综述：BIM实施中的项目交付方法（PDMs）：一项综述 Filip Ivan?i? 和 Mladen Vukomanovi?

《Buildings》：Project Delivery Methods (PDMs) in BIM Implementation: A Scoping Review Filip Ivan?i? and Mladen Vukomanovi?

　　摘要 建筑信息模型（BIM）支持在整个建筑生命周期中的信息整合与协调，但其所带来的益处取决于所选的项目交付方法（PDM）所塑造的合作机制。由于术语的多样性和零散的、特定情境下的研究，BIM与PDM相关的证据难以整合。本范围综述阐述了BIM相关文献中探讨了哪些PDM，以及如何评估这些方法的适用性。根据PRISMA-ScR指南，搜索了Web of Science和Scopus数据库，共有71项研究符合纳入标准。自2018年以来，相关出版物数量显著增加，并且地理分布集中，主要作者来自中国、英国、澳大利亚、加拿大、马来西亚和美国。综合项目交付（IPD）是研究最多的方法（46项研究），其次是设计-招标-建造（DBB，29项）、设计-建造（DB，29项）、公私合作（PPP，17项）和工程采购建造（EPC，14项），而联盟型、精益导向的交付方法以及施工管理则相对较少被研究。时间分析表明，BIM研究近期倾向于合作交付方法。基于案例的研究主要集中在公共部门项目中，DBB、DB、EPC和IPD方法在基础设施和建筑领域均有探讨，而PPP方法主要应用于基础设施领域。现有文献大多关注设计和建造阶段，对项目早期阶段以及运营和维护的关注较少。研究结果表明，传统型和基于关系的PDM都在现有文献中得到研究，其中认为允许早期承包商参与的项目交付方法与BIM最为兼容。特别是IPD、DB和EPC方法，因为它们允许承包商尽早参与项目，因此与BIM的契合度最高。EPC和DB通过将责任分配给承包商来实现这一点，而IPD则依赖于关键参与者的早期参与及其目标的系统对齐。合作和基于关系的方法始终被认为是最适合BIM的，而DBB方法由于其碎片化的特性，往往限制了BIM的效益。本研究通过系统地综合科学文献中的BIM-PDM关系，识别不同交付方法适合BIM实施的关键机制，并基于发现的差距提出未来研究建议。

1. 引言
建筑信息模型（BIM）已成为建筑行业数字化转型的核心推动者，支持项目生命周期中的信息整合、协调和决策制定。BIM带来的效益包括技术、知识管理、标准化、管理、集成、经济、规划和调度、生命周期评估（LCA）以及决策支持等多个方面[1]。尽管BIM的许多功能已有详尽记录，但在实践中实现这些效益在很大程度上取决于各利益相关者之间的合作[2]。项目交付方法（PDM）是决定这些效果的关键因素。文献中对PDM的定义各不相同，但其本质是指明项目参与者之间的责任分配，以建立设计、采购和建造过程的框架[3]。由于BIM依赖早期协调、频繁的信息交流和多方合作，所选的PDM可能促进或限制BIM的实施，因为某些方法更适合BIM的合作环境[4]。因此，PDM的选择不仅仅是行政决策，而是决定BIM项目成功的关键因素。

尽管BIM相关研究日益增多，但在基于BIM的项目中关于PDM的证据却难以整合。一个重要原因是术语的多样性，因为多个术语被交替使用来指代PDM[5]。这种多样性还体现在对各种PDM类型的命名上，以及混合形式的出现。现有的分类方法区分了传统型与基于关系或合作型的交付方式[3,5]。从传统的设计-招标-建造（DBB）方法开始，发展出了以下一系列交付模式：设计-建造、建造管理风险、建造管理、综合项目交付、联盟型、合作伙伴关系和精益项目交付[3]。在BIM背景下，这些模式经常根据集成需求、合作强度以及数字信息共享和管理的合同可行性进行讨论。

然而，文献尚未对几个实际相关问题给出明确和统一的答案：哪些PDM在BIM研究中被最频繁地研究，以及不同PDM的适用性是如何在各种研究中框架化的。现有研究往往侧重于单一方法、特定国家背景或有限的项目类型，这使得整体研究格局较为零散，给研究人员和从业者提供了基于证据的指导带来了困难。这种碎片化表明需要一种能够梳理研究活动的综述方法。鉴于每种PDM所固有的责任和风险分配，以及BIM引入的操作范式，必须批判性地评估哪些PDM与BIM框架的兼容性最高。这样的评估对于确保所有项目利益相关者能够充分受益于BIM至关重要。

根据Munn等人的观点[6]，研究人员可能更倾向于进行范围综述，而非系统综述，其目的在于识别知识空白、界定文献范围、澄清概念或为系统综述提供信息。因此，本研究采用范围综述方法，而非系统综述。范围综述特别适合于定义某一主题文献的覆盖范围，同时清晰说明文献的数量及其重点[6]。在BIM-PDM领域，研究涵盖采购途径、合同结构、项目类型和不同的地区背景，范围综述有助于全面综合不同PDM的概念化和研究情况，尤其是在证据基础较为薄弱的情况下。因此，本研究的主要目标是考察BIM背景下讨论的项目交付方法，并确定哪些方法被认为最适合BIM实施。为此提出了以下研究问题：
- 现有研究中研究了哪些项目交付方法？
- 根据文献，哪些项目交付方法在合同方安排方面被认为与BIM最为兼容？

为回答这些问题，本研究通过识别所涉及的交付方法、研究背景（如地理分布、项目类型、行业和项目阶段）以及讨论适用性和实施挑战的主题，对BIM-PDM相关文献进行了梳理和综合。通过这种方式，综述明确了现有知识的范围和结构，并指出了需要额外实证研究的领域，包括那些被忽视的交付模式。最终，本范围综述的结果表明，传统型和基于关系的PDM都在现有文献中得到研究。允许早期利益相关者参与的PDM与BIM最为兼容，其中IPD、DB和EPC由于允许早期利益相关者参与而表现出最高的契合度。

本文分为五个部分。第2部分概述了研究采用的方法论。第3部分展示了应用方法论框架得出的结果。第4部分概述了在建筑信息模型背景下研究的每种项目交付方法。第5部分讨论了研究发现，第6部分提出了最终结论。

2. 材料与方法
为了确保综述过程的严谨性和可重复性，事先制定了一份详细的研究方案。本范围综述的报告遵循PRISMA扩展版（PRISMA-ScR）指南[7]。PRISMA检查表可在补充材料中找到。范围综述旨在提供文献概览或地图，而非针对特定问题给出经过批判性评估的答案[6]。因此，除非综述目标有特别要求，否则通常不会对证据的方法论局限性或偏倚风险进行评估[8]。出于这个原因，本综述没有对单个证据来源进行批判性评估。虽然研究方案未在公共存储库中预先注册，但可根据需要向通讯作者索取。

为了确保纳入探讨BIM实施与PDM交叉关系的文献，定义了纳入标准。这种方法旨在全面了解项目交付方法如何随着BIM相关的合作和集成挑战而演变。为了确保本范围综述的全面性，采用了PCC（人群、概念、背景）框架，该框架通常用于制定研究问题以确定纳入标准[9]。纳入综述的文献包括以下几类：
- 从事建筑信息模型采用或实施的建筑项目、组织和利益相关者。
- 文章中讨论的项目交付方法。
- 针对不同地区、项目类型和规模的建筑行业BIM实施的研究。

在报告特征方面，仅考虑了以英文发表的文章，并且对纳入研究的时间范围没有限制。此外，为了增强证据基础的透明度、可重复性和可访问性，仅纳入了开放获取的文章，确保所有审查材料可用于未来的研究。仅纳入开放获取文章是为了提高证据基础的透明度、可重复性和可访问性。

搜索策略首先选择合适的关键词，以高效识别与研究问题相关的相关文章。用于搜索的数据库包括Web of Science（WoS）和Scopus电子数据库。在研究中，多个术语与项目交付方法交替使用，包括合同策略、建筑采购系统、项目采购系统、项目执行模型等[5]。术语的多样性也体现在各种项目交付方法（PDM）的命名上。一般来说，项目交付方法（PDM）可以分为两类：传统型和基于关系的项目交付方法[5]。传统模式的代表是设计-招标-建造（DBB）项目交付方法。随着项目复杂性的增加，出现了新的合作方法，如综合项目交付（IPD）、联盟型、合作伙伴关系和精益项目交付[3]。

为了使搜索符合纳入标准，关键词被战略性地分为两组：一组与项目交付方法相关的术语，另一组与建筑信息模型（BIM）相关，如表1所示。初步搜索使用了“AND”和“OR”逻辑运算符结合两个组的关键词，以捕获所有相关内容。此外，在Web of Science和Scopus数据库的标题、摘要和关键词字段中使用了通配符“*”。搜索字符串如下：“(“delivery method*” OR “delivery system*” OR “delivery model*” OR procurement OR contract OR contracts) AND (“Building Information Modeling” OR “Building Information Modelling” OR BIM)”

第一步，将搜索字符串输入WoS和Scopus数据库。检索到的记录被导出为Excel文件（WoS）和CSV文件（Scopus），包括所有可用的元数据（例如WoS中的完整记录）。为了符合纳入标准，进一步过滤结果，仅保留以英文发表的文档类型。随后，按照标准顺序进行了手动筛选：标题筛选、摘要筛选和全文筛选。这一步骤至关重要，以确保分析中仅包含了那些针对建筑行业中BIM应用下各种项目交付方法（PDMs）的研究，从而支持所采用的资格标准。表2列出了搜索标准中包含的文档类型。为了制作数据图表，开发了一个矩阵，在该矩阵中，针对每篇选定的文章，提取了与案例研究类型、文章中涉及的项目生命周期阶段、行业类型（公共/私有）以及所讨论的项目交付方法相关的数据。文章按行组织，每篇文章代表一行，而与上述类别相关的数据则按以下顺序排列在列中：
(1) 文章ID：每篇文章都被分配了一个唯一标识符，以便更清晰、更系统地组织所审查的文章。
(2) 出版年份：每篇文章的发表年份。
(3) 案例研究类型：文章中涉及的案例研究类型。此类别被分类为基础设施、建筑，或者在没有考察一个或多个可以归类为这两个类别之一的特定案例研究的情况下标记为“n/a”。
(4) 建设项目阶段：该列指出了在BIM背景下讨论的建设项目阶段和具体的项目交付方法。阶段被分类为：启动、规划与设计、施工以及运营与维护。那些不专注于特定项目阶段的文章被归类为“非阶段导向型”。
(5) 行业：该列标识了文章中涉及的案例研究或具体主题是属于公共部门还是私营部门。“n/a”类别用于那些没有明确提及任一部门的文章。
(6) 项目交付方法：尽管存在多种项目交付方法的分类和混合组合，但在BIM文献背景下的筛选过程及后续分析中，确定了几种用于数据图表绘制的项目交付方法：设计-投标-建造；设计-建造；施工管理；工程、采购与施工；公私合作伙伴关系；联盟；集成项目交付；精益方法。

在审查过程中发现，一些文章专注于单一项目交付方法（PDM），而另一些文章则同时探讨了多种PDM。因此，在矩阵中，专注于单一感兴趣的PDM的文章用黄色高亮显示，而同时考察多种PDM的文章则用灰色高亮显示。数据通过将上述类别放在一个比较框架中来综合，基于每篇文章涉及每个类别的频率。这项分析的结果在结果部分呈现，完整的数据图表矩阵见附录部分（附录A.2）。

根据前一节描述的方法论进行了文章选择过程，结果如图1所示。选择过程分为三个阶段：识别阶段、标题和摘要筛选阶段以及全文筛选阶段。最初搜索共得到了2148篇文章，其中800篇来自Web of Science数据库，1348篇来自Scopus数据库。随后通过排除非英文出版物以及不符合表2中列出的文档类型的文献，排除了94篇文章。接下来进行了跨数据库比较，移除了542条重复记录。同时，也排除了非开放获取的文章（959篇）。这标志着识别阶段的结束。在随后的两个阶段中，应用了预先定义的资格标准，以确保只考虑那些在BIM实施背景下讨论建筑项目交付方法的文章。首先通过标题筛选文章，排除了147篇文章，接着通过摘要筛选又排除了232篇文章。最终，共有175篇文章进入全文筛选阶段。经过详细的全文审查和资格标准的应用后，选出了71篇文章（附录A.1）。附录A.1显示了每篇科学论文的分配文章ID，以及作者、文章标题和发表年份。这些文章占进入标题、摘要和全文筛选阶段的文章总数的12.83%。

3.1. BIM-PDM研究的地理分布
对选定用于审查的文章的全球背景分析基于作者所属大学所在的国家。图2展示了参与这项研究的作者所在大学的全球分布情况。分析显示，中国（16篇）、英国（12篇）和澳大利亚（10篇）是三个在BIM背景下应用PDMs研究贡献最大的国家。其后是加拿大（7篇）、马来西亚（6篇）、美国（6篇）和意大利（5篇），这些国家也对这一主题做出了显著贡献。然而，在BIM背景下对PDMs的研究强度并不均匀。图3显示了所选文章中分析的八种PDMs的全球分布，研究频率较高的方法用较深的颜色阴影表示。结果表明，研究产出主要集中在亚洲、欧洲、北美洲和大洋洲，中国、英国、加拿大和澳大利亚是代表最多的国家。表格中的数据表明，中国作者在BIM背景下主要关注EPC、PPP和IPD方法。在英国，研究主要集中在PPP和IPD上，而在加拿大和澳大利亚，IPD是研究最广泛的领域。

3.2. BIM-PDM研究的时间分析
对选定出版物的年度分布分析表明，特别是在2018年后，人们对PDMs在BIM背景下的研究兴趣明显增加（见图4）。集成项目交付（IPD）和设计-投标-建造（Design-Build）是文献中最常见的项目交付方法，IPD在2020年达到6篇发表的峰值，设计-建造在2023年也达到了6篇的峰值，这突显了协作和集成交付方法的相关性日益增强。传统模型如设计-投标-建造的研究活动相对稳定但水平较低，而施工管理（Construction Management）、联盟（Alliancing）和精益方法（Lean）每年通常只出现在一到三篇出版物中。

3.3. 案例研究类型分析
图5中的矩阵显示了不同项目交付方法在选定文献中与案例研究类型（即基础设施、建筑和n/a（无特定案例研究类型）相关的频率。总体而言，审查的文献包括26篇与建筑相关的案例研究和28篇与基础设施相关的案例研究，表明这两种项目类型在文献中的代表性相对均衡。

3.4. 按行业划分的案例研究分析
图6中的矩阵显示了不同项目交付方法在选定文献中与行业背景（即公共部门、私营部门和n/a（无明确行业焦点）相关的频率。总体而言，审查的文献包括41篇位于公共部门背景下的研究和10篇明确针对私营部门的研究。

3.5. 项目阶段分析
图7展示了不同项目交付方法在选定文献中与建设项目阶段（即启动、规划与设计、施工以及运营与维护）相关的频率。审查的文献主要集中在规划与设计阶段，占36篇研究，其次是施工阶段，占26篇研究。相比之下，启动阶段（2篇）和运营与维护阶段（6篇）的代表性明显较低。许多文章被归类为“非阶段导向型”（59篇），表明许多文章没有明确将其分析定位在特定的项目阶段。

3.6. 结果总结
总之，在考察至少有六篇发表文章涉及BIM与项目交付方法（PDM）关系的作者所在国家时，主要贡献者是中国、英国、澳大利亚、加拿大、马来西亚和美国。然而，这些国家中的PDMs并非均匀分布。中国作者主要研究EPC、PPP和IPD，而英国的研究人员则主要关注PPP和IPD。在加拿大和澳大利亚，IPD最常在BIM的背景下进行研究。因此，相对于BIM而言，IPD成为全球研究最广泛的项目交付方法，其次是传统的设计-投标-建造（DB）方法，然后是PPP和EPC。关于BIM与项目交付管理（PDM）关系的时间分析，文章分布显示近年来明显倾向于在BIM背景下采用协作式项目交付方法。在基于案例研究的分析中，文献回顾表明，DBB、DB、EPC和IPD方法在基础设施项目和建筑项目中都得到了同等程度的研究，而与PPP相关的研究则主要集中在基础设施项目上。从行业分布来看，大多数案例研究涉及公共部门项目。值得注意的是，相当一部分研究没有按类型或行业进行案例分析（不适用），而是仅关注PDM方法与BIM之间关系的理论探讨。最后，关于文献中涉及的项目生命周期阶段，规划和设计阶段以及施工阶段出现频率最高，而启动阶段以及运营和维护阶段则较少被研究。

**4. BIM背景下的主要项目交付方法比较**

**4.1. 设计-投标-建造（Design-Bid-Build, DBB）**
在实施BIM的建筑项目中，应用设计-投标-建造方法的主要挑战在于其固有的线性过程中设计阶段与施工阶段的分离[4,10,11]。这反过来又导致利益相关者之间的协作困难，特别是在BIM和DBB应用中尤为突出，因为DBB仍然是最广泛使用的项目交付方法[10,12,13]。其中一个关键原因是BIM设计过程中缺乏承包商的早期参与[4,11,14]。由于本质上缺乏有效的协调、沟通和项目参与者之间的信任[14]，且如果总承包商不具备BIM能力（即使签订了BIM服务合同），信息也必须通过总承包商传递[15]。因此，在DBB中应用BIM会导致信息流中断，即信息流动比设计-建造方法更为碎片化[12]。DBB方法中多种合同安排的使用进一步加剧了信息共享的限制[16]。协调和协作是BIM的核心目标，但由于承包商的参与时间较晚，DBB方法无法有效支持这些目标[14]。顺序式的设计和施工过程减慢了项目工作流程，并由于组织知识的差异限制了信息交换，从而需要重复处理信息[12]。DBB方法的线性过程导致项目进度延长、计划控制效率低下、成本超支、项目变更频繁以及间接成本增加[10,17]。设计-投标-建造方法被视为一种传统且僵化的流程，从而阻碍了BIM的有效实施[18]。然而，即使是在传统的DBB中，使用BIM作为工具也能带来明显的好处，如消除设计错误、减少施工阶段的浪费、改善沟通以及执行过程中的意外变更[19]。

**4.2. 设计-建造（Design-Build, DB）**
在文献中，设计-建造方法经常与设计-投标-建造方法进行比较，并通常被认为在协作和效率方面更为理想[12,20]。它也被广泛认为是最有效的BIM实施项目交付方法之一，因为单一组织负责设计和施工两个阶段[21]。设计-建造方法引入的一个关键变化是关键利益相关者的早期参与，这有助于改进模型开发和协调[14]。Russka和H?kkinen[22]强调了木材建筑项目中所有利益相关者早期协作的必要性，因为在项目的早期阶段进行密切协调至关重要。由于这种项目管理（PDM）方式的特性，设计-建造方法使得信息流动更加顺畅高效[23]，同时也增强了项目参与者之间的协作[12]。承包商的早期参与还有助于缩短项目周期、固定成本，并在整个项目生命周期中保持非对抗性的关系[24]。此外，项目早期做出的决策往往成本更低，对总体项目成本的影响更大，使设计-建造方法更适合集成和协作流程[25]。分析意大利DB项目的研究表明，BIM有助于减轻大部分成本超支的原因[26]。然而，尽管设计-建造方法在BIM支持的项目中有诸多优势，但仅依靠所使用的PDM并不能保证BIM的成功实施。项目利益相关者发展BIM相关能力仍然非常重要[27]。因此，虽然设计-建造方法解决了DBB方法的一些局限性，但它并不能消除所有风险。特别是在签订合同之前，业主和承包商之间需要就技术解决方案达成一致，以避免实践中的挑战[22]。就项目风险而言，DB方法允许客户通过将风险转移给承包商来降低自身风险，从而让承包商能够以更高的内部效率实现其想法[28]。尽管DB合同被认为是适合BIM项目的合同形式，但在现有的标准合同中也需要加入特定于BIM的合同条款[29]。因此，DB方法为BIM的成功实施提供了有利环境，但它并不能自动保证项目的成功。

**4.3. 工程、采购和建造（Engineering, Procurement, and Construction, EPC）**
EPC项目在中国建筑研究中是一个重要的研究领域。EPC模式在中国得到了广泛采用，因为它得到了国家战略（如“十四五”计划）的支持，能够实现责任和信息流的集中化，从而减少项目延误并提高整体效率和项目成果[17,30]。它被描述为发达国家中广泛使用的方法，涵盖了项目的完整生命周期，并克服了传统DBB方法的缺点[17]。与DB方法类似，EPC总承包商负责项目的设计、执行和施工[30]。尽管EPC被认为是适合BIM的环境，但在工作整合和信息共享方面仍不理想，因为它仍然依赖2D CAD图纸[17]。来自中国的实证证据表明，在EPC项目中应用4D BIM时，管理激励措施在操作阶段效果不佳[31]。然而，研究表明[30,32]，基于BIM的数字化可以提升EPC项目的成本和时间绩效，并优化资源分配。BIM简化时间和空间关系的能力以及在高度不确定环境中的多方信息共享能力对EPC尤为重要[31]。不过，巴西的一项EPC案例研究表明，需要发展施工管理方法来弥补设计和施工阶段整合的不足[33]。有一项值得注意的案例研究记录了通过BIM优化在EPC项目中实现了显著的成本削减[34]。此外，BIM在EPC项目中的应用提高了项目参与者之间的协调和沟通[32]，从而在不同组织安排下对项目绩效产生了积极影响[35]。4D BIM简化时间和空间关系的能力以及对多方信息共享的支持对EPC的高度不确定环境特别有益[31]。尽管有这些优点，EPC合同模式并不天生促进BIM所需的协作，业主和承包商之间的目标冲突可能导致机会主义行为[36]。BIM整合在EPC项目中的广泛接受仍然是一个未解决的问题[32]。多方之间的BIM投资差异和信息不对称性使得在EPC项目中实现协作应用变得困难[32]。

**4.4. 综合项目交付（Integrated Project Delivery, IPD）**
综合项目交付（IPD）正式出现于2007年，由美国建筑师协会发布[37]。IPD的典型特征是联合合同，在英国、澳大利亚和新西兰较为常见[38]。文献普遍认为IPD与BIM的结合有助于增强利益相关者之间的协作[39,40,41,42]，提高沟通效率[42,43,44]，并在成本、时间和质量方面取得更好的成果[45,46]。它使所有项目方成为朝着共同目标努力的协调团队[47,48]。文献强调，IPD特别适合BIM的实施，因为承包商、设计师、顾问和供应商之间的合同关系在早期就得到了明确确定[49,50]。研究显示，BIM与基于网络的管理系统的整合能够建立IPD成功所依赖的信任和协作[51]。英国的研究表明，对于采用BIM的小型企业来说，IPD是最佳的采购方法，尤其是当与早期设计阶段参与相结合时[52]。IPD-BIM研究中的一个重要主题是利润分享和风险分配。作者认为，在垂直-水平公平偏好下，参与者可以实现最高的产出效益和总收入[40]。一项研究表明，结合合作博弈论的修改后的Shapley价值方法可以帮助为IPD项目建立公平的利润分配方案[53]。IPD通过协作方法寻求调整所有项目参与者的目标[54]。研究强调，BIM作为一个平台，有助于增加信息共享活动，这对于充分发挥IPD的潜力至关重要[53]。尽管结论总体积极，但作者指出了IPD-BIM采用的主要障碍，包括对变化的抵制、经验和技能的缺乏以及项目业主的认识不足[41,55]。文化和行为变革被认为比技术因素更为关键[37]。法律和合同障碍构成了重大挑战。研究表明，需要对规范框架进行修改，以标准化协作机制和两阶段谈判过程[45]。传统的采购法和风险分配机制阻碍了IPD的实施，特别是在公共部门[38]。研究指出，IPD尚未从试点项目或特定用途的应用向大规模应用过渡，尤其是在公共部门[56]。发展中国家面临额外的障碍，包括BIM标准的缺失和对新法律框架的需求[37]。此外，研究表明，IPD只有20%是技术性的，80%依赖于文化因素，因此需要从分散的传统采购方式向早期协作的项目管理方式转变[37]。缺乏协作和信任是实施IPD方法的主要障碍[57]。Azhar等人[38]还指出，在公共部门，联邦、州和地方采购法规限制了项目利益相关者的整合，这也是大多数国家IPD应用有限的原因。

**4.5. 公私合作伙伴关系（Public-Private Partnership, PPP）**
私营合作伙伴关系（PPP）在全球范围内被广泛用于基础设施项目交付[58]。根据Hoeft等人的研究[58]，大多数关于PPP的出版物关注中国、美国和澳大利亚，而欧洲和非洲国家的研究较少，因为政治环境和制度成熟度对PPP项目的成功起着重要作用。关于PPP和BIM整合的研究主要集中在价值-for-money（VfM）评估的改进上[59,60,61]。作者认为，BIM可以通过提供管理生命周期功能的整体信息系统为PPP项目中的VfM评估提供重要支持[61]。整合通过提供实时数据和促进定性和定量评估的整合来改进决策[60,61]。BIM的协作结构有助于集成信息管理，提供高质量的数据，并确保VfM评估的准确性[60]。BIM与本体论的对齐通过提供更高效和有说服力的决策工具，增强了项目和财务管理[59]。尽管PPP和BIM的整合提高了协作和整合效果，但也不能忽视BIM相关的其他风险[62]。研究发现，实施BIM的PPP项目中存在六个重要的BIM风险因素，其中技术、社会和法律问题最为显著[62]。对秘鲁一个道路基础设施PPP项目的案例研究表明，大型PPP项目特别受益于BIM和标准合同形式，尤其是在合同管理方面[63]。案例研究表明，BIM与PPP施工模式的结合通过数据共享和信息管理提高了项目管理的质量和效率[34]。在设计、采购、施工和设施管理阶段使用数字平台和技术，包括云计算、大数据和物联网（IoT），实现了全面的生命周期数据共享[34]。研究PPP（公共私人合作伙伴关系）的可持续性表明，采购阶段对于可持续基础设施的PPP尤为重要，需要提高透明度、增加参与度，并建立具有共同愿景和明确目标的稳定项目联盟[58]。在整个项目生命周期中，通过协作、实验和平台化等行动来促进可持续性[58]。BIM（建筑信息模型）特别因其从经济可持续性角度进行生命周期监控以及全生命周期设计和成本优化而受到重视[58]。

4.6. 联盟、施工管理和精益方法
关于联盟的研究得出了通过BIM集成增强协作和项目成果的结论。联盟成员提供了关于合作具体目标的透明度[64]。框架联盟合同被认为在优化关系和创造附加值方面效果良好，从而提高了协作和信息交流；它通过加快程序来造福监管机构，并确保信息的可追溯性和一致性[64]。研究关系型项目交付安排（RPDA），包括联盟的研究认为，同时使用BIM和RPDA可以带来显著的好处，包括改进利益相关者之间的整合和协作、提高设计质量、更高效和可持续的施工，以及为客户创造更多附加值[65]。对澳大利亚铁路基础设施项目的研究表明，当将联盟等协作采购方法与BIM和系统信息建模（SIM）结合使用时，可以提高成本绩效并实现物有所值[66]。研究人员指出，IPD（集成项目交付）本质上是美国的联合项目交付方式，不同之处在于IPD通常与BIM和精益原则一起使用[67]。在BIM的背景下，施工管理合同很少被描述。施工管理（CM）被定义为业主雇佣施工经理作为代理并签订单独合同以提供建议的方法[24]。CM被标记为传统的PDM，并且与DBB（设计-建造-交付）存在类似的BIM不兼容问题[10]。考虑精益项目交付方法的研究通常将精益原则和工具引入现有的项目交付方法和采购系统中，如精益项目交付系统（IPD和精益集成）[68,69]和目标价值设计（TVD）[70]，或者讨论BIM和精益施工的集成[71]。

5. 讨论
这篇文献综述提供了关于建筑信息建模（BIM）与建筑行业项目交付方法之间关系的现有知识的结构化综合。通过系统地映射71篇来自不同地理区域、项目阶段、行业和交付方法的开放获取研究，该综述揭示了不同PDM如何与BIM引入的协作和集成需求保持一致的模式，同时也指出了当前研究中的显著差距。考虑到出版物的全球分布情况，很明显某些国家是项目交付方法研究的主要推动者。在研究该领域至少有五篇论文的作者中，他们的所属机构主要位于中国、英国、澳大利亚、加拿大、马来西亚和美国。然而，这些国家在所有PDM方面的参与程度并不相同。PDM相关研究的地理分布和频率显示出明显的趋势。尽管由于建筑行业对创新组织和合同框架的采用相对较慢，传统交付方法仍在科学文献中有所体现，但可以看出研究重点明显转向了协作交付方法。例如，学术界对集成项目交付的关注明显超过了传统的设计-投标-建造（Design-Bid-Build）模型，这一趋势在上述国家中一直存在。这一转变还得到了文献时间分析的支持。在过去五年中，传统方法保持了相对稳定的但较低的学术关注度，而协作方法的研究强度显著增加。总之，在BIM背景下最常研究的PDM按频率排序为：IPD（46篇研究）、DBB（29篇）、DB（29篇）、PPP（17篇）、Alliancing（9篇）、精益方法（8篇）和施工管理（CM）（7篇）。与Ahmed和El-Sayegh[3]所展示的PDM的历史发展轨迹相比，可以得出结论，科学文献对BIM背景下的成熟和较新的交付方法都给予了相对均衡的关注。根据Ahmed和El-Sayegh[3]的观点，PDM定义了项目利益相关者之间的责任分配，而Wang等人[2]强调BIM在实践中的效益实现从根本上取决于利益相关者的协作。因此，不同PDM之间的责任分配差异直接影响BIM实施的有效性。在BIM支持的项目中，DBB方法的应用受到设计和施工阶段分离的限制[4]，以及承包商参与延迟的问题[14]。因此，DBB经常被视为BIM实施的限制框架。鉴于DBB仍然是实际中最广泛采用的交付方法[10]，这构成了一个重大挑战。相比之下，尽管DB方法历史悠久，但它更适合BIM项目。DB通过将设计和施工责任分配给单一实体来解决DBB的结构缺陷，从而确保了承包商在项目早期阶段的参与[21]。EPC模型在BIM背景下也表现出类似的特征，特别是由于承包商对设计和施工的统一责任[30]。尽管早期承包商参与具有优势，但在DB和EPC安排下成功的BIM实施仍需要客户和承包商之间的有效协作[22,36]。IPD是在BIM背景下研究最广泛的方法，经常被描述为与BIM原则本质上一致。这种一致性源于其结构配置，该配置要求所有关键利益相关者尽早参与[49]，并促进项目参与者之间的目标对齐。尽管有文献记录的好处，但IPD在实践中仍然相对未被充分利用[56]。正如Pal和Nassarudin[37]指出的，IPD“20%是技术上的，80%是文化上的”，这强调了如果要充分实现BIM的效益，就必须改变现有的合同文化。这意味着需要从传统的采购框架转向协作的采购框架。在PPP项目中，BIM经常被用作生命周期信息管理的推动者[61]。同样，联盟模型通过增强利益相关者的协作在BIM支持的项目中带来显著的好处。确实，根据Kuiper和Holzer[67]的观点，IPD可以被视为联盟的美国变体，进一步强化了基于联盟的方法在BIM导向项目环境中的兼容性。相比之下，施工管理（CM）在BIM背景下的讨论较少，作为一种传统的交付方法，它与DBB类似地存在碎片化相关的兼容性问题[10]。精益项目交付研究主要关注将精益原则与现有模型（如IPD[68,69]和目标价值设计（TVD[70]）集成，或者讨论BIM和精益施工的集成[71]。

5. 讨论
这篇文献综述提供了关于建筑信息建模（BIM）与建筑行业项目交付方法之间关系的现有知识的结构化综合。通过系统地映射71篇跨地理区域、项目阶段、行业和交付方法的开放获取研究，该综述揭示了不同PDM如何与BIM引入的协作和集成需求保持一致的模式，同时也指出了当前研究中的显著差距。考虑到出版物的全球分布，某些国家在项目交付方法研究中起到了主导作用。当研究在该领域至少有五篇论文的作者时，他们的所属机构主要位于中国、英国、澳大利亚、加拿大、马来西亚和美国。然而，这些国家在所有PDM方面的参与程度并不相同。PDM相关研究的地理分布和频率显示出明显的趋势。虽然传统交付方法仍存在于科学文献中，主要是由于建筑行业采用创新组织和合同框架的速度相对较慢，但可以观察到研究重点向协作交付方法的明显转变。例如，学术界对集成项目交付的关注明显超过了传统的设计-投标-建造模型，这一趋势在上述国家中一直存在。这一转变还得到了文献时间分析的进一步证实。在过去五年中，传统方法保持了相对稳定的但较低的水平，而协作方法的研究强度显著增加。总之，在BIM背景下最常研究的PDM按频率排序为：IPD（46篇研究）、DBB（29篇）、DB（29篇）、PPP（17篇）、Alliancing（9篇）、精益方法（8篇）和施工管理（CM）（7篇）。与Ahmed和El-Sayegh[3]所展示的PDM的历史发展轨迹相比，可以得出结论，科学文献对BIM背景下的成熟和较新的交付方法都给予了相对均衡的关注。根据Ahmed和El-Sayegh[3]的观点，PDM定义了项目利益相关者之间的责任分配，而Wang等人[2]强调，BIM在实践中的效益实现从根本上取决于利益相关者的协作。因此，不同PDM之间的责任分配差异直接影响BIM实施的有效性。在BIM支持的项目中，DBB方法的应用特别受到设计和施工阶段分离以及承包商参与延迟的限制[4]，因此DBB经常被视为BIM实施的限制框架。鉴于DBB仍然是实际中最广泛采用的交付方法[10]，这构成了一个重大挑战。相比之下，尽管DB方法历史悠久，但它被证明更适合BIM项目。DB通过将设计和施工责任分配给单一实体来解决DBB的结构缺陷，从而确保了承包商在项目早期阶段的参与[21]。EPC模型在BIM背景下也表现出类似的特点，特别是由于承包商对设计和施工的统一责任[30]。尽管如此，尽管早期承包商参与具有优势，但在DB和EPC安排下成功的BIM实施仍需要客户和承包商之间的有效协作[22,36]。IPD是BIM背景下研究最广泛的方法，经常被描述为与BIM原则本质上一致。这种一致性源于其结构配置，该配置要求所有关键利益相关者尽早参与[49]，并促进项目参与者的目标对齐。尽管有记录的好处，IPD在实践中仍然相对未被充分利用[56]。正如Pal和Nassarudin[37]所指出的，IPD“20%是技术上的，80%是文化上的”，这强调了如果要充分实现BIM的效益，就需要改变现有的合同文化。这意味着需要从传统的采购框架转向协作的采购框架。在PPP项目中，BIM经常被视为一项促进生命周期信息管理的工具[61]。同样，联盟模型通过增强利益相关者的协作在BIM支持的项目中带来显著的好处。事实上，根据Kuiper和Holzer[67]的观点，IPD可以被视为联盟的美国变体，进一步强化了基于联盟的方法在BIM导向项目环境中的兼容性。相比之下，施工管理（CM）在BIM背景下的讨论较少，作为一种传统的交付方法，它与DBB类似地存在碎片化相关的兼容性问题[10]。精益项目交付研究主要集中在将精益原则与现有模型（如IPD[68,69]）集成，这显示出混合PDM模型的新兴路径。就案例研究的类型和行业分布而言，所选文献中的案例研究主要来自公共部门基础设施项目和公共建筑建设项目。鉴于公共项目中的合同方受制于各执法辖区管理公共采购的国家立法框架，关于PDM在各国特定监管环境中的公共BIM项目应用存在明显的差距。公共资助项目示例的普遍性进一步证实了BIM实施主要是由公共客户发起的。尽管在基础设施和建筑建设项目中都有实证案例研究，但大部分研究都是从理论角度探讨PDM的。这表明需要通过深入的案例研究分析继续进行关于PDM在BIM支持的项目中实际应用的实证研究。对BIM项目中PDM实施过程中涉及的项目生命周期阶段的审查显示，研究主要集中在设计阶段，其次是施工阶段。这种阶段特定的关注表明，对项目早期概念阶段以及运营和维护阶段的研究相对较少，从而暴露了现有知识体系中的另一个缺口。这种不平衡部分归因于某些PDM的结构特征。例如，DBB方法在施工工作完成后正式结束，从而将其合同范围限制在设计 and 施工阶段。尽管某些PDM并不明确涵盖所有生命周期阶段，但考虑更广泛的项目生命周期仍然很重要，特别是运营和维护阶段，在此阶段BIM的应用继续进行，长期价值的实现至关重要。

这篇综述的发现对从业者和政策制定者有几个启示。首先，寻求最大化BIM效益的组织应仔细评估他们选择的PDM是否支持早期协作、透明的信息共享、一致的利益分配和共享风险的环境。其次，旨在促进BIM采纳的政策制定者应考虑促进协作交付模式的采购改革，特别是在传统风险分配机制可能阻碍整合的公共部门项目中。最后，传统PDM的持续流行表明，过渡或混合模型可能在连接已建立的采购实践和完全协作的方法之间发挥重要作用。

这篇综述存在几个局限性。仅限于开放获取、英语语言的出版物，以及WoS和Scopus数据库，可能会遗漏相关研究。此外，综述方法侧重于广度而非深度，限制了定量评估因果关系或绩效结果的能力。未来的研究应关注以下方面：系统比较传统采购方法（如DB和EPC）与IPD，因为文献中认为这些方法是适合BIM实施的合适环境；研究早期利益相关者（包括客户、设计师、承包商和设施管理者）在不同PDM下对BIM支持的项目结果的影响；研究不同PDM在多样化背景（如项目规模和类型、合同环境和地理区域）下的绩效影响，特别是在公共采购中；更加关注PDM对代表性不足的项目阶段（特别是运营和维护阶段）的影响；研究可能的新的混合PDM形式及其支持BIM驱动协作的能力。

6. 结论
在这项研究中，我们发现文献中最常讨论的项目交付方法包括IPD、DBB、DB、PPP、EPC、联盟（Alliancing）、精益方法和施工管理（CM）。这些方法是否适合应用于基于BIM的项目，在很大程度上取决于每种方法特有的项目参与者之间的合同一致性。这篇综述综合了关于不同地理区域、行业和项目阶段中建筑信息建模（BIM）与项目交付方法之间关系的现有研究。本文的目的是调查科学文献中考察了哪些项目交付方法，并根据学术来源确定哪些方法被认为与BIM兼容。特别关注了PDM固有的组织结构和合同安排。BIM要求所有关键利益相关者在项目生命周期中的早期参与，而传统的DBB交付方法通常无法确保这一点。在分析的方法中，IPD、Design-Build和EPC被认为是最适合BIM实施的。早期利益相关者的参与，特别是承包商在项目早期阶段的参与，是有效利用BIM的先决条件。Design-Build和EPC模型通过将设计和施工的责任转移给单一合同实体来促进这种整合。相比之下，IPD通过结构化的早期利益相关者参与和他们的目标与共同项目目标的对齐来解决这一挑战。然而，建筑行业的惯性继续阻碍了协作交付模式在实践中的更广泛采用。因此，DBB方法仍然是BIM项目中最常用的方法。这种持续性似乎反映了文化和组织障碍，而非技术限制。文献中回顾的案例研究主要关注公共基础设施和大规模公共建筑项目，表明政府积极努力强制或促进BIM的实施。然而，如果没有向协作项目交付方法的转变，BIM的全部效益将无法实现。鉴于BIM以生命周期为导向的理念，项目交付方法也需要从整个生命周期的角度进行评估。本文的一个重要贡献在于系统性地总结了科学文献中提到的BIM项目中采用的项目交付方法。此外，本文还分析了特定交付方法在BIM环境下的适用性或不适用性的根本原因，并根据所获得的见解为未来的研究提供了方向。

补充材料：
以下支持信息可下载至：
https://www.mdpi.com/article/10.3390/buildings16081595/s1
《系统评价和元分析扩展的优先报告项目（PRISMA-ScR）检查表》[7]。