BIM 在土木工程造價管理中的應用研究

吳偉英

（信陽職業技術學院，河南 信陽 464000）

BIM 技術的應用及發展為推動建筑行業造價管理提供了全新的管理模式。企業應不斷學習BIM 技術并進行培訓，充分展現BIM 的優勢，從而促進國家建筑行業的發展。

1 BIM 技術及優勢簡述

1.1 BIM 技術

BIM 技術是一種信息模型技術，按照土木工程的圖紙，通過三維建模的方式將整個項目可視化。BIM3D 模型能夠對土木工程中的各種建筑信息和相關參數作出響應，并能夠更直觀地將這些信息和數據建立給有關的管理人員，使整體效率大大提高。建設工程的圖紙較為復雜，包括了許多復雜的信息，運用BIM 技術能夠將所有數據轉化為直觀模型，并形成體系便于查詢。通過BIM技術可以對原來的模型進行相應改動，然后對數據進行相應修改，這也是BIM 技術最大的優點。從整體上來看，在具體的施工過程中，設計變更問題能夠在三維模型中得到充分反映。

1.2 BIM 技術優勢

1.2.1 建設詳細的模型

結構模型建設時，BIM 技術的應用除獲取相對簡單的視覺構建模型外，對于幾何圖形的顯示優勢突出，能夠具體地展示內部結構及模型的建筑性能等，清楚、準確地顯示時間、功能等信息。因此，在進行施工模擬演示時，可通過BIM 技術及早發現其中存在的問題及安全隱患等。

1.2.2 協調配合

近年來，我國對工程建設的重視程度明顯提高，對結構、外形、功能等方面的需求也隨之增加，導致施工技術越來越復雜、繁瑣，因此，各施工方要進行更加專業、深入的技術協作才能適應施工建設需求。BIM 技術有助于各施工方的良好配合，通過建立共享技術協作平臺和統一的數據模型使不同專業層次的人員在進行項目建設時獲取統一的數據信息，避免技術交流偏差。

1.2.3 提供足夠的信息支持

在BIM 技術的輔助下能夠實現模型構建，以達到施工人員、設計人員和操作人員有效反饋、互動的目的，盡可能地讓BIM 模型建設表現為可視化。此外，BIM 模型搭建可以實現多角度的效果表達，并輸出涵蓋各類信息報表和圖表，使道路橋梁施工項目在施工前就可以進行良好的溝通和技術指導。

2 工程造價

在整個建設項目的具體施工過程中必須對各個環節進行理性分析，并在最后得出結果的基礎上對施工的整個流程進行科學化、合理化管理，有效控制工程成本。因此，從設計初始階段直至完工都要進行詳盡的分析和規劃，并對其進行全面的管理和控制。作為管理人員，在對工程成本進行控制時必須從多個角度思考并分析，利用自己掌握的專業技術和知識更好地控制整體工程成本。

3 土木工程造價管理中存在的問題

3.1 專業技術人員欠缺

建設項目的主要負責人是成本管理人員。作為執行者，主要負責材料價格的商討、數量的計算、工程地點的了解等。這就要求造價人員必須綜合素質高，目的是對各方面內容實施動態管理。然而，現在的造價人員經驗和技能水平并沒有達到人們所期望的水準，其中包括了對公式的選擇，還有在造價理念上，這些都與建筑工程的實際狀況有一定距離，不能確保每一個環節的有效性。此外，部分工作人員并未熟練掌握新的造價技術，如BIM 技術等，仍然采用傳統的造價方法，這就造成了他們的工作效率和質量無法達到目標要求。在新時代的背景下，對造價人員的培訓工作已刻不容緩，需要實現在崗位內容和職責體系上的變革，因此，必須對其展開研究。

3.2 未建立健全索賠制度

隨著建筑行業的飛速發展，國家對建筑行業的宏觀調控政策也在跟著市場情況在持續改變，這就導致了在施工過程中出現了很多難以預料的變化。由于工程變動，會導致各類工程索賠，這對公司而言不僅是一種機會，同時，也是一種風險，因此，施工單位要把握好機會，盡可能地降低風險發生率。但是，在現實的建設過程中，部分企業并未關注項目索賠等內容，他們會對項目做出一些意想不到的改變，卻缺少能夠保證企業利益的索賠制度和相應的對策，因此，他們不能正確地對處理過程作出反應。因此，公司在任何時候都會陷入被動，不能保護自身利益，從而遭受相應的損失。同時，工程項目的變更也是經常出現的，其產生的原因是多方面的，如功能的改變、結構的改變、規模的改變等?？蛻粢蟮霓D變也伴隨著建筑的轉變，圖紙與實際施工發生沖突等。所以，建設單位需要搜集更多的項目數據，提高項目索賠的能力和意識，以保障自己的合法權益。

3.3 管理技術問題

在建筑施工與成本管理中都要借助先進的硬件和軟件，從而提高實際工作效率和質量，更好地實現建設項目的具體發展目標。例如，運用BIM 技術對項目成本進行管理，可以更好地發揮其優勢。通過使用BIM 技術，能夠確保建設項目、工程造價的全過程更具科學性和針對性，但是，由于專業技術人員的缺乏，使BIM 技術的實際應用并不全面，一些技術的優點沒有得到充分發揮。

3.4 工程算量問題

當前，國內在進行工程量核算時，大多使用2D 繪圖軟件或以圖代圖進行核算。在圖形軟件應用過程中，工程量的計算是由手工輸入計算公式完成的，而造價工程師則要對更為復雜的結構有一定的認識，從而手動地產生公式進行工程量的計算。該系統以手工填寫為主，因人為因素導致的不良事件影響較為突出。在統計中，對工程項目總的記錄精度不高。在繪圖方法的運用中，軸線的使用主要是作為坐標系的一條直線。所以，在CAD方案設計時，必須把不同的實體部件的特性信息輸入CAD 方案。技術量值的計算主要是依據軸線位置產生平面圖形，該方法能使圖紙數量與定額要素相結合，但在應用時出現錯誤的概率較高。

4 土木工程造價管理中BIM 的應用對策

4.1 決策階段BIM 技術的應用

一個項目的成功與否，決策環節最為關鍵。該階段造價精細化管理會對后期造價精細化管理造成嚴重影響。BIM 技術包括數據模式與信息庫，結合參數化和可視化可為投資決策提供更加準確、科學的信息，獲得相對理想的可行性施工方案，從而達到控制投資估算的目的。在項目立項前要對多種投資模式下的建設方案進行設計，構建BIM 模型，運用算量、定價等軟件對其進行全面投資評估，將評估結果與實際情況進行比較，將評估結果的偏差控制在10%以內，并根據實際情況篩選出最經濟、最切實可行的建設方案，從而降低投資方的成本。圖1 示出了使用BIM 進行選項選擇的流程。在工程項目選定后，利用BIM 軟件中的數據模型可以很容易地對工程項目的成本信息進行查詢和仿真。BIM 技術不僅可以提高工程造價的預算量，而且可以在某種程度上節省工程投資。另外，基于BIM 建模的可視化特性能夠將建筑主體的三維空間顯示出來，便于提前了解周邊環境對項目的影響，并提前采取相應的對策，避免后期投資浪費。

圖1 基于BIM 的方案選擇流程

4.2 設計階段BIM 技術的應用

在建設項目的設計過程中，BIM 技術直接關系到建設項目的位置和規模。在選擇施工地點和施工規模時，應根據當地的地質、水文情況加強科研，增加設計的深度和寬度。在此過程中，運用BIM 技術既能確保建設項目的設計質量，又能有效地解決造價管理與施工設計之間的矛盾。同時，基于BIM 技術進行建模，使每個計算量都能得到較高的準確性，從而使成本控制部門能夠最大限度地利用人力資源、降低成本。具體而言，在BIM 平臺上進行測試能夠及時地找到設計數據中存在的問題，為問題的分析提供了可靠依據，并在此基礎上將計算的結果與CAD 軟件一起輸入BIM 平臺，從而建立BIM 平臺模型。

4.3 招投標階段BIM 技術的應用

在此階段，BIM 技術的實際管理主要有兩種：一種是招標方面的應用，另一種是投標方面的應用。在BIM 技術出現之前，人們只是在招標階段根據圖紙進行工程量計算，但由于時間和設計變更原因，往往會造成漏算或錯算的情況。通過BIM 技術可以將許多包含在三維模型中的工程信息建立起來，為招標工作提供更好的幫助。投標方可根據招標方所提供的三維模型和工程量清單編制投標文件，在短時間內就可以獲得相應的清單和工程量，清單中出現的問題也可以很快被發現并及時修正，還可以進行相應的分析得出最合理的單價。自己填好的報價更具科學性和合理性，極大地增加了競標的成功率。由于投標人獲得的工程量清單與BIM 模型一致，因此，BIM 技術增強了工程量的清單透明度，使得在計算工程量時不會出現更多差錯，從而有效提高了投標效率。在招標參會過程中，可以利用BIM 技術對編制的文件進行全面了解。而BIM 模型將項目所有的工程量信息都包含在內，這就可以讓招標單位迅速得到工程的工作量，而具體的編制標的也可以更接近于市場給出的價格，在評標環節中，可以快速篩選出報價合理、工藝較為先進的施工企業。

4.4 施工階段BIM 技術的應用

BIM 技術能夠在項目造價全程管理中有效解決預算外的更改，減少了對造價的估計，并根據設計模型對工程量進行計算，從而達到進度控制、工程款支付、成本動態控制、工程材料管理等目的，從根本上改變了“以建設為中心”的項目成本控制方式，使項目成本控制更加精細。具體的應用包括：一是在設計階段要充分了解市場信息、政策文件、環境信息等，利用軟件建模深化有關模型，并提取與造價有關的樓層周長、外表面積、樓層層數、樓層面積等參數，對這些參數進行估計和修改，從而完善空間布局。同時，成本管理人員還可以在此系統中獲得建筑的區域指數和空間資料，制定出合理的建筑方案。二是在建設環節可以通過BIM 平臺實現造價人員、投資方、施工方和設計方之間的信息交流，建立一個BIM 和成本管理的協同平臺，從而實現項目成本的實時核算。此外，還可以用來進行碰撞檢查、節能模擬等，以現場施工為基礎，將所有數據都輸入BIM 模型，讓各個參與方都可以對目前的施工質量、進度、材料的使用情況等都有一個清晰的認識，方便各個方面的信息交流，同時，也可以對整個成本環節進行控制。三是在完工后，可以利用BIM 平臺將項目成本資料進行匯總，以便對合同條款、定額、套項、取定費用、工程量計算等進行核對，并確定施工變更流程、簽證單據的真實性等，防止價格上漲，從而達到對項目成本進行控制的目的。

5 結語

總而言之，BIM 技術被廣泛應用于建筑工程，具有推動施工造價和施工管理的作用。應用BIM技術可盡量保證策劃方案的可靠性和真實性，實現工作流程的優化，為建設項目奠定堅實的基礎。