题等都是影响 BIM 项目管理效益的重要因素和基于 BIM 项目管理中面临存在的
问题。另一方面,企业在进行项目管理时缺乏统一的 BIM 实施方案其中主要包
括 BIM 各项标准,BIM 的管理方法和管理制度等等,各参与方使用的建模软件
及建模标准不一致,导致模型信息无法有效在统一的 BIM 集成协同管理平台上
进行收集、储存、传递和共享,难以发挥 BIM 平台的优势。所以,在使用 BIM
时必须要制定相应的 BIM 详细的实施方案,避免出现标准不一致、软件选择有
问题导致无法集成协同等问题的出现,软件和平台的选用是基于 BIM 项目管理
中存在的问题。这些问题不及时解决将会极大地阻碍基于 BIM 的全过程项目管
理的推广和应用,无法实现基于 BIM 的全过程项目集成协同管理的初衷。
2.3.3 BIM 项目管理流程综述
BIM 技术自引入我国以来已经将近 20 年,随着这些年的发展,BIM 技术融
入建筑业内的项目管理流程是接下来的发展趋势和方向相关学者关于 BIM 技术
和项目管理流程的结合也展开了相关研究。师征(2012)通过分析传统模式下的
工程项目管理的问题,指出了项目管理引入 BIM 技术的必要性以及 BIM 技术引
入后,建设单位、设计单位以及施工单位项目管理由二位 CAD 向三维 BIM 管理
方式的转变,将基于 BIM 的项目管理组织分为 BIM 总监、BIM 职能主管、BIM
专业主管三个等级,并简单阐述三者的责任分工及应当具备的素质[37]。
应宇垦(2012)等只要引入 BIM 技术,现有的项目管理组织和现有的项目
16
管理流程等都会产生较大的变革,同时预见性地指出会出现新增型、改善型以及
融合型三种类型的流程变化[38]。“新增型”流程指由独立 BIM 业务团队实施,业
务独立,与传统流程并行存在并对对传统流程起到补充作用的新增流程,如,BIM
碰撞检查、BIM 现场指导等。“改善型”流程是对原来传统业务模块的改善,由
掌握 BIM 技能的工程项目管理团队实施,如 BIM 算量、BIM 出图等。“融入型”
流程主要是传统流程没有的流程活动,由于 BIM 技术引入新出现的流程活动和
流程节点,不仅可以由项目管理团队内部实施,也可以由专业 BIM 咨询公司辅
助实施,如 BIM 管综后的图纸深化。
张晓菲(2013)通过分析和总结设计阶段这一特定阶段的目前存在的问题,
提出设计阶段运用 BIM 技术主要是将 BIM 技术与传统的 CAD 设计相融合提升
各设计专业之间的沟通效率,减少设计变更的出现,满足施工阶段进一步深化和
应用的要求,并提出依据该理念对设计阶段业务流程进行进一步的优化,从而设
计出 BIM 团队与传统设计融合的业务流程规划[39]。
王廷魁(2014)主要是通过分析维修管理存在的不足以及 BIM 对于传统维
修管理的优点出发,搭建了以建筑物维修数据查询、可靠性评估、维修对策分析、
指导维修过程功能及维修效果分析等功能需求为导向的系统框架,并对系统流程
的运行进行了解释和说明[40]。
王国强(2015)指出 BIM 环境下项目责任分工不明流程不清是 BIM 技术推
广和发展的重要障碍,并针对施工企业提出了成本管理的流程再设计和流程管理
方法[41]。将成本管理流程分为一级流程和二级流程,一级流程指项目建设过程与
施工企业 BIM 成本管理流程对应,成果体现为项目 BIM 概览图,二级流程指成
本管理的具体工作和不属于成本管理工作但同成本管理工作相关的工作任务,如
算量计价流程、工程投标流程等,二级流程图同现实际项目建设和管理流程更为
契合。
刘亚静(2016)通过针对施工企业 BIM 下的管理流程和管理组织架构思路
进行研究,重点分析新流程对于传统的施工企业的项目管理绩效的改变,研究结
果表明,BIM 环境下的施工企业的管理流程以及管理组织架构可以提高施工企
业项目管理的效率[42]。张恒(2016)针对我国传统工程项目管理中业主方、设计
方、施工方及监理方存在问题及原因分析,通过对比有无 BIM 技术的项目管理
流程,提出了各个参与方视角下的项目管理使用 BIM 技术的大致的总体思路和
大致方向以及总体流程[43]。
王霄燕,谢丽等(2016)结合 BIM 技术的价值和特点以及 EPC 项目交付模
式的特点和理念,指出要把主要的流程作为流程变革的对象,依据价值链方法深
挖 EPC价值,项目管理流程设计原则按照选取项目管理中相对核心的管理流程,
17
按照流程地位分析、流程问题分析、BIM 技术价值应用和流程设计为主线进行流
程设计构建流程图[44]。王茹(2017)指出企业 BIM 应用分为自主外包和合作三
种类别和情况,并进一步的根据三种类别指出相应的实践的思路和方法[45]。郭红
领(2017)等学者通过研究指出建立独立的 BIM 团队来帮助工程管理的方法,
模拟 BIM 系统的相关的应用一般是体现在施工准备阶段项目的 BIM 模型的建
立、可视化优化以及管理施工进度计划安排,更可视化的场地布置方案、施工模
拟优化等[46]。曹江红(2017)等通过研究装配式建筑,根据不同阶段其质量标准
的不同给出了 BIM 环境下的装配式建筑质量管控流程和措施[47]。
佘建俊(2017)等学者研究了 BIM 实施工业化协同管理的影响因素,提出
流程再造的思路和方法以及多重考虑要素应该如何安排等[48]。刁丙超(2018)等
基于项目管理施工方的立场,以传统项目管理流程为基础,以解决目前施工方应
用 BIM 时出现的主要的一些重要的风险和问题为原则,对于施工项目管理 BIM
技术的任务和相应的大致的流程进行了阐述,给出了施工方基于 BIM 技术的项
目管理的大体流程[49]。廖志程(2019)通过引入流程再造的理论,将 BIM 导入
施工企业业务流程中,指出施工企业可以通过将企业中相对较为主要的部分的管
理流程作为流程再造的对象,并进一步地给出了 BIM 流程再造的模型[50]。
综上所述,关于 BIM 技术和项目管理流程结合的研究,大量学者对 BIM 应
用环境下传统项目管理变革的趋势和思路,少数的学者对某阶段或参与方或某一
具体的项目管理内容进行的 BIM 引入后的项目管理流程方案研究,但是研究内
容较为简单且偏理论,缺乏对施工企业 BIM 环境下的具体的项目管理流程的深
入研究和探讨,也无法有效地指导施工企业实施项目管理流程的再造工作,更难
以指导施工企业进行基于 BIM 的项目管理流程运用的实践。
2.4 研究评述
综上有关 BIM 和项目管理流程的结合研究,得出以下三点结论:
(1)目前学者关于 BIM 技术应用于工程项目管理的研究多倾向于 BIM 技
术运用、BIM 集成协同管理、BIM 模型和 BIM 平台等相关技术的实现,而较少
的关注到 BIM 实施给传统项目管理流程带来的改变。
(2)目前关于 BIM 与项目管理流程两者结合的学者研究,学者关于 BIM 环
境下项目管理流程变革的必要性、BIM 流程再造思路、BIM 环境下如何进行流
程再造的模型研究较多,然而关于工程项目管理方面以及具体的某一管理目标方
面的 BIM 技术的融合后的管理流程的研究相对来说涉及比较少。
(3)目前仅有的全部关于具体的实施方案和实施流程的研究,学者对甲方
18
的 BIM 的项目管理流程研究较多,关于施工企业视角下 BIM 项目管理流程研究
较少。
因此,如何系统的设计一套具体的 BIM 环境下的施工企业进行项目管理的
新的流程,促进 BIM 技术与施工企业项目管理的进一步的融合,提高施工企业
BIM 技术的应用效益,成为目前亟需解决的问题。
19
第三章 研究设计
3.1 基于 BIM 的项目管理关键流程识别
3.1.1 研究逻辑
本问题首先确定本文项目管理流程再造思路,其次,基于文献识别法和 WBS
分解法梳理出施工企业进行项目管理包括的主要内容和相应的标准的管理流程;
然后,构建流程选择框架确定本文的关键流程选择的主要方法为模糊层次分析法;
最后,通过问卷调查以及专家访谈构建关键流程选择评价指标体系确定各各个关
键流程选择评价指标和相应的权重,从而进一步的计算出进行综合评价的各个指
标的具体得分,最终再根据评价的分的分值进行排序,得出最后的施工企业进行
基于 BIM 改造的项目管理全部的关键流程。具体研究逻辑如图 3.1 所示。
基于BIM的工程项目管理关键流程识别 研究方法
基于BIM的项目管理关键流程再造思路
工程项目管理内容及
 流程梳理 基于文献的项目管理内容识别
基于WBS的项目管理内容梳理
文献识别
关键流程选择框架及
 方法分析 关键流程选择框架的构建
关键流程选择方法的确定 WBS分解
问卷调查
关键流程选择指标评价体系构建
基于BIM项目管理关键
流程识别 关键流程选择评价指标权重确定
项目管理关键流程选择与评价 模糊层次
 分析法
基于BIM的工程项目管理关键流程
图 3.1 基于 BIM 的项目管理关键流程识别研究逻辑
Fig.3.1 Research on key process identification logic of project management based on BIM
资料来源:自行绘制
3.1.2 研究方法
(1)文献识别法
通过在知网检索施工企业视角下项目管理等关键词,查询学者有关施工企业
项目管理研究内容和研究的侧重点,梳理出来一般的内容和流程,总结出施工项
20
目管理的一般的内容的项目管理流程。
(2)WBS 工作分解结构法
WBS(工作分解结构)主要是通过把项目目标或者内容由大到小进行分解的
过程。本文主要是运用 WBS 将施工企业项目管理的内容进行分析,梳理出最终
的施工企业项目管理内容。
(3)模糊层次分析法
模糊层次分析法是通过将模糊综合评价方法以及层次分析方法两者之间进
行有效结合。本文在利用 F-AHP 方法计算出各个流程的综合评价值,进行排序
选择最后的关键流程。
3.2 基于 BIM 的项目管理关键流程改进设计
3.2.1 研究逻辑
本问题研究首先拟定本文的流程再造的思路和步骤,确定流程再造的思路以
及策略;其次,分析施工企业在投标阶段、施工准备阶段、施工阶段、竣工阶段
各个项目管理关联流程存在的问题;最后,基于解决上述问题的角度确定 BIM 技
术的应用方向以及应用点,给出 BIM 技术的解决方案,并设计基于 BIM 的新的
项目管理流程。具体的研究逻辑如下图 3.2 所示。
研究
问题 基于BIM的项目管理关键流程改进设计
基于BIM的项目管理流程再造框架
基于BIM的项目管理流程改进分析思路 基于BIM的项目管理流程改进设计分析
投标项目管理关
键流程改进设计 施工准备项目管理
关键流程改进设计 施工项目管理关
键流程改进设计 竣工项目管理关
键流程改进设计
投标
项目
管理
关键
流程
问题
诊断 投标
阶段
施工
企业
 BIM
应用
解决
方案 投标
 BIM
项目
管理
关键
流程
设计 施工
准备
项目
管理
关键
流程
问题
诊断 施工
准备
施工
企业
 BIM
应用
解决
方案 施工
准备
 BIM
项目
管理
关键
流程
设计 施工
阶段
项目
管理
关键
流程
问题
诊断 施工
阶段
施工
企业
 BIM
应用
解决
方案 施工
阶段
 BIM
项目
管理
关键
流程
设计 竣工
阶段
项目
管理
关键
流程
问题
诊断 竣工
阶段
施工
企业
 BIM
应用
解决
方案 竣工
阶段
 BIM
项目
管理
关键
流程
设计
研究
结果 基于BIM的项目管理关键流程改进设计
图 3.2 基于 BIM 的项目管理流程改进设计研究逻辑
Fig.3.2 Research on the logic of project management process design based on BIM
资料来源:自行绘制
21
3.2.2 研究方法
(1)文献综述法
通过文献综述法对相关研究流程再造思路及方法进行总结,在借鉴前人学者
研究思路的基础上,总结出本文的再造的思路和步骤,然后根据该思路和步骤进
行施工企业项目管理管理流程的改进设计。
(2)对比分析法
首先是分析传统的项目管理流程以及存在的问题,然后对比分析日语 BIM
后的流程变化,通过对比判断 BIM 技术给施工企业项目管理带来了哪些改变,
从而更好的设计出基于 BIM 的项目管理流程。
3.3 A 项目基于 BIM 的项目管理流程实施效果分析
3.3.1 研究逻辑
本问题首先介绍一下 A 项目项目概况以及实施背景;其次,分析介绍本项
目中基于 BIM 的项目管理流程运用情况;最后,总结分析在本项目中基于 BIM
的项目管理流程运用的实施效果。具体研究逻辑如图 3-3 所示。
A项目基于BIM的项目管理流程实施效果分析
BIM技术应用目标
项目概况
BIM技术应用规划
基于BIM的项目管理流
程应用
基于BIM的项目管理流
程应用效果分析 投标阶段BIM项目管理流程应用
施工准备BIM项目管理流程应用
施工阶段BIM项目管理流程应用
竣工阶段BIM项目管理流程应用
A项目基于BIM的项目管理流程实施效果分析
图 3.3 基于 BIM 的 A 项目新流程实施案例研究逻辑
Fig.3.3 Case study on implementation of new process of project a based on BIM
资料来源:自行绘制
3.3.2 研究方法
(1)案例研究法
案例研究法(case study method),本文采用案例研究的方式,通过对 A 项目
22
进行单案例的详细跟踪研究分析,主要用来证实本研究中的新流程是否具有有效
性和可实施性。
(2)实地调研
本人通过参与项目中,在现场驻场对本项目进行实地调研和进行项目主要人
员的访谈,收集到现场的第一手资料,给本文的研究提供了数据和资料的支持。
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