ICT in BUILDING 

Subject Reader 

Class 3: Supply Chain Integration 

Class Content 

Class three sets out to introduce students to the ‘who is who’ in the building supply chain by 

mapping out who the key players are (by profession) and how they relate to one another. 

Students will gain an understanding about the fundamental differences between the building 

industry and parallel industries such as Aerospace or Car Manufacture when it comes to the use 

of ICT. As part of this exercise, key activities in those industries that are supported by ICT (such 

as Product Lifecycle Management (PLM), or Enterprise Resource Planning (ERP)) will get 

presented. The class will then touch on various tasks associated to processes in building that 

nowadays depend heavily on ICT.   Key drivers (e.g. business/legal/and procedural & policy) will 

get discussed in the context of market analysis, project specification and briefing, (e)tendering, 

project management, design and construction procurement.  

Detailed Description 

 The number of stakeholders within the building industry’s supply chain has grown exponentially 

over the past 100‐150 years. With an increase in numbers comes an increase in different 

professions and the associated need to coordinate and exchange information across these 

professions in a streamlined manner.      

 

Information Integration across the supply chain is an approach that other industries, such as 

aerospace, shipbuilding or the car industry have mastered with increasing success over the past 

30 years.  

   

In contrast to these others, supply chain integration within the construction industry is hampered 

by a project by project focus where little knowledge is retained by teams once a project finishes 

and new teams reassemble for the next endeavour. In addition to this problem, there exists a 

silo‐mentality across the construction sector where different professions do not always engage 

each other in an amicable way. Overlapping such professional differences with the different 

design and delivery phases associated to building projects, one can detect operational islands 

emerging where information gets lost and interoperability is inadequate.  

 

Many of the issues faced about the disintegrated nature of the building industry are due to 

cultural, legal and organisational issues. As much as technology cannot necessarily resolve these 

issues, it can help to break down barriers and facilitate collaboration in a more streamlined 

fashion. The advancement of ICT in building has brought benefits to individual stakeholders as 

much as facilitating better exchange and management of data across the supply chain. In some 

instances ICT use by individual stakeholders can also be a hindering factor when it comes to 

Project Management and integration of information.  

According to Li, Lu and Huang (2009), there exist five fundamentally problematic aspects of 

contemporary Project Managemnet on construction projects:  

1) using artificial tools and methods;  

2) cannot try before build;  

3) discontinuity in construction processes;  

4) Ineffective information and knowledge management; and  

5) creeping managerialism. 

If tools and processes are not integrated and interoperable across various stakeholders, areas of 

duplication of effort emerge. The resulting ‘waste’ has been one of the major drawbacks in project‐

based ICT implementation.   

 

 

Research has shown that the approach required to maximise the efficiency of applying ICT across the 

supply chain is to instill a sense of life‐cycle thinking. There various stakeholders do not merely 

consider their own immediate information requirements, but they engage with the wider context of 

planning, design, engineering, construction, handover, Faciliteis & Asset Management, and 

demolition. Major cost benefits can be found for owner‐operators if they base their OPEX on well 

formated datasets stemming from the CAPEX phase as 60‐75% of the total cost of ownership stems 

from the operational phase.  

 

Parallel development of PLM, ERP & BIM 

• Little precedence about the PLM/ERP/BIM integration. 

• Difficult alignment between BIM and ERP principles.  

• ERP systems provide scalable solutions across an enterprise, whereas the construction 

industry is highly project‐based 

• In construction, most inter‐organisational stakeholders work on one‐off projects, using 

disparate information‐systems & formats. 

• The effort for implementing PLM and ERP solutions is difficult to justify in smaller or medium 

sized organisations. 

• Most likely beneficiaries are organisations with a large degree of off‐site pre‐fabrication, 

such as volume builders and equipment manufacturers with a high level of standardised 

components 

 

Despite a number of similarities, investigations into the PLM to ERP transition has rather occurred in 

parallel to (and not in conjunction with) the development of BIM over the past 3+ decades. Only 

recently BIM has matured to a point where the construction industry starts to explore closer links 

between BIM, PLM and ERP on a mainstream level. There are four main reasons for this delay: 

Firstly: detailed coordination of virtual building objects for construction is fairly new to the AEC 

industry (apart from a few exceptions) where subcontractors and trades only slowly start to 

embrace BIM. A manufacturing mindset is not always prevailing in the construction industry that is 

historically rooted in craft‐based skills and the experience of its workers.  

Secondly: the construction industry needs to overcome the hurdle of setting up and adopting 

protocols that enable interoperability and integrated data‐sharing across a number of stakeholders.  

Thirdly: Software linking data from object‐oriented BIM assemblies directly to ERP systems has only 

recently become mature and available to the mainstream construction market.    

Fourthly: Many firms in the AEC industry are small or medium in size. Whereas BIM use has become 

common in these firms, the effort to implement PLM or ERP systems across those firms may seem 

too costly and undesirable  

Still, many goals of BIM have strong overlap with the goals of both PLM and ERP. The application of 

BIM on construction projects aims at streamlining the information flow across the building lifecycle 

using high‐fidelity data associated to virtual building components that represent their physical 

counterparts as closely as possible. Despite their traditionally different scope of service, there are 

manifold possibilities for connecting product data from design and engineering between BIM to 

PLM. Points of connection between BIM and PLM systems lie within the logic for the creation, 

naming, tagging and management of object data (and the opportunities to interface this information 

with other server‐based systems).  BIM objects include category, type and attribute definitions and 

parametric relations can be established to govern these definitions across the entire building 

lifecycle.   

 

Other industries such as car‐manufacturing or aerospace have long experienced the benefits of PLM 

and ERP use within their associated manufacturing sectors. It is therefore no surprise that the first 

steps for integrating BIM with PLM and further with ERP in construction were facilitated by software 

environments that can also be found in parallel industries. Dassault Systèmes is a company that has 

steadily expanded such environments from industries like Aerospace and Financial Services to 

facilitate solutions within Architecture, Engineering and Construction.  Their Logistics offering 

includes equipment placing, human modelling & simulation, material handling and flow to the site, 

cost & construction time estimation, just to name a few.  

BIM execution plans for Supply chain managemnet 

BIM Execution Plans (BEPs) have been in use globally since the early 2000s. They are often based on 

exemplar templates such as those produced by the Computer Aided Construction Research Program 

at the U.S. Penn State University in the early 2000s. The concept behind BEPs is to provide teams 

with a baseline agreement about how and the extent to which BIM gets implemented on a project. 

They form an essential component of the chain of support documents that assist the construction 

industry in delivering lifecycle BIM. If EIRs are the prerequisite to declare what the client wants from 

BIM, and in‐house BIM Standards determine the setup of BIM within individual organizations, the 

BIM Execution Plan bridges between those two. It does so by aligning bottom‐up processes and 

protocols stemming from the design and construction teams with the way information is going to be 

shared with the client. 

There exists no fixed format for BIM Execution Plans. Their format depends on geographical and 

market context, building type, preferences by project team members, and a number of other 

factors. BEPs vary in size, ranging from short 10‐page documents to plans with over 100 pages. 

Despite their wide propagation, they often still require custom input to ensure their scope aligns 

with specific project requirements. One way to do so is to split up BEPs that address BIM during 

design from those that help orchestrate BIM efforts during construction. Based on the U.S. 

Consensusdocs6 distinction between Design and Construction BIM Execution Plan. 

 

Hickory Example 

Challenges faced by Hickory on their path of embracing PLM and ERP relate to the fundamental 

changes required on their path to gain benefits from an introduc‐tion of related systems to their 

business.  Whereas BIM is based on disruptive technology for the delivery of design documentation 

and beyond, a transition to an ERP system affords the integration of highly disruptive technology to 

all sec‐tors of their business.   

Initiated by new leadership, Hickory recently expanded their competencies by employing new staff 

with manufacturing background. In addition, external con‐sultants assist Hickory with a major 

overhaul of their internal project delivery processes. The overhaul goes hand in hand with the 

establishment of a new data‐management strategy that covers the integration of PLM with ERP and 

BIM.  The shift from a construction to a manufacture mindset gets manifested in a number of ways: 

•  A strong focus on frontloading the design effort in order to identify and vali‐date detailed 

assembly requirements as early as possible 

•  Logical naming conventions that allow for fluent data transfer between PLM, BIM and ERP 

•  Knowledge engineering based on detailed analysis of prototypes and knowledge transfer 

further down the supply‐chain 

•  A revised tool ecology with detailed specification of data‐transfer and management. 

•  Introducing detailed process plans with clearly defined hold‐points, complemented with 

progress checklists and identification of high‐risk items. 

•  Consolidating separate information systems across the entire business into a centralised 

system for data storage and management with particular focus on the integration between PLM, ERP 

and BIM.  

Key to the above activities is the establishment and assignment of authoritative (‘master’) data to 

those processes where most of the information is required. This approach involves upfront planning 

via PLM with the consequence that de‐sign changes can be traced and communicated directly to the 

BOM for produc‐tion planning via their ERP (and in particular their Material Resource Planning – 

MRP. 

 

 

 

 

 

 

Reading References:  

Duarte, D. L. & Snyder, N. T. 2006. Mastering Virtual Teams: Strategies, Tools, And Techniques 

That Succeed, Jossey‐Bass Inc Pub. 

Hannus, M., Blasco, M., Bourdeau, M., Böhms, M., Cooper, G., Garas, F., Hassan, T., Kazi, A., 

Leinonen, J. & Rezgui, Y. 2003. Construction Ict Roadmap. Roadcon Project Deliverable Report D, 

52. 

Roadcon (2003) Construction ICT Roadmap, IST‐2001‐37278 WP5 / D52 

Li, H., Lu, W. & Huang, T. 2009b. Rethinking Project Management And Exploring Virtual Design 

And Construction As A Potential Solution. Construction Management And Economics, 27, 363‐

371. 

Hosseini, M.R., Chileshe, N., Zuo, J. and Baroudi, B. (2012) ‘Approaches for implementing ICT 

technologies within construction industry’, Australasian Journal of Construction Economics and 

Building, Conference Series, 1 (2) 1‐12 

Vachara, P. & Derek, W. 2005. Factors Affecting Ict Diffusion. Engineering, Construction And 

Architectural Management, 12, 21‐37.