数字驱动 共赢未来

2019-01-31 来源：《招标采购管理》2018年第5期

作者：广联达科技股份有限公司高级副总裁，刘谦

一、“三元世界”正在加快形成

伴随着数字化的变革与智能化时代的到来，信息技术正在发生革命性的进步，数字建模、传感互联、虚拟全息、增强交互、人工智能等技术广泛应用，世界逐渐从原来的“二元世界”，即人类的意识世界和物理世界，进入到“三元世界”，数字世界逐步成为世界的新一极。“意识世界—数字世界—物理世界”相互交汇、相互作用、融合发展并产生新的变化。

在三元世界中，人脑是“意识世界”的核心，电脑是“数字世界”的核心。通过数字建模，人们可以将意识所想先行作用于数字世界中的数字虚体，可以不受时间和空间的限制进行设计、模拟和优化，可以不眠不休地进行超高速的运算、分析和推演，直到达到最优方案后再实施，这让人们能更高效、更低成本、更充分地实现意识世界的构想。数字世界中的数字虚体可以借助物联网等技术充分感知物理世界并形成实时的映射，再通过数字驱动的智能算法和程序来操控物理世界中的实体自主化运行。同时，物理世界也不断地将信息与数据反馈给数字世界，加速了数字世界的自我学习和进化演进，使其拥有了类似于人的感知和认知能力，为意识世界提供更智能化的服务，极大地解放了人类的劳动力，进一步提升了人类意识世界的想象力和创造力。进而让意识世界能更充分和全面地感知物理世界，更优化、创新地改造物理世界。可以说，“三元世界”的相互促进、共同进化、共生发展，让人们认识世界和改变世界的能力大大提升，成本大幅降低，进一步提高了人们对物理世界的改造效率，加快了人们对物理世界的改造进程。

二、传统电子招投标存在的不足

近年来，伴随着公共资源交易管理电子化的不断深入推进，电子交易平台的建设取得了很大的成就，公共资源交易平台更加便捷、高效、透明，随着新型技术不断地涌现，也给传统的电子招投标带来了新的发展机遇和影响。在新的数字化潮流背景下，纵观传统的电子招投标，操作过程中还存在以下几方面的不足。

1.电子化却未必真的方便快捷。电子评标的部分环节实质提升效率有限，依然是以阅读静态的文字和图片为主，评审方式劳动强度大，工作效率低，不能看到直观的效果，评审过程中需要依赖较强的个人专业素养和工程经验，评审效果主观性强，对评委管理较难，无法很好地避免招投标过程中的违法违规问题。

2．信息化却未必真的信息对称。标书文件的各个部分是彼此关联的，传统的电子招投标中缺乏将彼此关联的信息集成的平台，评审过程中相关因素的关联性无法保障，评审中彼此割裂，无法联动，如技术方案和相关措施的联系，场地布置等方案的评审等，均需要统筹关注和综合考虑，但是传统的手段在这方面难以达到理想的效果，这一不足在设计施工一体化（EPC或PPP）评审项目中更为突出。

3．数字化却未必真的互通共享。全过程信息无法贯通融合,各个环节信息彼此互联互通不够，信息共享不充分，同样的信息需要多次反复引用时难以通过共享获取，往往需要反复录入和处理，信息准确度无法保障，信息获取效率低，这在一定程度上增大了服务和监管难度。

三、BIM技术为工程建设招投标提供了新途径

以BIM为基础，融合了云计算、大数据、移动应用等先进的信息技术为代表的新型数字化浪潮为解决上述的问题提供了新的途径，在新的“三元世界”数字化发展趋势指引下，工程建设项目招投标也呼唤创新发展和转型升级。

针对甲方而言，首先，现阶段招标人对设计方案的要求进行招标时往往是根据图纸和效果图等二维表达方式，BIM技术可以借助三维的模型，通过信息化手段进行三维方案展示，并且通过BIM+GIS等技术方式，实现建筑物和周围建筑的整合方案对比等，这些手段大大提升了方案评比的可操作性，使评审结果更加客观公正；其次，现在的工程招投标项目时间紧、任务重，甚至还可能不同程度地存在边勘测、边设计、边施工的工程，甲方招标清单的编制质量难以得到保障。而施工过程中的过程支付以及施工结算是以合同清单为准，直接导致了施工过程中变更难以控制、结算费用一超再超的情况时有发生。要想有效地控制施工过程中的变更多、索赔多、结算超预算等问题，关键是要把控招标清单的完整性、清单工程量的准确性以及合同清单价格的合理性。而基于模型的成本信息管理，可以实时获取相关动态信息，能很好地解决上述问题。

针对乙方而言，由于投标时间比较紧张，要求投标方高效、灵巧、精确地完成工程量计算，把更多时间运用在投标报价技巧上，这些单靠手工是很难按时、保质、保量完成的。而且随着现代建筑造型趋向于复杂化、艺术化，人工计算工程量的难度越来越大，快速、准确地形成工程量清单成为招投标阶段工作的难点和瓶颈。传统的操作方法，投标方无法快速呈现自己的设计方案，方案的呈现形式也以彼此割裂的内容呈现形式为主，这可能会导致评标专家对方案的理解过于片面；此外，由于投标时间紧张，投标方可能难以发现方案缺陷。而通过BIM即时展现，投标方可以快速通过方案模拟等手段自查方案缺陷，也给评委评审创造了更加直观方便的基础。而且，作为投标方案的技术方案，不仅是作为交易环节的投标文件，也可以在施工环节得以复用。

针对评标专家而言，由于评标专业性强，时间要求紧张，评标专家往往根据自己的经验自行判断，所以评审可能会趋于片面，基于BIM的评标系统可以为专家提供直观的方案展示，专家在评审中可以对建筑物外观、内部结构、各个专业的方案等进行详细分析和对比，并且可以借助BIM方案展示，模拟整个施工过程，更加准确地评估施工方案的合理性，使评标过程更加科学、高效和准确。

针对监管人员而言，基于BIM的招投标使得招投标过程更加透明，相关信息更加准确，围标串标难度进一步提升，行业数据积累和再利用更加方便、快捷。这些都会大幅度提升监管部门行政效能和监督效果，进一步引导市场良性发展。

四、BIM技术在招投标管理中的具体应用

以BIM技术为基础的信息化技术的推广与应用，极大地促进了招投标管理的精细化程度和管理水平。

1．BIM在招标控制中的应用

在招标控制环节，准确和全面的工程量清单是核心和关键。工程量计算是招投标阶段耗费时间和精力最多的重要工作，而BIM是一个富含工程信息的数据库，可以真实地提供工程量计算所需要的物理和空间信息。借助这些信息，计算机可以快速对各种构件进行统计分析，从而大大减少根据图纸统计工程量带来的烦琐的人工操作和潜在错误，在效率和准确性上得到显著提高。

（1）提供BIM模型及成果

建设单位或招标代理人应在所提供的招标文件中向投标人提供前期勘察设计的BIM规划模型成果，并在招标文件中要求投标人按有关规定制作相应的BIM方案设计模型，要求基于BIM模型进行建筑性能分析。对于复杂结构，还应进行建筑物外观参数化设计，投标人在方案演示文件中提交相应的BIM应用成果用于评标。这一方面能够明确清晰地阐述自己的设计要求，另一方面可以给各个设计单位提供共同的设计基础。

（2）建立或复用设计阶段的BIM模型

在招投标阶段，各专业的BIM模型建立是BIM应用的重要基础工作。BIM模型建立的质量和效率直接影响后续应用的成效。

（3）基于BIM的快速、精确算量

基于BIM的自动化算量将人们从手工烦琐的劳动中解放出来，节省更多时间和精力用于更有价值的工作，如询价、评估风险等，并可以利用节约的时间编制更精确的预算。工程量计算是编制工程预算的基础，但计算过程非常烦琐，造价工程师容易因各种人为原因而导致很多的计算错误。BIM模型是一个存储项目构件信息的数据库，可以为造价人员提供造价编制所需的项目构件信息，从而大大减少根据图纸人工识别构件信息的工作量以及由此引起的潜在错误。因此，BIM的自动化算量功能可以使工程量计算工作摆脱人为因素影响，得到更加客观的数据。

2．BIM在投标过程中的应用

（1）基于BIM的设计方案制作

有别于传统的效果图和以CAD二维施工图为主的设计结果表达方式，基于BIM的设计方案均直接应用模型软件（Revit）基于BIM模型展开，并将基于BIM模型的方案直接输出用于评审，更直观、方便。

（2）基于BIM的施工方案模拟和编制

传统的施工方案多为彼此割裂的独立文档编制，基于BIM的施工方案将施工组织方案基于BIM模型表现和展示，投标人可以借助BIM模型对施工方案进行深入设计，并且可以充分模拟，从而检查出施工方案的缺点和瑕疵，优化不同的方案，使施工方案设计得更加合理。

（3）基于BIM的5D进度模拟

建筑施工是一个高度动态和复杂的过程，当前建筑工程项目管理中经常用于表示进度计划的网络计划，由于专业性强、可视化程度低，无法清晰描述施工进度以及各种复杂关系，难以形象表达工程施工的动态变化过程。通过将BIM与施工进度计划相链接，将空间信息与时间信息整合在一个可视的5D模型中，可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程和虚拟形象进度。5D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制订施工计划、精确掌握施工进度、优化使用施工资源以及科学地进行场地布置，对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以便能够编制更加缩短工期、降低成本、提高质量的施工方案。

（4）基于BIM的资源优化与资金计划

利用BIM可以方便、快捷地进行施工进度模拟、资源优化，以及预计产值和编制资金计划。通过进度计划与模型的关联，以及造价数据与进度关联，可以实现不同维度（空间、时间、流水段）的造价管理与分析。将三维模型和进度计划相结合，模拟出每个施工进度计划任务对应所需的资金和资源，形成进度计划对应的资金和资源曲线，便于选择更加合理的进度安排。通过对BIM模型的流水段划分，可以按照流水段自动关联快速计算出人工、材料、机械设备和资金等的资源需用量计划。

（5）基于BIM的施工专项方案编制

利用BIM的三维优势，投标人可以编制基于BIM模型的三维场地布置方案和模板脚手架方案，利用BIM技术，让专项方案更合理，规避由于经验等因素造成的隐患，同时，基于BIM的施工专项方案实现了动态呈现，并同施工技术方案关联，可大幅度提升施工专项方案的编制质量。

3.BIM在评标过程中的应用

（1）基于BIM的施工方案比选

评标专家可以借助BIM手段直观地进行项目虚拟场景漫游，在虚拟现实中身临其境般地进行方案体验和论证。基于BIM模型，对施工组织设计方案进行论证，就施工中的重要环节进行可视化模拟分析，按时间进度进行施工安装方案的模拟和优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析，以提高计划的可行性。在评标过程中，通过对施工方案的模拟，方案评审更加透明高效。

（2）基于BIM的施工5D评审

借助5D模型，评标专家可以直观地了解投标单位对投标项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、总体计划是否基本合理等，从而对投标单位的施工经验和实力做出有效评估。

（3）基于BIM的资源计划评审

借助所见即所得的方式，资源计划可以直观形象地展示给评标委员会，同时，评委可以动态查看各个施工节点的资源投入情况，而且资源投入计划和施工进度计划完全关联，这大大方便了评委的评审，提升了评审效率。

（4）基于BIM的施工专项方案评审

BIM技术的快速建模和信息共享的特点，能快速进行方案对比，充分利用BIM的可计算特性，可以对现场布置的合理性、合规性、便捷施工等方面进行检查评分，辅助评委快速完成评审。

（5）基于BIM的设计方案评审

评标委员会可以直接根据BIM方案模型外观展示与浏览，这一直观的形式可使投标人的方案设计理念、意图得以动态、全方位地展示，更能准确地诠释投标人的设计理念与意图，消除评标专家的误解；引入BIM模型之后，评标专家可以进入建筑物内部进行任意角度的虚拟漫游，使设计评审的直观感受大大提升，而且能更方便地发现和查找问题。模型展示使评标专家能便利地参与到项目设计中来，更加准确地了解建筑物内部的细部构造，发现设计的优缺点。

五、BIM技术在招投标管理中的主要优势

基于三维模型的可视化电子招投标主要在下面几方面有突出优势。

1.降低招投标操作难度

通过互联网等信息手段以及基于BIM的模型应用，可以省去招投标企业大量的往复奔波，实现全流程网上的高效互动操作和基于模型的高效数据共享和互通，招投标人通过互联网就可以实现在线招标和投标操作，可以突破传统招标的时间和空间限制，招投标人可以借助BIM模型，完成高效的设计方案、工程造价和施工方案编制，进一步降低招标人和投标人的操作难度和成本支出，并提升效率。

2.强化全过程动态监管

借助互联网和BIM技术的深度应用，系统可以实现全程电子监管和直观审批，改变传统的监管模式，系统可以实现全程留痕可查、监管信息全程可追溯等方式，大幅提升监管效率。

3.提升招投标协作效率

通过引入BIM模型应用，可以进一步提升招投标协作，招标人（招标代理机构）可以通过BIM模型应用，大幅度提升招投标过程中的方案一致性，投标人也可以借助BIM模型快速、准确地完成设计方案、投标报价和施工方案，相对于传统的二维图纸模式，BIM方式使得招投标人的协作效率大幅提升。

4.减少评委自由裁量权

通过BIM技术的应用，使投标文件方案更加直观，技术经济关联性更加友好，在评标过程中，评委可以借助基于BIM模型的方案直观地进行方案评审，并可以动态准确地对资源投入和现场方案等进行查看，从而使方案评审效率更高，过程更加公开透明。

总之，BIM对于建设项目生命周期内的管理水平提升和生产效率提高具有不可比拟的优势。利用BIM技术可以提高招标投标的质量和效率，有力地保障工程量清单的全面和精确，促进投标报价的科学、合理，加强招投标管理的精细化水平，减少风险，进一步促进招标投标市场的规范化、市场化和标准化的发展。

六、BIM技术的集成应用及对业界机构的新要求

在“三元世界”数字化发展浪潮的背景下，BIM技术与相关技术和系统集成应用，将发挥更大的综合价值，因此，BIM应用呈现出“BIM+”的特点。以VR（仿真虚拟现实技术，Virtual Reality）、GIS（地理信息系统，Geographic Information System）等相关技术为代表的新技术在视觉、互动的层面上正在极大地增强个体的感知和辅助判断能力，这些技术使我们“看见不容易看见的，感受不容易感受的，推演并没有发生的”能力进一步加强，势必会使工程建设招投标更加直观，展现形式更加生动。BIM模型是信息的载体，信息是模型的核心。基于BIM模型中记录的项目、构件、清单、预算价格、结算价格、采购价格、施工工艺等海量数据，结合大数据技术进行分析整理，可以形成区域内典型建筑方案库、典型造价指标库、典型建筑成本库等，进而从行业的角度可以输出对应的指数信息，为监管部门提供更加科学的数据依据，提升招投标活动的有效性。

基于BIM的电子招投标的转型升级给每一个参与行业之中的企业和从业人员带来新机遇的同时，也提出了新的要求。

对于各级监管和招投标服务部门，首先应该加强对自主知识产权的BIM平台支持和建设。BIM技术是行业信息化基础设施，BIM相关低层平台和基础标准等具有高度的战略重要性，我们必须站在国家安全的高度重视自主知识产权的BIM软件和平台的建设，牢牢把握核心，才能尽可能地避免我国如此大体量的建筑市场信息数据和应用不得不在国外“转圈”并因此受制于人。应通过产业政策等手段对自主知识产权的BIM平台企业给予大力扶持，通过不断扩大自主创新和自我发展，丰富BIM产业生态体系，营造安全可靠的本国BIM生态服务体制机制。招投标监管主体应充分认识BIM技术在招投标管理中的应用趋势和价值，做好相关的准备工作，积极地学习、掌握相关技术并有计划地逐步推进BIM技术在建设工程招投标阶段的应用。

对于行业内各个企业主体，应积极面对BIM技术应用发展，主动从人才培养、基础建设、流程建设三个方面努力跟上BIM发展的步伐，拥抱数字化变革的趋势，顺应行业发展潮流。结合自身发展制定前瞻性的信息化规划，以项目数字化为基础，以企业数字化为纽带，积极融入产业数字化，参与到以数字化为基础的数字产业生态中去，通过行业导入期的积极投入，换取自身能力的提升，通过新技术应用大幅降低成本，提升企业总体效益，推动工程建设招投标向更高的阶段发展，助力公共资源交易机制不断创新发展。