背景介紹
建筑業(yè)從事所建造環(huán)境（built environment）的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行工作。它負(fù)責(zé)創(chuàng)造世上的固定物質(zhì)財(cái)富——房屋、工廠和基礎(chǔ)設(shè)施。在大多數(shù)發(fā)達(dá)和發(fā)展中國(guó)家里，建筑業(yè)都對(duì)經(jīng)濟(jì)做出了巨大貢獻(xiàn)。在大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家中，建筑業(yè)獨(dú)自占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的10%或更多；而在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的發(fā)展中國(guó)家里，例如中國(guó)，其所占的百分比更要大許多。建筑業(yè)要使用大量的人力并且要消耗很大部分的資源。此外，建筑業(yè)的“產(chǎn)品”極大地制約和影響商業(yè)的行為和生活的質(zhì)量。目前，建筑物大約消耗世界能源和原材料的40%【美國(guó)能源部（Department of Energy）能源效率和再生能源網(wǎng)絡(luò)（Energy Efficiency and Renewable Energy Network）可持續(xù)發(fā)展卓越研究中心（Center Excellence for Sustainable Development），2003】。建筑業(yè)已取得舉世矚目的成就，例如中國(guó)三峽大壩（Three GorgesDam）、美國(guó)紐約自由之塔（Freedom Tower）、馬來(lái)西亞吉隆坡國(guó)油雙峰塔（Petronas Towers）、日本明石海峽大橋（Akashi KaikoBridge）、美國(guó)洛杉磯沃爾特迪斯尼音樂(lè)廳（Walt Disney Concert Hall）的建成。然而，盡管有這些成就，與其他行業(yè)相比，它的效率是十分低下的。在過(guò)去40多年中，其他行業(yè)的生產(chǎn)效率在大幅度提高的同時(shí)，建筑業(yè)的生產(chǎn)效率事實(shí)上反而下降了。
造成建筑業(yè)效率低下的原因有很多，包括割裂的行業(yè)結(jié)構(gòu)、參與方之間的對(duì)立關(guān)系、和信息管理水平差等【英國(guó)1998年出版的“伊根(Egan)報(bào)告”確定了許多這樣的因素。】。在其他行業(yè)，信息技術(shù)已經(jīng)推動(dòng)了生產(chǎn)效率的改進(jìn)，而在建筑業(yè)，信息技術(shù)的使用尚處在初級(jí)階段，而且大部分僅限于實(shí)現(xiàn)手工工程自動(dòng)化這方面。雖然信息技術(shù)已經(jīng)用于改進(jìn)單項(xiàng)任務(wù)的生產(chǎn)效率，尤其是在所建造的設(shè)計(jì)方面，但是它幾乎還沒(méi)用于解決貫穿于整個(gè)過(guò)程的集成與溝通這個(gè)更為基本的問(wèn)題。
信息技術(shù)的使用可以極大地提高建筑業(yè)的生產(chǎn)效率，這樣可使得建筑業(yè)與其他行業(yè)例如制造業(yè)同步【再造建筑，斯蒂芬基蘭（Stephen Kieran）和詹姆斯 汀布萊克（JamesTimberlake）著，美國(guó)麥格羅 希爾（McGraw-Hill）國(guó)際出版公司出版，2004，列舉了許多建筑業(yè)可從制造業(yè)學(xué)的經(jīng)驗(yàn)】。可以利用下面這兩種相互關(guān)聯(lián)的信息技術(shù)來(lái)提高建筑業(yè)的生產(chǎn)能力：
■建設(shè)工程生命周期管理（Building Lifecycle Management－BLM）：貫穿于建設(shè)全過(guò)程即從概念設(shè)計(jì)到拆除后再利用，通過(guò)數(shù)字化的方法來(lái)創(chuàng)建、管理和共享所建造資本資產(chǎn)的信息。
■建筑信息模型（Building Information Modeling－BLM）：在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，創(chuàng)建和使用互相協(xié)調(diào)的且內(nèi)部一致的建設(shè)項(xiàng)目信息。
這兩種技術(shù)可以共同發(fā)揮作用，以確保在建設(shè)過(guò)程中信息為所有參與方共享，這樣可以減少信息傳遞的含糊不清、信息的流失和誤解。BLM和BIM的應(yīng)用超越了單項(xiàng)任務(wù)的自動(dòng)化，到達(dá)了對(duì)設(shè)計(jì)和施工全過(guò)程的集成。因此，它要求對(duì)傳統(tǒng)的流程作出很大的改變。然而，BLM和BIM的應(yīng)用可以極大地提高建筑業(yè)的生產(chǎn)效率，進(jìn)而使其成為更具競(jìng)爭(zhēng)性又持續(xù)對(duì)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)價(jià)值的行業(yè)。
在以下的篇幅中，我們將描述建筑業(yè)低效率的有關(guān)情況，深入分析造成低效率的原因，提出解決低效率問(wèn)題的方案，并且建議效率改進(jìn)的目標(biāo)。我們也將概要地給出應(yīng)用BLM和BIM道德途徑。我們相信在建筑業(yè)應(yīng)用BLM和BIM技術(shù)將導(dǎo)致生產(chǎn)效率的提高，就像人們?cè)谥圃鞓I(yè)樂(lè)于看到的那樣。
建筑業(yè)的低效率
在過(guò)去的40年中，美國(guó)大多數(shù)行業(yè)已經(jīng)極大地改進(jìn)了它們的效率，生產(chǎn)力幾乎翻了一番，圖1【資料來(lái)源：美國(guó)勞工統(tǒng)計(jì)局（US Bureau of Statistics），美國(guó)商務(wù)部（US Departmentof Commerce），保羅 泰丘茲（Paul Teicholz）編寫，美國(guó)斯坦福大學(xué)（Stanford University）終身教授、CIFE前主任】中的上曲線顯示了非農(nóng)業(yè)行業(yè)（包括建筑業(yè)）生產(chǎn)效率的增長(zhǎng)，下曲線表示建筑業(yè)生產(chǎn)效率的變化。下曲線表明建筑業(yè)生產(chǎn)效率在34年里實(shí)際下降了大約10%，而其他非農(nóng)業(yè)行業(yè)的生產(chǎn)效率同期增長(zhǎng)80%。建筑業(yè)的生產(chǎn)效率不僅沒(méi)有增長(zhǎng)，反而實(shí)際上在下降。
我們來(lái)看一下在40年里汽車的生產(chǎn)。與20年前相比，現(xiàn)在的汽車在性能、功能、燃料利用率、可靠性和耐用性方面度有了極大的提高。同時(shí)汽車的產(chǎn)量提高了，汽車的生產(chǎn)過(guò)程也得到了改進(jìn)。開發(fā)一款新車型所需的時(shí)間已從40個(gè)月縮短為15個(gè)月【伊根報(bào)告】，高質(zhì)量的工藝減少了返工，及時(shí)供應(yīng)鏈（just-in-time）計(jì)劃降低了庫(kù)存，在生產(chǎn)中使用的工藝更為有效和可靠。顯然，建筑業(yè)和制造業(yè)未能同步，盡管建筑業(yè)的許多問(wèn)題、工藝和方法與制造業(yè)相似。
建筑業(yè)生產(chǎn)效率下滑不僅僅出現(xiàn)在美國(guó)，它是一個(gè)全球范圍的問(wèn)題。英國(guó)的研究【拉薩姆（Latham）報(bào)告，團(tuán)隊(duì)建設(shè)。邁克爾 拉薩姆（Michael Latham）爵士。英國(guó)皇家出版局（HMSO）。環(huán)境署（Department of the Environment），英國(guó)，1994】表明大約30%～40%建設(shè)成本的浪費(fèi)是低效率造成的。在2005年初，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（National Institute ofStandards and Technology－NIST）發(fā)布了一個(gè)報(bào)告。詳細(xì)地說(shuō)明了僅由于數(shù)據(jù)互通性的要求而產(chǎn)生的成本使得效率降低6%左右【美國(guó)大型設(shè)施建設(shè)行業(yè)互通性不足的成本分析。美國(guó)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（NationalInstitute of Standard and Technology）。美國(guó)商務(wù)部】。像這樣的低效率目前在大多數(shù)建筑業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都有報(bào)導(dǎo)。直觀的證據(jù)表明這種低效率實(shí)質(zhì)上是全球范圍內(nèi)的問(wèn)題。此外，人們已越來(lái)越意識(shí)到大多數(shù)的建筑物運(yùn)行效率低——尤其是在它們的能源使用方面。這就導(dǎo)致了在這些建筑物的整個(gè)生命周期中能源和資源的不必要浪費(fèi)。與制造業(yè)在上世紀(jì)70年代和80年代遇到的情況非常相似，建筑業(yè)在其產(chǎn)品（房屋和基礎(chǔ)實(shí)施）和過(guò)程（設(shè)計(jì)和施工）兩方面都存在很大的改進(jìn)余地。
事實(shí)上，人們很容易想到建筑業(yè)具有制造業(yè)的許多特征。目前雖然大量的施工建設(shè)是在現(xiàn)場(chǎng)完成的，但是建筑物中制造的部分在增加。建筑業(yè)也許正從設(shè)計(jì)－施工模式轉(zhuǎn)成設(shè)計(jì)－制造－裝配模式。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，制造業(yè)所累積的經(jīng)驗(yàn)和使用的技術(shù)就可很好的用到建設(shè)中。
建筑業(yè)中所用到的信息技術(shù)
全球制造業(yè)和建筑業(yè)的規(guī)模相差無(wú)幾，以購(gòu)買力平價(jià)為基礎(chǔ)來(lái)計(jì)算每年大約3萬(wàn)億美金。盡管制造業(yè)和建筑業(yè)具有許多相似的特征，但是它們各自在信息技術(shù)（IT）方面的花費(fèi)有著顯著差別。如圖2所示，制造業(yè)每年花費(fèi)在信息技術(shù)方面的金額大約是81億美元，而建筑業(yè)的花費(fèi)約為14億美元，僅為制造業(yè)的17%【全球縱向市場(chǎng)信息技術(shù)（IT）支出：2002年二季度預(yù)測(cè)和分析，2001~2006，國(guó)際數(shù)據(jù)公司（IDC）研究報(bào)告，安妮 盧（Anne Lu），2002年10月】。從事制造業(yè)的企業(yè)已經(jīng)在使用復(fù)雜的立體模型技術(shù)、有限元分析、材料資源計(jì)劃、產(chǎn)品生命周期管理、最優(yōu)化、計(jì)劃安排、和其他數(shù)字化技術(shù)來(lái)創(chuàng)造、管理和共享設(shè)計(jì)信息，然而在建筑業(yè)這些信息技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)很少使用。
建筑業(yè)的低生產(chǎn)效率與它在信息技術(shù)使用方面的落后狀況呈明顯的強(qiáng)相關(guān)性。建筑業(yè)割裂的行業(yè)結(jié)構(gòu)造成它的效率低下，因?yàn)轫?xiàng)目參與方之間的信息交流方式仍是基于有幾千年歷史的介質(zhì)技術(shù)。大部分信息是以數(shù)字化形式產(chǎn)生的，但是卻通過(guò)紙張來(lái)交流，由此造成信息流失。提高建筑業(yè)生產(chǎn)效率所面臨的挑戰(zhàn)在于需加大對(duì)于信息技術(shù)的投資，以便使用更多基于模型的技術(shù)，同時(shí)，有利于建設(shè)過(guò)程參與各方創(chuàng)建信息，并且管理和共享信息。
改進(jìn)的目標(biāo)
為了促進(jìn)建筑業(yè)生產(chǎn)效率的提高，美國(guó)斯坦福大學(xué)（Stanford university）設(shè)施集成工程中心（Center forIntegrated Facility Engineering——CIFE）已設(shè)定如表1所示的一系列目標(biāo)作為建筑業(yè)參與方所面對(duì)的挑戰(zhàn)。表中對(duì)這些目標(biāo)做出了解釋。這些目標(biāo)特地被設(shè)計(jì)得極具挑戰(zhàn)性，僅僅通過(guò)漸變的方式是不能夠?qū)崿F(xiàn)的，它們要求巨大的改變和全力以赴。
目標(biāo)分為六個(gè)方面：進(jìn)度、成本、功能、安全、可持續(xù)性和安全化。對(duì)于其中的任何一方面，表1都給出了2005年的實(shí)際情況及到2015年要取得的目標(biāo)。目標(biāo)極富挑戰(zhàn)性，只有通過(guò)對(duì)建設(shè)過(guò)程進(jìn)行巨大改變才能實(shí)現(xiàn)它們。CIFE認(rèn)為這些方面的改進(jìn)是可能的，并且指出美國(guó)在過(guò)去30年中施工安全方面已取得很大的改進(jìn)。在美國(guó)和其他的西方國(guó)家，安全在過(guò)去變成了首先要考慮的因素。通過(guò)在安全性能和過(guò)程改進(jìn)方面采取嚴(yán)格措施，目前安全方面已經(jīng)變得相當(dāng)好，這樣在施工中就減少了經(jīng)濟(jì)和人力成本。可通過(guò)設(shè)置那些像表1中所示的極具挑戰(zhàn)性目標(biāo)的方式來(lái)進(jìn)行改進(jìn)，施工安全的改進(jìn)就是一例。
我們相信BLM和BIM信息技術(shù)的應(yīng)用是達(dá)到這些目標(biāo)必需的要素。正像在許多其他行業(yè)所看到的一樣，在信息技術(shù)方面的投資可顯著地改進(jìn)生產(chǎn)效率。為了理解這些技術(shù)的價(jià)值，我們將描述一下導(dǎo)致低效率的原因。
造成低效率的根本原因
是什么原因造成建筑業(yè)的滴效率呢？我們認(rèn)為有下面四個(gè)主要的原因：
■割裂的行業(yè)結(jié)構(gòu)。建筑業(yè)有許多規(guī)模小、專業(yè)化的、互相關(guān)聯(lián)的參與者參與。與大多數(shù)制造業(yè)不一樣，建筑業(yè)幾乎沒(méi)有縱向集成。這種情況使得建筑業(yè)變成一個(gè)能相應(yīng)項(xiàng)目和需求改變的具靈活性的行業(yè)。然而，這同樣造成在建筑業(yè)中雖然信息交流的機(jī)制和規(guī)范已建立起來(lái)，但因已過(guò)時(shí)而阻礙著生產(chǎn)效率的改進(jìn)。
■信息流失。多年以前，從一個(gè)參與方到另一個(gè)參與方之間基于紙介質(zhì)轉(zhuǎn)換信息的機(jī)制是一種適合建筑業(yè)的技術(shù)。可是，隨著數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)，在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生更為豐富的信息。不幸的是，通過(guò)紙介質(zhì)來(lái)交流信息仍是常規(guī)的做法。盡管信息通常是借助于數(shù)字化方式產(chǎn)生的，可它仍然是通過(guò)紙張傳送的。當(dāng)信息轉(zhuǎn)換為紙介質(zhì)方式時(shí)，許多數(shù)字化的信息就流失了。
■信息意思不明確。目前普遍使用的創(chuàng)建設(shè)計(jì)信息的工具和技術(shù)導(dǎo)致項(xiàng)目信息不明確，而且該不明確是固有的、與生俱來(lái)的。通過(guò)兩維圖紙抽象出的建筑項(xiàng)目是可以從許多方面進(jìn)行解釋的。這樣解釋時(shí)，就很容易產(chǎn)生誤解和錯(cuò)誤。
■注重成本而不是價(jià)值。今天建筑業(yè)中的許多人關(guān)注的是最初的建設(shè)成本而不是創(chuàng)造出的價(jià)值。由于一個(gè)建設(shè)或基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的壽命可長(zhǎng)達(dá)幾十年，因此僅關(guān)注最初的建設(shè)成本通常是十分短視的行為，因?yàn)樵诔跗诙嗤度胍恍┛赡軙?huì)導(dǎo)致整個(gè)建設(shè)生命周期的成本降低，也可能會(huì)創(chuàng)造出遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出最初成本的效益。
以上這些因素相互關(guān)聯(lián)，造成系統(tǒng)和建設(shè)過(guò)程的固有的低效率。甚至對(duì)生產(chǎn)效率進(jìn)行逐漸改進(jìn)通常也是最困難的，因?yàn)樾袠I(yè)結(jié)構(gòu)是割裂的。這些改變要由主要的行業(yè)參與方、學(xué)術(shù)界、政府、和技術(shù)提供方來(lái)主導(dǎo)。
圖3描述了使用傳統(tǒng)的紙介質(zhì)技術(shù)在項(xiàng)目生命周期中造成的信息流失；
■在設(shè)計(jì)階段，建筑師和工程師創(chuàng)建出大量的有關(guān)項(xiàng)目的信息，包括幾何信息、使用的產(chǎn)品信息、關(guān)于結(jié)構(gòu)和環(huán)境性能的分析信息等。這些數(shù)據(jù)中的大部分是以數(shù)字化數(shù)據(jù)形式獲取的。然而，當(dāng)把項(xiàng)目送給投標(biāo)者來(lái)確定建設(shè)成本時(shí)，這些數(shù)字化的信息是通過(guò)紙張形式打印出來(lái)的這樣對(duì)投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)項(xiàng)目的公司來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目信息出現(xiàn)流失。
■在招標(biāo)階段，投標(biāo)者要推想一些已流失的信息。特別是，他們通過(guò)對(duì)紙張形式的圖紙進(jìn)行計(jì)量來(lái)確定工程量，實(shí)際上這些有關(guān)工程量的信息在設(shè)計(jì)階段用數(shù)字化形式表現(xiàn)時(shí)就已經(jīng)知道。雖然在招標(biāo)階段結(jié)束時(shí)，項(xiàng)目被重新構(gòu)建了出來(lái)，但是需要重申的是許多信息化的數(shù)據(jù)已經(jīng)流失了。
■在施工階段，根據(jù)基于紙張的信息來(lái)建造項(xiàng)目。對(duì)施工階段新產(chǎn)生的信息幾乎不收集或根本不收集，并且信息一般不是用數(shù)字化的形式來(lái)收集，也沒(méi)有在項(xiàng)目竣工時(shí)轉(zhuǎn)交給業(yè)主。
■在項(xiàng)目運(yùn)行期，積累到新的信息，但這些新的信息或者用紙張的形式保存，或者儲(chǔ)存在項(xiàng)目維修保養(yǎng)人員的頭腦里。這里，在設(shè)計(jì)階段曾經(jīng)已知并以數(shù)字化形式儲(chǔ)存的信息在項(xiàng)目生命周期里被又一次重新創(chuàng)建。
圖中所示的信息創(chuàng)建和流失重復(fù)的循環(huán)變化是建筑業(yè)生產(chǎn)效率低下的主要原因。許多再造信息的工作是不必要的重復(fù)，因?yàn)樗诮ㄔO(shè)過(guò)程中的較早階段已經(jīng)知道了。雖然信息的創(chuàng)建是采用數(shù)字化技術(shù)，但是它的傳送和儲(chǔ)存回復(fù)到紙張形式，這樣就造成了有價(jià)值信息的丟失。
圖4描繪了提高建筑業(yè)生產(chǎn)效率的另外一種驅(qū)動(dòng)力。曲線1描繪了影響項(xiàng)目成本和功能特征的能力。該影響力在項(xiàng)目的初期是非常高的，但隨項(xiàng)目的進(jìn)程而降低，同時(shí)決策變?yōu)閮H是“澆筑混泥土”。曲線2描繪了設(shè)計(jì)變更成本在項(xiàng)目早期非常低，在項(xiàng)目晚期非常高。曲線3描繪了目前典型的設(shè)計(jì)過(guò)程；曲線4描繪了理想的設(shè)計(jì)過(guò)程。曲線4把項(xiàng)目過(guò)程中的決策移到早期。假如使用基于紙張的方法來(lái)設(shè)計(jì)，要實(shí)現(xiàn)這樣的移動(dòng)是不切實(shí)際的。手工方法是太無(wú)效率和太不準(zhǔn)確了，影響了在早期進(jìn)行決策。另一方面，BLM和BIM工具的表達(dá)能力和分析能力極其強(qiáng)大，在設(shè)計(jì)決策有較大的影響時(shí)，能夠承受在項(xiàng)目過(guò)程的早期進(jìn)行設(shè)計(jì)決策這樣的方案。這樣，使用基于模型的設(shè)計(jì)工具能夠提高建筑業(yè)的生產(chǎn)效率。
很明顯，造成建筑業(yè)效率低下的大部分原因是在錯(cuò)誤的時(shí)間把錯(cuò)誤的信息送給錯(cuò)誤的人們。解決這些低效率的問(wèn)題需要?jiǎng)?chuàng)建更好的信息、管理這些信息使得我們知道它在哪兒與什么相關(guān)，以及及時(shí)地與需要這些信息的參與方共享信息。
對(duì)低效率的“治療”方案
“治療”建筑業(yè)低效率的主要方案是把設(shè)計(jì)-設(shè)計(jì)-管理過(guò)程集成在一起。美國(guó)斯坦福大學(xué)（Stanford university）設(shè)施集成工程中心（Centre for IntegratedFacility Engineering-CIFE）把此定義為實(shí)現(xiàn)多專業(yè)的“POP”模型，它包括：
■產(chǎn)品（Product）-建筑物或結(jié)構(gòu)
■組織（Organization）-設(shè)計(jì)、施工、和管理隊(duì)伍
■過(guò)程（Process）-用于建造設(shè)施的工作過(guò)程
POP模型涉及到建筑業(yè)生產(chǎn)效率關(guān)鍵的三個(gè)方面。通過(guò)對(duì)每個(gè)方面建立模型并且把這些模型關(guān)聯(lián)起來(lái)，來(lái)了解阻礙生產(chǎn)效率發(fā)展的因素。建筑信息模型（Building Informationg Models-BIM）類似于CIFE提出的產(chǎn)品模型。一個(gè)建筑信息模型包含對(duì)“產(chǎn)品”完整的描述——即建筑物及設(shè)施。它是創(chuàng)建一個(gè)能用來(lái)把組織和過(guò)程信息關(guān)聯(lián)起來(lái)的模型。其中的一個(gè)例子是包含第4維時(shí)間的“4D模型構(gòu)建”。在4D模型的構(gòu)建中，把項(xiàng)目計(jì)劃與產(chǎn)品模型關(guān)聯(lián)起來(lái)。它使得參與方在項(xiàng)目過(guò)程中能分析和評(píng)估建設(shè)順序和方案。
類似的，建設(shè)工程生命周期管理（Building Lifecycle Management-BLM）系統(tǒng)可幫助對(duì)組織（通過(guò)角色和進(jìn)入系統(tǒng)的權(quán)利）與過(guò)程（通過(guò)工作流機(jī)制）構(gòu)件模型。這樣，BLM和BIM的結(jié)合可支持在POP方法中所設(shè)想到的項(xiàng)目所有方面。
POP方法建議應(yīng)用信息技術(shù)集成建筑業(yè)的多個(gè)方面能夠解決建筑業(yè)生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。建筑業(yè)能夠?qū)嵱眯畔⒓夹g(shù)：
■創(chuàng)建更好的信息——保證在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中所創(chuàng)建的信息更為有用與豐富
■管理生個(gè)生命周期的信息——保證信息的組織和跟蹤貫穿整個(gè)生命周期，而且從一個(gè)階段到另一個(gè)階段轉(zhuǎn)換時(shí)信息沒(méi)有丟失
■在參與方之間共享信息——保證在建設(shè)過(guò)程中所有參與方可按與之相適合的形式獲得信息
開發(fā)建設(shè)工程生命周期管理（BLM）和建筑信息模型（BIM）工具，雖然不是“治療”建筑業(yè)生產(chǎn)效率低下的唯一方法，但假定能同時(shí)關(guān)注信息技術(shù)的投資、人力資源的發(fā)展及過(guò)程的改進(jìn)，它能很有效地解決建筑業(yè)的生產(chǎn)效率的問(wèn)題。
創(chuàng)建更好的信息在設(shè)計(jì)階段所創(chuàng)建的有關(guān)建筑物的大部分信息實(shí)際上是以圖形形式存在的。它用圖來(lái)描述建筑物的組成及它們之間的幾何關(guān)系，通常是二維圖形形式。由于用二維圖形來(lái)表示復(fù)雜的三維設(shè)施時(shí)存在困難，圖紙通常是對(duì)所建設(shè)施的非常抽象的表示。雖然這些抽象的表達(dá)有時(shí)通過(guò)圖例來(lái)定義，但是對(duì)它們的解釋非常不嚴(yán)格的，并且在信息的交流過(guò)程中出現(xiàn)很大的異議。此外，通過(guò)這些圖形的抽象表達(dá)通常是不可用于計(jì)算的。雖然圖形是用計(jì)算機(jī)繪出，但是沒(méi)有給出與圖形相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用來(lái)表示組成單元內(nèi)部的特征和關(guān)系。例如，用圖形CAD系統(tǒng)表示的門不可能標(biāo)出材料、外立面、聲音傳輸?shù)奶匦浴醾鬏數(shù)奶匦浴⑦B接五金件、防火等級(jí)、兩個(gè)不同空間之間的連接情況等。而所有這些性質(zhì)和特性都是對(duì)我們透徹了解門所必需的，并且必須在計(jì)算機(jī)里表示出來(lái)，以便計(jì)算機(jī)按照數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
創(chuàng)建更好的信息要求從基于圖形的過(guò)程移到基于模型的過(guò)程。在基于模型的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)包含所建設(shè)施的信息化模型。建立該信息化模型有兩個(gè)目的，一是通過(guò)提供一個(gè)更為完整和豐富的描述來(lái)減少對(duì)設(shè)施的異議，二是提供可用來(lái)在施工前進(jìn)行分析和更為嚴(yán)格評(píng)估的可用于計(jì)算的數(shù)據(jù)庫(kù)。
Autodesk RevitTM是建筑信息模型工具中的一種。Revit的基礎(chǔ)是圍繞帶參數(shù)的建筑模型的概念建立起來(lái)的。雖然它使用圖紙作為輸出報(bào)告，但是Revit的數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)建筑模型。這樣，Revit保證了與建筑有關(guān)的信息是一致的并且互相在時(shí)間配合的。它同樣提供了一個(gè)完整的建筑物幾何及功能方面的可用于計(jì)算的表達(dá)方法。
管理整個(gè)生命周期的信息管理一項(xiàng)全生命周期設(shè)施的信息要求：
■要以數(shù)字化的形式創(chuàng)建和保存信息。
■建立機(jī)制來(lái)儲(chǔ)存和跟蹤數(shù)字化的信息。
■把數(shù)字化信息的多個(gè)方面相互關(guān)聯(lián)起來(lái)。
■為參與方提供數(shù)據(jù)入口。
這些功能是通過(guò)把項(xiàng)目信息門戶（Project Information Portal-PIP）例如Buzzsaw和數(shù)字化數(shù)據(jù)格式例如DWF結(jié)合在一起完成的。項(xiàng)目信息門戶允許項(xiàng)目所有參與方創(chuàng)建和使用項(xiàng)目有關(guān)的信息，并且組織信息。數(shù)字化數(shù)據(jù)格式允許以一種安全和精確的方式管理和共享信息。
項(xiàng)目信息門戶允許信息在項(xiàng)目所有參與方之間共享，但更重要的是，它為項(xiàng)目信息創(chuàng)造了一個(gè)組織機(jī)制及隨時(shí)間儲(chǔ)存信息的方法。
在參與方之間共享信息。一旦信息用豐富的數(shù)字化形式表示并且組織到管理計(jì)劃中去，它必須在參與方之間共享。雖然有一些參與方可能有能力使用更復(fù)雜的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)獲取數(shù)據(jù)，但是他們中的大多數(shù)沒(méi)有這方面的操作經(jīng)驗(yàn)或不愿意這么做。建筑業(yè)所需要的是用一種簡(jiǎn)單的方法發(fā)布數(shù)字化形式的有關(guān)數(shù)據(jù)，并且讓參與方閱讀和給出簡(jiǎn)單的評(píng)語(yǔ)及對(duì)信息進(jìn)行更正。這既需要數(shù)據(jù)發(fā)布機(jī)制例如DWF又需要閱讀及標(biāo)注工具例如DWF composer。
到此，我們已經(jīng)對(duì)三方面進(jìn)行了描述，創(chuàng)建豐富的數(shù)字化信息、管理整個(gè)生命周期的數(shù)據(jù)、及在參與方之間共享信息是提高建設(shè)過(guò)程生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)。
最后，溝通和協(xié)調(diào)的巨大改進(jìn)可導(dǎo)致生產(chǎn)效率的提高。雖然這些是組織與管理的問(wèn)題，但是信息技術(shù)能支持和推動(dòng)所需的改變，以使建筑業(yè)的生產(chǎn)效率獲得與其同比行業(yè)的提高。
BIM和BLM解決方案
AutodeskRevitTM是一個(gè)帶參數(shù)的建模工具，用來(lái)創(chuàng)建全方位集成的建筑信息模型；Civil 3D是為土地和土木結(jié)構(gòu)服務(wù)的模擬建模工具。Buzzsaw是管理設(shè)計(jì)和施工過(guò)程的項(xiàng)目信息門戶。DWF Composer允許項(xiàng)目的參與方共享信息。
這些工具一起使用，構(gòu)成一個(gè)綜合的BIM和BLM解決方案。當(dāng)然，它們也可獨(dú)立使用。然后，真正的價(jià)值和生產(chǎn)效率的提高來(lái)自于實(shí)施綜合的解決方案。由于建筑業(yè)變得更像制造業(yè)，用于制造業(yè)的工具和技術(shù)都可以用到建筑業(yè)中。對(duì)于建筑業(yè)和制造業(yè)，Autodesk公司運(yùn)用知識(shí)、特長(zhǎng)和技術(shù)來(lái)協(xié)助集成這兩個(gè)行業(yè)，它作為工具的主要供應(yīng)商占有不可替代的地位。這樣，Autodesk公司擁有資源和機(jī)會(huì)來(lái)延伸BIM和BLM，它使用不僅包括現(xiàn)場(chǎng)的建設(shè)而且包括工廠生產(chǎn)的構(gòu)件。
結(jié)論
我們認(rèn)為要改進(jìn)建筑業(yè)的生產(chǎn)效率，實(shí)施BIM和BLM是關(guān)鍵的因素。實(shí)現(xiàn)BLM技術(shù)允許用戶創(chuàng)建建筑信息模型可以導(dǎo)致協(xié)調(diào)更好的信息和可計(jì)算信息的產(chǎn)生。在設(shè)計(jì)階段早期，該信息可用于形成更好的決策，這時(shí)這些決策既不費(fèi)代價(jià)又具有很強(qiáng)的影響力。此外，嚴(yán)格的建筑信息模型可以減少異議和錯(cuò)誤發(fā)生的可能性，這樣可減少對(duì)設(shè)計(jì)意圖的誤解。建筑信息模型的可計(jì)算性形成了分析的基礎(chǔ)，來(lái)幫助進(jìn)行決策。
協(xié)助參與方在項(xiàng)目生命周期使用BLM技術(shù)管理和共享信息同樣可以減少信息的流失并且改善參與方之間的溝通。BLM技術(shù)不僅關(guān)注單個(gè)的任務(wù)，而且把整個(gè)過(guò)程集成在一起。在整個(gè)項(xiàng)目生命周期里，它協(xié)助把許多參與方的工作最優(yōu)化。
盡管僅靠技術(shù)是不足以提高建筑業(yè)的生產(chǎn)效率的，但是我們認(rèn)為它是必備的條件。沒(méi)有合適的信息創(chuàng)建和管理工具，建筑業(yè)的專業(yè)人士永遠(yuǎn)不可能克服由信息管理和協(xié)調(diào)不好而造成的低效率問(wèn)題。
建筑業(yè)本質(zhì)上是一個(gè)正準(zhǔn)備改變的行業(yè)。它在生產(chǎn)效率方面已落后于其他可比的行業(yè)。建筑業(yè)生產(chǎn)效率的落后原因部分可解釋為在信息技術(shù)上的低投入。建設(shè)生命周期管理（BLM）和建筑信息模型（BIM）技術(shù)目前是發(fā)展的主流，并且可以極大地提高生產(chǎn)效率。目前已經(jīng)利用這兩個(gè)技術(shù)來(lái)推動(dòng)改變，已達(dá)到提高建筑業(yè)生產(chǎn)效率的時(shí)候了，同時(shí)提高行業(yè)參與公司的利潤(rùn)率，使之達(dá)到其可比行業(yè)的水平。
