1、BIM 在铁路建设中的风险分析摘要：随着近年铁路建设项目中 BIM 的应用，BIM 的模型信息完备性、关联性、一致性等特点得到了广泛的认同。但是，也暴露出来目前铁路 BIM 应用在标准、经济、技术等方面的不足，本文通过对 BIM 在铁路行业应用现状的介绍，对其在铁路建设中的风险进行分析。主题词：铁路、BIM、建设、风险。1 概述BIM（Building Information Modeling 建筑信息模型，以下简称 BIM）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模
2、拟性、优化性和可出图性八大特点。铁路建设是一个庞大复杂、分阶段逐步细化的系统性工程，牵涉到业主、设计方、施工单位等多个参与方和设计方的诸多专业。而 BIM 技术则能够从资源、行为、交付三个基本维度，给工程参与各方提供实施标准的具体方法和实践内容。基于铁路行业特点及 BIM 技术特征，可以看出 BIM 在铁路行业中的应用有其必要性和基础条件，通过对 BIM 在铁路行业应用现状的介绍，对其未来在铁路全生命周期中的可能应用进行探讨。2 国内外 BIM 现况BIM 起源于建筑领域，现有的 BIM 标准基本上都是面向民用建筑领域，没有针对铁路的标准，给 BIM 在铁路工程领域的全面应用带来不可逾越的障碍
3、。根据铁路工程建设信息化总体方案的部署，BIM 是实现铁路工程建设信息化的主要技术发展方向，为此，中国铁路总公司推动了 BIM 技术在铁路工程上的应用研究。BIM 技术对铁路工程建设有着巨大的发展潜力和应用价值，同时也存在着许多难题和挑战。目前美国、英国、日本、新加坡等国都制定过相应的 BIM 标准，我国住房和城乡建设部也于 2012 年启动了 BIM 标准的编制工作，但这些 BIM 标准所涵盖的领域都局限为民用建筑。鉴于铁路工程领域所涵盖的专业领域要远大于建筑领域，并且 BIM 技术本身也在不断发展过程中，因此有必要在开展专业 BIM 应用研究试点的同时，开展铁路 BIM 标准体系的研究。中
4、国铁路总公司于 2012 年已经启动了基于 BIM 技术的铁路隧道施工图交付标准研究等 BIM 相关课题的研究工作；2013 年启动了 BIM 标准体系的前期研究工作，提出了中国铁路BIM 标准的体系框架；2014 年全面启动中国铁路 BIM 标准体系的研究工作。为铁路 BIM 的应用提供了基础的保证。3 BIM 在铁路行业的应用及风险分析近几年在很多铁路项目中都有 BIM 技术的应用，例如西安站改工程、宝兰客专石鼓山隧道、京沈客专成段落多专业 BIM 协同设计等，BIM 技术的在铁路建设中已经取得了阶段性成果。目前铁总的 BIM 应用主要是通过资产管理模式主导使用 BIM 技术，在业主主导下
5、项目参建各方的信息共享，实现勘察设计、施工、管理服务的产业链贯通，解决施工过程中的差错漏碰等问题，节约项目成本，提高铁路项目的效率，实现铁路勘察、设计、施工、运营生命周期的管理。随着中国铁路“走出去”和“一带一路”战略的引导，中国铁路战略空间迅速扩张。未来 BIM 技术在铁路行业的应用场合将非常广泛。要完成这样的任务需要 BIM 精细化信息模型来适合发展的需要。但 BIM 在铁路应用 BIM 方面还存在很多困难，为此从标准、经济、技术、人员、管理等五个方面进行风险与对策分析，具体如下:3.1 国内外的 BIM 标准研究没有涵盖铁路行业。而且目前国内铁路 BIM 标准相缺乏，线路、轨道、路基、桥
6、梁、隧道、站场、信号、机务车辆、电气化等特殊方面都是 BIM 标准的薄弱环节。因此现在开展的 BIM 工作首先要先建立标准。建立标准就是我们建立一个铁路的 BIM 标准体系，然后再开展各个专业的BIM 技术的攻关，以此引领实施工作。而且铁路工程具有线状工程的特殊性，跟地理信息结合比较紧密，并且区域也比较广泛，所以 BIM 必须跟 GIS 结合才能实现铁路的 BIM 技术。3.2 目前在铁路行业，BIM 技术的应用相对较少，参考建筑业的现状进行分析，BIM 技术所带来的经济效益显著。但实际上在引进 BIM 的初期，因设计费用的增加、软硬件的购买以及员工培训、投资回报周期长等因素，BIM 技术所带
7、来的经济效益并不明显，其经济风险主要涉及以下 3 个方面:(1)短期成本高;(2)收益的不确定性;(3)投资回报期长。应对这一状况，建议采取以下对策:(1)争取国家政策支持;(2)广泛接触各类 BIM 平台，加强对外合作与交流，增强企业自身 BIM 技术二次开发能力，形成具有完全或部分自主知识产权的产品;(3)在 BIM 项目中各参与方都是 BIM 技术的受益者，因使用 BIM 技术而产生的费用应该由所有项目参与方共同承担，制定 BIM 标准时，需为 BIM 项目提供使用BIM 技术的合理支付标准，降低其经济风险。3.3 铁路方面没有一套成熟软件产品，可以完全支持铁路的，从设计、施工、建设、管
8、理以及到运维全声明周期管理的成熟软件。从技术层面来看，主要来自于以下四个方面的风险:(1)BIM 技术适应性差，缺乏统一的专业间交互数据格式支持;(2)BIM 技术更新快，二次开发必须具备持续性;(3)BIM 技术与传统方法基本操作及理念均相差较大;(4)BIM 技术属通用基础平台，其专业性不够，未针对各行业进行针对性设计。基于此，建议采取以下对策:(1)重点推动开发商开放其 BIM 平台的通用数据接口及二次开发接口。并开发自身的 BIM 数据标准和软件，以提高中国铁路行业的国际竞争力;(2)加强与平台开发商的沟通与交流，保证二次开发接口的连续性及扩展性;(3)组织专门的 BIM 研发及支撑团
9、队，选择基于 BIM 平台进行二次开发，降低使用难度，同时融入专业知识，确保适用于铁路行业;(4)选择最适合铁路行业软件平台。3.4 BIM 是建筑史上的一次技术性的革命性。这些会带来现有人员能力结构不足和 BIM 人才缺乏的风险。为解决现有人员能力结构不足问题，相关企业应逐步扩大培训范围，培养更多专业 BIM 应用人才，提高 BIM 技术应用的奖惩机制，让更多人员参与到 BIM 应用中来。当 BIM 应用成为大家的一种习惯后，人员缺乏方面的风险将会逐渐消失。3.5 采用 BIM 技术以后管理方式随之发生转变，部分管理层接受度不高也是影响 BIM 发展原因之一。这一问题的对策主要是从思想上让管
10、理层认识到 BIM应用的紧迫性和必要性，同时应加强对 BIM 技术应用的支持力度，从政策、制度、经济等方面提升 BIM 技术在企业核心竞争力中的地位，尽快实现部分项目的 BIM 应用并创造收益。同时企业必须对现有环境资源进行必要的调整、对信息资源进行重新的规划与整合，同时相关的管理制度与规范也必须进行相应的改变。最终通过建立一个统一的 BIM 应用管理平台，把设计院、施工单位、建设管理单位以及各铁路局的运维单位集中在一个平台上进行统一高效管理。4 结论推进 BIM 在铁路工程全过程的应用，仍然任重道远。完全实现铁路行业的BIM 设计是一个长期的过程，需要铁路设计各专业的通力配合与共同创造，它的
11、实现不仅仅是带来一次设计技术的进步和更新换代，也将促使铁路施工和运营方式的一次转型，对整个铁路行业将会产生深远的影响。相信经过一段时间的努力，最终会形成铁路 BIM 建设项目的全生命周期的管理模式，中国铁路必将迎来以 BIM 技术为核心的铁路工程建设信息化的一个新局面。参考文献：1. 贺灵童 BIM 在全球的应用现状J. 工程质量， 2013,03.2. 朱佳佳 BIM 技术在国内的应用现状J. 科技论坛， 2013.17.3. 郑国勤 BIM 国内外标准棕述J. 土木建筑工程信息技术 2012.4.4. Chuck Eastman What is BIM. John Wiley & Sons, Inc.,2008.联系方式：22537（路）/ 15737172285
