基于BIM技術在工程投標階段的應用探析

戰勝

（中鐵十五局集團城市建設工程有限公司， 河南 洛陽 471000）

由于現在建設工程的實際需求， 導致大多數項目都處于急于上馬的狀態， 這勢必會在實際競爭中出現投標時間比較緊張的現象， 因此， 結合這種局面， 就要求投標方具備較好的設計和組織能力， 能夠保障在高效、 精確的前提下系統的完成對于工程的初步設計和工程量的精確計算， 進而提升自身的投標報價技巧。 現階段的標書設計不僅需要具備傳統的文字描述， 還要融合新技術和措施， 引進BIM技術的標書開展展示和呈現， 促進整體設計的生動、直觀、 形象， 進而吸引評標專家和業主的注意眼光，通過更加迅速、 直觀的方式獲取關注度， 協助投標方有效的展示出自身的施工方案和特點。 BIM可以通過模擬施工過程和運行策略， 展開過程模擬以及安全分析。 BIM技術的可視化特點可以提升方案的生動性， 用圖片的形式展現施工的整體構思， 用3D技術、動畫視頻的方式， 提升標書的生動性和可操作性。

1 BIM技術在投標中的重要性

BIM即建筑信息建模技術作為新興技術， 展現出與傳統設計截然不同的顯著優勢。 以BIM為代表的新技術能夠有效完善投標策略， 優化投標結果，提升經濟效果。 將BIM技術不斷的實踐和融合， 進而實現在工程建設投標過程中的運用和輔助功能，精細化管理項目的基本建設成本， 同時解決了傳統投標施工方案刻板化的字效果， 綜合的體現項目建設本身的進度、 計劃、 施工布置、 施工工藝、 質量等綜合性的問題， 進而體現投標方的統籌能力以及技術實力。 而在BIM中， 能夠進行三維展示， 更加直觀形象， 使得項目施工過程達到模擬可視化的效果[1]。

2 BIM技術在投標中的綜合應用優勢

2.1 具有先進的技術特點

1） 直觀形象， 在傳統的平面圖紙中， 體現的都是平面、 立面、 剖面， 缺乏項目本身的構造原理和空間信息， 進而在看圖的過程中需要具備空間能力，對個人的專業素質要求較高。 而BIM技術就可以在傳統圖紙的表達方式之外進行提升和精進， 通過進行三維展示、 模擬動畫等促進整體方案的呈現效果不斷提升， 更加直觀形象。

2） 貫穿全過程， 基于BIM技術建立信息共享平臺， 從前期的投標階段、 施工階段再到最后的竣工運維階段的所有數字化信息實現共享， 并且可持續優化調整， 可以為后期的施工排除障礙和桎梏。如： 在建筑物管線布局的實際設計和勘驗過程中，可以結合科學的施工設計， 有效地排除設計的不合理現象， 通過BIM的三維模型預判可能出現的建設弊端并避免缺陷的存在。

3） 模擬施工， 投標階就可以結合這一技術做好模擬施工， 用BIM對施工方案的整體結構進預演言和模擬， 模擬施工技法以及工程進度， 同時通過虛擬情境的分析和演示功能開展資源和資金使用情況的推算， 當今建設項目復雜程度較高， 單憑人力無法做到統籌全局、 及時掌握信息， 必須借助先進的技術水平， 在設計中利用BIM及與其配套的各種優化工具， 提升整體設計的科學性， 優化復雜項目的設計水平。

2.2 工程量計算以及綜合實況復核

以Revit軟件的設計和使用為例， 要在整體構建過程中將CAD圖紙導入軟件， 進而結合綜合數據生成二維平面圖， 通過設置標高與樓層進行圖紙的分析和演進， 在將圖紙生成三維模型之后套定清單定額， 在科學計算的基礎上測定工程量。 通過BIM的匯總計算功能提升工作效率和效果， 進而縮短工程量的設計估算以及計算時間， 提高準確性。

2.3 設計優化

在整個項目施工過程中， 施工設計圖紙必須具有精確性， 進而做到與建設企業實際需求中的外觀、空間與功能較為契合， 滿足用戶需求。 因此就要結合全新的設計技術， 促進整體設計成果的優化。 設計部門應在BIM技術的支撐下構建設計模型， 進而保障設計外觀、 空間及功能符合業主預想。 還要在初步設計完成后， 對于設計圖紙漏洞待優化部分，可在施工組織設計中進行合理化建議， 作為標書的提分項展示。

3 BIM技術在投標過程中的運用

作為現代施工企業， 我單位以信息科技為依托，把信息模型為基礎的BIM綜合應用在上海靜安老年健康中心項目中全面推廣， 在項目投標階段、 前期策劃、 施工過程、 后期保修階段全程引用， 為項目的進度管理、 質量管理以及具體的成本管理全盤監控， 進行全面管控。

以我單位上海靜安老年健康中心項目為例， 利用BIM技術在投標階段取得的成果主要有以下幾點。

3.1 模擬臨建布置方案

根據現場實際勘察情況， 設計部門要做到因地制宜， 會根據建設需要安排施工方案， 進而滿足工程的易實施性。 傳統的投標文件文字眾多， 容易引起歧義。 在運用BIM技術之后， 可以提升方案的指導性和直觀性， 通過三維模型來展示方案特點， 如圖1 所示， 在評標中會提升閱讀者的領會效果， 進而突出自身的設計特點， 在競爭中有一定優勢。 利用BIM技術建立的項目模型直觀而且具體， 可以模擬后續施工過程中的進度和設計細節， 有助于開展工程整體的預算管理、 進度管理， 通過三維施工現場布置促進整體設計理念的分解和落實， 在此基礎上進行專項工程方案編制， 有利于施工安排的展開和推進。

圖1 三維施工現場布置

3.2 優化報價流程

工程造價與工程量和各項資源消耗成本關系密切， 而一般工程量較大， 人工統計很容易出現差錯，導致總價因重復計算、 多算而偏高， 借助BIM技術可以有效提高工程量計算精度， 以三維模型復核工程量清單， 并通過施工過程和場地模擬來實現資源優化， 將模型與進度、 成本及施工計劃關聯， 從而可以在不同施工階段， 針對不同施工內容分配資源和資金， 并快速導出人工、 材料、 設備在數量、 規格、 進場時間等方面的安排。 此外對于商務標來說，需要投標方準確地給出合理的報價， 因此可利用BIM技術軟件模型進行成本測算， 然后制定報價策略， 使得投標方可以更加認同報價， 從而提高中標概率[2]。

3.3 建模算量的細節體現

利用BIM模型的預演和統計功能， 可以快速進行基本建模的確認， 以及建設過程中構件數量的核算， 減少預算工作量的同時保障精準度。 從BIM模型中可以梳理建設的實際需要， 提取模擬狀態下的理論工程量， 用以指導材料物資的準備和采購， 進行動態成本管理。

3.4 可基于模型和數據實現可視化效果

BIM技術能基于工程信息建模成一個三維實物，如圖2 所示， 可以以立體的形象展現平面圖紙內容，還能從空間角度展示各構件、 管線所處的位置、 相互之間的關系， 具備出圖性， 可以生成綜合管線圖、結構預留圖， 由此為人們全面呈現整個建筑產品，并與實際施工保持一致， 這樣相關施工和管理人員可以在可視化角度下更好地參與項目建設過程。

圖2 三維實物模型

3.5 方案比選與優化

通過BIM技術， 可以進行數據的精準比對， 將原設計方案進行模擬分析和比選優化， 確定合理的施工工序。 本項目為大開挖深基坑。 方案1： 按照傳統圍護結構施工完后， 基坑內需倒運土方出渣和二次倒送材料。 方案2： 混凝土支撐兼作施工棧橋，無需二次倒運。 BIM模擬施工后， 方案2 實際操作具有可行性， 可加快施工進度和節約成本（圖3、 4 所示）。

圖3 優化方案的三維模型

3.6 基于BIM技術校驗工期

工程施工工期較長， 借助BIM技術能夠有效模擬施工全過程， 分析工期和施工方案的科學性， 不斷優化數據。 而在評標過程中， 基于BIM技術的立體化模型， 則可以借助數據資源信息共享， 校驗和審核投標方案的合理性[3]。

圖4 按照優化后方案施工

4 BIM技術在招投標過程中效益分析

根據BIM技術的實踐情況， 這一技術體系有利于整體的成本測算、 施工進度統籌、 工程質量控制等多個技術優勢， 在商務標和技術標兩個方面實現自身的優點， 下面會詳細介紹BIM技術的作用。

4.1 商務標的保障作用

招標單位的投標好像籌備時間為15 ～20d。 如按傳統方式展開工作就會顯得捉襟見肘， 無法在短時間內對招標工程量詳細復核， 只能保障基本的組價和優惠報價。 但有了BIM的技術輔助之后就會發生大的改觀， 可以結合建設需求快速準確進行基本算量。 我公司的上海靜安老年健康中心投標， 就體現出了這一技術的強大優勢， 采用BIM技術， 針對10 萬m2的工程項目， 僅僅花費7、 8d 即可完成，同時還結合技術的革新提升了數據的精細化， 以及后續成本測算的準確性， 提高編制商務標的整體進程和實際效率[4]。

4.2 技術標方面

施工單位必須結合技術標準的提升和落實， 保障中標中的技術標效果， 進而滿足高大難工程中業主的苛刻要求。 因此， 技術標的競爭中也需要BIM技術的輔助， 在投標階段發揮作用。

1） 臨建碰撞檢查： 減少返工、 節約工期、 減低建造成本； 2） 虛擬施工： 通過模型提前預知施工難點， 提出切實可行施工方案[5]； 3） 優化安全文明施工方案； 4） 利用BIM做到統計材料用量， 編制實際可行的材料采購進場計劃； 5） 提交BIM模型，在項目經理競標答辯階段直觀的為招標方展示施工總體思路

5 BIM技術在招投標過程中應用存在的問題

BIM技術在招投標過程中應用的優勢十分明顯，但在實際應用的過程中， 仍然存在許多問題。

5.1 國內企業對BIM技術認識不足

缺乏具備相關知識的人員， 導致BIM技術在招投標階段推廣的難度較大。 國內許多企業對BIM技術實際應用的方法、 步驟并不清楚， 這直接導致了BIM技術推廣難度大， 在招投標過程中應用較少的現象產生。

5.2 沒有明確的模型深度要求

招標人在招標時沒有對BIM模型的深度進行統一的控制， 導致投標人所提交的模型深度不一。 如果投標人提交的模型詳細度較高， 那么后期需要更改時任務量較大； 如果提交的模型詳細度較低， 那么BIM模型的應用就沒有了明顯的優勢。

5.3 待加強BIM技術團隊的協作能力

在項目投標成本管理環節， 還要加強部門的溝通和寫作能力。 為確保BIM技術的應用、 強化優勢，應當做好團隊性能的打造以及團隊分工。 在團隊構建環節中提升協作性和互動性， 建立技術團隊的整體構建模型， 承擔不同的任務。

5.4 持續學習新技術， 提升專業素質

要通過持續的培訓和學習， 提升自身的專業水平。 要組織集體培訓等， 學習BIM等先進技術， 從而提高專業人員的設計能力和施工能力、 評估能力，進而在工作中做到有效規劃和統籌。

6 結語

對于投標方而言， 在投標階段使用BIM技術的效果會更加顯著， 采用BIM技術制作虛擬施工的投標動畫視頻絕對是一個創新方式。 動態顯示項目的設計優勢和施工進度， 資源管理等， 為業主呈現設計單位的技術優勢， 全面提升投標檔次， 為技術標增分。 但BIM技術只是展示投標方自身實力的一個工具， 對于投標方是否能夠中標， 還要綜合考慮投標方的報價、 施工方案、 工期、 資質等因素。