李嘉，刘薇薇

近两年，BIM已成为工程建设领域的热词，一些业内人士认为BIM是工程建设领域的一场革命，涉及到工程建设领域的方方面面，国内很多工程公司已全面开展BIM技术在工程项目的应用和研究。BIM技术与工程合同的结合，有利于明确工程建设中各方的责任，减少原有信息共享不充分、交流不畅导致的错误，提高工程全过程的执行效率。我们在本文中将探讨BIM技术下IPD模式与国内及国际水泥行业现有主流设计—建造、EPC模式的结合，探讨其在水泥行业项目合同模式及管理的应用价值和前景。

1 BIM技术概述

1.1 BIM的概念

BIM是Building Information Modeling的缩写，即：建筑信息模型。BIM概念由美国欧特克公司于2002年首次提出，其技术特点主要为可视化、参数化、协同化和模拟化。BIM作为一种新型的技术，可呈现出多维建筑效果，也可作为管理流程贯穿于项目生命周期的全过程。其在工程应用领域中的作用主要体现在以下四个方面：一是实现工程项目信息共享；二是实现项目实施过程中的可预测性；三是能带动工程项目实施方式的改变；四是推进工程项目的产业化进程。

1.2 BIM的协作流程与工作流程

（1）BIM的协作流程

BIM为各专业提供了一个信息交互式工作平台，基于BIM模型，不同专业的设计师可以进行信息的传递与共享，从而减少专业信息交流不畅导致的错误。BIM的协作流程如图1所示。

（2）BIM的工作流程

各专业在设计阶段、施工阶段及管理流程方面基于BIM的协同工作流程如图2所示。

图1 BIM的协作流程

图2 BIM的工作流程

2 IPD管理模式概述

2.1 IPD的概念

上世纪90年代后期，国外工程项目出现了一种全新的管理模式——IPD（Integrated Project De⁃livery）集成项目交付模式。美国建筑师学会（AIA）将集成项目交付定义为“一种项目交付方法，将工程建设项目中的人员、系统、业务结构和实践全部集成到一个流程中。在该流程中，所有参与者充分发挥各自的智慧和才华，在设计、制造和施工等所有阶段优化项目效益、为业主增加价值、减少浪费工作并最大限度提高效率”。这种模式的中心目标是改变传统工程项目的管理方法，消除工程项目各参与方处于对立地位的缺陷。此模式的出现带动了工程项目管理的变革与创新，促进了工程项目各参与方信息共享和专业技术人员的整合，实现跨工程项目参与方、跨多专业的高效协作模式，为工程建设项目长期存在的难题提供了新的解决思路。

2.2 IPD模式的特征

2.2.1 参与方早期介入

IPD模式要求建设项目的主要参与方在项目前期尽早参与到项目中，在项目初期将各自的专业知识和工作经验充分运用到建设项目中。项目参与方的尽早参与，一方面可减少整个项目过程中各阶段的错误发生率，另一方面还可以提高项目的整体执行效率。在建设项目的前期，主要项目参与方的工作经验、社会关系和专业知识等都是项目实施的重要资源，可以为项目的顺利起步和目标的成功实现提供有力保障。

2.2.2 团队合作

IPD模式要求项目所有参与方在建设项目的全生命周期内密切合作，完成共同制定的项目目标，并努力促使项目收益达到最大化。与传统的项目交付模式相比，IPD模式最大的不同点便是试图在业主、设计院、总承包商和其他项目参与方之间搭建起一种相互合作的关系。通过这种合作关系的构建，能够使项目各方利益趋于一致，进而降低甚至消除建设项目的风险，而传统交付模式主要致力于如何将项目风险转移。英国政府商务办公室（UKOGC）的研究表明，建设项目运用IPD模式，可以促使建设项目持续稳定改善一系列的项目绩效，能使项目建设成本节省高达30%。

2.2.3 各参与方拥有共同利益

在IPD模式中，项目各参与方被要求早期介入项目并相互合作，因此利润分配机制必然会随之形成。若将项目整体的利润分配机制与项目各参与方对项目的贡献值相匹配，即可使项目的成功与每个参与方各自的成功有机统一。所以，在IPD模式中，参与方个人的利益完全依赖于项目的整体收益，项目各参与方对项目成功的关注度自然会上升，从而有利于项目的整体成功。

3 BIM与IPD的结合

从BIM技术的特点和流程我们看到，BIM技术的核心价值是协同工作，而IPD的核心思想是协同管理，与BIM的核心价值完全契合，两者均以实现协同管理为目的。BIM是支持IPD高效管理的技术手段，IPD是最大化BIM价值的项目管理方法。

BIM技术是以参数化模型实现工程项目的设计、施工及运营管理的信息技术平台，以其参数化、集成化、智能化以及模型信息的关联性等特点，实现对工程项目全过程一目了然的掌控。BIM技术贯穿了工程项目的规划、设计、施工和运营全过程的信息化管理，使业主、设计方、施工方及运营方全程协同，实现对项目全过程的精细管理。采用BIM技术后工作流程上突出的变化是协同，BIM技术将工程项目全过程的信息整合到数据模型中，实现不同专业不同人员同时分工和协同，不同专业工作人员可以从同一构件的属性列表中获取各自所需的信息，在核心模型上同步进行各自的设计工作。一项数据的更新带动模型所有关联数据的自动更新，大大提高了工程项目的各参与方之间的协作与信息交流的有效性，从而缩短设计和评审周期，减少返工工作量。

IPD模式是通过合同关系确定项目各参与方之间稳定的组织关系，使信息互通从传统合同模式下的阶段互通上升到项目全过程的互通与共享。IPD是最大化BIM价值的项目管理实施模式，BIM是三维的工程项目几何、物理、性能、空间关系、专业规则等一系列信息的集成数据库，可以协助项目参与方从项目概念阶段开始就在BIM模型支持下进行项目的各类造型、分析、模拟工作，提高决策的科学性。BIM模型是在主要参与方（业主、设计、施工、供应商等）一起参与下建立的，而在传统的项目实施模式中，设计、施工等参与方是分阶段介入，很难实现项目全过程的互通与共享。设计阶段的BIM模型仅包括设计方的知识和经验，很多施工问题还需到现场才能解决。各参与方对BIM模型的使用广度和深度必须有统一的规则才能避免错误使用和重复劳动等问题。以BIM为技术支撑，可以实现项目管理模式的变革，提高项目参与方之间的协同管理，对工程管理带来新的变革。IPD的核心是从项目开始就建立项目主要利益相关方参与的一体化项目团队，对项目的整体成功负责。项目团队包括业主、设计总包和施工总包三方，与传统的接力棒形式的项目管理模式比较，项目团队庞大复杂，项目的各个阶段都需要有合适的技术手段支撑，支持项目的表达、沟通、讨论和决策，这个技术手段就是BIM。

根据美国建筑工程及管理杂志所述[6]，BIM技术和IPD模式的结合可使工程变更减少70%，成本节约30%，工期缩短31%。BIM与IPD的高度融合是未来工程建设领域的发展方向。目前这种高度融合模式在国外的应用正处于逐步成熟阶段，在国内完整结合的工业工程应用很少。但在目前国内大量应用BIM技术的情况下，了解和熟悉IPD模式的核心理念，掌握IPD模式的特点及优势，有助于为今后的实际应用创造条件。

4 BIM技术与IPD模式相结合下的工程合同管理模式与传统EPC合同模式的区别

BIM技术下IPD集成项目合同交付方式与传统EPC项目合同交付方式不同，对工程合同管理的影响也不同，具体区别如下：

（1）项目各参与方介入项目的时间阶段不同

将工程项目的整个实施过程划分为五个阶段，方案设计阶段、详细设计阶段、采购阶段、建设阶段以及交付运营阶段。在传统EPC合同方式中通常只有业主和总包方全程参与项目，其他参与方都是在项目开始后的不同阶段介入项目。而在集成项目交付合同方式中，业主、总包方及施工安装方都全程参与项目过程，其他参与方如设备供应商等与传统EPC合同模式相比也都在项目的早期阶段就介入项目。传统EPC合同方式与集成项目交付合同方式项目各参与方参与项目的阶段对比见图3。

图3 传统EPC合同方式与集成项目交付合同方式各方参与项目的时间阶段对比

从图3可以看到项目各参与方介入项目的时间点。集成项目交付合同方式下，项目设计方的早期介入及全程参与大大减少了项目实施过程中的设计变更，其他参与方的早期介入也在一定程度上增强了各参与方对项目的精准把控，降低了工程的成本，并提高了工程项目的实施效率。

（2）合同形式不同

传统EPC合同方式属于交易型合同，这种模式侧重激励各参与方各自经营，在一定程度上抑制了项目各参与方之间的合作及协作创新，因此带来诸多问题。如，各参与方之间合同纠纷及合同实施的效率低下，主要原因是在传统合同方式中，合同条款的立足点是维护合同各方的利益，而不是立足于维护项目的整体利益。而在集成项目交付合同方式下，有其专属的标准合同形式，业主与项目主要参与方之间所采用的合同形式属于关系型合同，可以激励多向的开放式的沟通和交流，合同所关注的不仅是最终的结果，而且是整个过程。集成项目交付合同方式中，合同的相关条款涉及项目各参与方的相互协作，保证各方的共同利益，并以项目的整体成功作为共同目标，在实现各方利益最大化的同时，实现项目整体利益的最大化。

（3）风险分担与利益的分配方式不同

工程项目的独有特点使其在项目实施过程中的风险是不可避免的，因此工程风险成为影响项目成本及实施效果的重要因素，这里的工程风险主要指工程的安全事故及质量事故。传统EPC合同方式下，项目各方遇到风险时主要是按照合同中所约定的风险条款应对，总体原则是遇到风险时，各方分别管理风险，各方都选择最大程度转移自身风险。而集成项目交付合同方式中，项目各参与方相互合作共同管理风险，并共同承担风险，同时共享项目收益。合理有效的风险分担机制能减少项目风险的损失，项目各方之间合理公平的收益共享和分配机制是保证各方愿意共担风险的有效措施。传统合同方式下的风险和收益分配方式导致项目各参与方投入项目的积极性较低，希望小投入换高产出，容易出现偷工减料所导致的工程质量问题。而集成项目交付合同方式下，各方利益所得以项目的整体成功为前提，各方的利益与项目的整体利益捆绑在一起，各方的工作积极性高。因此，采用集成项目交付合同模式本身对项目各参与方是一项激励措施。

（4）项目参与方的交流方式及技术不同

传统EPC合同方式下，项目各方的交流主要是通过二维纸介质图纸，缺少形象直观的交流方式。而集成项目交付合同模式下，项目各方的交流基于多维的建筑信息模型（BIM），BIM技术可使项目各参与方全面、及时地了解和掌握项目的海量信息，极大提高了项目的成功率。

（5）项目的团队关系不同

工程建设行业当前的诉讼程度表明，项目各方成员之间是高度不信任的。集成项目交付合同模式的原则是在主要利益相关者之间提倡透明、开放性的沟通，项目各方之间的合作建立在诚实与信任的基础之上，相互尊重和信任是集成项目交付合同模式最重要的原则。

（6）组织文化及管理思想不同

传统EPC合同模式下，项目各参与方遇到问题时会相互推诿，项目内部没有合作共享的组织氛围，项目被划分为多个部分，仅追求局部最优。而在集成项目交付合同模式下，项目各参与方持续学习与改进，系统思考，优化整体，追求多边合作与信息资源的开放共享。

（7）组织设计与结构不同

传统EPC合同模式下，组织的功能专业化，强调层次与控制，整个组织架构是垂直关系链。集成项目交付合同模式，项目各参与方之间是共存共生的关系，项目团队基于需求、价值、流程进行开放透明的合作与交流。

（8）决策方式不同

传统EPC合同模式下，项目各方之间的工作交叉较少，缺乏有效的沟通和协同机制，面对问题时通常选择独立决策。集成项目交付合同模式下，各方之间资源共享，透明化的沟通和交流使各方在遇到问题时，以项目数据为基础，共同进行项目决策，因此所采取的措施与项目目标更加吻合，项目目标实现的结果更为理想。

（9）项目进程不同

传统EPC合同模式下，项目进程是线性的，项目各方之间相互隔离，缺少沟通交流，缺乏信任，容易导致项目进程缓慢。集成项目交付合同模式下，项目进程是多层次并行，项目各方高度信任，相互尊重，可以加快项目进度。

5 BIM技术下IPD模式在国内水泥行业中的应用

目前，BIM技术下IPD模式在我国的民用建筑行业中已有应用，例如中国国际设计院将BIM和IPD结合，设计了上海世博会浦西企业馆园区的企业馆。在国内水泥行业工程项目中，尚未有实际应用BIM技术和IPD模式结合交付的项目实例。

5.1 BIM技术在国内水泥行业中的应用现状

目前国内应用BIM作为技术支持的水泥设计院已逐渐增多，但推广较慢。国外应用经验显示，业主方作为BIM的最大受益方，其介入程度高于项目其他参与方。首先在组织方面，业主通过BIM的可视化效果，能够更多地参与到方案的设计和把控中；其次在工作过程中，利用BIM可以在项目施工前对工业建筑的功能做出合理的评价，进而加强对设计变更的管理，缩短项目建设的整体工期。所以，BIM不仅可以提高设计的速度和质量，同时也可以降低项目的建设成本，加快建造进度、提高建造质量。BIM能整体提升项目设计和施工两方面的效益，最终受益方是业主。当业主了解BIM的好处，并要求设计和施工方同时采用BIM技术时，才能真正地获得应用BIM技术对项目产生的增值服务。

5.2 BIM技术下IPD模式在国内水泥行业工程项目合同的应用现状

长期以来，国内水泥工程项目已形成了具有中国特色的工程合同体系，尤其是最近几年。针对不同项目管理形式的出现和应用，国家相关部门也出台了多种形式的工程合同范本，形成了成熟的合同条款体系。然而这些合同范本没有相应的BIM技术应用的条款，也没有根据BIM技术在工程项目应用的实际情况和IPD的协同管理思想对合同文本及合同管理进行调整。

目前国内水泥主流项目为减量置换和技改项目，其中减量置换项目可视为水泥新建项目，其主要的合同方式为设计-建造模式，少量采用EP、EPC等模式。技改项目根据工作量以及业主介入程度交付方式更具多样化（除了EP、EPC等模式外），本文不再赘述。

5.2.1 传统设计-建造模式与多方合同型IPD模式结合

如上所述，传统设计-建造模式已成为现有国内水泥生产线减量置换以及技改项目的主流模式。在该模式中，业主方会分别与设计单位和建设单位签订设计合同与施工合同，合同中会明确界定各方对业主应履行的责任和义务。该模式下，设计单位与建设单位分别与业主方产生合同关系，但彼此间并无资源联系。在技改项目中，业主对于工期的要求普遍较高，但传统设计-建造模式限制了设计单位与施工单位之间的资源联系，无法从实质上降低工程成本及缩短工期。所以传统设计-建造合同模式与多方合同型IPD模式相结合可作为降低工程成本和缩短工期的一种手段。

多方合同型IPD模式在合同模式上与传统设计-建造模式有本质区别，在多方合同型IPD模式中，业主、设计单位、总承包商以及可能的其他相关方通过多方合同建立起有一定集成度的合同关系。业主与主要参与方签订三方或多方合同（见图4），合同中清晰地界定了各方对业主及对其他各方应履行的责任和义务。

图4 多方合同型IPD模式合同结构

多方合同型模式与传统设计-建造模式最大的区别为，将传统模式中业主和设计公司的双方合同变为业主与设计公司与建设单位的三方合同，通过具有一定集成度的合同关系增加建设单位与设计单位之间的资源联系，适用此类型的合同范本可参考AIA的C191系列。在AIA C191系统合同范本中明确提出在项目实施过程中要使用BIM技术。AIA C191与传统阶段划分方式不同，建立了各参与方在设计和施工阶段互相协作的框架，提供了具有目标导向性的激励报酬。融合多方合同型IPD合同结构可使项目主要参与方在项目前期就介入项目，共同确定项目定义、目标、进度和成本。不同于传统设计-建造合同模式，多方合同型IPD模式除了对项目流程进行变革，更重要的是改变了项目团队成员的行为模式，更加适用于对于成本和工期有严苛要求的业主。

5.2.2 EPC模式与单一实体型IPD模式结合

传统EPC模式的合同关系主要发生于业主方和总包方之间。项目实施过程中，总包方全程把控项目整体流程，业主方主要起到监督作用。然而，在目前国内水泥项目中，由于业主方要求不同，真正意义上的EPC模式应用较少。业主往往会根据自身需求，将总承包中的项目建设及部分设备采购分割出来单独操作。由于业主方和总包方之间的信任问题，国内大部分EPC中，业主方通常会采取闭口EPC模式，认为只有闭口EPC模式总承包方才能对分包方做到有效的成本控制。在此种模式下，项目的成本控制以及工期基本完全依赖于总承包方的项目实施水平，对于项目的整体成本控制和工期并无法有实质的改变。

单一实体型IPD模式可从根本上改变业主方与总包方之间的合同关系，从而解决在EPC模式中业主方与总包方之间的信任问题。单一实体型IPD模式通过共同建立项目有限责任公司来对项目进行全过程的管理（见图5）。此模式将所有项目参与方高度集成，各方不再是独立的利益体，利益和风险均捆绑在一起，更有利于项目的顺利进行。因此，将传统的EPC模式和单一实体型IPD模式结合更适用于现有国内水泥行业减量置换项目的推进和实施。两种模式结合后，此类型合同范本可以参考AIA的C195系列。

图5 单一实体型IPD模式合同结构

在现有国内水泥行业的传统EP和EPC模式中，结合IPD模式下的多方及单一实体型模式可更好帮助项目整体推进。然而，在合同文本编制方面，完全复制AIA中的C191和C195系统在国内水泥项目操作中并不可行，如C191和C195中都有规定在项目实施过程中需要使用BIM技术。在国内水泥项目中，项目参与方可根据不同的项目类型，在实际合同中以合同附件或专用合同条款的形式对BIM技术在项目中的应用做出相关的补充，如BIM模型的结构与扩展；数据的互用、交付与交换；各参与方的责任；共享模型和模型的可靠性；互操作性和文件格式；模型管理；知识产权及BIM项目执行规划要求等具体的BIM合同语言、BIM合同管理流程图。以合同的形式明确项目各参与方之间的权利义务关系，确保项目的顺利进行，有助于业主对项目进行管理，可有效应对在BIM技术应用中产生的实际问题。

综上所述，IPD作为一种新的合同模式，可结合现有水泥行业中主流的设计-建造及EPC模式，通过相互协作、早期介入，实现降低工程成本、缩短工期，实现共同设定的目标。而BIM技术的应用，使得IPD的合同模式在实施过程中有了更好的技术支持，更容易达成设定的项目目标。在目前国内相对缺乏应用BIM技术合同范本的情况下，首先推动BIM技术在实际项目中的应用，是现阶段国内应用BIM技术的合同管理体系的常用方式。我国新版的《建设工程施工合同（示范文本）》也采用了一些成熟的应用成果。新文本由合同协议书、通用合同条款和专用合同条款三部分组成。BIM技术涉及到的一些新内容，如各参与方之间的信息共享、知识产权等，也被写进了合同条款中。

6 结语

目前，传统EPC合同模式已经被国内外水泥行业广泛接受，随着BIM技术的广泛应用，必定会推动新型IPD合同模式的进一步发展，BIM技术下单一实体型IPD模式将会成为工业工程未来的发展方向。BIM技术下的IPD模式在国内水泥行业的认可过程会比较长，主要是因为IPD模式不仅仅是对合同模式的改变，而且其对项目各参与方的硬件与软件要求更高。该模式在合作前期明确信息交换和共享，明确各方的权利、义务和责任，特别是约定各参与方在BIM技术应用中的协同工作、共享模型数据的方式，是采用BIM技术下IPD模式工程项目成功的重要保证。

国内水泥行业减量置换项目相对于短平快的技改项目更容易使业主方接受BIM技术下单一实体型IPD合同模式。为更好地推广和应用BIM技术，规范BIM技术下IPD模式在工程项目中的应用，在具体项目中根据实际情况采用合同附件方式的合同文本，也是该模式的一种常用方式。相信随着国内水泥行业越来越多单位应用BIM技术，新型IPD模式在水泥项目中的推广应用以及国家标准规范的不断完善，水泥行业项目建设领域的技术水平和经济效益将会越来越好。