工程和建筑 (E&C) 行业年收入近 10 万亿美元，约占全球 GDP 的 6%，是世界经济的基石。它服务于几乎所有其他行业，其中大部分价值创造涉及建筑物、基础设施和其他“建筑资产”。

然而，与其他行业不同，E&C 采用新技术的速度很慢，而且从未经历过重大转型。例如，考虑一下精益流程方法提供的机会——采用是有限的，许多采用它们的公司未能全心全意地应用它们。此外，建筑公司现在发现自己难以应对越来越大、越来越复杂的“大型项目1 ”，尤其是在基础设施方面。由于这些挫折和挑战，建造业的效率增长令人失望，其劳动生产率的增长继续远远落后于其他行业。

然而，由数字化驱动的重大变化正在发生：数字技术和流程的开发和部署。建筑很快就会以传感器、智能机器、移动设备和新软件应用程序的连接系统为特征——所有这些都集成在建筑信息模型 (BIM) 的中央平台上。随着采用的增加，数字技术使公司2 能够提高生产力、管理复杂性、减少项目延迟和成本超支，并提高安全性和质量。

其他行业（例如汽车行业）较早经历了根本性的流程变革，现在已经进入数字化转型阶段。在 E&C，数字化才刚刚开始。然而，鉴于该行业的庞大规模，即使是很小的改进也将为公司和社会带来巨大的好处。

根据我们的估计，在十年内，非住宅建筑的全面数字化将使工程和施工阶段的全球成本每年节省 0.7 万亿至 1.2 万亿美元（13% 至 21%）和 0.3 万亿至 0.5 万亿美元（10 % 到 17%）在运营阶段。

数字化将从根本上改变 E&C 的游戏规则，不仅可以提高价值链的效率和质量，还可以重新洗牌公司和国家的竞争排行榜。

本报告的以下部分概述了将很快改变 E&C 的主要技术进步，突出资产生命周期中最重要的数字机会，通过三个案例研究评估技术转型的整体影响，并探讨对利益相关者的影响。

数字技术的表现

“在我从事建筑业的 32 年里，这是技术第一次领先于我们所做的工作。它以我从未见过的速度加速…… 有一种技术可以无人操作机器。弄清楚如何使这项技术发挥作用，与我们的员工和合作伙伴一起大步前进，对我们作为一家企业来说至关重要。”

— 跨国建筑公司全球运营主管，2015 年

当今工业格局中普遍存在的许多数字技术很容易适用于 E&C 价值链的所有三个阶段——设计和工程、施工和运营。（参见图表 1。）

一些持怀疑态度的观察家质疑一个由数百万小型低技术企业组成的分散行业是否真的可以进行技术转型。但许多传统障碍已被消除：云解决方案现已唾手可得，智能手机激增——甚至在印度和非洲等农村地区——并且在易用性方面取得了前所未有的进步。

技术改造的关键特征是软件平台和控制层，它构成了BIM的很大一部分。作为传统计算机辅助设计 (CAD) 的继承者，BIM 现在服务于价值链上的所有利益相关者，使用虚拟建模和信息来模拟资产生命周期的任何方面。（有关 BIM 的更多信息，请参阅附录“BIM——建筑与工程数字化转型的核心。”）

软件和控制层驻留在支持技术的架构中。底部是嵌入式传感器，现在的成本仅为几年前的一小部分。他们可以在建筑和运营期间对建筑物的任何部分进行实时状态监控，并不断刷新和补充数据库。但先进的数字解决方案远远不止于此：我们现在看到使用无人机来调查和检查建筑工地。由于障碍物检测的进步和法规的放宽，即使是“视线外”的飞行也变得可行。“看”正在变成“做”：机器人机器现在能够将数据转化为物理动作，在任何地方自主、安全地进行。因此，自动化和无人操作正在发生，例如，

在建筑的进一步发展中，新的增材制造方法，例如 3D 打印，甚至可以应用于大型建筑构件和混凝土结构。公司还可以使用 3-D 扫描仪创建复杂建筑的数字模型，从而促进翻新、进行质量保证和监测材料的劣化。并且正在利用 GPS 和射频识别 (RFID) 的可能性来跟踪材料、设备和工人。

作为 BIM 的一部分，移动用户界面和增强现实允许与远程施工人员和维护人员进行实时通信，虚拟现实和模拟正在改进决策、规划和培训。

该架构的最后一个方面是大数据和分析，建筑行业开始利用大数据和分析。分析方法现在可以处理由建筑项目及其环境产生的大量异构数据，并利用这些数据来增强建筑设计、促进实时决策、提高预测的准确性并支持系统改进。

如果这些发展中的一些听起来过分具有未来感，那么研究这些工具的一些示例是值得的。

E&C 价值链上的数字机遇

数字技术在特定用例中的应用展示了价值链上的巨大机遇，从早期的概念设计到资产生命周期的最后阶段，在拆除阶段。（参见图表 2。）通过以正确的方式应用正确的技术，公司不仅可以减少资产的建设时间和全生命周期成本，还可以提高流程质量并改善安全性、工作条件和可持续性。

在这种情况下，BIM 的作用至关重要，无论是提供新用例还是促进现有用例。数字技术在价值链的所有三个阶段都是无价的。

设计与工程

虽然最重要的新好处将在建设和运营阶段产生，但数字化将通过新的设计和工程形式以及增加前端负载继续提高效率。

1.1 并行和稳健的设计和工程。BIM 通过帮助建筑师、工程师和其他项目合作伙伴合并他们的模型、识别相互依赖和冲突以及快速评估设计迭代来增强设计和工程流程并促进它们的并行化。例如，在 Crossrail——横跨伦敦的一条主要的新地下铁路线，是世界上最大和最复杂的基础设施项目之一——设计师和工程师正在使用一组链接的 BIM 数据库将大约 170 万份 CAD 文档集成到单个信息模型中。尽管该项目范围广泛，并且在城市错综复杂的城市环境中存在大量相互关联的接口，但该模型促进了一致性和协调性。

1.2 物理结构的虚拟迁移。航空测绘技术和 3-D 激光扫描均可用于将现有建筑物和基础设施转换为虚拟 3-D 模型。通过提高准确性并节省相对于手动测量的时间，该功能极大地有益于改造和改造项目。

1.3 数据驱动设计。大数据分析（例如，人们行为或基础设施环境的分析）有助于优化设计决策并提高设施的运营效率。例如，工程巨头 Arup 结合了各种数据收集方法——包括移动调查、安全摄像头镜头和交通流量报告——来通知和完善其在住宅和基础设施项目中的设计决策。

1.4 仿真和快速原型。新的建模技术——例如通过全息技术增强的模拟，以及使用 3D 打印模型的快速原型——加速设计迭代并改善可视化。例如，这些技术正在应用在高迪著名的巴塞罗那圣家堂教堂中，该建筑的许多复杂组件的 3D 打印石膏模型极大地促进了恢复施工过程。

1.5 迭代设计和工程。与 BIM 集成的软件工具具有许多优势，例如自动生成和评估设计备选方案、支持价值工程以及增强设计成本、设计制造和可持续性分析。一个很好的例子：通过在设计阶段的早期进行基于 BIM 的能源分析，俄勒冈州的 Sera Architects 和 Hoffman Construction 公司联合进行酒店翻新，实现了持续运营节能 30% 和 29%可持续性支出的回报。

建造

数字设计通过检测和避免潜在干扰以及优化可施工性，大大提高了施工阶段的效率。这一阶段还借鉴了 BIM 的其他方面和补充技术。

2.1 利益相关者之间的实时数据共享、集成和协调。施工阶段的一项主要挑战是在正确的时间、正确的地点向所有各方（从供应商到分包商再到现场工作人员）提供正确的信息。云中的 BIM 使所有利益相关者能够实时共享数据并整合和协调他们的活动。通过这种方式，协作变得更不容易出错且更高效。一个有趣的例子是华盛顿国民棒球队在华盛顿特区的体育场。在建造钢结构部件的同时，BIM 技术让所有供应链参与者都能充分了解情况，要求设计说明的数量不到 100，而相比之下，可比的非 BIM 项目估计有 10,000 个。

2.2 数据驱动的建设规划和精益执行。为了在施工现场实现最佳资源分配和调度，公司可以借助大数据（例如来自过去的项目）和 RFID 跟踪（材料、设备和劳动力）来磨练他们的项目管理工具。通过这种方式，公司减少了非增值活动（例如等待、移动人员以及运输材料和设备）并保持精益方法。以工程、采购和建筑公司 Fluor 为例：为了改进决策制定，该公司利用系统动力学模型（根据先前的项目经验）来模拟潜在变化对各种建筑项目的影响。正确地进行了路线修正，并实现了令人印象深刻的节省——在 100 个项目的样本中估计节省了 7 亿美元。

2.3 新的制造方法。虚拟建筑模型包含可以促进新制造方法的详细信息，包括模块化、预制和单个组件的 3D 打印。带来许多好处，例如更好地安排施工过程、减少与天气相关的延误、更安全的工作环境和提高材料产量。复杂的预制组件集成的模拟可用于培训，并有助于确定最佳方法的处理设备。

2.4 自动化自主建设。机器人和智能机器提高了施工现场的生产力、精度和安全性。远程控制系统和 3-D 模型引导可实现高级自动化水平（可与制造中的计算机数控相媲美）——例如，适用于挖掘机、移动式起重机和自卸卡车。最终，最复杂和最危险的任务将完全分配给自主或半自主的建筑设备。一个典型的例子：日本设备制造商小松开发了全自动推土机，由无人机引导，实时绘制该区域并提供有关要移动的泥土和岩石数量的数据。

2.5 严格的施工监控。数字测量和监控设备使公司能够更严格地跟踪施工过程和活动。为了最大限度地减少校正工作，3-D 激光扫描被不断用于将结构与模型进行比较。无人机和远程摄像头可以调查建筑工地，而远程信息处理系统则传输有关多个机器参数（例如燃料消耗）的数据，以优化车队管理。据世界工业气体领导者 Air Liquide 的董事长兼首席执行官 Benoît Potier 称，该公司的工程部门现在对其工厂进行全面的 3-D 扫描。

操作

运营阶段受益于数字化，主要是通过利用在设计阶段进行的先进性能分析，以及利用运营商在施工阶段后移交时收到的建筑信息。第二个方面以多种方式涉及 BIM。

3.1 BIM 增强的运营和维护。BIM 通过提供建筑物的虚拟模型来促进建筑物的运营和维护 (O&M)。该模型用作在早期阶段生成并在操作阶段补充或完善的信息存储库。考虑一下日本建筑服务提供商 NTT 设施对其研发场所进行检查、维护和维修所采取的方法：将 BIM 模型集成到建筑的设施和资产管理系统中，并智能地利用这种组合资源，公司将运维成本降低了约 20%。

3.2 虚拟切换和调试。数字设备和技术可以令人印象深刻地简化调试过程。例如，公司可以在现场收集测试数据或检查数据，并通过配备条形码扫描仪的移动设备将这些数据直接传输到 3D 模型中的对应对象。此外，BIM 可以有效地传输数据，而不会丢失信息给建筑物的所有者或运营商。该数据可用于在启动之前模拟设施的运行并自动填充资产登记册。

3.3 智能运维。通过合并和分析来自多个来源（包括 BIM）的数据，公司可以提高其运维活动的效率并开辟新的可能性。BIM 服务提供商 BDS VirCon 正在与 IBM 合作开发这方面的智能系统：工厂现场的维护人员可以访问增强现实技术，用 BIM 模型覆盖实际视图，显示隐藏功能，例如机械和电气组件. 同时，他们可以访问补充信息，例如维修手册或备件库存水平。

3.4 状态监测和预测性维护。通过传感器、摄像头或 3D 激光扫描仪实时访问准确数据，公司可以持续监控建筑物并进行预测性维护。通过这种方式，他们减少了人工检查和意外故障的次数以及预防性维护的数量，从而大大降低了成本。在罗格斯大学，研究人员开发了一种全自动设备，该设备使用成像、超声波、回波、雷达和其他技术来检测桥梁的老化情况，从而降低成本并改善维护、维修和修复决策。

3.5 快速的改造决策和高效的终止。维护良好的 BIM 模型可以帮助设计师和工程师评估重大维修和改造的可能影响或关闭设施的影响。例如，通过访问以前使用过的材料的详细信息，他们可以确定拆除废物的最佳回收方案。

E&C 公司在多大程度上已经在使用数字技术？如上所示，有令人信服的成功案例，但很多都是由一群开创性的设计和工程咨询公司以及大型工程、采购和建筑公司推动的。E&C 价值链中的所有公司都必须学会利用全面的数字技术组合，否则就会被抛在后面。

数字在 E&C 中的影响

我们的预期是，在接下来的十年中，越来越多的公司将拥抱数字化带来的多重机遇，整个 E&C 价值链的生产力将大幅提升。为了衡量这种数字化转型对全球的潜在影响，BCG 分析了三个建筑子行业的前景：垂直建筑、基础设施建设和工业建设。

我们选择了三个典型案例研究——办公楼、长途高速公路和发电厂——来更详细地评估预期的效率提升。（参见图表 3。）我们评估了来自类似现实项目的广泛技术和经验的影响，并与行业专家验证了估计的成本降低。然后，我们使用 IHS 提供的额外参数调整和建筑收入数据来推断整个 E&C。

总体调查结果如下：到 2025 年，全球非住宅部门在设计、工程和施工方面的总成本节约潜力将达到每年 0.7 万亿至 1.2 万亿美元，在运营方面每年将达到 0.3 万亿至 0.5 万亿美元。如表 3 所述，这些生产力提升将因子行业和生命周期阶段而异。

立式施工

在商业和机构建筑等垂直建筑中，数字技术可以将设计、工程和施工成本降低 10% 至 15%。医院等复杂建筑应该做得更好，实现 15% 到 25% 的节省。运营阶段的成本节约范围从 14% 到 23%。

对于我们案例研究中的办公楼，三个主要杠杆——在整个生命周期中应用 BIM、数据驱动的施工规划和精益执行，以及严格的施工监控——减少了总生命周期成本和施工时间。

• 设计与工程。由于改进了协调和 BIM 建模工具，此阶段的效率有所提高。但是，此阶段产生的成本并没有减少，因为它们现在包括补充分析，例如详细的能源模拟。
• 建造。在这个阶段，生产力以各种方式提高。拉动计划和实时现场跟踪确保资源的最佳分配。返工大大减少，因为 3-D 激光扫描监控进度。此外，BIM 使预制大型组件成为可能。由于消除了非增值活动，在我们的示例中，施工速度可以加快近 30%——在 10 个月内完成，而不是传统的 14 个月。成本节约不那么明显（12%），因为建筑材料占总成本的比例非常高（70%）。
• 操作。这一阶段的成本降低了 18%，令人印象深刻。通过提高能源效率（通过优化的办公室设计实现）以及 BIM 促进的维护和翻新，实现了重大节约。

基础设施建设

许多基础设施项目——例如交通和能源分配设施——将实现 E&C 成本降低 15% 到 25%。对于废物和水处理设施，节省会略低，为 10% 到 20%。对于所有基础设施项目，运营阶段的潜在节约将是 8% 至 13%。

我们的案例研究是一个长途公路项目，展示了数字化如何提高性能，特别是通过在整个生命周期中应用 BIM、自动化和自主施工设备以及状态监测。

• 设计与工程。BIM 技术在此阶段实现的效率提升在很大程度上被相关成本所抵消——增强的冲突检测和可施工性以及优化交通、标牌、噪音、照明和排水系统的设计。
• 建造。在施工阶段高度重复的工作流程中，利用最先进的自动化和互联机械（例如挖掘机、推土机和压实机）具有巨大潜力。此类机器与 3-D 模型、车队管理系统和优化的路由软件相关联，可以更快、更准确地执行任务，并且只需最少的监督。前置式设计通过减少对现场纠正更改和返工的需要，简化了施工过程。总体而言，施工时间减少了 23%——在我们的示例中从 42 个月减少到 32 个月——而施工成本（其中 35% 归因于材料）下降了 19%。
• 操作。这里的潜在成本降低是 10%。这主要是由于高速公路的优化设计以及道路、桥梁和隧道的无线状态监测，减少了人工检查的需要并实现了预测性维护。

工业建筑

在工业项目中，电力和化工厂的设计、工程和施工成本节约潜力评估为 10% 至 20%，石油和天然气设施和离散制造工厂的成本节约潜力为 10% 至 15%。运营阶段的节省估计为 8% 至 13%。

我们的案例研究是一个联合循环发电厂，它展示了数字化在复杂环境中的优势，即使是在技术已经先进的环境中。除了整个生命周期中的 BIM 之外，这里的主要数字杠杆是数据驱动的施工规划、精益执行和智能运维。

• 设计与工程。BIM 有助于提高设计效率，尤其是可以重用综合库中的对象。因此，尽管增加了前装载和增强的碰撞检测和可施工性的新成本，但成本降低了约 5%。
• 建造。这一阶段提高效率的主要驱动力是精益项目管理，而精益项目管理又依赖于虚拟施工模拟和现场和供应链沿线进度的实时跟踪。使用更强大的设计来减少纠正性更改和返工的潜力不大——当然远低于垂直和基础设施项目的潜力。总体而言，节省了 15% 的施工时间和 14% 的施工成本（其中只有 12% 可归因于材料）。
• 操作。在复杂的工厂环境中，经常需要有关设施每个部分（包括设备）的详细信息。我们的联合循环发电厂使用集成的 BIM 企业资源规划和建筑自动化系统来提高维护、工厂升级和资产管理的效率。结果是运营成本降低了 10%。

前进的道路：对利益相关者的影响

国家监管机构、行业和个别公司正在以不同的速度和不同的方式接近数字化。这种可变性扩大了领先者和落后者之间的差距——无论是 E&C 价值链的参与者、技术供应商还是国家。

不可避免地，采用初期存在障碍，例如高投资需求和缺乏全行业的价值证明。但这些障碍正在下降。在政府激励措施的推动下，数字生态系统正在蓬勃发展；大型先锋公司正在加快其数字化议程；许多具有数字化商业模式的新公司正在进入市场。

为了在这个充满挑战的环境中取得成功并从数字化中获得最大收益，所有利益相关者都应采取果断行动。

E&C 公司必须塑造数字化转型。E&C 高管的当务之急应该是 对其公司的数字化能力进行“健康检查” 3 。然后，他们可以构建一个计划，使他们的组织能够充分利用数字技术提供的机会。提醒一句：技术驱动的重新设计通常需要根除组织各级根深蒂固的行为和做法。

E&C 高管应采取以下步骤：

• 建立具有新数字能力的团队。成为吸引“数字原住民”的磁铁。设立中央创新或 BIM 部门，将数字化努力制度化，并更快地扩展数字化知识库。如果您的公司很大，请任命一名首席技术官。
• 夯实技术基础。根据成熟度以及业务和市场需求，确定最相关的数字技术并确定其优先级。投资必要的软件和硬件工具以及 IT 基础设施。确保能够访问或拥有在建筑生命周期中生成的相关数据。
• 在整个公司范围内传播数字技能。评估整个员工队伍中所需的变化；具体而言，在您的战略劳动力规划中考虑数字化。变化可以是双向的：将需要升级和提供相关数字技能的培训，但由于信息分散和增强现实4 ，低技能工人现在可以执行一些复杂的任务 。建立有利于创新和提高数字技能的公司文化。确保所有分散的部门和团队都是转型的一部分。
• 通过第三方补充数字能力。与供应商、竞争对手和项目所有者合作，加快学习速度并弥补内部资源的不足。与初创公司的联络，例如建筑巨头 Bechtel 和无人机先驱 Skycatch 之间的联络，可以帮助大型现有公司迅速受益于数字化进步。

此外，建筑企业应调整商业模式5 以应对新的机遇和挑战。

• BIM 和其他新技术将增加 E&C 价值链各个阶段的集成，从而需要更加集成的项目交付形式和联盟模式。这将推动对更广泛的生命周期能力的需求，例如，可以通过并购 (M&A) 实现横向多元化。
• 在设计和工程方面，综合对象库的出现将使简单的任务商品化，而工作流的并行化将促进分布式工程和离岸外包。
• 对于建筑承包商而言，通过 BIM 提高透明度将降低变更请求索赔作为收入来源的相关性。

技术供应商必须响应新的需求。E&C 的数字化转型为技术供应商创造了宝贵的机会。仅BIM 就是一个价值 25 亿美元的软件市场，每年增长超过 15%，它正在推动传感器、设备和服务等辅助市场的增长。

当 BIM 和补充技术的供应商努力建立标准并占领市场份额时，他们应该采取以下几个步骤：

• 持续做强核心产品，争做标准。通过添加功能和建模维度、提高可用性并简化过去项目数据的重用，为传统的设计师和工程师目标群体加强产品供应。与其他供应商就标准达成一致，以提高 BIM 系统的互操作性并整合所有学科。
• 将您的努力扩展到设计阶段之外。将同样的精力投入到服务建筑市场上。通过更好地整合软硬件，提高现场兼容性（例如，为现场工作人员提供数据过滤和一键打印功能）来适应建筑公司的需求。启动计划——例如价值证明、联合试点和为客户提供数字技能培训课程——以加快采用新的数字技术。提供基于云的解决方案，对于较小的建筑公司，通过提供功能受限的版本使软件价格合理。
• 解决关键接口并探索新领域。解决价值链和新细分市场中的新环节。为设施运营商在移交后使用 BIM 模型提供更清晰的价值主张——尤其是复杂工厂的运营商。确保 BIM 与相邻设施管理、资产管理和建筑自动化系统之间的顺畅接口。为整个设计-建造-运营生命周期提供整体解决方案。

政府必须创造更有利的条件。只有成为行业规范，数字技术才能充分发挥其潜力。为 E&C 行业的数字化创造一个肥沃的环境至关重要。这是政府作为监管者和孵化器的任务，而且通常是作为主要项目所有者的任务。以英国为例，BIM 已被列入国家战略议程，并在 Crossrail 等旗舰项目中得到授权。因此，该国是世界上 BIM 采用率最高的国家之一。作为回应，即使是传统的落后者，如德国，也推出了类似的雄心勃勃的举措。

作为监管者和孵化器，政府可以采取以下步骤：

• 调整建筑规范并为 BIM 和其他技术之间的接口定义新标准。
• 通过税收优惠、风险投资、产学研联合基金和技术中心等措施促进研发。
• 例如，通过提供联合培训计划，帮助建筑与工程行业发展工人的技能。调整大学、技术学院和学徒制的课程。

作为主要的项目业主，政府可以采取以下步骤：

• 根据新可用的技术审查所有项目的资产和施工过程规范。
• 通过参与基于绩效的采购和引入更灵活的投标系统，为数字化和创新创造激励。
• 确保提案请求要求受访者讨论新的数字技术。

其他利益相关者必须做出适当的调整。项目的私人所有者为了利用 E&C 价值链效率的提高，需要最适合每个项目的数字技术。建筑设备供应商为了利用主要的数字趋势，应将其产品定位为对 BIM 技术的补充。智能建筑技术向设计、工程和施工的不可阻挡的迁移也影响了更广泛生态系统的参与者，例如楼宇自动化系统的供应商：他们必须重新定义自己的角色，否则最终只会成为执行者。建筑材料供应商必须调整其战略以适应日益透明和竞争日益激烈的市场。

建筑与工程行业终于走上了数字化道路，一场姗姗来迟的深刻变革现在似乎不可避免。整个行业必将受益；整个社会以及国际经济也是如此。

继续忽视数字浪潮的个别公司将难以生存。对于采用者来说，速度很重要：只有很短的时间窗口才能让精通数字的人比普通行业参与者提供显着的竞争优势。如果公司想为重新定义竞争格局做出贡献，他们需要尽快抓住机会。

附录：BIM——建筑工程数字化转型的核心

建筑信息模型 (BIM) 正在 E&C 行业的数字化转型中占据中心位置。它是集成设计、建模、规划和协作的焦点软件平台；它在资产的整个生命周期中为所有利益相关者提供了许多好处，包括更顺畅的跨阶段集成；它支持或推动了许多其他数字技术。在生命周期的所有三个主要阶段都可以感受到它的影响。（见展览。）

在设计和工程阶段传统上最容易接受 BIM，它是 CAD 以及 2-D 和 3-D 图纸的技术和流程继承者。BIM 的参数化建模方法通过将各种信息附加到数字 3-D 模型中来丰富数字 3-D 模型中的每个对象，并保证所有图纸、报告和数据接口的一致性。设计和工程元素可以轻松地从数字对象库中导入，并检查是否符合规范和法规要求。自动化几何和基于规则的分析有助于识别潜在的设计冲突和可施工性问题，从而避免代价高昂的纠正性更改和现场返工。设计学科之间的集成工作流程进一步减少了设计错误并缩短了设计阶段。最后，

在施工阶段，BIM使企业能够在时间和空间上对活动进行模拟和排序，从而创造出采购、资源、空间等约束的各种场景。因此，它为更“精益建设”奠定了基础。BIM 还帮助公司以多种方式管理分包商和供应商。首先，由于从建筑模型中获得并提供给潜在投标人的大量准确信息，招标过程变得更加高效和透明。其次，分包商和供应商可以实时了解范围和设计变更，从而减少信息请求的数量。第三，BIM 确保所有各方的系统都符合设计。

在运营阶段，BIM（作为综合设施和资产管理系统的核心部分或作为后者的补充数据池）有许多潜在的应用，尽管这些应用尚未广泛使用。BIM 允许公司存储、维护和访问建筑信息，包括空间、技术和保修数据，从而更有效地进行调试和运营和维护 (O&M) 活动。此外，经过良好更新的 BIM 模型可以大大简化重大维修、改造和扩建的规划。

除了三个阶段的这些核心优势外，BIM 还具有与其他数字技术良好交互的优点——促进它们的采用或增强应用程序，并从中受益。例如，BIM 使公司能够在翻新项目中存储和处理来自 3D 激光扫描的数据；
提供预制和自动化现场设备所需的输入数据；并在施工和运营期间轻松连接到测量传感器和移动设备。

BIM 能够整合和应用大量的外部数据。它还丰富了几个对 E&C 数字化至关重要的软件应用程序和数据系统，例如设计和工程阶段的分析、模拟和价值工程软件，施工阶段的项目管理工具，以及设施和资产管理系统操作阶段。

地理信息系统 (GIS) 用于在其地理空间环境中绘制和分析结构，是补充 BIM 的一项重要的大规模技术——尽管集成接口尚未完全定义。GIS 在管道、大型项目甚至整个城市发展的规划中发挥着关键作用。在设计、工程和施工过程中，GIS主要起支撑作用；在运营中，它用于管理大型建筑群。