基于价值链视角的工程建设项目BIM管理平台构建
时间：2023-03-23 16:45:06 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
贺小辉 张超
(广东省机场管理集团有限公司工程建设指挥部，广东 广州 510405)
随着建筑信息模型(BIM)概念及相关软件的推广和应用，各类BIM管理软件和平台层出不穷，应用深度参差不齐，对工程建设方进行BIM平台选型造成一定困难。基于此，本文从价值链视角构建BIM管理平台价值指标体系，运用平衡计分卡方法建立BIM管理平台价值评价模型，旨在为工程建设企业搭建BIM平台提供参考。
迈克尔·波特教授于1985年首次提出价值链的概念，指出“每一个企业都是在设计、生产、销售、发送和辅助其产品的过程中进行种种活动的集合体。所有企业活动的关键环节都可以置于价值链上进行研究。”对于企业而言，这些关键环节可以划分为基本活动和辅助活动。从价值链划分角度，可以划分为内部价值链和外部价值链。其中，内部价值链侧重企业内部资源整合，外部价值链侧重企业上下游的价值传递和信息综合利用。
1.1 传统价值链分析
按照传统价值链理论，工程建设企业的价值链可划分为两个维度：内部价值链和外部价值链，如图1所示。
图1 工程建设企业价值链
内部价值链是由企业内部价值创造活动构成的，分为基本活动和辅助活动两大类。其中，基本活动是指为创造最终产品的直接价值活动，包括规划、设计、采购、施工以及运营活动，关注直接效益价值；
辅助活动是指为了支撑基本活动而开展的人力资源、财务管理、项目管理、技术支持等支持性活动，本质上是为了更好地交付产品或服务，更多关注效率价值。
外部价值链是企业受外部影响而带来的价值增值，可分为横向价值链和纵向价值链。其中，横向价值链是指企业与产业链上下游企业共同开展经营活动而产生的价值，如施工承包商的准入、设备材料供应商的选择、客户的需求响应等。横向价值链反映同行业内竞争对手对其价值创造的影响，企业可通过对标学习，找到自身定位，创造独特的竞争价值。
1.2 基于价值链的BIM增值分析模型
在传统模式下，从信息输入端开始到信息输出端结束一系列的过程是信息增值的过程。但是，信息传递过程中存在信息传递效率低下、信息流失严重、信息共享能力差等问题，导致价值创造效益无法达到最优。
建筑信息模型(BIM)作为建筑实体的信息载体，可以有效提高各价值创造阶段的信息传递效率，提升各项管理流程的协同效率。基于BIM技术的价值链模型如图2所示。
图2 基于BIM技术的价值链模型
1.2.1 内部基本活动价值链增值
在项目前期规划阶段，综合考虑客户需求和项目定位，利用BIM模型进行方案比选和造价估算，使下游企业更加容易理解项目设计意图，实现第一次价值增值；
在项目准备阶段，利用BIM模型进行各专业碰撞检查、管线综合，将设计信息无损传输到施工阶段，并利用模型提取工程量清单辅助进行招标控制，实现第二次价值增值；
在项目实施阶段，在设计模型的基础上进行深化设计，统计工程量、物料清单，支持采购活动开展，利用模型进行技术交底，提高施工质量，实现第三次价值增值；
在运维阶段，利用建设过程中产生的信息生成数字化竣工模型，集成设计、采购、施工过程中产生的结构化和非结构化数据，辅助运营活动开展，实现第四次价值增值。
1.2.2 内部辅助活动价值链增值
BIM模型对辅助活动的价值主要体现在提高管理效率方面。一方面，充分发挥BIM的协同价值，通过建设协同平台，打造项目公共数据环境，实现信息的共享；
另一方面，丰富项目管理手段，利用BIM的可视化、数据化优势，突破传统管理模式，运用4D技术对项目进度进行虚拟建造，提前预判施工进度、施工难点，运用5D技术进行投资与进度的综合测算等，提高建设方对项目的管控能力。
1.2.3 外部价值链增值
在纵向价值链上，BIM技术的应用可以提升上下游企业的协同效应，避免信息不对称，如设计院与施工单位、设计院与供应商、供应商与施工单位、咨询单位与设计院和施工单位之间的沟通等。同时，上游产生的相关信息也能够传递到下游企业进行二次利用，从而实现价值增值。
在横向价值链上，主要体现为同行之间的相互竞争，利用BIM技术对管理模式进行创新，打造精品工程，提升品牌行业影响力。
平衡记分卡是一种衡量企业综合绩效的结构化方法，从财务、顾客、内部运营、学习和发展4个方面建立企业的绩效评价指标。
为了全面、客观地评价基于BIM技术的工程项目价值链绩效，结合工程建设企业特点，采用平衡计分卡方法，基于BIM技术价值增值分析，建立BIM管理平台绩效指标体系，见表1。
3.2.2 放心职工食堂。符合本标准规范要求，并经市食品药品监管部门和市总工会管理部门审核、命名的单位职工食堂。
表1 BIM管理平台绩效指标体系
(1)财务指标。从投资节约角度反映BIM管理平台在投资控制、变更减少方面的价值。
(2)客户指标。从提升业主收益角度，反映BIM管理平台在进度保障、质量提升、实体与设计一致性方面的价值。
(3)内部运营指标。从建设方项目管理方面，对通过应用BIM是否提高了流程效率、是否改进了工作方式进行考量。
(4)学习和发展指标。从员工主观意愿、培训学习氛围、相关标准提炼等方面进行评价，反映BIM管理平台对企业内部的学习动力和知识积累、传承能力是否具有可持续发展的原动力。
结合BIM价值链模型和评价指标体系，综合BIM技术应用特点，建立BIM管理平台架构，如图3所示。该平台分为三个层级：底层为基础数据库，用于定义企业数据标准；
中间层为业务应用层，包括项目管理过程和建造过程，旨在通过BIM应用点实现价值增值；
顶层为BIM信息门户，是项目各参建方信息查询、信息协同的统一入口。
3.1 基础数据库
统一的数据标准是数据协同的前提。数据标准包括模型相关数据标准，如构件编码、模型配色、模型文件命名、专业划分等；
项目管理相关数据标准，如工程量清单编码、WBS编码、质量检验批编码等。这两类标准需要形成一定的映射关系才能实现模型与管理过程的融合，如构件编码需要与WBS编码映射，以实现项目范围划分、进度模拟应用；
构件编码需要与清单编码映射，以实现造价测算、工程量复核应用。
图3 基于价值链的BIM平台架构
3.2 项目管理过程
项目管理过程聚焦“四控两管”过程，利用BIM技术优化传统管理流程。
(2)进度控制。通过引入BIM 4D模型，提前预判施工技术难点，合理分配工、料、机等资源，模拟施工过程。
(3)质量控制。将质量检验过程与模型构件进行关联，实现验收活动可视化，基于完工模型进行计量确认。
(4)安全控制。将危险源通过三维形式进行标记，高效进行安全交底。
(5)合同管理。通过算量模型，结合施工现场进度信息、变更签证信息对施工单位完成的工程量清单进行认证，检查模型关联的质量验收、安全整改资料是否满足项目要求，三方审核无误后生成月度支付凭证，提高过程结算的准确度。
(6)信息管理。形成基于BIM模型的信息集成交付机制，将各阶段产生的信息在模型中进行更新或挂载，形成最终竣工信息模型。
3.3 建造过程
建造过程应用BIM平台的目的是提高设计、采购、施工阶段的信息衔接度，优化各阶段内部流程。
在设计阶段，通过模型的轻量化功能实现信息共享，在线审核设计成果，发现设计问题；
在采购阶段，通过设备构件与采购包相关联，借助互联网、移动互联网技术实现对采购过程的可视化跟踪，便于施工现场人员知晓设备到货时间，提前安排施工作业面；
在施工阶段，通过模型进行施工方案模拟、资源投入模拟，改善传统技术交底流程，通过派工单将技术交底与施工工序任务派发相关联，提高施工效率。
3.4 BIM信息门户
BIM信息门户是BIM模型和项目过程信息的综合展现层面。通过对价值链进行分析，将企业关注的价值指标进行公式化梳理；
通过采集系统数据计算，利用模型或看板进行数据指标展示，如产值完成率、进度偏差率、进度SPI指数、设计变更率、整改完成率等。
综上所述，BIM管理平台对提升企业项目管理能力具有积极作用。企业在应用BIM平台的过程中，应结合自身成熟度，以最终价值创造为目标，横向延伸至工程管理的全流程价值链，纵向与项目管理深度融合。通过搭建BIM管理平台，定期对应用效果进行量化考核，助力企业健康持续发展。
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