淺談BIM 技術在建筑施工成本控制中的應用

葉燕瑩

（廈門市政工程有限公司， 福建 廈門 361000）

1 BIM 技術概述

BIM 技術是在現代信息與其他技術相互作用下形成的一種新興技術，數字化信息仿真技術是其主要內容，可以完成數據采集整理，將數據內容建模形成三維模型，展示建筑的實際信息。利用BIM 技術構建的模型完成工程的各環節管控工作，為施工設計、施工與后期驗收等開展提供了便利條件，使各環節工作可以高效進行并獲得良好的工作效果，還可以大幅度的削減工程在資金方面的使用量，優化資源配置，提高企業在工程中的經濟收益[1]。

在BIM 技術應用到建筑工程后，可以對工程進行合理的判斷，以往工程管理均為事后管控，當下使用BIM 技術收集工程信息并建立施工模型，由此便于工作人員、管理人員觀察施工方案，可以根據模擬情況分析方案的實效性，及時調整方案內容，規避各類問題，讓工程施工良好的進行。利用BIM 技術收集工程相關信息，使用收集的信息建立模型，為施工建筑質量成本管控工作的開展提供可靠的數據。在BIM 技術作用下對工程進行動態監管，構建數據平臺與交流平臺，使各部門人員可以相互溝通，讓工作能夠在信息暢通無阻的條件下進行。

2 BIM 技術特點

2.1 協調性

在建筑施工中設計單位、建設單位、施工單位需要相互協調，這是保證工程順利進行的關鍵，在工程進行階段，時刻關注建筑施工情況，構建信息模型，通過模型模擬施工情況，對建筑施工前的各類問題進行良好的管控行程，協調數據為工作人員工作提供有價值信息。

在BIM 技術的協調作用下，可以使各部門人員良好的協調各部分工作，保證資源得到合理的利用，同時讓工作可以順利開展。比如對于電梯井布置在設計方面會考慮到電梯井凈空方面的要求，并協調與其他工序的工作，保證該環節工作可以按照規劃流程順利進行。

2.2 模擬性

BIM 技術在現代技術的支撐下，可以收集信息構建三維模型，由此具備良好的模擬特性，在應用中可以通過數據的收集，利用計算機軟件形成模型，可以對工程進行模擬試驗，在招投標與施工各環節有良好的作用，根據組織設計模擬工程進行情況，結合建設要求以及模擬掌握的信息，及時發現方案存在的問題并進行改動。

目前，BIM 技術在優化升級后，可以利用5D 模擬進行造價控制，由此可以提升工程在成本控制方面的效果。在工程后期運營環節利用掌握的數據，模擬日常緊急情況，分析緊急情況處理方式能否獲得良好的成效，比如模擬建筑用戶在地震情況下的逃生路徑。

3 建筑施工過程中成本控制的現狀

3.1 過程控制被輕視

在工程進行期間，傳統施工對工作成本的管控方式并不科學，忽略了事前成本核算，將工程核算工作集中到事后。承包商與業主在工程價款商討方面也集中在事后，管理人員在工程進行期間不具備全局把控意識，對工程工作的了解程度不足，沒有關注成本核算，不清楚工程進行期間各項活動的開支，嚴重影響到成本控制工作的效果。事前控制集中在決策階段，而決策也成為工程項目成本控制的決勝環節，對工程成本有較大的影響，但是目前發現大部分建筑企業對于工程過程成本控制的認知程度不足，所以會影響到決策環節成本控制工作，在施工過程中也難以通過合理的控制提高成本管控效果。

經過研究，發現其在設計環節著重關注限額設計并嚴格按照規程執行設計內容，但是除了限額設計，其他的工作卻是在時間緊張的狀態下進行。大部分設計方案在此種情形下趕制出來，質量無法得到保障。針對建筑行業在工程成本方面的發展現狀，可以發現企業在事中控制方面存在很大的問題。

3.2 預算方法的落后

大部分建筑工程在進行期間，關于工程造價與工程量的計算仍以人工為主，相應方法已經無法良好的完成現代工程任務，在人工計算下容易丟失數據且工作效率非常低，一旦工作數據丟失便需要重新進行工程量的核算工作，耗時耗力，也無法獲取最新的數據，會影響到成本控制工作，在人工計算方式下成本只可以階段性的出現。部分項目在人工計算方式上出現只存在預算與結算數據，無法為成本核算管控工作提供可靠的依據，導致成本控制失效，難以完成監管工程開支的管控工作。

4 BIM 技術在建筑施工過程成本控制中的應用

下面以某城市小區中的舊樓改造項目為例，該樓擬建28 層，設有地下停車場，在施工中采用BIM 技術，整理工程參數，建立三維模型，優化施工方案，保證施工可以高效的進行，下面展示施工內容。

4.1 優化現場布置

BIM 技術應用到居民工程中，在規劃、設計、運維等環節均得到良好的應用，在現場平面設置方面通過BIM 技術的融入可以提高工作效果。現場布置是工程前期準備環節的重要內容，在相應環節需要了解施工圖紙內容，完成現場布置工作，以往施工人員主要通過二維圖紙分析現場布置的工作找到工作要點，但是由于二維圖紙信息呈現效果差，工作人員不容易發現方案布置的問題，可能導致現場布置出現差錯，對后續工作造成影響。優化現場布置，也是對施工成本的一種保障方式，可以防止工程出現成本超標的情況。BIM 技術應用到正常布置環節，可以建立現場設備設施相關的資源庫，生成建筑模型，通過可視化模型掌握現場布置方案，在立體模型展示下發現方案存在的不合理之處并進行修改。

現場布置工作可以從不同視角漫游施工現場，快速發現方案存在的不合理之處，及時提出方案存在的問題，借助BIM 技術可以對施工現場進行安全排查，快速發現施工隱患，按照要求優化方案內容，提高現場布置設計的合理性。比如，該工程地下室-3.6m 層內走廊處，存在各類專用管道，因為很多DN150 消防水管，致使凈空很難達到設計要求，基于BIM 創設的作業界面，促使多個專業良好的協作，最終使凈空達到要求（圖1 為作業界面）。

圖1 作業界面

4.2 三維動畫模擬

通過BIM 技術收集建筑相關數據，打造三維空間，在可視化三維動畫下更直觀的觀察建筑，在相應方式下也為各單位人員交流工作提供良好的條件。參建單位可以通過BIM 技術構建的平臺，交流對施工方案的意見，及時發現方案設計存在的問題，在多方相互交流協調下，快速完善方案內容，由此可以解決傳統因事前規劃不周對工程成本造成不良影響的問題。比如，地下停車場參數設置，合理應用BIM 技術，模擬實際場景（圖2 為三維動畫示意圖），設計人員憑借模擬動畫發現設計存在的不足并調整方案內容，減少設計變更出現的次數，有效的控制施工成本。

圖2 三維動畫

在BIM 技術作用下也有利于管理人員與設計人員對接方案，完成方案評審、輔助設計等工作，讓工程項目設計、報批等工作可以高效的進行。在BIM 技術作用下，讓工程相關工作高效進行，有助于工期的控制，使工程具備良好的經濟效益[2]。

4.3 優化施工方案

土建工程招投標是非常關鍵的環節，材料、設備是施工與招投標的主要內容，審查投標單位的信譽和資質，在公平、公正與公開的原則下工作，規范施工單位的行為。

在設計環節，技術標編制、標書編制、合同編制、施工成本預算、施工組織設計等是設計人員施工前需要掌握的內容，使用BIM 技術，通過自動化計量方法，讓計算值具備可靠、準確的特性[3]。

在工程進行期間，借助BIM 技術構建三維可視化模型，從而可以模擬施工方案，對施工進行合理的管控，在動漫演示下了解工程各環節的工作內容，有助于管理人員把控施工過程的工作情況，確定施工要點與難點。通過三維模型模擬在施工前快速發現問題并優化方案，保證后續工作可以在科學的方案下高效進行，借助BIM 技術優化施工方案，還可以防止后續出現設計變更、返工等問題，有效的控制施工成本[4]。

4.4 進行動態監控

建立三維模型，在模型中還附帶時間信息，通過BIM 技術構建的可視化立體模型，可以對工程施工進行良好的控制。在施工前確定工程建造情況，了解進度計劃在具體工作中的實施情況，利用可視化模型進行動態模擬，由此發現施工存在的問題，快速發現進度計劃與實際進度雙方存在的偏差。比如，通過BIM 技術建立動態模型，研究管線碰撞的內容，在工程進行期間管線多而復雜，使用4D 模型可以掌握管線的排布情況，以保證管線設置合理，防止后續因管線碰撞，耽誤工程進度[3]。在BIM 技術的作用下，防止管線出現碰撞，一次完成施工任務，減少返工次數，由此提高成本控制水平，防止出現成本超標的情況[5]。

通過可視化模型快速發現施工進度方案以及具體工作存在的偏差，找出導致進度與實際工作出現差別的原因，結合掌握的信息快速調整施工方案，保證工作可以高效進行，使工程可以在工期內完工并達到成本控制的目的[6]。

5 結束語

在工程進行基建利用BIM 技術收集工程參數，構建動態模型，輔助工程成本管控工作，對工程進行動態追蹤，了解各時間點工程進行情況，還可以快速統計工程量，比對成本計劃與進度計劃，快速發現施工存在的問題并進行監管，保證工程可以按要求進行，良好的完成成本控制任務。