1 报告编码19RI0137 头豹研究院 | 建筑装饰系列行业概览 400-072-5588 建筑装饰行业：建筑信息模型（BIM）研究 渗透率提升，市场前景可期 报告摘要 工业团队 建筑信息模型（Building Information Modelling， BIM） 是应用于建筑工程设计、 施工、 运营等全生命 周期过程的一种信息化技术。通过信息化、数字化 和参数化的方式建立、表达和呈现建筑工程模型， 从而实现管理以实现指导项目全生命周期历程、优 化工程项目资源等目的。随着 BIM 技术水平的持续 革新、企业接受和认知度的增加，BIM 有望持续提 升在建筑行业中的渗透率，BIM 市场有望保持稳定 增长的态势高速增长 ， 预计到 2023 年将达到 27.4 亿元。 热点一：政策红利推动行业发展 热点二：建筑业市场需求的增长推动行业发展 热点三：人工智能技术推动 BIM 行业发展 中国政府重视 BIM 技术的发展以及行业应用，在国家和 地方层面都相继出台了一系列利好政策以促进 BIM 行业 的发展。地方政府层面，北京、上海、广东、湖南、福 建、浙江等省份及核心城市均颁布了 BIM 相关的扶持政 策文件。地方政策文件更具操作性，能够更细化地、针 对地方实际情况为 BIM 技术的发展、推广以及应用指明 方向，有利于 BIM 技术的快速推进和 BIM 行业的发展。 持续提升的城镇化率将刺激公用、民用以及商用建筑市 场需求的增长，在建筑信息化、BIM 化的大趋势下，建 设单位、设计单位以及施工单位等项目参与主体对于 BIM 的需求将得到进一步释放，BIM 技术也有望依托于 市场需求的扩大而持续发展。另一方面，建筑市场需求 的增长和建筑 BIM 化也将刺激建筑行业从业人员技能转 型升级，BIM 知识、技能等培训的市场容量也将进一步 扩大。 人工智能技术的发展为 BIM 行业的进一步发展提供驱动 力。 由于人工智能技术能够训练机器整理分析海量数据、 捕捉数据背后的模式和规律、进而针对模式性强的信息 快速作出行为决策，因此人工智能技术在工程 BIM 化的 过程中对于辅助人工、提升效率具有重要作用，有助于 推动 BIM 行业的进一步发展。 中国BIM行业市场规模，2014-2023预测 4.1 5.8 6.4 7.8 9.1 11.8 15.4 18.8 22.1 27.4 0 10 20 30 亿元 中国BIM行业市场规模 年复合增 长率 2014-2018 22.1% 2019预测-2023预测 23.4% 庄林楠 高级分析师 邮箱：csleadleo 行业走势图 相关热点报告 建筑装饰系列行业概览 2019 年中国建筑机械贸 易与租赁行业研究报告 建筑装饰系列行业概览 2019 年中国地板行业研 究报告 建筑装饰系列行业概览 2019 年中国装配式建筑 行业研究报告 建筑装饰系列行业概览 2019 年中国电梯行业研 究报告 报告编号19RI0137 目录 1 方法论 . 3 1.1 研究方法 . 3 1.2 名词解释 . 4 2 中国 BIM 行业综述 . 5 2.1 中国 BIM 行业定义及分类 . 5 2.2 中国 BIM 行业发展历程 . 6 2.3 中国 BIM 行业市场现状 . 8 2.4 中国 BIM 行业产业链 . 10 2.4.1 上游分析 . 11 2.4.2 中游分析 . 12 2.4.3 下游分析 . 13 2.5 中国 BIM 行业代表软件介绍 . 14 2.6 中国 BIM 行业市场规模 . 14 3 中国 BIM 行业驱动与制约因素 . 15 3.1 驱动因素 . 1 5 3.1.1 政策红利推动行业发展 . 15 3.1.2 建筑业市场需求的增长推动行业发展 . 17 3.1.3 人工智能技术推动 BIM 行业发展 . 18 3.2 制约因素 . 1 9 3.2.1 BIM 技术应用推广具有一定难度. 19 3.2.2 标准体系不完善限制行业发展 . 19 1 报告编号19RI0137 3.2.3 人才缺口制约行业发展 . 20 4 中国 BIM 行业市场趋势 . 22 4.1.1 BIM 在项目全生命周期的应用将加深 . 22 4.1.2 BIM 与 GIS 融合 . 22 4.1.3 BIM 应用助力智慧城市建设 . 23 5 中国 BIM 行业竞争格局 . 23 5.1 中国 BIM 行业竞争格局概述 . 23 5.2 中国 BIM 行业代表企业分析 . 26 5.2.1 广联达科技股份有限公司 . 26 5.2.2 深圳华阳国际工程设计股份有限公司 . 28 2 报告编号19RI0137 图表目录 图 2-1 BIM 软件分类情况 . 6 图 2-2 中国 BIM 行业发展历程 . 8 图 2-3 BIM 行业产业链 . 11 图 2-4 华阳国际 2018 年 1-6 月前十大供应商产品、服务提供情况 . 12 图 2-5 中国 BIM 行业代表软件及应用情况 . 14 图 2-6 中国 BIM 行业市场规模，2014-2023 预测 . 15 图 3-1 BIM 行业支持政策 . 17 图 3-2 中国城镇化率，2014-2018 年 . 17 图 5-1 中国 BIM 行业主要参与主体介绍 . 24 图 5-2 广联达主要软件产品介绍 . 27 图 5-3 华阳国际主营业务 . 29 3 报告编号19RI0137 1 方法论 1.1 研究方法 头豹研究院布局中国市场， 深入研究 10 大行业， 54 个垂直行业的市场变化， 已经积累 了近 50 万行业研究样本，完成近 10,000 多个独立的研究咨询项目。 研究院依托中国活跃的经济环境， 从制造业、 信息技术产业等领域着手， 研究内容 覆盖整个行业的发展周期，伴随着行业中企业的创立，发展，扩张，到企业走向上 市及上市后的成熟期，研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式， 企业的商业模式和运营模式，以专业的视野解读行业的沿革。 研究院融合传统与新型的研究方法， 采用自主研发的算法， 结合行业交叉的大数据， 以多元化的调研方法， 挖掘定量数据背后的逻辑， 分析定性内容背后的观点， 客观 和真实地阐述行业的现状， 前瞻性地预测行业未来的发展趋势， 在研究院的每一份 研究报告中，完整地呈现行业的过去，现在和未来。 研究院秉承匠心研究， 砥砺前行的宗旨， 从战略的角度分析行业， 从执行的层面阅 读行业，为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 头豹研究院本次研究于 2019 年 4 月完成。 4 报告编号19RI0137 1.2 名词解释 集约化： 在经济领域中， 指在充分利用资源的基础上， 集中合理地运用管理与技术以提 高工作效益和效率，本报告中指 BIM 技术集成化程度不高，行业应用效率较低。 发包方：在工程领域中，发包方指承包项目的甲方，一般情况下处于项目的主动地位。 承包方：在工程领域中，相对于发包方而言，承包方指承包项目的乙方，在发包方的项 目需求中进行项目的推进工作。 碳足迹：英文名称为 Carbon Footprint，是用于记录、标识个人或者团体在一定时间 范围内碳消耗量的指标。 人工智能：英文名称为 Artificial Intelligence，是研发用于模拟、延伸和扩展人的智能 的理论、方法、技术及应用系统的技术科学。 机器学习：英文名称为 Machine Learning，是研究计算机如何模拟人类学习行为、获 取新的知识或技能、改善自身的性能的多领域交叉学科。 GIS： Geographic Information System，指地理信息系统，是对地理信息数据进行 收集、加工、存储、更新和维护等功能的集成化系统，GIS 在推动政务信息化、企业信 息化等方面具有重要的作用。 5 报告编号19RI0137 2 中国 BIM 行业综述 2.1 中国 BIM 行业定义及分类 建筑信息模型（Building Information Modelling，BIM）是应用于建筑工程设计、施 工、运营、维护等全生命周期过程的一种信息化技术，通过信息化、数字化和参数化的方式 建立建筑工程模型， 从而实现管理项目全生命周期历程、 优化工程项目资源、 缩减工程开支、 提升工程施工效率等目的。BIM 主要特点包括：模型可视化：BIM 软件中的平面图、立 面图、3D 模型以及组成模型的基本元素、模块能够以可视化的方式呈现给设计人员、施工 人员，方便模型的查看、修改和优化；参数化：工程模型由大量的元素、构件、模块等构 成， 而参数的作用是赋予其属性和性能， 比如赋予工程模型中一段梁的长度、 强度等属性信 息，参与主体可对其进行核查、修改或者更新，因此 BIM 参数化的特点为设计提供了较大 的便利；可交互性：BIM 可以通过相关软件接口，接入或者输出必备的模型要素（如数 据、信息等） ，以实现信息共享、软件互通；全生命周期性：BIM 可应用于建筑工程的整 6 报告编号19RI0137 个生命周期内， 包括初期的工程设计、 中期的建筑施工和后期的运营维护等环节， 能够以数 据信息的方式呈现包括项目周期、预算、进度、范围、人员使用情况、开支等多方面的项目 指标，提升项目透明度。 按照美国总承包商协会的分类方式， BIM 软件主要分为八类： 初步设计和可行性类、 核 心建模类、模型分析类、施工图和预制类、施工管理类、工程预算类、项目安排计划类和协 同类 （见图 2-1） 。 工程项目全生命周期过程涉及环节较多， 且因项目阶段、 功能需求的不同 对于 BIM 软件具有多样化、精细化、差异化的要求，如不同专业、不同细分领域内的建模 需要核心建模类软件，针对不同工程指标的仿真分析软件需要模型分析类软件，工程安全、 质量、进度管理需要施工管理类软件，不同项目阶段之间文件协同共享需要协同类软件等。 图 2-1 BIM 软件分类情况 来源：头豹研究院绘制 2.2 中国 BIM 行业发展历程 建筑信息化的相关研究在国际上开展较早， 美国和英国是其中具有代表性的国家。 美国 方面，1975 年查克伊斯曼博士首次提出 BIM 概念，为行业发展奠定了基础。2002 年美国 7 报告编号19RI0137 Autodesk 公司发布 BIM 白皮书，为之后行业标准制定和技术发展起到推动作用，BIM 逐 渐进入公众视野，同时也步入了快速发展期；英国方面，1987 年建筑项目信息委员会 （Construction Project Information Committee，CPIC）成立，推动了建筑信息管理在 英国的发展，随后 1997 年英国建筑项目信息委员会发布 BIM 标准（ Uniclass ） ，BIM 实 用指南（ Collaborative production of architectural, engineering and construction information-Code of practice ）与发展战略（ Government Construction Strategy ） 也分别于 2007 年和 2011 年出台，其中 2011 年政府宣布的 BIM 发展战略极大地推动了 BIM 技术在英国的发展与行业应用。随着国际上 BIM 理念的产生、技术的发展和项目逐渐 落地，BIM 也逐渐传入中国，在经历了起步阶段之后，目前中国 BIM 行业正处于快速发展 的阶段（见图 2-2） ： 起步阶段（2004-2010 年） ：2004 年，Autodesk 开发的基于 Revit 软件的 BIM 产品 推向全球，其中文版也开始进入中国市场。2005 年 Graphisoft 公司与金土木软件公司联 合发布了 ArchiCAD 9 的中文版。这一阶段，国际领先的 BIM 软件厂商为中国市场提供可 使用的 BIM 基础软件，为相关软件开发商、培训服务商等提供了市场机会，也为中国 BIM 行业的发展奠定了基础。 2007 年， 中国建设部发布 建筑对象数字化定义 标准， 针对 BIM 平台数据标准进行了定义， 在 BIM 技术的发展过程中起到了引导作用。 2008 年上海中心大 厦破土动工， 该项目由于设计过程需求多、 设计复杂度较高， BIM 在设计过程中起到了重要 作用，是这一阶段 BIM 应用于实际建筑工程项目的一个典型案例。在起步阶段，BIM 实现 了从概念产生到项目应用的转变，行业发展也逐渐提速。 快速发展阶段（2011 年至今） ：这一阶段中国 BIM 行业迎来了快速发展期，政府部门 逐步开始推广 BIM 并在政策层面上予以大力扶持。2011 年 5 月，中国住建部出台2011- 2015 年建筑业信息化发展纲要 ，提出要加大 BIM 技术于工程设计中的应用程度，该政策 8 报告编号19RI0137 文件的发布带动了后续一系列扶持政策的出台。 同年， 华中科技大学成立了中国第一个 BIM 研究中心，并率先开设 BIM 工程硕士培养课程，为 BIM 的人才培养、技术研究与行业应用 提供助力。 2012 年中国 BIM 发展联盟于北京成立， 该发展联盟由业内知名研究院、 软件公 司、建筑公司等主体共同发起成立，旨在创建整合式的行业平台，联合行业各方资源，共同 推进 BIM 在技术、标准和软件开发等方面的进步。这一时期，BIM 行业还出现了一批以广 联达科技股份有限公司为代表的中国本土 BIM 软件厂商， 推动了 BIM 的软件开发与行业应 用。 图 2-2 中国 BIM 行业发展历程 来源：头豹研究院绘制 2.3 中国 BIM 行业市场现状 目前， 中国 BIM 行业技术集约化程度较低， 行业标准体系尚不完善。 BIM 主要在上海、 北京等地的建筑项目中进行应用，上述地区的 BIM 渗透率在中国位于领先位置。随着 BIM 标准体系的持续完善、 建筑业信息化程度的加深、 企业接受度的逐渐提高， BIM 的行业应用 将持续加深、市场空间将进一步放大。 9 报告编号19RI0137 中国国家及地方相关政府部门相继出台了一系列国家标准、 地方标准和行业标准以规范 和引导 BIM 的应用实施和行业发展，如中国住建部于 2018 年 1 月出台了建筑信息模型 施工应用标准 ，上海住建委于 2017 年 6 月出台了上海市建筑信息模型技术应用指南 （2017 版） ，中国勘察设计协会于 2015 年 8 月出台的了中国市政设计行业 BIM 实施指 南 ，但总体而言，BIM 行业标准完善度不高，尤其是针对设计、施工和运维各环节的标准 尚待完善。 在 BIM 发展较早的美国、 英国等地， 建筑行业 BIM 的使用率较高。 以英国为例， 2016 年英国实施 BIM 强制令，提出政府投资的建设项目必须使用 BIM，以实现节约全生命周期 成本、 缩减项目周期、 减少工程碳足迹等目的。 目前， 据英国发布的 国家 BIM 报告 2018 披露，2018 年英国了解并使用 BIM 人数占比已达到 74%，显示出较高的接受度和使用情 况。此外，根据2017 上海市建筑信息模型技术应用与发展报告显示，美国 BIM 深度应 用（涉及 BIM 的项目占企业项目总数的比例超过 30%）的企业占比为 55%，英国的则为 28%，企业的 BIM 应用程度较高。与英国、美国相比，中国建筑业信息化程度偏低，BIM 渗透率较低，目前上海、华北、华南等经济发展水平较高的地区在 BIM 应用方面处于领先 的位置，区域性差异较大，根据2017 上海市建筑信息模型技术应用与发展报告显示， 上海、 华北和华南等地区 BIM 深度应用的企业占比分别为 32%、 28%和 26%， 在全国处于 领先地位。 BIM 应用方面， 目前行业内拥有以广联达、 鲁班、 品铭、 斯维尔等为代表的中国本土软 件厂商和以 Autodesk 和 Graphisoft 为代表的国际厂商。 同时， 业内也有众多针对 BIM 基 础平台软件专业从事 BIM 软件二次开发的厂商、 BIM 咨询商和 BIM 培训商， 这些行业参与 主体为 BIM 项目的持续推进和落地提供必备的技术和知识方面的支持。行业内也不乏 BIM 在设计、施工、运维等建筑工程环节中的成功应用实例，根据2018 上海市 BIM 技术应用 10 报告编号19RI0137 与发展报告 显示， 上海在 2017 年推行的 62 个 BIM 技术应用试点项目中， 已完成了 8 个 试点项目的验收， 具有一定的代表性， 试点项目包括轨道交通、 商业办公、 教育、 水利设施、 医院卫生等类型，而且 BIM 技术在项目中的应用横跨设计、施工、运营等阶段，应用领域 较广。试点项目的验收体现了上海地区 BIM 在技术成熟度、落地程度、应用范围等方面具 有一定的水平，对于带动中国 BIM 行业发展起到了示范和引导作用。 2.4 中国 BIM 行业产业链 本部分主要以合同的角度，针对设备服务供应商、设计方、施工方和业主方等 BIM 工 程项目参与主体进行介绍。BIM 项目的参与主体由上游的设备服务供应商、中游的设计方 以及下游的施工方和业主方组成（见图 2-3） 。上游设备服务包括设备、人工劳务与原材料 等；中游负责建筑项目的设计工作，BIM 项目设计工作参与主体包括工程设计商、BIM 咨 询商等； 在中游设计方的通力协助下， 下游施工方负责完成项目的施工工作， 并满足业主方 提出的项目需求，业主方主要是房地产开发商或者政府部门等。业主方委托实施的 BIM 项 目类型包括住宅、公共设施、商业综合体、交通枢纽、道路桥梁等。 BIM 行业也包括提供必备 BIM 软件、BIM 知识技能等配套服务的 BIM 软件商和 BIM 培训商，其主要集中于 BIM 行业产业链中、下游，分别为工程设计商、BIM 咨询商和承包 方等 BIM 相关的主体及专业人士提供 BIM 软件和 BIM 培训。由于市场充分竞争，BIM 软 件和 BIM 培训市场供应充足，其对于服务的对象不具有过多的限制，因此 BIM 软件商和 BIM 培训商在行业中议价能力较弱。 本部分中游、 下游分析主要针对设计方、 施工方以及业 主方进行介绍，针对 BIM 软件商和 BIM 培训商的情况不再赘述。 11 报告编号19RI0137 图 2-3 BIM 行业产业链 leadleo/pdfcore/show?id=5fa210d92d5b873161f999ed 来源：头豹研究院绘制 2.4.1 上游分析 BIM 行业上游的设备服务供应商提供设备、人工劳务、原材料等建筑项目实施的必需 要素。设备包括项目施工过程中的机械设备、电气设备以及 BIM 所需的软硬件设备等；人 工劳务为项目的实施提供劳动力， 建筑项目通常涉及劳务分包， 项目各环节通常由具有相关 资质和经验的分包单位负责；原材料是指工程项目所需的钢筋、混凝土、钢管、砖等，以及 BIM 出图所必需的图纸等。 现阶段， 上游市场供应充足， 价格相对稳定， 因此行业中游对于 上游供应商的依赖较低。 以行业中游的深圳华阳国际工程设计股份有限公司 （以下简称 “华 阳国际” ）为例，根据华阳国际 2019 年 2 月发布的首次公开发行股票招股书显示，华阳国 际 2018 年 1-6 月前十大供应商主要为其提供玻璃幕墙、劳务分包服务、建筑设计、高低压 设备等（见图 2-4） ，玻璃幕墙和劳务分包服务的采购额占比分别为 16.5%和 9.3%，而除这 两项之外，其他产品、服务的采购额占比均不超过 5%。由此可见，上游设备服务供应商提 供的原材料、设备、劳务服务等内容供应充分，技术附加值不高，对于中游厂商的限制、约 束能力有限。 12 报告编号19RI0137 图 2-4 华阳国际 2018 年 1-6 月前十大供应商产品、服务提供情况 来源：头豹研究院绘制 2.4.2 中游分析 中游的参与主体是设计方，主要包括工程设计商和 BIM 咨询商等，主要负责将 BIM 应 用于建筑设计，提供总体规划、设计、咨询等相关服务。工程设计商的主要职责包括提供根 据项目需求提供设计成果和技术支持， 参与设计相关的研讨会， 完成数据信息的采集、 集成 和适时更新等工作。 BIM 咨询商主要负责项目 BIM 模型建模、 模型分析、 工程量统计分析、 提供 BIM 培训和咨询服务等。中游参与主体在工程项目的实施过程中是 BIM 的发起点， BIM 设计模型的质量、 可靠性、 规范性和复用性对后期 BIM 模型的深化以及整体 BIM 工程 量的影响较大。此外，中游参与主体通过 BIM 应用串联上、下游。对于行业上游的设备、 材料及劳务提供商， BIM 模型的建立有助于将项目进行可视化， 从而对于工程量、 设备用量 等提供较为准确的数据支持；对于行业下游，设计阶段对于项目实施时 BIM 模型的深化与 13 报告编号19RI0137 推进起到引导作用， 且 BIM 咨询商也能够在模型审核、 分析及更新等方面提供指导性服务， 优化模型质量，提升 BIM 管理效率。 2.4.3 下游分析 在 BIM 产业链中，行业下游由施工方和业主方组成。施工方负责项目的施工工作，项 目从设计阶段进入施工阶段后，施工方以总承包或者劳务分包的形式实施项目的施工工作， 施工方在 BIM 设计模型的基础上进行与实际情况相符的调整与完善，深化设计模型以生成 施工图 BIM 模型，并在施工过程中保持模型的适时更新，此外，施工方还负责 BIM 模型中 项目数据信息的收集与更新等。 施工方与中游设计方保持密切联系对于项目的成功推进、施工和交付具有重要作用， BIM 模型中的数据信息在规划、设计、施工等各阶段的共享和互通能有效地降低设计变更 成本、 节约项目资源和规避风险。 理想状态下， BIM 模型的建立应在项目设计阶段融入项目 参与各主体， 包括设计方、 BIM 咨询方、 施工方等， 以各方不同的项目视角和专业经验对于 BIM 模型建模提供意见， 有助于以实际出发、 充分考量各方问题、 避免项目设计与实施不对 接的情况。 工程项目最终由业主方验收，业主方主要包括房地产开发商、政府部门和其他有 BIM 项目需求的主体。业主方提出项目总体需求，并在项目设计、实施等各阶段在进度、质量、 成本等维度提出要求并加以监督， 以确保项目 BIM 顺利开展、 推进和实施并取得预期效益。 业主方在 BIM 实施过程中起到主导作用，在行业产业链中具有较强的话语权，同时也是实 施 BIM 的最大受益方。 14 报告编号19RI0137 2.5 中国 BIM 行业代表软件介绍 根据中国建筑业协会和广联达共同编制的建筑业企业 BIM 应用分析暨数字建筑发展 展望（2018） 中呈现的 7 大 BIM 应用实例的软件应用情况（见图 2-5） ，中国 BIM 行业目 前应用较多的建模软件包括 Revit、Tekla、CATIA、Rhino 3D 等，Revit 是通用性的建模软 件，应用比较广泛，而 Tekla、CATIA 和 Rhino 3D 则分别是细分领域内应用较多的建模软 件。管理类软件中，Navisworks 和中国本土的广联达 BIM 5D 应用较多。广联达推出的工 程算量、模架、场布等软件也得到了一定的应用。总体而言，根据这 7 个应用实例项目中的 软件使用情况，以 Revit、Tekla、Navisworks 为代表的国际软件的使用渗透率较高，广联 达等本土软件的应用还有待提升。 图 2-5 中国 BIM 行业代表软件及应用情况 来源：头豹研究院绘制 2.6 中国 BIM 行业市场规模 随着建筑行业信息化进程的加深，且得益于国家宏观政策的大力扶持，中国 BIM 市场 15 报告编号19RI0137 保持稳定增长的态