BIM技術在工程造價管理中的融合應用研究

馬涵彧

【摘要】BIM技術是近年來我國下大氣力推廣和應用的建筑信息模型技術，然而，隨著BIM技術在工程造價管理中的普遍引用，現階段我國在BIM技術與工程造價管理的融合應用中依然存在諸多問題，如何建設基于BIM技術下的工程造價管理并將二者融合應用于我國建筑行業，是當下備受關注的趨勢。

【關鍵詞】BIM技術;工程造價管理;建筑行業;成本

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.04.045

引言：

BIM技術是建筑行業人員眾所周知的一個詞語，隨著大數據、云計算的快速高質量發展，業內人員對工程造價管理的要求逐漸提高，傳統的技術已經不能實現和滿足工程造價管理中的需求。進而，BIM技術的問世，有效的彌補了工程造價管理中的不足與缺口，通過合理的構建和利用N維模型進行數據分析，貫穿于項目的全壽命周期，進而實現建筑信息的一體化集成。

1、BIM技術在建筑行業的主要用途

1.1 BIM技術概況

BIM又稱建筑信息模型（Building Information Modeling），基于BIM技術的特殊性，對其概念的認知各界技術人士都秉持不同的觀點。BIM技術是一種應用于工程設計、建造、管理的數據化工具，能夠將項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中不同階段的各種工程項目相關信息集成在一個模型中進行共享和傳遞，為施工單位、監理單位、設計單位和各方建設主體提供協同工作的基礎，在提高生產效率、節約成本和縮短工期方面發揮重要作用。

美國國家BIM標準（NBIMS）對BIM的定義由三部分組成：

（1）BIM是一個設施（建設項目）物理和功能特性的數字表達;

（2）BIM是一個共享的知識資源，是一個分享有關這個設施的信息，為該設施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據的過程;

（3）在設施的不同階段，不同利益相關方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協同作業[1]。

1.2 BIM技術的應用

BIM技術涵蓋了項目從可行性研究到初期立項投資，再到項目設計、施工驗收、維修等整個生命周期，各個階段的模型的主要作用和任務都是截然不同的。以下幾種模型為BIM技術中常見的模型：

（1）3D模型是經過三維軟件渲染而建立的3D建筑信息模型，其不僅展現了項目結構構件的物理尺寸與形式，還通過三維角度以立體的空間視覺感展現出直觀的空間模型，使建筑行業從傳統的二維圖紙設計轉化成三維立體空間模型設計，有效的化解了因二維圖紙的抽象性在施工過程中帶來的不便。BIM 技術在施工階段的造價管理和控制主要包括進度計量、工程款支付、變更管理[2]。

（2）4D模型是基于3D模型基礎之上添加了時效性質，即在已有的3D模型信息基礎上通過直接或者間接的方式加入時間要素，使4D的集成平臺與建立的3D模型建立關聯。基于3D模型的虛擬環境下，4D技術的引入有效的降低了在實際施工過程中存在風險問題的可能性，通過BIM信息框架，4D分析模型將快速的得到分析所需的數據信息，從而解決時變分析中時間進程與結構變化產生的問題，構成時變結構分析模型。

（3）5D模型是以BIM三維模型和數據為載體，關聯施工過程中的進度、合同、成本、質量、安全、圖紙、物料等信息，實現虛實結合的項目數字化集成。5D技術的引入不僅為項目采購提供階段性人機料使用計劃參考，同時還通過數據對比分析為項目各階段的合同、目標成本、變更等信息提供數據支撐，通過將實際進度數據與計劃進度進行對比分析和偏差分析，進而找到實際進度與計劃進度產生偏差的原因，從而使實際施工過程中達到減少施工變更，縮短工期、控制成本等目標。

2、BIM技術在工程造價管理中的應用現狀分析

2.1 工程造價管理的概述

工程造價管理是對建設工程造價及建安工程價格的全過程、全方位的管理，其內容核心在于有效控制工程造價并且合理把控項目的投資額度，以達到減少資金浪費、獲取最大投資效益的目標。

2.2 工程造價管理全過程的現狀分析

回首過去的幾十年里，我們不僅見證了建筑行業從勞動密集型轉化為全鏈條、全方位的數字化型，還通過計算機系統的廣泛使用為業內人員提供了詳細的項目數據和信息。BIM技術的引用無疑是給建筑行業帶來一場新型的變革、形成一套項目施工、設施、造價統一的管理模式。伴隨著BIM技術在建筑行業的廣泛推廣，漸漸的諸多實際工程項目出現了BIM技術的應用，但想要將BIM技術的優勢充分融合到工程造價管理中依然尚存一些問題：

（1）工程造價管理中數據分析存在偏差。項目的造價數據一般是由造價人員和設計人員等多方經過嚴謹和細致的計算與編制得到的結果，工程造價過程大概由概算、預算、結算編制三個階段組成。問題的存在就在于目前大多數工程造價師都處于閉門造車的現狀，沒有項目現場施工人員的經驗，只是基于設計圖紙上的數據進行造價與數據編制，不能實現工程造價數據與工程建設的緊密關聯，進而導致工程造價數據存在偏差，與工程建設形成嚴重脫節并使施工過程陷入被動狀態，增加勞動量、工期和人力、物力等。

（2）工程造價管理中數據不能實現全方位共享。眾所周知，工程項目的建設必定會伴隨著一定的風險與挑戰，其中就包括工程造價管理中數據信息不能有效整合與共享的風險，工程項目各方各持己見，按照各自意愿進行手工與建設，使工程的相關信息變得錯亂以及傳遞時效出現披露，進而使項目各階段的工程概、預、結算等不能相互聯系，在整個項目建設過程中形成一個嚴重的缺口。

（3）工程造價管理中不能實現全過程控制。近年來，隨著我國建筑行業科技化、現代化、多元化的發展，工程項目信息化、數據化已經取得一定的成果，但基于我國建筑行業在現代化發展中起步較晚，所以BIM技術在建筑行業的廣泛應用是一個較為頭疼的問題。特別是在工程造價管理中較為明顯，還未有較為完整的、全鏈條的、系統的管理體系模式運用到該領域中，與此同時工程項目的設計單位、建設單位、施工單位等項目主體在建設項目的過程中也不能達到即時、準確的進行數據共享和高效溝通，這就使工程造價管理陷入復雜局面，進而不能實現工程造價管理的全過程控制。

3、BIM技術在工程造價管理全過程中的應用

充分發揮和運用BIM技術的可視化、可追溯性以及可實現信息共享等特點，可以有力的提高項目數據信息的高效管理，進而保證項目的順利進行。BIM技術在工程造價管理全過程中的應用不僅呈現了數據信息的三維可視化模型還建立了可動態協同管理的實時數據庫，為項目各方主體提供更為便利的、高效的協調管理。

（1）項目投資決策階段的工程造價管理。項目投資決策階段的主要目的是通過對項目可行性研究的全面分析，采取科學決策的方法為項目確立最合理的投資估算指標與最優的建設方案。作為控制工程造價的首要條件，正確投資決策的關鍵是精準把握各方案的投資估算[3]。BIM技術在項目投資決策階段的應用，充分發揮了BIM模型和數據庫在項目投資估算與建設方案制作中的作用，不僅可以提供相似項目的造價信息資料借以參考，還可以于其他項目進行對比進而做出更為精確的投資估算指標，大大的提高了工程造價管理的效率，同時還減少了造價過程中的投資估算偏差。

（2）項目設計階段的工程造價管理。在項目的整個造價管理全過程中，項目設計階段是較為核心的階段，通過BIM技術的協同性管理數據平臺，將各參與方一一介入、共同參與項目設計方案的制定，分別闡述對項目設計方案的不同觀點以及意見，最后總結出具有經驗性、科學性以及合理性的設計方案。BIM技術在工程造價管理中設計階段的應用有效的解決了因傳統的造價方法而帶來的造價控制不穩定的缺點，降低了因設計問題所引發的質量問題和成本增加風險，實現了設計階段中的各專業協同管理，進而提高工程造價的精準度與可控度，促進設計階段工程造價管理的優化發展。

（3）項目施工階段的工程造價管理。項目施工階段是整個項目進程中涉及內容最廣泛、最復雜的一個階段，BIM技術在工程造價管理施工階段中的應用主要表現在進度計算、工程計量、工程款支付以及數據變更管理等方面，施工單位可以在設計階段形成的BIM模型的基礎上一個建立動態的、實時的進度模型，并根據施工現場的實際情況進行合理的、及時的動態調整。項目施工階段中BIM技術與工程造價管理的融合應用有利于快速的獲得項目已完成階段的相應進度款項數據，并且基于模型的可視化與參數化等優勢項目各參與方可以根據項目實際情況錄入相關的造價數據信息，形成一個工程造價管理數據實時跟蹤模型，為簽證變更等流程提供信息存儲與共享的功能。

（4）項目竣工階段的工程造價管理。BIM技術在工程造價管理竣工階段中的應用主要表現在竣工驗收、竣工結算以及竣工決算等方面，基于工程前期各參與方對不同階段的BIM模型的變更與整合，竣工階段的模型與實際狀態下已經沒有太大差異，項目相關人員在BIM技術平臺的支持下可以獲取全面的工程竣工結算資料，并可以在專業軟件的幫助下，智能選用符合本項目的相關費用標準并精準匹配合同單價，從而保證竣工階段項目的費用達到精確的核對結算，最后通過導出的竣工結算工程量和相關費率等數據匯總成竣工結算表供各方參考，與此同時BIM技術平臺具有云儲存和多終端數據共享等特點，建設單位和施工單位也可隨時查看平臺記錄的項目相關材料數據和工程造價等信息，為竣工階段的工程造價管理工作提供一個便捷化、可視化平臺。

4、BIM技術在工程造價管理中的融合應用

4.1優化工程造價軟件的數據鏈

隨著建筑行業科技化、現代化的發展，工程造價管理漸漸的步入一個大數據信息化時代，通過運用BIM技術強化數據信息質量與提升工作效率是工程造價管理不斷發展的必然要求。BIM技術在工程造價管理中的融合應用，不僅顯著的提高了工程造價編制工作的精準度與可控度，同時也為造價人員和項目其他方創立了一個可以協同管理的平臺。基于BIM技術的諸多優勢與作用，傳統的設計圖紙已經不能滿足造價人員的工作需要，但從技術擴散的角度而言，BIM技術的應用也存在一些問題，其中最為明顯的問題就是BIM軟件與其他造價、管理類軟件的數據兼容性問題。優化工程造價軟件的數據鏈是提升軟件多元化與可跨平臺操作的有效方法，特別是基于項目不同管理目標的協同管理，既保障了BIM模型數據的完整度，又使模型數據在不同軟件之間可以有效分離，實現數據間關聯性與統一性的有機結合，為工程造價管理提供強有力的數據指標支撐。

4.2建立企業成本控制中的BIM實施框架

首先，企業級BIM技術數據路的建立是項目數據信息化、可視化、精準化的關鍵一步。基于各企業的不同戰略目標需求，以BIM數據庫為主導核心，建立企業級BIM數據庫包括工程量指標庫、工程造價指標庫、企業造價定額數據庫、成本數據庫、定制構件數據庫、編碼規則數據庫等，整合各個數據庫信息，集中統計與處理分析各數據庫信息以提高企業對數據的管控與調用效率。其次，實現BIM技術與企業資源計劃系統的全過程數據對接整合是至關重要的。BIM技術主要在企業資源計劃的計劃、流程管理、決策、行動等階段進行對接整合，通過計劃階段的對接整合制定出實時動態的精準目標計劃、流程管理階段的對接整合管理和控制計劃與實際工程的消耗量、決策階段的對接整合發現問題并制定決策方案、行動階段的對接整合解決相關問題，這兩大系統的對接充分實現項目數據跨越性協同共享與管理。最后，基于BIM技術有著成本控制這一特征，建立企業成本控制中的BIM實施框架是必不可少的。BIM技術的實施是一個較為復雜和繁瑣的過程，不同企業應從企業特點與項目目標出發，建立一個適合自身與項目的成本控制框架，通過項目的可行性分析制定BIM實施路線與規劃，依照制定的規劃進行實施并采取BIM的數據處理與分析技術提升工程造價管理的精細化與協同化，進而形成一個較為完善的信息化管理BIM體系并且實現項目的系統集成。

4.3加強培養專業的、高標準的工程造價管理人才

在建筑行業的數字化轉型中BIM技術充當著至關重要的角色，因此，具有專業的、高標準的工程造價管理人才卓為重要和搶手。一個可以完全操控和運用BIM技術的項目團隊，不僅可以為項目創造最優的投資效益，還可以為項目制定不同的策略方案。隨著建筑行業以及政府部門的不斷推廣，BIM技術已經普遍運用并且不斷升級，我國為提升建筑行業人員在專業知識與技術水平等方面的能力，深入培養符合新型建筑領域發展趨勢以及滿足企業用人需求的優質工程造價管理人才，并為其開展BIM技術等級考試，深刻地體現了我國建筑行業對優質人才的需求。加強培養專業的、高標準的工程造價管理人才在項目全過程中發揮著重要的作用，是企業提高綜合能力以及效益的一種方法，人才是社會發展的最大生命力，充分發揮建筑市場作用、打造專業型、高標準人才新高地是加強建筑行業建設以及強化人才發展體系的新型策略。

結語：

本文從BIM技術的主要用途、應用現狀、全過程應用等方面進行研究和分析，基于BIM技術的主要用途可建立適合的模型，針對BIM技術的應用現狀分析得出尚且存在的一些問題，通過BIM技術在項目全過程中的應用提出BIM技術在工程造價管理中的融合應用方法，進而實現工程造價管理的最優經濟效益。綜合上述研究分析，BIM技術在工程造價管理中的融合應用是當代建筑行業的風向標，融合應用不僅使工程造價管理在項目實施的各個階段得以發揮有效控制的作用，還可以在整個項目周期中實現節約建設成本的目標。打破傳統造價管理的束縛，隨著新時代現代化、科技化的發展，深入貫徹和響應我國發布的建筑行業若干意見，下大氣力推廣與應用BIM技術，采取有效的技術措施為項目提供可靠數據依據，并完成項目數據的協同研究與分析，打造一個低成本、高質量的全方位工程造價管理程序，進而實現高水平工程造價管理與高標準工程項目建設。

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