BIM技術在建筑工程造價管理中的應用探討

胡宇琦

摘要：隨著建設規模的擴大和工程技術的革新，當前我國建筑業的發展變得越來越好，BIM技術的介入也加快了建筑業健康可持續發展的改革步伐。現階段全過程工程造價管理與BIM技術的有效融合是制約建筑業改革的主要問題之一，本文主要針對于BIM技術在建筑工程造價管理當中的實際應用展開比較詳細的討論，以BIM技術的特點在工程造價的創新以及在實際工程造價精細化管理當中的應用為基礎，探討BIM技術在建筑工程各階段造價管理的運用及其本土化過程中的主要問題。

Abstract： With the expansion of construction scale and the innovation of engineering technology， the development of China's construction industry is getting better and better. The intervention of BIM technology also accelerates the reform pace of the healthy and sustainable development of the construction industry. At the current stage， the effective integration of engineering cost management and BIM technology is one of the main problems restricting the reform of the construction industry. This article mainly discusses the detailed application of BIM technology in the construction cost management of construction. Based on the characteristics of BIM technology in the innovation of construction cost and the application of refined management of actual construction cost， this paper discusses the application of BIM technology in construction project cost management in each stage the and the main problems in its localization process.

關鍵詞：BIM技術;工程造價管理;建筑工程

Key words： BIM technology;project cost management;construction engineering

中圖分類號：TU17 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）01-0252-03

0 ?引言

BIM技術（Building Information Modeling）是將實際建筑項目信息存儲于虛擬化的模型之中，進而在計算機中實現建筑工程的虛擬化建造，施工模擬，運維管理等，它是一種可視化的數字化建造方式。隨著大數據時代的到來，建筑項目對工程師積累經驗數據的依賴程度變低，二維圖紙指導施工、傳統紙質數據存儲等逐步被取代，為促進建筑業的健康可持續發展，BIM技術業已逐步運用于工程項目的各個階段，并在各項目中成績斐然。

建筑業傳統歷史數據的多維度重組和重要信息的抓取，能為投資者提供更為有效的決策參考以及全過程造價管理工作的優化配置。近兩年來，BIM技術正與日俱增的被應用于更多的工程造價管理中來，各具特色的成功案例也愈來愈多。例如深圳平安中心，北京中國尊，上海七寶萬科廣場等項目，從設計到施工，在深化設計、虛擬建造、預制加工、工程造價管理等方面深入應用BIM技術，充分體現BIM價值，實現經濟效益。上海中心大廈BIM運營管理概念的提出，對BIM運維，智慧城市有著階段性意義。BIM技術的發展能有效彌補全過程造價管理中出現的弊端，提升工程技術水平，同時降低項目管理的成本，并且可為各參與方提供準確可靠的信息與交流協作的平臺，建立高效溝通機制，實現信息對等。

目前著力研究BIM技術在建筑工程造價管理中的應用，具有極其重要的意義，BIM精細化造價管理是傳統建筑業改革的關鍵。大力發展BIM技術在建筑領域的應用，是時代背景趨勢，更是建筑業提檔加速的重要舉措。

1 ?BIM技術在工程造價管理中的運用

工程造價管理，即準確計算工程量和合理控制造價，它在整個工程項目的全生命周期中扮演著非常重要的角色。

在工程造價的精細化管理中運用BIM技術，首先要求施工企業及其相關管理人員，從實際出發，在BIM技術運用實踐過程中梳理本企業管理特點與問題現狀，在具備對工程造價管理的全面認識后，結合企業自身技術優勢，融入BIM技術，充分發揮BIM技術的優勢，彌補工程造價管理各環節中存在的問題，構建完備的工程造價管理機制。

1.1 BIM技術在決策階段的應用

前期決策階段需要根據建設規模、建設指標和建設目標等要求，提出具體化的實施方案。BIM技術通過精確的估算分析進行主動控制，協調建設單位、設計單位、施工單位、監理單位等各方意見，并結合各方技術強項和項目經驗，形成全局最優化的工程建設方案。

在方案比選階段，同一工程項目中存在多種投資方案，為提升投資估算的準確率，擇優選定經濟方案，項目造價人員可運用BIM技術在備選方案間實現經濟性對比分析，并結合歷史數據和相關指標進行對比。

在建設項目決策前，投資估算是決策形成的主要組成部分。BIM技術具有強大的數據庫功能，這也使得它可以在歷史數據全面收集分析的基礎上，結合項目特點，對項目進行投資估算，讓造價人員做到心中有數，最終做出正確的決策。比如，對于涉及拆遷的項目，造價人員能結合“BIM+無人機傾斜攝影技術”，對拆遷工程量做出快速估算，為拆遷方案的探討和決策提供準確參考數據。相對于傳統的估算方法，結合BIM技術與無人機傾斜攝影技術，獲取的拆遷工程量精確度完全可以滿足估算要求，并且在人力成本和時間成本上大大降低。

建設單位借助BIM技術，從建筑功能區設計的合理性、能耗分析、日照分析、火災疏散模擬、裝飾效果等方面，全面分析建筑的使用功能，周邊環境與項目的雙向影響程度，尋求綠色經濟的建設方案。優化施工方案和投資方案，避免方案變更等問題對工程造價管理可能產生的不良影響。

1.2 BIM技術在設計階段的應用

相關研究表明，設計階段直接決定著建筑工程施工的質量和水平，設計階段費用占比特別低，若在項目決策正確情況，設計階段對工程造價的影響程度將相當高。在工程造價中應用BIM技術，能夠降低設計概算的不穩定性，增強造價工作的價值。投資方越來越重視限額設計，但是在傳統的2D造價中，大多數設計都需依靠有關工作人員的經驗完成，易與實際脫軌或不易施工，且不容易發現問題，使得造價的準確性降低，甚至產生重大誤差，威脅實際建筑效果。有關人員可應用BIM技術，依據“造價數據庫”對當前項目的各項數據進行分析、比較和管理，根據實際建造的需求等進行調整，更加精確的提出概預算的數值，進而提升造價的準確性，滿足限額的要求。同時，對信息進行整合，使各個部門與單位參與其中，經討論分析完善，提升項目的可施工性，提高工程設計質量，節減后期因設計變更而引起的成本浪費。

1.3 BIM技術在招投標階段的應用

招投標階段工程造價的工作尤為繁瑣，特別是在建筑工程大環境下，招標方和投標方都必須對工程量進行屢次計算與復核，因此需要大量工作人員對數據進行分析并制表，但也恰好由于操作計算的造價人員數量較多，工程量的計算結果勢必各有不同。隨著BIM技術的廣泛有效應用，在進行招投標工程量復核的時候，工程造價人員能夠使用BIM技術對建筑工程進行實物工程量計算對比分析。在裝配式建筑中，能夠實現對每個構件的精準定位、出圖、出量，以此降低計算失誤率，從而減少糾紛的出現。相比于手工計量和傳統計量軟件，BIM技術能夠準確高效的計算異形建筑工程量，直接導出實物量清單，并且能夠實現單個構件的定位和工程量校核，快速找到問題的根源，為工程造價的精細化管理奠定基礎，讓工程造價人員把更多的精力放在“組價”的工作上。

某建筑工程的外裝飾造型復雜，由多榀高度不同的框架組成，每榀框架由對稱漸變的預制纖維水泥板組成，纖維水泥板有3種不同的幾何樣式，自身幾何構造復雜，其大小也隨高度的變化而變化，沿主軸線方向，每榀框架只有對稱的兩對預制纖維水泥板工程量相同。在手工計量和傳統計量軟件中都難以實現，而利用BIM技術可以快速建立三維可視化模型，導出工程量清單，并能精準定位，指導現場施工。

1.4 BIM技術在施工階段的應用

正式開始施工前，可利用BIM技術對各專業機電管線深化出圖，滿足房間的凈高要求和使用功能，消除影響工程造價管理存在的潛在問題，避免工期延誤、材料計劃錯誤等，從而達到降低成本的效果。搭建BIM模型時，添加時間維度參數，以動態的形式，對施工全過程進行模擬，找出影響施工正常進行的問題，制定合理可行的解決方案，加以處理。

由于建立了多方、多專業的有效溝通機制，BIM技術能最大限度地減少設計變更，結合各參建方自身技術強項，促使各參建方共同參與并進行多層次多專業的三維碰撞檢查以及圖紙會審。利用可視化特點提出的直觀碰撞問題報告，將施工技術方案難點在前期進行推演，施工深化前置，大幅度提升施工方案的合理性。基于BIM技術的施工現場管理，可以結合輕量化管理平臺，實現施工現場各方信息對等，提高工作效率。輕量化平臺能將模型與圖紙信息、變更信息、質量信息、進度信息、安全信息、成本信息等詳細的工程信息資料集成，形成多維信息模型，為工程項目各參與方提供準確可靠的信息交流協作平臺，合理安排施工現場的采購計劃、人員計劃、進度計劃等，為工程造價的精細化管理提供支持。

1.5 BIM技術在竣工階段的運用

BIM技術可以進一步提高工程造價信息的公開性，減少糾紛的發生。另外，BIM技術能存儲大量數據，將建筑工程相關信息資料集成到模型上，并對完整數據進行整體對比與分析，為工程造價管理奠定信息數據基礎。同時對于結算工程量的爭議，特別是異形體工程量，工程造價人員可以結合“BIM+三維掃描”技術進行高效準確的爭議處理。對于施工現場的管理，可以將現場掃描的建筑工程點云數據與BIM模型數據比對，實現對現場施工質量和進度的有效管控，提升施工現場的精細化管理水平。

某建筑工程中的雙曲面施工質量管控和工程量結算均采用“BIM+三維掃描”技術。通過三維掃描建筑實體點云數據與參數化模型數據的比較，實現施工質量的管控，同時利用BIM模型完成工程量結算。

2 ?BIM技術現階段發展運用的問題

2.1 BIM技術的本土化

BIM概念由西方率先提出，在中國化的本土應用過程中存在著大量軟件信息不對稱，數據接口不統一的現象。BIM技術不會將適宜我國原有工程造價管理規范和工程建設的其他規定運用于信息化模型中，本土化的BIM技術應用存在阻礙。

鋼筋模型的搭建是國內BIM技術運用公認的痛點，鋼筋模型搭建的工作量巨大，傳統項目管理模式和責任的劃分，以及設計施工的分離，造成無人愿意為此巨大的工作量買單。目前需要將傳統的鋼筋計量結果信息掛接到BIM模型上，從而實現BIM技術的“完整”運用。國外的有限元分析軟件計算結果等不能得到國內的認可，規范也存在差異性，存在需要再次“證明結果正確性的證明”情況。

BIM核心軟件之一Autodesk Revit的工程量計量規則采用布爾運算，其部分工程量計量規則與國內的工程量清單計量規范不符，工程量計量成果為實物工程量。有效部分的計算成果，其準確性也得不到認可，同樣存在“證明結果正確性的證明”情況。工程造價的工作重點在于“組價”和工程全過程精細化管理，隨著軟件的發展，工程量計量的復雜工作交由計算機處理。在傳統手工計算工程量的年代，國內工程量清單計量規范部分規則的制定是為了手算的便捷性，而隨著計算機軟件以及BIM技術的發展，是否存在工程量清單計量規范向計算機計量便捷性傾斜的可能？從整體而言，BIM技術在實際應用過程中，本土化問題復雜。

2.2 企業間的信息共享

除了規范類的文件信息，各工程造價的數據都作為商業機密，可獲取的信息均源于網絡上公開的信息，獲取造價數據的其他渠道也非常有限。可通過結合外部企業，進行“資源”共享，建立雙方企業共同的數據庫，并以最大可能性擴展工程造價數據來源。在傳統建筑業改革和BIM技術大力發展的時代背景下，工程造價協會多年的工程數據沉淀和積累，可以通過計算機進行多維度的重構解析，得到極大的利用。

2.3 基于BIM技術的有效性管理和團隊建設

雖然分析了各種優點，但是在工程造價管理中，BIM技術的應用和執行效果存在諸多問題，其中管理問題是根本問題。業主在整個項目建設過程中的參與度，以及強制要求各方使用BIM技術和BIM技術運用的有效執行是非常有必要的，不能只處在各方空談BIM，為了BIM而BIM的階段。部分業主對于運用BIM技術的經濟效果存疑，對其應用的認同率較低，然而業主是利益獲得最大的一方。隨著BIM技術的發展，各方利益更加透明化，這也是BIM技術發展和項目“全員”BIM受阻的主要原因。

就BIM技術本身而言，BIM技術擁有大量軟件形式，大多數工程造價人員并未進行Autodesk Revit等核心軟件的專業技能培訓，無法靈活運用軟件實現既定的效果，而BIM技術本身又是一個復雜而龐大的體系，靈活運用掌握BIM技術存在難度，這必將嚴重阻礙到BIM技術的實際運用。工程造價管理工作需要具備管理能力和相關技術軟件能力的復合型人才，因此對人才進行培育，為企業創建人才團隊十分重要。由于目前大多數工程造價管理人員缺乏一定的專業能力，且其他方面能力也并不充足，導致工程造價工作不能順利開展。工程造價項目經驗豐富的前輩不懂BIM技術，懂BIM技術的年輕一代，實際工程項目經驗欠缺，這需要一段時間的發展過程。

3 ?結語

BIM技術提高了工程造價管理工作的精細化水平，增強了管理工作的有效性、準確性、可執行性以及高效性，滿足了施工企業對工程項目管控的基本要求，對企業管理水平的提升和管理模式的改革有著積極影響。本文結合BIM技術在實際工程案例中的運用，對BIM技術在工程造價精細化管理的運用和本土化遇到的主要問題進行探討，著眼實際，分析了工程造價精細化管理中各個環節存在的問題，推動BIM技術的應用優化，提升工程造價管理的精細化水平。

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