多功能BIM成熟度模型的开发外文翻译资料

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多功能BIM成熟度模型的开发

丛良^[1]; 吕伟生^[2]; 史蒂夫Rowlinson^[3]; 张小玲^[4]

摘要：通过向用户展示建筑信息模型（BIM）开发的不同阶段并为这些阶段提供路线图，BIM成熟度模型已成为全球BIM扩散的有用手段。尽管如此，现有模型无法在不同分析单元（包括单个项目，公司或整个建筑行业）中识别和测量BIM成熟度。本研究旨在开发一个多功能的BIM成熟度模型。采用反复的方法来确定域，子域和它们的标准，它们按层次结构组织起来形成BIM成熟度模型。这项研究具有特别的价值。它加入了关于BIM成熟度“凳子”的理论争论，包括技术，过程和协议，而不是将BIM作为一项技术处理。该模型也是直接实际使用。它可用于评估个别项目，具有项目组合的公司或行业整体的BIM成熟度。此外，BIM成熟度分析的不同单元创新地集成在一个生动的演示文稿中。 DOI：10.1061 /（ASCE）CO.1943-7862.0001186。 copy;2016美国土木工程师学会。

作者关键词：建筑信息模型（BIM）;成熟度模型;信息技术。

介绍

建筑信息模型（BIM）是“一个设施的物理和功能特征的数字表示，一个关于设施信息的共享知识资源，为其生命周期的决策提供了可靠的基础”（NIBS 2007，p。149）。该术语可以用作名词来指代建筑信息模型或作为描述建筑信息建模活动的动名词（Eastman et al。2008）。尽管一些研究人员声称已经使用了BIM数十年，但大多数情况下它是一个新兴的知识领域，其扩散，发展和成熟尚未得到解释。

许多研究都致力于开发BIM成熟度模型或实际的BIM采用框架（Bew and Richards 2008; Succar 2009; Khosrowshahi and Arayici 2012; Sebastian and van Berlo 2010; Jung and Joo 2011; Kam et al。2013a，b; Chen et al 2014; HKIBIM 2015; Messner and Kreider 2013; NIBS 2007; GSA 2011; USC 2012; IU 2009）。作为一般观察，他们的开发程序在文献中没有很好的记载。这与de Bruin等人的共鸣。（2005），他假设未知或未公开的开发程序在早期成熟度模型中明显不足。另外，现有的BIM成熟度模型忽略了不同分析单元的重要性。BIM在不同层次上不同成熟并不鲜见;也就是说，在单个项目层面上，公司层面上公司层面拥有多个项目，或者在许多公司展示不同程度的BIM采用的建筑行业层面。基于以前对成熟度模型的贡献，本研究旨在开发这种多功能BIM成熟度模型。

研究设计和方法

基于一般用途或特别是BIM的许多现有成熟度模型，已经确定多功能BIM成熟度模型应该由以分层结构组织的各种可测量组件组成（图1）。设计了四步反复研究策略，以确定组件并将其进一步发展到BIM成熟度模型。识别组件的基本概念是BIM不仅需要技术变更，还需要诸如流程变更（Eastman et al。2008），组织准备和协议等软方面的内容。首先，试验域，子域，成熟阶段和标准来源于当前的BIM成熟度模型，包括BIM能力成熟度模型（NIBS 2007），BIM Wedge（Bew和Richards 2008），BIM成熟度指数（Succar 2009 ），BIM能力矩阵（IU 2009），BIM QuickScan（Sebastian和van Berlo 2010），BIM实践模型（Jung和Joo 2011），BIM实施路线图（Khosrowshahi和Arayici 2012），组织BIM评估概要（宾夕法尼亚州立大学）（Messner and Kreider 2013），虚拟设计和施工记分卡（Kam等2013a，b）和BIM测量模型（Chen et al。2014）。通过参考现有的BIM定义，标准和正在进行的BIM开发，这些试验性组件得到进一步完善。

步骤2使用德尔菲法和焦点小组访谈分三个阶段确定暂定名单中的域，子域，成熟阶段和标准。例如，为确定域名和子域名，选择了一个由9名专家组成的小组，其中4名来自公共部门，4名来自私营部门，1名来自学术机构。这些反映了一年来与香港和中国大陆的专家以及其他从业者交流的努力。选定的组件被组织在单个开放式的三角形金字塔中，每个边上的组件层次结构。它可以直观地表明，BIM可以从基础阶段到更高级阶段一起发展，并且有BIM相关技术，流程和协议三个方面。显然，这受到了英国BIM成熟度模型的启发 - 也被称为BIM楔子（因其独特的形状）（Bew and Richards 2008）。最后，一个案例用来说明如何使用多功能BIM成熟度模型

多功能BIM成熟度模型

多功能BIM成熟度模型如图2所示。组件的详细介绍如下所示。

域和子域

三个BIM成熟域指的是技术，流程和协议。技术是BIM中使用的技术，技能，方法和流程的集合。它主要包括BIM相关软件（如Autodesk Revit; Bentley; Tekla）和硬件（如计算机，显示器，输入和输出外设）。这里的过程可以定义为一个业务流程，用于为设计，施工和运营项目生成和利用建筑数据（NIBS 2007; McGraw Hill Construction 2009）。协议可被视为一系列书面或不成文的合同文件，其优先于现有协议，包括协调和冲突的要求/问题，模型所有权，模型要求和模型管理（AEC UK 2010,2012; AIA 2008）。这三个领域在很大程度上与现有成熟度模型采用的领域一致。他们都认为BIM不仅仅是一种技术，如果不考虑它所支持的流程和协议，它的成熟度就不会提高。他们在德尔菲研究中获得的相应子域列于表1中。已经证实，在每个域下，选择了七个子域。

Fig. 2. Illustration of the multifunctional BIM maturity model

成熟阶段

总的来说，成熟度模型是基于阶段理论发展起来的，它通过遵循一个明确定义的逻辑路径来描述一个过程的逐步演变（Gottschalk 2009; Kazanjian and Drazin 1989）。然而，对于成熟度模型的成熟阶段的确切数量还没有达成一致（Levie和Lichtenstein，2010）。据观察，四阶段模型已经被提出并且经常被测试（King和Teo 1997）;因此本研究中也优选四阶段模型。 BIM成熟度模型的四个阶段通过文献回顾和Delphi研究进一步证实。所有专家都认为可以接受四阶段成熟度模型。这三个领域的阶段顺序标记为0-3，表明逐步走向成熟的阶段。尽管三个阶段的设计比较容易操作，但本文的读者可以想到应该没有成熟的哲学思考;因此阶段3绝不是目标，而是BIM成熟度的更高水平。

量规

Rubrics通常包含评估标准，特定成就水平的标准的质量定义以及以表格形式呈现并用于评估的评分策略（Popham，1997）（Dawson，2015）。这些标准是BIM成熟度模型的核心部分，以使其可操作。它应该是一组标准，可以用来衡量不同成熟阶段的详细子域。在这项研究中，通过半结构焦点小组访谈来开发标准。结果列于表2-4。

通过检查实际的BIM应用案例（即经济体中的项目，公司或建筑业），可以对案例中包含的子域进行评分。以技术标准为例，项目X的BIM应用程序可以使用下面描述的策略进行评分，也可以在图3中显示。对于特定的子域，如果它与阶段0相对应，则评分零;如果它落在第一阶段，则得分为1;等等。最终得分是每个子域得分的平均总和，即最终得分= 1 / 7P7i = 1 / 4Ti，其中S？Ti？是子域Ti的得分。如果最终得分落在[0,1]之内，则BIM域的成熟度在阶段1;如果它落在1/2; 2，它在第二阶段;等等。

表1比对成熟度模型的域和子域

多功能BIM成熟度模型的使用

以X项目为例，可以使用表3和表4所示的标准来衡量BIM流程成熟度和协议成熟度。所记录的BIM应用程序在很大程度上是描述性的，即以定性数据的形式。主观性不可避免地涉及使用规范来衡量应用程序，但可以通过测试评价者间的可靠性来减轻主观性。通过绘制BIM成熟度三个领域的最终得分/阶段[例如，图4（a）]，可以感知项目中BIM成熟度的整体情况。不同的领域可能会成熟到不同的阶段是自然的。其诱惑力在于说BIM技术，流程和协议的不匹配应该一致，以培养使用BIM的全部好处，但这需要进一步的研究。使用该模型作为路线图，可以引入适当的干预措施，将域从一个阶段提升到另一个阶段。

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