BIM視域下的建設工程造價管理

蔣 敏

（江西銅業集團公司 江西天億礦業有限公司，江西 貴溪 335424）

1 引言

我國建設新技術的涌出速度正不斷增快，再加上各種新型施工材料的出現，造成建設項目造價管控力度越來越難。但與此同時我國各個企業對建設項目造價管控力度不到位，管控手段落后，造成項目造價不能真實反映出項目的真實情況。BIM也就是建設信息模型技術，其能夠通過數字的模型來真實體現項目，有利于建設項目數字化的實現，可以對建設項目各方面造價展開更為深入的控制。

2 在建設項目各個方面，BIM技術的造價管理要點

2.1 在投資決策環節的應用

在建設項目的投資決策環節，一般應將重點放在投資估算上。通過BIM技術的可視化與其模擬性優勢，與信息庫、數據模型，可以使項目模擬決策工作獲得更為充分的支持。深入來說，可以通過BIM技術的數據模型，來獲得類似項目在機械、設備以及人力方面的造價信息，也可以利用BIM技術來獲得類似項目的單方造價，從而有效提升此建設工程投資估算結果的準確程度。若是存在多個投資方案，則可以利用BIM技術對比分析不同方案會造成的造價結果，迅速獲得更為經濟的建設方案。

在對項目展開投資估算時，需要處理好不可預見費用成本的預估，這是因為很多建設項目存在一次性或者是特殊性情況，施工階段往往會出現不可控風險，進而產生投資決策階段很難預料到的不可預見費用。在以往的建設方式中，為了更好的應對不可預見因素，一般會增加過多的不可預見費用。而通過BIM技術的模擬建設以及數據信息庫，可以對建設過程可能發生的各類風險進行預估測評，大大提升了投資估算結果的準確性以及科學合理性，不可預見費用所占據的比例也會有所降低［1］。具體可見下圖1。

圖1 BIM 的應用能夠有效降低項目不可預見費的比例

2.2 在設計環節的應用

為了使建設項目的造價得到更好的控制，需做好設計環節的造價管控。在此環節，一般會通過限額設計原則來獲得最優化以及專業程度更高、成本更好控制的設計方案，讓產品質量以及性能都能獲得保障。另外由于BIM技術可以提供專業、有效的信息數據庫，通過3D技術真實展示出設計效果，有效保證了設計的經濟性以及效果，也使設計規模、要求標準等獲得有效整合，投資指標也更為真實有效［2］。比如說設計人員首先需深入建設項目的施工現場，對各個方面展開深入考察，并基于此展開設計活動，通過BIM技術來繪制具體的設計圖紙，再對各個部分進行細化處理，模擬使用各項施工技術，并進行模擬施工，這樣即可更為真切的掌握施工具體情況，使施工各因素得到有效協調。

2.3 在施工環節的應用

由于大多數建筑項目存在施工周期長這一特點，同時因為建筑施工材料價格會隨著市場波動，施工過程也所存在一些不確定因素，造成建筑項目施工造價的管理程度增多，很容易造成造價超支問題。若可通過BIM技術來對施工環節的造價進行控制，在設計單位對項目提出變更之后，可以利用BIM技術對項目的工程量實施動態化的調整，此時需注意將與造價有關的各個因素存儲匯總于BIM系統中，有利于后續數據的自動化更新，并且各個端口的數據又能夠有效的關聯在一起。此時造價人員能夠利用BIM軟件及時的獲取各種數據［3］。另外利用 BIM 軟件還能夠統一化的管理供應商，尤其是其進度審核預算，為之后的工程款支付提供可靠的依據。

材料費往往會占據建筑項目施工成本的百分之八十，所以為了降低成本，保證施工進度，一定要對材料的消耗進行嚴格的控制。當前我國很多建筑施工單位會通過“限額領料”的方式來對材料的使用進行控制。然而從實際情況中發現，很多企業不能制定統一、符合工程實際的材料消耗量標準，所以配發材料時發生領料單信息填寫不完善、信息不對稱等問題的幾率較高，造成審核人員只可以憑借自身經驗或者是一部分數據大致估算出材料消耗數量，造成限額領料制度的落實效果不達標。而通過BIM 軟件的使用，相關人員能夠查詢本材料的歷史使用記錄，同時通過BIM軟件來展開多維度模擬計算活動，獲得各部分，尤其是各細節部分的施工消耗標準，使施工材料獲得更為精準的控制。

在對施工圖紙進行檢測時，可以通過BIM軟件的虛擬碰撞功能，及時發現并同時處理好施工圖紙中所存在的各個問題，從而減少施工中的返工或者是變更簽證問題。同時即便在施工階段出現變更情況，也能夠通過BIM軟件在短時間內對造價進行調整，關聯相關構件數據信息，保證項目的結算速度。

利用 BIM 軟件還能夠對施工環節實施全方位的模擬以及監督控制，有效中和項目的造價、質量以及施工進度，做到多維度的工程管控。比如說利用 BIM 軟件對項目資源實施配置，可以以施工進度為基礎，確定施工設備、機械以及材料的需求，有利于機械、成本以及材料等計劃的制定，有利于各項資源的合理分配和利用，使資源的使用達到合理均衡，施工方案以及進度也可以得到動態控制。在施工組織中進行專業施工隊伍的穿插流水施工，可以使各道工序得到更為緊密的銜接，防止了窩工問題的出現，更加準確地制定用工計劃和資金計劃，不僅可以保證項目的施工進度以及質量，同時又可以有效地減少工程成本［4］。

2.4 在竣工驗收環節的應用

通過BIM技術在投資決策、設計、施工環節的應用，BIM模型的信息量更加的充足，已經可以充分的體現出建筑項目的真實工程量，同時信息具有很強的透明性以及公開性，可以直接面對各個參與方，能夠防止建設方以及施工企業之間對于工程量的糾紛。同時通過BIM技術的使用能夠獲得完整、充分、有效、真實的結算資料，大大提升了竣工結算的速度，減輕竣工結算難度。另外在竣工結算階段，通過科學使用BIM技術，可以充分對比分析建筑工程的各個方面，同時各方面數據也可以獲得多方面的統計，進而建筑項目的投資效益獲得更為充分的分析，另外將數據存儲于相關企業的內部數據庫中，可以使今后相關項目的開展獲得盡為充分的參考數據。

2.5 在運營維護方面的應用

在建筑項目的整個壽命周期中，運營維護工作具有很大作用，為了降低項目成本，有必要對運營管理環節的造價實施嚴格的管控。然而我國很多項目在竣工結算之后，會將項目的管理工作轉移給物業管理公司，不會再對項目實施管理，尤其是造價方面的管控，造成若干年后項目發生無人管理的情況。而通過BIM技術的使用能夠使此問題得到很好的解決［5］。通過 BIM模型所具有的的文檔功能，建立起由項目決策一直到竣工結算各方面的的詳細數據庫，有利于項目由建設環節轉移到運營階段環節，同時還可以通過已有的數據信息實施監控項目的運行情況，設備的運行狀態等等，也可以利用監控數據來測評各個設備的能耗情況、性能等等，通過有效的事前成本控制，和后期的設備管控工作，可以使項目的運行成本得到很好的管控。

2.6 在拆除環節，BIM技術所具有的優勢

當前由于BIM技術在我國出現的時間較短，現行使用BIM技術的項目使用年限尚未達到，所以也不會面臨著拆除問題。但是從理論角度來看，建筑的施工會使用大量的材料，其中很多的材料可以重復再利用，同時建筑在達到使用年限拆除后，會產生眾多的建筑垃圾，這和我國當前所提倡的環境保護以及可持續發展路線相違背。而BIM技術在拆除階段的應用，可以從建設期、運營期所完善的模型中，按構件信息進行可回收或不可回收分類，然后進行拆除。BIM的應用對減少建筑垃圾、提高構件利用率以及后期整個項目后評價提供了良好的技術支持。

3 基于某項目探討BIM技術的具體應用

某建筑項目的總面積達到了22萬m2，包含22棟住宅樓，地上以及地下面積分別是177035m2以及46264m2，容積率為2.49。

3.1 在投資決策環節， BIM技術的具體應用

此環節直接決定著建筑工程的是否具有可實施性，所以在技術可行的情況下，需要對建筑工程方案實施投資估算，有必要通過科學合理的方法來確定投資估算數據。當前，我國常用的BIM技術軟件為廣聯達，該軟件在投資決策環節的作用較差，主要通過分析其他類似建筑工程的造價，來對此建筑項目的造價實施估算。在此建設項目中，可以參考其他類似建筑項目的BIM模型，來獲得具體的造價指標，以在短時間內指導此建筑項目的估算價格，從而為投資者提供可靠有效的數據，以幫助其作出更好的選擇。由于此建筑工程主要為住宅項目，所以在初步確定方案時，可以基于類似工程的數據，對各種方案展開分析，從而獲得經濟效果最有，質量最好，可靠程度最高的投資估算結果。

3.2 在設計環節的使用

在以往的建筑項目造價控制活動中，往往會將管理的重點放在施工環節的造價控制，沒有意識到設計環節的造價管理重要性，造成施工環節的設計變更時有發生。以此建筑項目為例，由于建設方將造價控制的重點放在了施工環節，忽視了設計環節的造價管理，造成施工方根據最終的施工方案進行作業，鋼筋用量以及裝飾材料均發生了設計變更問題，造成了返工情況的發生，不僅導致工期延長，同時造價也會發生改變。比如說原設計客廳隔墻不科學，造成砌筑施工完成50%后，設計變更要求取消客廳隔墻的一部分，但是由于最終的施工效果不符合開發商宣傳，所以在后期施工又要將所去除的部分重新添加上，造成項目成本提升；另外在設計階段忽視了進戶的水電安裝，但是在最后交房時由于業主的要求又添加上進戶的水電；建筑的外墻裝飾為了美觀選用了氟碳漆，然而在實際施工購買中，發現使用氟碳漆材料每平方米的成本達到了155元，大大超出預期。因此為了更好的控制造價，一定要把控好設計環節的造價，在設計環節即考慮到各部分的造價成本［6］。

在設計環節，若設計人員考慮通過BIM技術以及Revit程序進行設計工作，能夠直接把Revit模型導入至廣聯達系列算量軟件中，這樣可以不進行二次重復建模，大大減輕了造價人員的工作量，同時在導入過程中，還可以發現設計不合理處，大大減小了設計問題，打通從設計模型到算量的高效工作模式。如果設計人員尚未通過Revit進行設計工作，也可以選擇手工方式進行建模。

利用BIM技術開展設計活動，通過同一個BIM模型以及交換標準，再利用指標庫，合理展開指標匹配，可以使設計人員根據自身需求獲得參數，大大加快設計速度以及設計效果，并且設計指標也得以優化，有利于最終設計方案的確定。由于項目的設計工作強度大，所以為了保證設計速度，往往會將設計內容劃分為若干個部分，由不同的專業人員進行設計，盡管在設計過程中，各個專業設計人員會進行交流溝通，但由于專業的限制，造成溝通效果受阻，溝通沒有直觀性，造成設計圖紙仍具有很多的問題。而通過廣聯達BIM審圖程序的使用，把已經建成的模型導入至廣聯達BIM審圖程序中，通過各個不同專業間的相互碰撞檢查，可以及時發現專業沖突，使各專業之間的沖突問題在設計環節即得以解決，防止由此導致的工期延誤以及施工不當［7］。

通過相關資料得知，設計環節的成本雖然只有項目總投資的百分之三，然而其對于項目造價投資的影響可以達到75%～90%。在此項目中，由于設計圖紙不合理所導致的設計變更，造成項目成本增加了300萬元，同時由于設計不科學以及材料的浪費導致成本的損失達到了1000萬元。若是可以在設計環節即通過BIM技術對項目造價進行控制，保證圖紙的質量，則至少可以減少1300萬元的成本浪費。

3.3 在招投標環節的使用

此建筑項目通過BIM算量程度編訂三維成本模型，并根據已有的CAD施工圖，通過廣聯達算量程序編制出具體的BIM成本模型。之后即可以將清單定額套用到具體的構架中，這樣BIM程序即可以通過定額規則自動化對各個工程類進行分類以及扣減，然后利用導出的工程量套入平時使用的宏業清單計價軟件中，形成最終的預算。

3.4 實際應用

建筑項目的主體結構工程量主要可以劃分為鋼筋以及土建算量，現針對于此建筑工程的某棟住宅建筑，專門對其展開研究，探討BIM成本模型以及預算方法。

在建筑項目的工程結算中，工程梁是必不可少的一項指標。由于建筑項目對于鋼材、混凝土以及磚材的需求量是非常大的，同時隨著科學技術的進步，這些材料也在不斷的改變，其在施工中的投入量也有所變動，造成最終的結算階段甲方雙方對此展開爭論，再加上造價人員往往會把大量時間耗費在算量上，從而造成工程結算時間過長。而通過BIM算量模型技術的投入，造價人員能夠及時的獲取新的模型，獲得所需要的工程量信息，大大提升了工程結算的效率。此建筑工程通過廣聯達BIM建筑工程算量軟件制定了三維模型，所使用的具體軟件為廣聯達BIM鋼筋算量軟件GGJ、廣聯達BIM圖件算量軟件GCL。其中可以同GCL程序來結算裝修以及混凝土的所需量，GGJ則可以對鋼筋量展開計算。

在使用廣聯達算量程序時，一是應當先建模后算量。具體為首先確定三維立體模型。對于新建項目應當先布置廣聯達GGL鋼筋模型，也就是在向導程序中輸入項目的具體名稱，依次點選不計損耗模板、全統報表類別以及11系平法規則。然后需要基于圖紙中所確定的樓層高度以及層數科學展開樓層設計活動。為此需要按順序輸入首層的底標、樓層的減價以及層高，并科學的輸入混凝土標號；另外需要建立軸網。軸網的建立是至關重要的，其直接會影響到整個建筑項目的圖形繪制結果。可根據實際需要導圖識別軸網，也可以手動建立軸網，其中前者較為簡單便捷，然而由于施工圖經常會發生樓層各個軸距各異這種情況，所以應當基于施工圖紙所標注的軸距，在軸網的各個位置添加所對應的軸網。

二是需要新建同時定義繪制構件。在已經定義好軸網之后，需要基于圖紙建立模型。其中可通過兩種途徑定義繪制構件，也就是自動識別導圖以及手動定義繪制方法。此項目選擇了自動導圖繪制技術，這樣可以節約很多時間，同時防止人為手動繪所導致的漏算或者是失誤問題，大大提升了工作效率，并使造價控制的準確度增強。在繪制構件上，需做到由主結構到局部。具體來說需要先對柱結構進行識別，此建筑項目的柱結構主要包括剪力墻柱以及框架柱兩部分，在使用BIM系統時，需要先把cad柱圖導入BIM系統中，然后利用“cad識別下”開展識別柱大樣以及識別柱活動。在對柱大樣進行識別時，重點需放在定義的識別上，也就是柱的名稱、尺寸標注線以及原位標注信息等等，具體來說可通過以下三種途徑展開識別：利用原位所產生的大樣示意圖結果，來對尚未生成示意的大樣實施檢查，從而確定此大樣邊線是否存在不封閉這一情況，通過補畫邊線或者是邊線提取來對柱構件進行識別。以窗體提示信息為基礎，來檢查此大樣是否初選標識信息不匹配或者是信息短缺等情況，從而確保軟件識別的準確性。通過切換構件列表中的柱構件，一般需考慮通過手動方式對照大樣示意圖及屬性信息檢查單個柱構件識別結果是否正確［8］。大樣識別后接下來就可以識別柱了，先將圖紙定位與軸線重合，再識別柱的所有邊線及所有的柱標識，因為大樣己經識別后，識別柱標識后軟件就會自動將相應屬性去匹配，但在識別時經常會因為柱邊線或名稱無法識別不匹配等原因造成提取不成功的情況出現，這時候就需要對圖元進行校核，手動進行修改繪制。在進行梁的識別時，需要先提取梁邊線，然后可以自動提取梁標注，并進行梁結構的識別工作，其中綠色顯示識別成功，紅色顯示識別失敗，只需要對紅色梁結構進行更改調整即可。之后需要對原位標注進行識別，尤其是梁結構的支座鋼筋吊筋。在對板結構進行識別時，需要先完整的錄入板結構的信息，并利用繪圖界面布置板結構［9］。另外由于一定要先布置板結構才能夠布置板筋，因此需要先做好板結構的布置工作，在對負筋進行識別，即先進行板鋼筋線的提取工作，并提取鋼筋標注，之后需要進行支座線的提取工作，以做好板筋的自動識別。

三是需要導入廣聯達土建算量GCL。需要在土建算量中科學的導入已經建立完成的模型。為了確保順利導入，在開展土建算量工作時，需要先科學的設定清單規則以及定額規則，之后應當以鋼筋的模型信息為基礎，制定一致性的信息，尤其是要確保樓層信息具備一致性。最后可以以圖紙內容為基礎先對基礎部分進行繪制，再對零星環節展開編制。

四是需要展開匯總計算。在建立完成模型之后，需要進行匯總計算活動。由于BIM程序的自動化程度較高，在確定好具體的樓層范圍后，即可以準確獲得計算結果。在匯總計算工作結束之后，造價人員即可以查看具體的工程量。

4 結語

隨著我國建設項目數量的逐步增多，如何更好的對項目造價進行管控，已經成為項目建設方以及投資方的關注要點。通過互聯網技術以及BIM技術的有效融合，可以使我國造價管理工作得以深入落實，造價質量提升，可以基于建設項目施工現場所存在的各個問題而進行針對性的處理，有效保證了相關企業的利益。另外通過BIM技術的有效應用，可以減少對人力資源的需求量，降低一部分成本，減少了人為干涉，有利于建設過程的管控。