施工階段基于BIM技術的工程造價控制的價值研究

李云春 段勝軍 李敬民 程靜

摘要：BIM技術的應用，給建設行業工程造價控制的工作帶來了深刻的影響。在工程項目的各個階段，即項目的投資決策、設計、招投標、施工直到結算階段，工程造價控制的價值研究點也各自不同。本文主要站在施工單位的角度，研究討論施工階段基于BIM技術的工程造價控制的價值問題。

Abstract： The application of BIM technology has brought profound impact to the project cost control of construction industry. At each stage of the project， that is， investment decision， design， bidding， construction and settlement， the value research points of the project cost control are also different. This paper mainly discusses the value of engineering cost control based on BIM technology in the construction stage from the perspective of construction units.

關鍵詞：BIM技術;施工階段;工程造價控制;價值

Key words： BIM technology;construction stage;project cost control;value

中圖分類號：TU17? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）29-0203-03

0? 引言

BIM技術的應用，給建筑行業工程造價控制的工作帶來了深刻的影響。例如，費時費力的工程量計算工作通過BIM技術強大的計算功能即可在設計階段快速完成，并且其精確性和效率性還非常高。由于減少了繁瑣復雜的工程量計算，工程造價控制的重心也將隨之而改變。在工程項目的各個階段，即項目的決策、設計、招投標、施工直到結算階段，工程造價控制的價值研究點也各不相同，但其終極目標都是在項目質量得到保證的前提下，合理降低工程造價的成本，提高工程項目的整體綜合效益。本文主要站在施工單位的角度，研究討論施工階段基于BIM技術的工程造價控制的價值問題。圖1為施工階段基于BIM的工程造價控制的價值研究點，并據此展開研究和討論。

隨著BIM技術在建筑行業的廣泛應用，施工階段BIM的應用價值點越來越多，因此現目前階段，施工單位應用BIM的積極性最高。這是因為“BIM在施工階段應用可以減少60%的返工情況，協同管理效率可以提升50%左右，并且可以獲得10倍的BIM投資回報”。

在施工階段，施工單位造價控制的目標是將工程項目造價控制在合同價格范圍內，并獲得一定的工程利潤，為企業的持續發展奠定良好的基礎。因此適時定期地對實際發生的工程成本進行動態、實時、精確的分析和計算，以便更好地提高對項目成本和工程造價的控制能力。但由于工程項目的獨特性，在施工過程中存在的不確定因素很多，如人、材、機價格的變動、施工組織人員分配的不合理、材料控制管理的不到位、機械利用管理不到位以及外部環境因素的變動等等，都會給工程造價控制工作帶來許多意想不到的困難和風險。而基于BIM技術的應用能夠對諸如工程量計算、碰撞檢查、成本控制、材料控制、工程變更等等影響工程造價控制的工作帶來更多的優勢和價值。

1? 工程量計算

在施工階段，工程造價控制施工成本的基礎就是工程量的計算。而傳統的人工計算工程量，不僅人力成本耗費較大，而且容易出現錯算、少算、漏算和重復計算的情況;即使采用軟件計算的工程量，也需要根據設計圖紙的變更及時更新數據，如果更新的工程量數據不及時，也可能失去意義。而基于BIM模型統計的工程量，無論是清單工程量還是施工單位依據自身具有優勢的施工技術所測算出來的定額工程量都能快速、準確地自動生成，并且項目的任一單體構件及其工程量都可以適時地查看和核實，大大方便了工程造價的控制。圖2為某工程基于BIM模型的工程量統計的圖示情況。

2? 碰撞檢查

《2014 年度施工企業BIM 技術應用現狀研究報告》一文中提到：工程建設行業的浪費率高達57%，而因圖紙錯誤導致的設計變更或返工引起的進度延誤和成本增加也是司空見慣。而使用BIM技術，可以消除40%的預算外變更。

通過BIM技術的碰撞檢查功能來減少施工中的變更與返工，無疑是其實現造價控制最大價值的體現。因此，在正式施工前，通過BIM三維模型將各專業間構件進行碰撞檢查及測試，提前查找出各相關專業間施工的碰撞矛盾，并加以修改和完善，以降低因正式施工時因變更而增加的施工成本，達到有效控制工程造價的目的。如圖3所示為某工程基于BIM的碰撞檢查展示圖。

3? 成本控制

在施工階段，項目成本計劃可以應用BIM模型高效準確地形成，實現對工程成本動態、實時、精確的分析和計算。同時，在此階段應用BIM模型還可以模擬施工總體進度計劃情況，提高對項目成本和工程造價的控制能力。根據BIM模型的施工現場進度計劃模擬和各工序的工程量統計數據，完全可以精確計算出各施工工序所實際發生的施工成本，包括人工、材料、機械等需要投入的成本，實現動態計算任意時間段內計劃的分部分項工程量，并通過計劃用量與實際用量之間進行對比、分析，實現動態成本控制。如圖4為某工程項目工程造價按各維度形象展示的圖示。

4? 材料控制管理

由于材料費在工程造價中一般可以占到整個造價的70%左右，因此材料控制管理工作是工程造價控制的關鍵。而在施工過程中要細分出項目中的每項分部分項工程的材料耗用量幾乎是不可能的事情，其材料費用也不好估算。

基于BIM技術的模型，可以把每個單一構件快速準確地計算出其工程量數據，再結合相應的定額或消耗量分析系統就可以精確統計不同構件、不同流水段、不同時間節點的材料使用計劃量，項目各崗位人員利用BIM系統可以隨時隨地調取工程所需任何數據，如項目部所需各類材料，尤其是鋼筋、混凝土等主材。通過利用BIM模型計算出精確的材料用量，嚴格控制主材的采購量，并對班組實現限額領料和精確放樣下料，控制材料不必要的損耗，避免材料浪費。

因此，施工單位應用BIM技術，不僅可以更加優化材料采購計劃、進場計劃及消耗用量控制的流程，避免了材料的浪費，還可以對材料使用計劃、采購、出入庫等進行高效管理控制，保證材料及時到場，更有利于施工單位對項目資金的及時調配及安排，減少資金積壓和成本浪費，大大提高了材料費的精確控制能力。

5? 工程變更

施工階段影響工程造價控制的直接因素就是工程變更，因為絕大部分的變更都會導致工期的延長和工程成本的增加，如果再加上變更管理不善，則將使得成本和工期目標處于失控狀態。而BIM技術的應用，使得項目即使發生了變更，也可以對設計變更進行高效的管理和動態的控制，這是因為BIM技術強大的數據庫存儲資料功能，隨著設計的變更其模型也可即時更新，從而大大減少各參與單位之間的信息傳輸時間和相互溝通交流時間，使索賠簽證管理更有時效性，實現動態控制造價的目的。同時，BIM模型的模擬性功能也可以完全模擬出變更前后的直觀實體情況，既方便變更方案的合理性審核，也方便變更工程量及相應增加的造價費用的計算。圖5為某項目基于BIM的變更前后模型，模型中紅色和黃色顯示部分即變更位置，可方便快捷地調閱相應的變更原始資料。

總之，BIM技術在建設行業的應用有著極大的市場需求和廣闊的發展前途。隨著BIM技術的不斷完善和全建筑行業的不斷深入使用，在施工階段利用BIM技術進行工程造價控制，其價值優勢將更加明顯，同時也將大幅度地提高整個造價行業的造價控制管理水平。

參考文獻：

[1]2014 年度施工企業BIM技術應用現狀研究報告[R]. https：//max.book118.com/html/2018.

[2]何關培. BIM總論[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.5.

[3]中國建設行業施工BIM應用分析報告（2017）[M].北京：中國建筑工業出版社，2017.