BIM在项目中的应用程度如何评价?BIM成熟度模型至关重要

现如今,BIM在我国建筑行业得到了大力推广,但在BIM的应用过程中也遇到很多问题,比如BIM该如何应用才可以发挥最大效益,如何评价BIM在项目中应用的情况以及BIM应用做到什么程度,接下来该如何继续深入地发展等。

为了解决这些问题,BIM用户应首先评估BIM的实施情况,以确定最适合用户特征的改进方法与实施策略。针对这些需求,许多测量BIM成熟度的工具相应开发。尽管BIM成熟度模型越来越多,但对于BIM成熟度的评估研究仍处于初级阶段,行业内对此尚未建立统一标准。另一方面,众多的BIM成熟度模型由于各自测量范围、角度的不同,具有特定的优缺点,这也给用户在测量工具的选择上带来了困扰。

01现有BIM成熟度模型汇总

国外BIM起步较早、发展迅速,许多国家和地区不仅出台了BIM的专用标准和操作指南,还明文规定了在某些类型和规格的建设项目中必须应用BIM技术。而在BIM成熟度的研究方面,国外学者也是远远领先于我国,开发了多种测量BIM用户应用成熟程度的工具。本文选取了九大典型的BIM成熟度模型,并按开发的时间顺序进行排列。

BIM在项目中的应用程度如何评价?BIM成熟度模型至关重要

01 NBIMS ICMM:Minimum BIM

美国国家建筑信息模型标准(NBIMS)在2007年提出了第一个BIM成熟度测量工具,并将其作为国家BIM标准的一部分颁布。该成熟度模型在CMM模型的基础上扩展,针对BIM应用的特点进行了改善。随着标准版本的更新,在第三版标准中的成熟度模型共有11个评估项,每项共有10个成熟度递进的等级,每个等级根据调查对象自行评估后确定,同时得到等级对应的分数,经过权重计算后得到总分,该总分即为最终的BIM成熟度水平。在该模型中,11个评估项的权重未有统一的规定,而是由调查对象自行确定。在第三版标准中,还存在一个BIM成熟度的最低标准,总分40分为Minimum BIM。

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02 iBIM——英国成熟度模型

Bew和Richards(2008)开发了英国BIM成熟度模型。iBIM模型识别英国建筑的特定能力目标,涉及技术,标准,指南,分类和交付的行业。它有四个主要级别,定义如下:

0级:使用二维的CAD而没有统一管理,通常借助图纸进行信息交流;

级别1:使用二维或三维的CAD,并借助协作平台提供公共数据环境(及标准化的数据结构和格式)实现统一管理。但商务信息另行管理,也没有集成成本管理;

级别2:使用多个基于不同专业任务的BIM工具,并有统一的三维环境;进度和成本的信息也可纳入其中;采用企业资源计划(ERP)管理商务信息;

级别3:使用集成了各类信息的单一模型,且借助统一的数据格式实现完全开放,还可根据项目进展进行实时更新。

03 IU BIM Proficiency Matrix

印第安纳大学开发了IU BIM能力矩阵。该工具使用Excel电子表格创建,该电子表格由8个区域:模型物理准确性、产品集成开发方法、计算心态、位置意识、内容创新、建设数据、竣工建模、设施管理数据丰富度,32个度量和5个成熟度级别组成。与NBIMS ICMM不同,每个度量指标在IU BIM能力指数中具有相同的权重。评估BIM成熟度过程中,调查对象为每个指标分配0和1之间的分数。0表示不存在相应的BIM应用,而1表示功能被完全应用。最后得到32个度量指标的总分,根据分数的范围确定成熟度级别,五个成熟度级别分别为“向BIM发展阶段”、“公认BIM阶段”、“白银阶段”、“黄金阶段”、“理想化阶段”。

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04 BIM Maturity Matrix ——Succar

BIM MM是Succar在2009年开发的成熟度模型,基于已有的理论,BIM MM为每项措施提供了全面的解释,以最大限度地减少不一致性,并将测量范围扩展到BIM的非技术方面。 BIM MM包含三个主要区域:Process(流程)、Technology(技术)、Policy(政策),包含资源、流程、产品与服务、领导、软件、硬件、网络、基准、合同、监督共12个度量指标,每个指标采用五个等级进行测量。通过平均所有度量的分数来计算总BIM成熟度水平。

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05 BIM Quick Scan

BIM Quick Scan由荷兰应用科学研究组织TNO开发,BIM Quick Scan工具分为四章:组织和管理,心态和文化,信息结构和信息流,工具和应用程序。每一章都包含一系列关于多重选择问卷的关键绩效指标,每个关键绩效指标都有很多可能的答案。对于每个答案,分配一个分数,每个关键绩效指标还包含一定的权重因子,在考虑权重因子后,所有部分得分的总和代表组织的BIM绩效总分。

问题分为十个具体方面:战略、组织、资源、合作伙伴、心态、文化、教育、信息流、开放标准、工具。

06 VDC Scorecard

VDC Scorecard由斯坦福大学于2012年开发, VDC记分卡包括4个主要领域:规划,采用,技术和性能,规划领域涉及目的、标准、准备,采用领域涉及组织、过程,技术领域涉及应用、覆盖、一体化,性能涉及数量、质量,共计10个部门和74个措施。该工具的特点在于建立置信水平,分析输入数据的客观符合程度,使结果更加权威。同时,VDC计分卡也是一种基准工具,每项措施的答案都将根据行业标准进行评估,并转换为五级百分比排名,以指示BIM与其他用户的成熟度水平。

07 CIC Research Program’s Owner Matrix

2013年建筑信息模型(BIM)设施所有者规划指南V2.0发布,用于指导项目团队完成BIM实施的规划流程,指南的服务对象主要是设施所有者,即业主。本指南包含6个关键的BIM规划元素:战略、使用、过程、信息、设施、人员。

战略元素包含了组织使命和目标、BIM愿景和目标、管理支持、BIM高级领导、BIM计划内容;使用元素包含了项目使用、操作用途;过程元素包含了项目流程、组织过程;信息元素包含了模型元素分解、发展水平、设施数据;设施元素包含了软件、硬件、物理空间;人员则包含了角色和责任、组织层次结构、教育、培训、变更状态准备。

此外,它还为规划元素中确定的每个成熟度级别提供了简单描述。每个元素的成熟度等级从0到5共有6个级别,表示该组织内部该应用元素的成熟程度由没有应用到完全应用的递进过程。

08 Owner’s BIMCAT

Giel和Isaa在2013年开发的业主BIM CAT(业主BIM能力框架)是另一种将业主视为主要用户的工具。 该工具包含3个主要测量部门:运营能力、战略能力、行政能力,12个子部门:BIM可交付评估、项目BIM使用需求、技术、员工才能、组织BIM使用、文档、项目标准、准备、目标、政策、人员、程序,以及相对应的66个具体措施,其广泛的测量范围,涵盖了生命周期视图的几乎所有BIM应用方面。

业主的BIMCAT分为三大主要能力类别:运营能力,战略能力和行政能力。这些类别中的每一个也被分成了若干个子分支,共有6个能力水平。

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09 BIM Cloud Score

BIM Cloud Score于2014年开发,包含六个主要测量方面和19个定量测量,旨在特别评估BIM建模技术的成熟度水平。六个主要领域为:生产力,有效性,模型质量,准确性,实用性和经济性。当使用BIM Cloud Score时,需要准确的数据,并且通过利用混浊计算和预装软件,相关过程(包括数据收集,评估和分数加权总和)全部自动化。系统可以使用多个数学测试进行自我优化。

02 模型的比较

对比上述九大BIM成熟度模型,不难发现模型之间最大的不同在于各自测量指标的设置与评价,每个模型都设立了独特的一套指标体系框架,在此基础上通过相应的评估方法与计算模式得到确定的成熟度级别。

BIM在项目中的应用程度如何评价?BIM成熟度模型至关重要

03 选择模型的建议

以上九大成熟度模型在实际操作层面上优缺点并存:美国国家BIM标准与IU能力矩阵在BIM功能的评估上的较为详细,但两者太过依赖业主的主观因素,因此难免缺乏客观性;iBIM——英国成熟度模型,优点在于模式简单,易于理解,但该模型不能衡量组织绩效或市场成熟度且因为只适用于英国的行业标准,所以只能在英国使用;Succar的BIM MM指标度量措施解释全面,很大程度上减少了不一致性,相比于前几种模型更为客观,但使用该模型用于评估客户组织时,还需要根据个体情况进行修改;BIM Quick Scan调查群体涉及广泛,涵盖了多数参与者的真实想法,但问卷发放基数大,操作起来较为繁琐;VDC Scorecard可用于整个项目生命周期的许多领域,功能上比较齐全,但在评估冲突检测,调度和估算时存在限制;CIC Research Program’s Owner Matrix被认为是评估客户组织BIM成熟度的最有效的评估模型之一,在具体应用是根据国情需要调整相应的标准;Owner’s BIMCAT测量范围广泛,几乎涵盖全生命周期视图,但也因此众多的衡量措施使其实施起来较为复杂,并且需要评估的大量细节;BIM Cloud Score由于使用了预装软件进行操作,与上述模型相比省去了许多人工操作的步骤,自动化程度高,但其侧重于检查建模和模型质量,对其他组织应用BIM的情况并不适合。

如果用户的规模倾向于大型实体(例如具有复杂层级和多个正在进行的项目的EPC承包商),则需要一个全面的工具来评估当前BIM技术的成熟程度。在这种情况下,BIM Maturity Matrix、VDC计分卡、CIC Research Program’s Owner Matrix和Owner’s BIMCAT可能较为适用。这四种成熟度模型涉及的评估范围都非常广泛,几乎涵盖了项目的生命周期,详细的关键指标能满足大型实体客户的需求。若客户又是以设施所有者即业主的身份进行成熟度评价,可以选择使用CIC Research Program’s Owner Matrix和Owner’s BIMCAT这两种专门针对于业主设计的工具。

相比之下,如果BIM用户是小型特殊分包商,日常工作种类比较单一,企业能力高度依赖于BIM建模质量时,BIM Cloud Score是比较推荐的模型。BIM Cloud Score侧重于检查建模和模型质量,不需要管理和人员方面的信息,因此能最有效地满足需求。

综上,用户在选择BIM成熟度工具时,应根据具体的需求进行选择,从工具中最大限度地发挥模型的优点,并尽可能避免单个工具的弊端。用户也可以灵活的选择多种BIM成熟度测量工具来满足不同的需求,实现对BIM应用情况的评价。

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  • 本文由 发表于 2019年5月28日12:52:24
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