BIM在全過程工程造價管理中的應用

曹 穎 蒲 娟

（1.河南科技大學土木工程學院，河南 鄭州450002；2.中原工學院信息商務學院建筑工程系，河南 鄭州450000）

引言

工程造價經過了幾十年的發展，在造價管理方式上不斷完善，但是仍改變不了目前普遍存在的“三超現象”，整個造價行業發展水平仍然與當前經濟發展水平存在差距，其中一個重要原因就是造價的全過程管理未貫徹到底，造價管理的信息化程度不高。BIM信息技術可大大提升前期估算的精準性，提升信息處理速度，利于參與方在項目各個階段信息的“傳輸及共享”[1]，可提升全過程工程造價管理水平。

全過程工程造價管理，是指建設項目的整個過程實施費用的控制及管理。在工程進行的各個階段，涉及到的主要造價管理內容及參與主體為：在項目決策階段，主要進行投資估算，確保它為建設單位投資總造價的最高額度，參與主體為建設單位；在設計階段，主要進行設計概算及施工圖預算，設計概算是在投資估算的基礎上進一步細化，精確度有所提高，確保其不能超過投資估算，施工圖預算是在設計概算的基礎上更進一步的深入細化，確保其不能超設計概算，參與主體為建設單位和設計單位；在招投標階段，主要進行合同價的確定，參與主體為建設單位和承包商；在實施階段，主要進行預付款、進度款的確定，參與主體為承包商；在竣工階段，主要進行工程結算和竣工決算，參與主體為建設單位和承包單位。

1 BIM的基本原理

Building InformationModeling簡稱BIM，通常被譯為“建筑信息模型”。建筑信息模型包含了建筑項目全壽命周期內的大量信息，例如建筑項目的模型、功能需求、構件性能以及施工進度、施工過程、成本管理、維護管理等過程信息。BIM能夠比較直觀的反映建設項目的功能和特性，項目的各個參與方均可以看到項目有關的信息資源，在整個壽命周期內，根據工程項目的實際情況，在不同的項目階段，允許不同的參與方在建筑信息模型中添加、刪除以及修改信息，在共有的知識平臺上更快更好更有效率地完成協同作業。

2 BIM的特征

2.1 模型信息的完備性

BIM信息系統中3D包含了工程項目所有的功能和性能信息，各個參與方均可以共享信息。在3D的基礎上加上項目發展的時間，來研究工程項目的可施工性、合理的施工安排、工期的優化以及任務和工作順序優化等，這種被稱為思維即4D。在4D的基礎上加入項目的造價控制信息即形成五維即5D，利用BIM模型信息，可以對工程成本在全過程中的所有變化實現實時高效的控制，從而使得工程預算更加準確可靠。隨著建筑方案的細化過程逐步深入，6D的應用可以使性能分析與之配合并同步進行，做出真正好性能的建筑。綜上所述，BIM信息模型涵蓋了建筑物構件的全部信息，并且可以為項目的概預算結算等提供可靠的數據支持，提高了工程造價管理的效率和精度，同時又能為業主進行動態成本控制和項目交付以后的后期運營提供參考意見，而且還可以為設計出更高性能的建筑提供優化信息等。

2.2 模型信息的關聯性

信息模型中各個對象之間不是孤立存在，而是相互關聯的，系統可以對模型中的信息進行分析統計，生成相應的構件圖形和文件。如果信息模型中其中一個構件對象發生變化，與之相關的所有關聯對象都將隨之更新，從而保持信息模型的準確性和完整性。

2.3 模型信息的一致性

在項目的整個壽命周期內，各個階段以及項目的各個參與方都在共同的模型中進行信息共享，不需要重復輸入相同的信息。而且信息模型能夠根據實際情況和關聯性，自動演化，在不同階段模型信息可以簡單的修改和完善，而不需要重新創建，有利于解決大型建設項目復雜數據之間的一致性和數據共享問題。

3 BIM在項目全過程造價管理中的應用

3.1 BIM在項目決策階段的應用

在項目的投資決策階段，根據BIM模型信息，可以調用與擬建項目類似的已完工程的造價數據，如已完工程的單方造價、單方主材的含量、人、材、機的價格等，從而可以高效準確地估算出擬建項目的投資額，為投資決策提供準確依據。

3.2 BIM在項目設計階段的應用

項目設計階段，對項目建筑安裝工程造價起著決定性的作用，決定著建安成本的70%，因此，工程造價的有效控制重點應放在工程項目的設計階段。因設計由各個不同的專業組成，比如建筑、結構、給排水、強弱電、暖氣通風、消防噴淋等，這些專業之間的分工是明確的，但是缺乏一個總的協調，所以合作是模糊的，每個專業的圖紙從自己專業來說設計都是正確的，但合在一起就有可能會存在一定問題。BIM可以進行碰撞檢查，在工程建設實施之前，由建設單位組織項目各參與方參加設計交底和圖紙會審，一般的圖紙會審是基于CAD二維平面圖紙進行的，并且建筑結構、水電暖通、消防等專業圖紙是分開設計，圖紙會審的時候，各自看自己專業的圖紙，很難多專業協調進行，BIM的引入，可以把各專業整合到一個統一的BIM信息平臺上，項目的各參與方不但可以從自己專業角度，而且可以從其他不同的角度審核圖紙，利用BIM的立體可視化模擬功能，進行3D、4D甚至5D模擬碰撞檢查，可以及時發現設計中出現的不妥之處，降低設計錯誤，減少了施工過程中設計變更索賠所帶來損失，極大地減少了因設計錯誤或設計沖突導致的返工費用，避免了工程實施中可能發生的糾紛和扯皮，從而節約工程造價成本，利于造價控制。

3.3 BIM在項目招投標階段的應用

隨著信息技術及軟件開發水平的不斷提高，招投標系統已進行了不斷的更新和不同層次的開發研究，但目前在招投標過程中仍存在一些問題，例如：標底不能夠反映真實的工程價格、評標缺乏公正性和透明度、招標代理已成為部分業主避嫌的屏障、增加監理投標費用等問題。因此設計出一個合理又高效的招標系統對企業來說至關重要。基于BIM的招投標系統，可通過BIM模型信息數據平臺獲得相關工程概預算所需的信息，然后根據企業當地的價格庫自動匹配計算各分部分項工程預算值，最后匯總，獲得工程項目的概預算。對于投標方，利用BIM模型信息能在相對短的時間內獲得工程量信息，可以有效規避工程量計算錯誤、清單漏項等狀況。對于招標方來說，在出售招標文件的同時，可以將BIM模型和工程量清單一起發給有意向參與投標的單位，確保了設計信息在傳達過程中的連續及完整。因BIM模型中建筑構件之間具有關聯性，構件空間與工程量信息有對應關系，所以，根據評標相關的規定條款，投標單位可以迅速核實招標文件工程量清單的精準性，從而快速準確地給出投標方案。

3.4 BIM在項目施工階段的應用

在項目施工階段，進行工程造價管理與控制的重點要把握好2個方面：一是工程階段進度款的確定與支付；二是工程變更索賠費用的確定與支付。合理有效地降低工程造價，從而完成既定的工程投資目標。在工程款支付階段，一般的做法是由施工單位根據已審批下來的工程形象進度，計算出本階段完成的工程量，套用相應的綜合單價，算出工程款，向建設單位提出工程款支付申請。由于BIM技術可以實現“建筑構件和時間相關聯”，根據工程項目施工現場狀況和進度情況，及時準確地更新BIM模型中的信息數據庫，并通過網絡技術共享平臺實現系統數據的共享，進而造價工程師們可精準地匯總施工單位在某一個時間段的工程量信息，編寫工程計量表，并且可實現對各個分包單位施工進度的實時監督。建設單位可通過BIM模型數據庫對其準確性進行迅速核實，可提升工程進度款結算效率。

在工程變更索賠費用確定與支付的過程中，要注重核實索賠成立的條件，索賠依據，變更工程量的計算結果是否正確等。由于BIM模型信息具有關聯性和一致性，發生的變更信息會及時更新與共享，與變更有關的各方均可在BIM模型信息里查看到有關的信息，快速計算出變更產生的工程量，進而準確合理地確定變更費用。

3.5 BIM在項目竣工結算階段的應用

在傳統的工程竣工結算過程中，施工單位和建設單位是基于二維的CAD圖紙，進行工程量的校準與核對工作，由于雙方需要根據各自的工程量計算書，逐一核對每個工程量大而且核對工作較繁瑣，遇到工程量計算有不一致的，還要進行更深入的核對，比如按軸線逐一核對等，如有計算規則有異議的，需要雙方查詢計算規則，定額說明等。結算過程會持續幾個月甚至幾年。

BIM模型對于建筑構件的各種屬性都有詳細而準確的記載，如工程量數據、材料市場價格信息、材料清單信息、主材含量信息、工程成本信息、進度信息、工程款的階段支付信息等。并且信息模型中的數據庫也會隨著項目各個階段的進展和具體的實施過程中的實際情況而不斷更新完善，例如設計變更簽證等信息會持續的更新和錄入，直到工程項目竣工驗收移交時，信息已完備，而且能呈現竣工的工程實體。因此，BIM模型的應用確保了工程結算工作的高效進行，降低雙方分歧扯皮的發生概率，加快了結算進度，從某種程度上來說，也有利于雙方節約成本。

4 結語

BIM技術的應用，從項目的建設初期，就可以利用已完類似工程的工程造價信息進行工程的設計概算的確定，提高了投資估算和工程概算的準確性和計算效率。在實施階段可以使項目的各個參與方在同一個平臺上資源共享，能夠及時下達指令，溝通成本降低，減少或避免了工程中的扯皮，在一定程度上可以提高工程造價管理的效率，提高工程造價管理水平。但是BIM技術在建設及工程造價方面的潛力并未完全發揮，需要進一步研究BIM軟件的開發及應用，而且要強化工程行業管理者對BIM的重視，加強工程行業的參與者對BIM知識運用方面的培訓，從而實現BIM在我國快速發展和應用。

［1］方芳，劉月君，李艷芳，等.基于BIM的工程造價精細化管理研究［J］.建筑經濟，2014，（6）：59-62.

［2］張樹捷；BIM在工程造價管理中的應用研究［J］.建筑經濟，2012，（2）：20-24.

［3］陳前，張原.淺談BIM技術及應用［J］.價值工程，2012，（23）：61-62.

［4］龍文志.建筑業應盡快推行建筑信息模型(BIM)技術［J］.建筑技術，2011，42（1）：9-12.

［5］李學俊，姚德山，劉學榮.基于BIM的建筑企業招投標系統研究［J］.建筑技術，2014，45（10）：946-948.