基于BIM 的建設工程造價控制與管理

廈門大學嘉庚學院，福建 漳州 363105

BIM 技術指的是通過建立軟件建立三維立體模型，展現建設項目圖紙中的實際情況，之后通過多種軟件的集成交互，優化設計圖紙中存在的問題、碰撞。最后，利用數字化平臺模擬工程建設過程中的工期管理、物資管理、合同管理、安全管理，向工程建設人員提供直觀性、具體性的建設需求，指導技術人員有序開展工作。基于BIM 的立體模型建構為工程建設提供穩定、科學的數據支持。

1 基于BIM 的建設工程造價控制與管理問題

1.1 工程材料混用

工程現場安全管控在建設的過程中需要使用大量的工程材料，在大部分使用傳統方式建設的工程中不能夠將材料進行科學、合理、經濟、有效的配置，工程材料使用混亂的現象十分嚴重。值得注意的是一部分工程在進行建設施工的過程中為了節約成本，存在大量偷工減料、以偏概全的現象，直接導致現場安全管控建設的成果中存在著一定的安全問題和隱患。

1.2 水、暖、電各安裝專業施工、進場混亂

在建設工程現場，大部分的水、暖、電各個專業的施工、進場順序是根據項目技術人員的經驗及技術交底會議進行判斷、安排。這種依據經驗的判斷存在很大的弊端及漏洞。一旦各個安裝專業進場安裝之后，后期發生專業與專業之間的碰撞，則需要將之前施工完成的部分重新安排進行返工優化或直接將管道上翻或下翻。這樣的施工方式不但造成材料的浪費、工期的拖延，還有可能造成各專業管道缺陷。

1.3 設備接線不夠規范

工程運行過程中會使用大量用電設備，其中設備接線不規范現象成為工程造價控制關鍵問題。一旦設備接線中存在問題，則會造成工程建設中耗電量增大、整體成本上漲現象。不僅會影響整體造價控制，還會對設備操作人員的生命健康造成十分嚴重的威脅。究其原因，則是工程造價早期控制過程中未能夠明確設備使用種類與使用方式，操作人員自身專業技能缺失，影響設備使用流暢性與穩定性，進而出現工程造價不穩定現象。

1.4 中心機房、泵房質量較低、材料浪費

在工程現場安全管控的發展進程中，中心機房、泵防的質量優劣與否直接影響建筑安裝工程整體的質量穩定性和有效性，因此，對于工程中心機房的質量考量和監督是十分重要的。中心機房、泵房自身具有完整性和集中性，絕大多數工程在建設的過程中都十分重視工程中心機房、泵房的質量問題，保證整體的現場安全管控工程能夠有效運轉。

1.5 現場管理不到位

現場管理工作失衡主要是由以下原因造成的，首先部分施工現場管理人員自身的專業能力和專業技術有限待提升，不能夠進行有效的進行隱蔽工程監督、設備檢驗、維修、整合等工作；其次管理人員自身的管理責任意識欠缺，管理人員由于崗位不同且缺少溝通，造成管理崗位間割裂工作效果的失衡現象；最后缺少對工程建設整體的監督監管機制，在工程運行的過程中缺少具有針對性和指向性的項目指標建設，在施工過程中各個工程環節的配合與優化也沒有既定的監督機制，影響了工程建設的整體質量和水平。

2 基于BIM 的建設工程造價控制與管理的有效措施

2.1 土建工程、安裝工程碰撞分析

將工程項目的BIM 基礎模型和Navisworks 等碰撞分析相軟件相結合使用，可以得出相應的一系列碰撞分析報告，如，建筑模型與結構模型的設計碰撞、結構模型與安裝模型的設計碰撞以及安裝各個專業模型的設計碰撞。將碰撞信息反饋給原設計單位，對碰撞對象進行相應的修改優化。這一份碰撞分析報告就是現場施工過程中存在的“隱形炸彈”，一旦在現場施工過程中發現，就形成造成大量的變更、簽字問題及后續建設單位與施工單位的工程結算系列問題。

碰撞報告除了可以解決大部分現場的設計簽證變更之外，將各個專業的模型導入至Navisworks 軟件中，還可以發現給排水專業、通風專業、電氣專業等各專業在排管布線上的混亂。通過BIM 集成模型進行一次管綜排布優化處理，整理各專業管道布線的走向排布。就好像將自己隨意放置物品雜亂的抽屜進行重新整理，把管綜管道布線進行精細化、經濟化，按走向、按分布、按高度的進行優化排布，保證各個專業管線在控制工程造價的前提下整齊及有依據排布，特別是無壓管線的順利流通。同時，還能夠對集成模型進行凈高分析壓縮各安裝專業的管線排布空間，生成相應凈高分析報告，提高相應空間的凈高。

2.2 3D 施工模擬

一個工程的施工進度計劃的制定設計的施工技術方案、工期管控、人員配置、設備使用、工作部署等工作內容。傳統的圖紙+經驗評測的工程造價控制已經難以滿足當下日趨復雜化、個性化的工程設計及工程建設需求。利用BIM 技術中的施工模擬，將經過專家審核的施工進度計劃導入BIM 項目模型中，能夠實現工程實施建設過程施工模擬工作，通過優化技術方案、人員配置、調節設備使用，實現整體項目的開工前工程施工進度計劃的不斷優化，控制工期、防止出現工期拖延現象影響工程的整體造價。

尤其是對于安裝工程各個專業，把安裝工程各個專業進行整體建筑施工模擬能夠整理、優化各專業進、出場順序，合理優化安裝工程施工現場管理情況，同時減少由于不合理的安排造成的窩工、返工問題，控制施工工期、節省各專業材料造價。

2.3 施工5D 模擬，提升造價穩定性

在工程造價控制的進程中將BIM 集成模型與施工5D 控制平臺相結合使用，能夠有效優化項目工程的進度的基礎上，實行更加便捷的施工資金需求、物資需求、進度監督監管工作。在二者結合之后的工程管理中，能夠實時顯示工程進度以及相關情況，標記工程運行的整體情況，有效監管工程質量，當工程運行過程中出現相應的問題，能夠在短時間內找到問題的重點，并且進行及時調整和維修，進而實現工程建筑的五維化管理。

工程原材料與設備在投入使用之前，可以依靠BIM 集成平臺對物資、設備采購進行5D 管理，施工模擬視頻能夠利用二維碼展示在工作人員面前。現場安裝人員能夠根據三維模擬的視頻資料得到詳細安裝指導，避免安裝過程中出現失誤情況，影響建設項目推進［1］。BIM 技術在工程建設中使用，能夠為工程整體節省大量建設成本，避免出現資源浪費、成本過高現象。與此同時，基于BIM 技術指導下的技術人員施工流程也能夠得到充分提升，轉變傳統施工過程、設備操作、工程管理中的問題和局限，提升工程建設整體質量與水平。

一旦工程建設中出現質量問題，BIM 技術系統能在短時間內查找出問題原因的所在，并且層層尋找責任人，按照相關機制進行監督監管。定期對設備使用和工作流程開展監督工作，對于工作認真負責的員工加以表揚和獎勵，對于工作懈怠的員工則給予一定的懲處，進而有效調動員工的工作積極性，促進提升隧道盾構建筑工程的質量水平。

另外，BIM 的五維平臺還能夠根據具體工程使用需求、建設需求、施工現場特點進行“個性化”的工程設計，展現工程建設的集束性，為設計方、業主方、施工方等各相關利益方提供穩健的線上信息交流平臺，促進工程建設的經濟、穩定運行。

2.4 利用協同設計，延長設備使用壽命

工程建設推進工程中設備出現老化、損壞現象是十分常見的。由于設備使用時間較長、檢修與養護工作不力、工作人員對設備了解程度有限等情況影響，一旦設備使用過程中出現問題也難以在短時間內發現故障、解決問題。利用BIM 技術進行設備協同使用，能夠全方位、多角度觀察設備使用情況，根據工作人員、文獻資料等記錄、預測設備使用中極易發生的安全隱患，做到“實時監控”“定向維修”，針對安全事故多發位置展開檢修和養護，避免長時間損耗產生設備不可逆損失，延長設備使用時間，提升工程建設成本管控能力［2］。

與此同時，工程建設企業應當認識到，工程開展的穩定性與有效性離不開專業技術人員的支持和幫助，進而在企業中應當建立健全完整的人力資源管理機制。對既有技術人員加以培養，組織階段性施工技術教育培訓，引導員工明確當下工程建設的先進技術，學習和借鑒世界領先領域的施工工藝，為企業BIM 技術完善與發展奠定基礎。并且應當積極吸收社會上具有專業能力與職業操守的技術人員，利用切實有效的人力資源規劃引進技術人員，為企業發展注入新鮮血液，引導企業在行業永葆競爭優勢。

在工程建設進行的過程中最為基本的因素就是相關施工人員的工作效果和專業化程度，施工人員的工作理念和工作形式會直接影響整體工程的質量和水平。因此，應當有效強調參與施工人員的工作責任感，引導他們要明確自身的工作內容和工作形式，將安全生產、責任生產的工作理念貫徹落實在每一個工作環節中。

2.5 利用參數化設計，保障工程造價預算穩定

在BIM 技術指導下的參數設計主要是指工程設計中的信息數據建立，在BIM 技術的使用過程中能夠進行數據的整合和修改，有效實時更新參數信息。數據庫建立有賴于嚴格規范的市場調研、物聯網、云計算等眾多技術協同利用，能夠及時整合市場中原材料、機械設備等基本用料價格，進而為工程建設提供穩定的數據保障。

例如，在某種建筑的給排水設計的過程中，應當首先進行建筑的參數設計圖，并且結合建筑的具體情況和使用需求，布置建筑整體的給排水設計平面圖，其中涵蓋了建筑的給排水設計各項參數，在設計圖完成之后將設計圖紙與建筑及結構的具體情況進行對比和分析，能夠明確設計圖紙與土建部分之間的碰撞，進而進行有效的調整和完善。使用BIM 技術能夠對設計數據的變更進行及時有效的調整和優化，保證數據變化之后整體的設計圖紙有效性，并且能夠根據參數的變化調節設計圖紙中的具體建設流程，更新原材料使用需求和采購時間，保障工程設計及施工過程的穩定性、準確性、經濟性，提升工程設計的水平和質量。

3 結束語

BIM 技術運行得益于穩定、精準的數字信息基礎，將相關的數據信息進行有效的集成、整合，并且優化成為系統性的模型。通過上文中的研究，可見BIM 技術在工程造價監督管理過程中具有重要作用，應當在工程成本管控中得到廣泛使用和深入研究，促進建筑工程的整體質量提升，增強工程造價控制的信息化、科技化水平。因此，企業應當對相關的技術人員進行相應培訓，提升技術人員的BIM 軟件使用技能，為工程造價做好充分的人才儲備。