淺析在BIM技術應用下的全過程工程造價控制和合同管理

王在虎

摘 要 建筑行業正在進行著一場脫胎換骨的革命——BIM技術的推廣與應用，其將成為業主決策階段的有效輔助工具，成為設計和施工單位承接大項目的必備能力，成為造價咨詢單位的核心競爭力，也是未來建筑行業信息化管理的必然發展趨勢。因此，本文通過BIM技術在投資決策、設計計劃、施工實施、運營維護與合同管理方面的應用，闡述BIM技術帶來的建筑業信息化發展。

關鍵詞 BIM技術;信息化;全過程造價控制;合同管理

引言

建筑信息模型（Building Information Modeling）正在革命性地沖擊建筑業，對于迫切轉型升級成為現代建筑業的傳統建筑業來說，通過推廣應用BIM技術，提升綠色建造能力無疑是建筑業發展不可阻擋的趨勢。BIM技術通過創建三維信息模型，能夠實現建設項目在設計、建造和運營工程中的精細化管理，提高生產效率，實現綠色建造、節能消耗、提高效益。我國是世界上經濟發展速度最快的國家之一，隨著城市化水平的不斷提高，BIM技術將會是建筑行業發展的助推器，使得建筑業得到飛速發展。

早在2003年，BIM技術就被寫入建設部發布的“十五”科技攻關項目建議書。2011年5月，住建部發表《2011～2015年建筑業信息化發展綱要》，明確提出加快建筑信息模型（BIM）的建設。2014年7月，住建部發布《關于推進建筑業發展和改革的若干意見》提出，推進建筑信息模型（BIM）等信息技術在工程設計、施工和運行維護全過程的應用，提高綜合效益，推廣建筑工程減隔震技術，探索開展白圖代替藍圖、數字化審圖等工作。2015年4月，住建部發布《關于推進BIM技術在建筑領域應用的指導意見》進一步提出，2016年起政府投資的2萬平方米以上大型公共建筑以及省報綠色建筑項目的設計、施工采用BIM技術;截至2020年，完善BIM技術應用標準、施工指南，形成BIM技術應用標準和政策體系;到2020年末，在新立項項目勘察設計、施工、運營維護中，以國有資金投資為主的大中型建筑和申報綠色建筑的公共建筑和綠色生態示范小區，其集成應用BIM的項目比率達到90%;并在有關獎項，如全國優秀工程勘察設計獎、魯班獎（國際優質工程獎）及各行業、各地區勘察設計獎和工程質量最高的評審中，設計應用BIM技術的條件。與此同時，住建部發布的《建筑信息模型應用統一標準》GB/T51212-2016，已于2017年7月1日正式實施。

由此可見，住建部發布關于推廣BIM應用的文件，時間間隔越來越短，相關政策也由概括的綱要發展到了具體的意見，繼而上升為國家政策，這也意味著BIM技術進入新的發展階段[1]。

1BIM技術下的工程造價全過程控制

CAD開啟了建筑市場的第一次革命，幾千年來的手工繪圖走向計算機繪圖，極大地提高了工作效率。但CAD是基于二維技術，就像在房屋建筑學中，CAD只能用線條表示構造，并不能直觀地表達復雜的設計信息。因此，BIM的出現開啟了建筑市場的第二次革命，使建筑業進入5D時代，即“3D+進度+成本”時代。BIM并不是特指某一個軟件，它其實是一種管理思想，是一種管理工具，是整合數據和資源的平臺，是強大的信息共享數據庫。BIM在過程項目建設的以下階段發揮著重要作用[2]。

1.1 投資決策階段

決策階段是項目建設各階段中最為關鍵的一個階段。該階段通過對不同的投資方案進行經濟、技術論證和風險評估，最后選擇出最佳方案。統計表明，決策階段對工程造價的影響程度高達80%～90%。由此可見，投資估算在方案選擇決策中占有重要的地位。

建設單位在決策時，可借助軟件簡單地搭建BIM模型，可迅速提取工程量，并通過算量軟件和計價軟件得出粗略的造價，然后編制一份科學合理的模擬清單，從而實時獲得各方案的投資收益指標，以降低投資估算的誤差，為建設單位最終決策提供有說服力的依據[3]。

1.2 設計計劃階段

項目的設計與計劃階段在造價工作中是一項耗費低影響大的階段，成本耗費雖然不足全壽命周期的1%～3%，但該階段影響全壽命周期的成本消耗卻高達80%。所以，在項目的造價上，設計與計劃階段起著決定性的作用。

在這個階段，基于設計圖紙，根據軟件分專業建模，利用BIM技術相關軟件（如Navisworks軟件）對設計成果進行碰撞檢查，及時發現設計中存在的錯誤，以極大地提高建筑、結構、安裝、設備等設計人員的協調性，從而提高圖紙質量，保證提取工程量的準確性。與此同時，方便施工前進行圖紙糾正，以減少施工過程中的變更，在降低成本的同時保證效率、節約工期[4]。

在招投標階段，招標方可以通過設計方提供的BIM模型直接抽取項目全部工程量信息，較傳統模擬清單招標來說，避免漏項的情況會得到極大的改善，能極大地確保工程量的準確性，進而從軟件中直接獲取最接近市場的價格，完成標底編制。

建設方也可以在公開招標或邀請招標時，把BIM模型以招標文件的形式發給投標方，以便投標方依據設計模型，獲取精確的工程量，制定合理的投標策略[5]。投標方得到設計模型后，可以將土建模型導入BIM三維場布軟件完成項目的場地布置，用夢龍軟件編制施工進度計劃，用BIM模板腳手架編制模板腳手架方案，進而編制一份科學合理的施工組織設計，完善投標文件。

1.3 施工實施階段

在施工階段主要是BIM5D和BIM云應用，把設計模型文件、三維場布文件、進度計劃文件等前期成果，全部導入BIM5D進行信息的整合，生成BIM5D的模型，實現建設的可視化施工的智能化管理。

在進度管理方面，將進度計劃文件導入BIM5D，并把每一項任務的時間進行對應關聯，并導入施工模擬方案的視頻，實現5D在時間維度的管理。管理者根據不同需要，對不同專業、不同樓層、不同時間段、不同流水段進行物資需求查詢，編制資金計劃、材料采購計劃、勞動力計劃，合理安排人工、材料、機械的投入，避免資源的浪費，充分發揮施工勞動力效率，避免出現勞動力窩工的現象，降低施工成本，提高施工效益，保證施工合同工期。在實際施工中，還可以運用這些三維模型進行細節展示，方便工人理解、操作，提高技術交底的質量;在培訓匯報中，展示漫游三維模型，以表達更加準確的形象[6]。

在成本管理方面，將進度計劃導入建立起時間維度之后，就可以生成每個階段需要的鋼筋和混凝土等材料的工程量，軟件依據計價原則，自動匯總計算每個階段的資金需求量，管理人員可以通過這些信息，對資金進行合理利用，避免出現資金鏈斷裂的情況。

在現場BIM云運用方面，項目管理人員利用電腦端、云端、手機端完成現場的質量、安全管理。技術部和安全部人員，在現場巡查的過程中通過手機端上傳質量安全問題，相關負責人接到問題提醒后，進行數據共享和集中分析，實現現場施工安全問題跟蹤管理，并及時進行整改，排查隱患。可利用手機端的反饋進度情況，通過PC端同步錄入，云端共享的方式，讓進度情況變得更加直觀。將計劃進度與實際進度做出實時對比，警示技術人員及時調整進度安排，有效進行進度管控。

1.4 運營維護階段

在建筑的全生命周期中，運營維護階段的時間最長，運營維護的費用也比較高。如果在這個階段缺乏專業的人員和技術進行造價管理，在問題出現后再進行彌補，這樣往往對資金的消耗更大[7]。

在改造維修方面，BIM利用其強大的數據庫優勢，實時調取建造時期的數據和資料，避免因資料存檔不完善導致工作效率低下。在設備維護方面，BIM技術可以取代傳統的人工管理，對運營維護資源進行實時評估，通過收集和分析數據，制定合理的運營管理方案，減少損耗，提高效率。在應急安全管理方面，以往的事故減災方式多為組織應急演練，而BIM技術的運維系統可以幫助業主主動應對突發事故，可運用3D模型模擬事故發生后的應急演練，并在災難發生時自動觸發報警裝置，控制中心可以通過BIM快速定位房間，幫助規劃逃生路線，尋找施救途徑。

2BIM技術下的合同管理

項目全生命周期的參與者眾多，依法簽訂合同是一項保證參與者利益的舉措。BIM技術可以使不同參與方隨時隨地獲取項目信息，而且能夠在一定程度上排除主觀和客觀因素的影響，保障項目信息自始至終的一致性和完整性，高效處理建設工程合同索賠，并依據合同約定，維護參與方的合法權利。

在落實合同規定的義務中，BIM的可視化和智能化，能夠提高監督力度，實現現場施工安全和質量問題的跟蹤管理。比如，根據柱構件的編號或者柱構件的二維碼，可以追蹤該構建的現場鋼筋制作是否復合設計圖紙要求和相關規范要求，并運用BIM數據信息追責相關負責人，將現場質量安全問題落實到人，加強現場監督管理[8]。

3結束語

“綠色”與“環?！笔?1世紀以來人們不懈追求的兩大發展目標，低碳發展是當今時代發展的主題，BIM等新技術的發展將顛覆以傳統化能源為基礎的工業發展模式，帶來能源利用方式的革新。BIM技術通過信息技術的應用和創新減少建筑業的人工、材料、機械浪費，降低建筑業的碳排放。

同時，國家提出“一帶一路”倡議，實施以信息化帶動工業化戰略。BIM技術與裝配式建筑、GIS、VR、大數據、云計算、物聯網等信息科技的交集，勢必會碰撞出新時代建筑業信息革命的火花，使得傳統粗放型工業邁向節能環保的信息化工業。BIM技術所發揮的經濟效益與社會效益，將會助力“中國制造”走向“中國智造”。

參考文獻

[1] 曹建文.基于BIM的建筑類專業人才培養改革研究[J].科教導刊，2016，（18）：20-21.

[2] 盧士華.關于在高職建筑工程技術專業課程體系中設置BIM課程的思考[J].牡丹江教育學院學報，2012，（5）：146-147.

[3] 尹航.基于BIM的建筑工程設計管理初步研究[D].重慶：重慶大學，2013.

[4] 王唯，趙憓陽.試論BIM技術在建筑結構設計中的應用與研究[J].技術與應用，2017，（11）：137-138.

[5] 楊麗萍.全過程工程造價管理中BIM技術應用[J].現代商貿工業，2018，（13）：200-201.

[6] 朱慶，胡明遠，許偉平，等.面向火災動態疏散的三維建筑信息模型[J].武漢大學學報，2014，（7）：762-766.

[7] 蔣毅敏，我國BIM技術的合同管理體系初步探究[J].江西建材，2018，（2）：240-243.

[8] 李建成.BIM概述[J].時代建筑，2013，（2）：10-16.