基于BIM技術的工程施工成本預測方法研究與應用

張立璇

摘 要：隨著近年來建筑行業的不斷發展，其所應用的技術也日趨現今，當前將BIM技術應用于工程建設施工成本預測上，可以幫助建筑企業合理控制實際施工成本，對整體施工進度進行有序安排，進一步提高施工效率。基于此，文章就BIM技術在施工成本預測當中的方法及具體用展開了詳細研究，希望能對建筑施工的成本控制工作帶來一定幫助。

關鍵詞：BIM技術；施工成本預測；應用

1 前言

在建筑項目進行中，由于施工階段所消耗的成本相對較大，且當前國內在成本管控方面無論是技術上還是管理上都處在很多的疑問，與發達國家之間存在較大的差距。但隨著BIM技術的出現，為國內的成本管控問題提供了一條新的解決路徑，其不僅可以改進原有的成本核算，還可以合理對成本進行實際管控，同時進一步推薦建筑行業朝著現代化的方向不斷發展。

2 BIM簡介

BIM是以建設工程項目的各類對應的信息數據為藍本，構建建筑模型，通過數字信息仿真模擬建筑工程所具備的真實信息。它的五項特征是：模型可視化、多層面信息交互、模擬各項建筑過程、能夠運算以及出圖并進行相關分析。與傳統的CAD對比，BIM兼備強大的功能，傳統的CAD要處理龐雜繁瑣的海量數據，項目機構繁多、信息交互效率偏低、消耗量統計艱難，在成本管控上，無論是估算、預算、核算抑或決算，BIM兼具直觀、可視化、多專業協同、數據查詢快捷等優勢。而BIM不但以一種技術，也是一類解決方案、一類處理流程，它利用有關軟件構建三維模型，覆蓋建筑工程的所有數據，并與算量軟件相融合，進行快速算量、多機構共同享有，從而減少成本。

3 BIM技術的優勢特征

BIM技術的實質是一個實時的動態數據庫，或者說是一個數據平臺，在一個建筑物的整個生命周期過程中，通過數字化技術，構建相應建筑的虛擬信息模型，該模型囊括了建筑物的所有真實信息。通常一個工程項目有業主方、設計方、施工方、監理方、運營管理方，若是沒有一個統一的交流平臺，各方很難進行充分細致的信息溝通，在進場時可能會由于理解上的偏差而產生分歧和矛盾，從而加大了建筑工程管理以及項目成本控制的難度。采用BIM技術構建虛擬信息模型，為所有工程參與者提供了一個信息數據交流平臺，大家能夠在該平臺上瀏覽所有信息，統一認識，交流整改意見，包括業主方要求所作的設計變更、因施工技術、條件不具備所作的設計變更、管線碰撞、查找到的錯漏、矛盾等信息，避免由于建筑、結構、設備安裝、裝修等各專業缺乏協同設計而造成的設計空間沖突，從而提高工程管理的協調度以及施工的成本控制。

4 BIM技術在工程價格預測應用中存在的問題

4.1 BIM算量與計價標準和傳統方式之間的對接問題

縱觀工程造價管理的全局，不同主體對工程價格的預測與控制主要有兩個角度：工程造價（施工合同）管理和施工成本管理。本質上講，建設項目做為一種“預訂商品”，建安工程費就是其價格。在招投標的最終階段簽訂的施工合同，其主體責任義務主要是乙方施工單位按期交付標的，即建筑物，甲方建設單位及時支付合同價款，即建安工程費。在這個角度上，合同雙方都要進行工程造價管理，力求在完成合同義務的前提下獲得最大利益。BIM技術的介入也是立足于此形成應用機制。基于BIM的建筑工程預算和全過程造價控制等領域都有相關研究，并已有可觀的成果，基于BIM的土建算量、鋼筋抽樣、計價以及招投標軟件都已投入市場。而BIM最終目的是為項目的全生命期管理提供可能。所以在造控制方面，基于BIM全生命期管理技術的全過程造價控制是未來的發展方向。

另一方面，在清單計價模式下，施工合同一旦簽訂，若不改變合同條件，合同價即施工單位可以拿到的最終價款，施工成本的降低并不減少建設單位的投資，因此只有施工單位需要關心成本。

在施工成本控制方面，BIM技術的應用研究多在于成本動態控制方面，較熱門的是BIM-5D技術。BIM-5D技術即在BIM-3D模型的基礎上，加入時間和成本兩個維度，形成五維信息載體。在時間跨度上，BIM-5D模型可以記錄項目建設全過程中各階段的建筑信息；在成本維度上，BIM-5D模型可以展示項目施工過程中各時間節點、各構件的建設實際成本、計劃成本、資源預測與實際消耗對比等信息。可以看出，BIM-5D技術可實現項目資源和成本信息在時間空間上的集成化，為包括施工方在內的項目多參與方的成本管理提供了更有效的平臺。在施工成本預測方面，雖然工程造價和施工成本預測在計算依據、計算精度和費用內容等方面有很多不同，但是二者有相似的計算流程和預測原理，所以BIM成本管理技術的研究通常以BIM工程造價研究成果為基礎。基于BIM的精細化算量研究方面，更多的學者是去研究如何建立有效的Revit建模標準，以及Revit模型自動算量的精確性，還沒形成統一的Revit算量交互規范，在算量與計價完美對接方面還有更長的路要走。

4.2 BIM在成本預測上應用技術問題

理論上說，基于BIM的三維算量就是利用三維模型直接得到精確工程量，并且隨著BIM模型的更新隨時進行工程量的復核。但是BIM工程量與現行清單與定額計量規則下的工程量有區別：即實際工程中，受現行清單計價規則和預算定額的制約，直接得到的實體量不能滿足工程造價管理的算量需求。例如BIM可精確計算砌體條形基礎的體積，而定額忽略內外墻下條形基礎相交的T型接頭的影響，這樣算得的工程量比BIM數據大一些；等等。即BIM可計算精確工程量（設計工程量）；而定額工程量相對來說精度有所降低（定額計量規則中經常有“不增加”、“不扣除”等字樣）。目前國內多數研究BIM算量計價模型的公司都是制定Revit三維設計模型與造價算量模型交互規范，使得BIM模型算量符合清單計價要求，例如BIM-5D工程管理平臺。但是在施工成本預測方面顧及清單合同管理要求，我們更希望運用BIM精確算量結果做最精確的施工成本預測。顯然，基于BIM的設計工程量更適應要求，這就出現兩個問題。首先，企業如果想用BIM可得的精確工程量計算施工成本，就需要自己測算資源消耗量指標。前文已經提過，這是一個極其繁復的工作，單獨企業短內無法完成。

5 改進建議

首先，就像從定額計價發展到清單計價的幾十年間，定額經歷了多次修。現在，我們不否定定額在造價管理中的地位與作用，但是它依然應隨著時代的需要而調整。在這個方面，筆者認為，對于大多數項目而言，定額工程量都與設計工程量相等或差別不大，這樣定額只要做微調就可以適應BIM平臺使用。對于個別相差較大的項目，我們積極呼吁實行施工行業的信息共享，運用BIM共享平臺，統計既往項目成本信息，然后國家相關造價管理部門運用大數據處理技術，根據需要組織定額測算調整。其次，BIM研發公司應積極研發基于BIM平臺的精確算量模型和軟件對接標準，應做到精確算量和原定額算量兩套方案。這樣未來項目中可以直接對比差別，而且這種“相同條件設定”的對比更準確有效，企業自身乃至整個行業就可以利用這個數據進行后續的工程評價和定額修訂。

6 結語

綜上所述，當前隨著BIM技術在施工成本預測方面的不斷應用，建筑施工成本預測得到了很大的改善，但仍有一些遺留問題亟待人們去解決，相信在未來，隨著技術的不斷革新，建筑施工成本問題會得到更好的解決。

參考文獻：

[1] 許洪明.BIM技術在工程管理與施工成本控制中的應用[J].住宅與房地產，2017（35）：24+47.