“造價BIM”模式應(yīng)用研究

王鵬程 吳天晴 閆繼科 李天清 王雪

（1.新一（蘇州）數(shù)字科技有限公司，蘇州 215000；2.蘇州新一造價師價格事務(wù)所有限公司，蘇州 215000）

引言

BIM 于建設(shè)項目的設(shè)計、施工、驗收等生命周期的各階段，旨在為項目的全流程提供信息共享平臺，對提高施工質(zhì)量、縮短工期、節(jié)約成本等發(fā)揮重大作用[1]。在建設(shè)項目領(lǐng)域，設(shè)計企業(yè)和施工企業(yè)已經(jīng)具備了成熟的BIM 技術(shù)應(yīng)用體系，而造價咨詢企業(yè)對于BIM 技術(shù)的應(yīng)用仍集中在以廣聯(lián)達(dá)為代表的算量體系中，游離在主流BIM 應(yīng)用之外，缺乏針對造價行業(yè)的BIM 應(yīng)用發(fā)展模式。目前，國內(nèi)對于造價BIM 的研究多停留在理論層面[2]，且針對BIM 技術(shù)在造價行業(yè)的應(yīng)用研究較少，已有的典型研究成果集中在應(yīng)用思路及管理框架設(shè)計，尚未有研究提出明確造價咨詢企業(yè)BIM 應(yīng)用發(fā)展模式。

本研究基于造價咨詢企業(yè)視角，針對BIM 模型利用率、各參建方重復(fù)建模等問題提出“造價BIM”發(fā)展模式，論述了該模式的發(fā)展思路、落地應(yīng)用的具體技術(shù)路線及流程，并通過實際案例驗證其可行性。

1 傳統(tǒng)造價行業(yè)痛點分析

1.1 流程痛點

重復(fù)建模是傳統(tǒng)造價行業(yè)的首要痛點。工程造價行業(yè)的造價模型在多個參建單位重復(fù)建模，且各參建方模型存在差異，易產(chǎn)生人為偏差及誤差累計問題，對項目造價準(zhǔn)確性帶來嚴(yán)重影響；其次，模型復(fù)用率低。傳統(tǒng)造價模型只能用于建設(shè)項目的計價，對于項目的設(shè)計及施工無法起到指導(dǎo)作用，同時不能用于工程檔案的資料模型歸檔，導(dǎo)致模型的使用范圍受限，復(fù)用率低，不利于各參建方協(xié)同作業(yè)；第三，數(shù)據(jù)存在壁壘。行業(yè)中工程造價工程量數(shù)據(jù)、單價組成數(shù)據(jù)不能有效流轉(zhuǎn)，各階段造價數(shù)據(jù)出現(xiàn)斷層導(dǎo)致工作無法相互銜接，嚴(yán)重影響造價工作效率。

1.2 協(xié)同痛點

造價模型多專業(yè)協(xié)同性較差。特別是機(jī)電專業(yè)，未經(jīng)過多專業(yè)協(xié)同碰撞管綜而算量產(chǎn)生的工程量準(zhǔn)確性不高，存在大量與其他專業(yè)的管線碰撞問題，導(dǎo)致施工單位對工程量數(shù)據(jù)認(rèn)可度較低。模型的協(xié)同合作性能差[3]。造價模型無法在設(shè)計、施工階段發(fā)揮價值，僅局限于造價階段，使用人員也局限于造價行業(yè)內(nèi)，無法用于指導(dǎo)施工，對設(shè)計、施工協(xié)同數(shù)據(jù)參與度還不足。

1.3 技術(shù)痛點

模型數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度低。造價模型的依據(jù)是施工圖，施工圖在設(shè)計階段未經(jīng)過BIM 模型的驗證，常出現(xiàn)“錯漏碰缺”等問題，導(dǎo)致造價模型數(shù)據(jù)偏差較大。模型處理方式單一。造價人員對造價算量模型處理方式仍舊為簡單的按圖翻模。因圖紙錯誤、設(shè)計表達(dá)缺陷等設(shè)計問題無法有效閉環(huán)解決，工程量清單報表數(shù)據(jù)出現(xiàn)較多因設(shè)計錯誤出現(xiàn)的數(shù)據(jù)偏差，數(shù)據(jù)追溯性差。項目建設(shè)周期較長，傳統(tǒng)造價清單數(shù)據(jù)留存方式難以對資料進(jìn)行有效保存，常因數(shù)據(jù)問題而無法有效交底，引起各方爭議。

2 工程造價咨詢需求分析

2.1 管理需求

傳統(tǒng)造價行業(yè)存在大量重復(fù)性工作，致使成果科技含量較低，亟需對工作模式進(jìn)行轉(zhuǎn)化。需融合BIM技術(shù)促進(jìn)工作方式轉(zhuǎn)化，提高成果科技價值認(rèn)可度。現(xiàn)代工程復(fù)雜性不斷提升對于工程造價專業(yè)深度要求更加深入，隨之對咨詢企業(yè)人才的專業(yè)能力要求越來越高，咨詢企業(yè)迫切需求通過科技手段優(yōu)化當(dāng)前人力結(jié)構(gòu)，對人力資源加以整合利用。同時傳統(tǒng)咨詢企業(yè)由重復(fù)建模問題導(dǎo)致造價成果編制效率較低，致使人工成本較大，工程量清單及報價文件等復(fù)雜性工作需提高編制效率。目前，造價咨詢企業(yè)分階段、分模塊進(jìn)行咨詢服務(wù)，對于造價成果的集中程度較低，在招投標(biāo)階段、工程量計算階段、施工跟審階段、竣工審計結(jié)算階段，各部門各成員分工協(xié)作完成工作，但是工作成果相對比較零散，需要增強(qiáng)部門關(guān)聯(lián)度，提升工作成果集成度。

2.2 技術(shù)需求

成果可讀性亟待增強(qiáng)。造價專業(yè)工程師崗位調(diào)動或其他原因調(diào)動其工作成果需要轉(zhuǎn)移交接，被交底人短時間內(nèi)很難理解其算量邏輯、計價細(xì)節(jié)，造價成果的轉(zhuǎn)移交接十分依賴原工程師的個人能力，成果的可讀性較差。造價咨詢企業(yè)迫切需求通過技術(shù)應(yīng)用提高成果可讀性，降低企業(yè)對個別能力強(qiáng)的員工的依賴，降低人員依賴性。造價專業(yè)工程師在項目管理過程，界面劃分十分依賴專業(yè)工程師的協(xié)同配合的專業(yè)性，但因?qū)I(yè)分工不明確或其他因素引起工作界面劃分不明確，極易造成“三不管”問題，故造價咨詢企業(yè)迫切需求借助科技解決傳統(tǒng)咨詢的工作界面問題及人員依賴的問題[4]。

簡化對賬工作。造價專業(yè)工程師在項目管理中對賬對量過程工作強(qiáng)度大、資源消耗量大，造價咨詢企業(yè)需要通過科技手段簡化對賬工作流程，節(jié)約時間成本。

3 基于BIM 的造價解決方案及優(yōu)勢分析

根據(jù)上述造價咨詢企業(yè)實際需求調(diào)研成果，提出“造價BIM”的解決方案，即將設(shè)計BIM 模型進(jìn)行造價深化。利用該模型完成造價咨詢企業(yè)工作，避免企業(yè)重復(fù)建模，提高模型復(fù)用率，實現(xiàn)造價咨詢的全過程BIM 化管理。方案共包括協(xié)同流轉(zhuǎn)方案、計量解決方案和計價解決方案三部分，并從三個角度論證各方案的優(yōu)勢。

3.1 基于造價BIM 的工程協(xié)同流轉(zhuǎn)解決方案

目前的主流BIM 應(yīng)用體系中，設(shè)計、施工已成為整個項目BIM 應(yīng)用的主要流程，在工程建設(shè)過程中發(fā)揮中堅作用。但作為工程建設(shè)五方之一的造價咨詢企業(yè)仍未能形成有效的BIM 模型集成管理，現(xiàn)提出基于造價BIM 的工程協(xié)同流轉(zhuǎn)解決方案，其應(yīng)用路線如圖1 所示。

圖1 造價BIM 在建設(shè)工程中應(yīng)用環(huán)節(jié)

造價BIM 模式的優(yōu)勢在于能夠使BIM 模型重復(fù)使用，對設(shè)計、施工階段的模型進(jìn)行深度應(yīng)用，真正實現(xiàn)“一個模型用到底”[5]。同時減少各方重復(fù)建模工作，消除由建模差異帶來的認(rèn)為誤差及累計誤差，實現(xiàn)造價咨詢的BIM 化管理，使造價咨詢工作真正參與到全流程的工程信息化建設(shè)中。

3.2 基于造價BIM 的計量解決方案

基于造價BIM 的計量方案的優(yōu)勢在于咨詢企業(yè)的算量清單編制效率得到提升，相對傳統(tǒng)算量模式，效率提升至兩倍，極大地提高咨詢企業(yè)的工作效率，并解決了“錯漏碰缺”等痛點問題，模型深化后經(jīng)多專業(yè)協(xié)同碰撞檢查，安裝專業(yè)算量數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，提高模型可信度。通過BIM 模型工程量清單數(shù)據(jù)可追溯，技術(shù)交底更清晰，項目資料得到有效留存。

3.2.1 預(yù)算階段

根據(jù)設(shè)計階段流轉(zhuǎn)過來的設(shè)計BIM 模型進(jìn)行造價BIM 深化，造價工程師用造價專業(yè)知識深化至符合預(yù)算要求，然后造價工程師可以一鍵導(dǎo)出符合國標(biāo)或企標(biāo)招投標(biāo)工程量清單及綜合單價組成分析表。

3.2.2 施工階段

在施工階段將招投標(biāo)階段流轉(zhuǎn)過來的預(yù)算BIM 模型進(jìn)行造價BIM 深化，造價工程師將施工過程中的簽證變更集成至BIM 模型中，在該協(xié)同模型中進(jìn)行分包合同管理、分包工程量支付管理和進(jìn)度款支付管理[6]。

3.2.3 結(jié)算階段

建設(shè)工程項目竣工后施工方提交竣工BIM 模型，造價工程師根據(jù)施工階段流轉(zhuǎn)過來的竣工BIM 模型進(jìn)行造價BIM 深化，造價工程師用造價專業(yè)知識深化至符合決算要求，然后造價工程師可以一鍵導(dǎo)出符合國標(biāo)或企標(biāo)招投標(biāo)工程量清單及綜合單價組成分析表。

3.3 基于造價BIM 的計價解決方案

針對工程建設(shè)項目尤其是房地產(chǎn)住宅項目的部品部件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的綜合單價組成分析，BIM 模型的可視化將各部品部件三維展示并形成可復(fù)用深化文件，模型在設(shè)計階段就可快速促進(jìn)方案定稿，同時模型可以一鍵導(dǎo)出符合國標(biāo)或企標(biāo)招投標(biāo)工程量清單，以便用于后續(xù)概算。招投標(biāo)階段形成構(gòu)件的單價組成分析，一鍵出構(gòu)件精細(xì)化的物料明細(xì)清單[7]。同時，無論材料甲供或乙供均可快速生成下單采購清單。

此方案優(yōu)勢在于對于標(biāo)準(zhǔn)的部品部件可實現(xiàn)快速拆分單體構(gòu)件工程量，有利于精細(xì)化成本分析，使造價咨詢企業(yè)的成本咨詢管理更有依據(jù)和說服力。

4 實現(xiàn)造價BIM 的技術(shù)路線及實現(xiàn)路徑

對前序流轉(zhuǎn)的BIM 模型或造價咨詢企業(yè)自建模型進(jìn)行造價深化，由造價咨詢企業(yè)負(fù)責(zé)深化模型至預(yù)決算深度后進(jìn)行清單定義，并一鍵導(dǎo)出工程量清單。在此基礎(chǔ)上，建模與深化模型所花費的總時長與傳統(tǒng)造價算量模式用時相當(dāng)。其技術(shù)路線如圖2 所示。

4.1 造價BIM 實現(xiàn)路徑

4.1.1 流程模式

在流程模式上首先改變?yōu)閺囊涣鞒谭绞占椖啃畔⒓百Y料進(jìn)行造價咨詢準(zhǔn)備。咨詢公司將由原來的多方信息獲取轉(zhuǎn)變?yōu)閺脑O(shè)計院獲取設(shè)計階段BIM 模型，而后對此模型采用BIM 技術(shù)進(jìn)行設(shè)計管理，由造價工程師進(jìn)行深化以達(dá)到造價BIM 的技術(shù)深度[8]。

4.1.2 造價模型深化

造價工程師根據(jù)BIM 深化工程師的BIM 成果進(jìn)行各專業(yè)BIM 模型的構(gòu)件定義，使土建、機(jī)電、裝飾各專業(yè)由BIM 模型能夠直接輸出與BIM 各專業(yè)模型一一對應(yīng)匹配的工程量清單。利用BIM 模型導(dǎo)出的工程量清單數(shù)據(jù)報表，對工程量清單數(shù)據(jù)反查，確保模型數(shù)據(jù)可信。

4.1.3 BIM 造價支付

施工過程中造價咨詢企業(yè)根據(jù)BIM 模型進(jìn)行標(biāo)段劃分、分包商工作界面劃分，工程量確認(rèn)及模型匹配。將施工管理的進(jìn)度計劃表與BIM 模型掛接匹配，進(jìn)度計劃與實際進(jìn)度計劃比對分析并適時糾偏，查看造價資金使用計劃是否與原計劃有超領(lǐng)或資金使用率偏低情況，實現(xiàn)進(jìn)度、工程量及造價與造價BIM 的聯(lián)動管理[9]。審核造價BIM 深化模型，分析清單中的清單項與清單量的偏差值及偏差原因，并得出差異報告，節(jié)約工程師對賬難度與時間成本，提高對賬效率與準(zhǔn)確度。進(jìn)度贏得值分析如圖3 所示。

圖3 進(jìn)度贏得值分析

5 造價BIM 可行性分析

5.1 應(yīng)用案例

研究分別選取了蘇州某酒店及某住宅項目進(jìn)行可行性分析。將模式中提議的各個階段進(jìn)行流程試點，對各階段得BIM 成果進(jìn)行需求分析后梳理技術(shù)細(xì)節(jié)要求。同時對于項目的BIM 模型進(jìn)行深度應(yīng)用，分別為咨詢公司實現(xiàn)了效率的提升和改進(jìn)。項目試點過程中針對該模式的落地可行性總結(jié)出了三個難點問題，并提出相應(yīng)解決方案。

5.2 可行性分析

5.2.1 模型差異性

案例中得到多數(shù)合作方無法區(qū)分造價BIM 模型與廣聯(lián)達(dá)BIM 模型的區(qū)別，對于新模式與傳統(tǒng)模式存在的差異性有所混淆，導(dǎo)致模式推廣緩慢。造價BIM 模型與廣聯(lián)達(dá)造價模型在模型的顆粒度不在同一層級，廣聯(lián)達(dá)造價模型無法進(jìn)入BIM 流程應(yīng)用體系，只能在造價環(huán)節(jié)發(fā)揮價值。要實現(xiàn)“BIM 一個模型用到底”必須與現(xiàn)有的主流BIM 應(yīng)用模式保持統(tǒng)一，且不需重復(fù)建模，才能使算量效率實現(xiàn)極大的提升。

5.2.2 工作量及人員要求

模式推廣過程之中，同時出現(xiàn)了對是否工作本末倒置及對人員能力要求提升的質(zhì)疑。經(jīng)實例研究后，造價BIM 的模式利用設(shè)計BIM 模型進(jìn)行造價BIM 深化即可，工作量大部分可直接利用設(shè)計BIM 模型，提升工作效率減輕工作量，未出現(xiàn)額外增加工作量現(xiàn)象[10]。同時由于只對模型進(jìn)行深化，與傳統(tǒng)方法操作一致，對于造價人員能力要求未顯著提升。

5.3 造價BIM 價值分析

5.3.1 信息積累與共享

在全過程造價咨詢中造價與BIM 的深度結(jié)合，利用BIM 技術(shù)搭建信息庫，能將項目全生命周期的各種信息存儲下來，為造價人員提供資料數(shù)據(jù)支持。利用數(shù)據(jù)分析工程所需人、施工等成本，用BIM 模型管好錢、做好造價，造價數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)、造價流程更通暢。

5.3.2 協(xié)同管理一模到底

設(shè)計BIM 至施工BIM 至造價BIM 至運(yùn)維BIM 的全流程BIM 管理中，能夠?qū)崿F(xiàn)項目信息的有效交互和重復(fù)利用，便于協(xié)同化管理，助力真正實現(xiàn)“一個模型用到底”的同時，提高工程造價管理水平[11]。

5.3.3 精確算量提高效率

對傳統(tǒng)造價算量模式進(jìn)行革新，利用BIM 模型輔助造價工程量計算，通過模型自帶的尺寸、材質(zhì)等參數(shù)實現(xiàn)自動化計量統(tǒng)計，在保證結(jié)果準(zhǔn)確性的同時，算量效率將得到大幅度提升，同時提高造價咨詢企業(yè)咨詢成果科技含金量。

5.3.4 豐富業(yè)務(wù)模式

造價咨詢企能做BIM 模型，營銷更有競爭力。對于造價咨詢企業(yè)經(jīng)營更能開拓市場，幫助企業(yè)不斷提高生命力[12]。

6 結(jié)論

造價BIM 順應(yīng)建筑行業(yè)及造價咨詢企業(yè)精益化管理的方向和需求，可給造價咨詢企業(yè)插上科技的翅膀，助力造價咨詢企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。目前國內(nèi)造價咨詢企業(yè)對于造價BIM 的落地能力有限，企業(yè)對專業(yè)技術(shù)人才的培訓(xùn)成本較高，應(yīng)用情況不理想，同時BIM 軟件對硬件要求較高。但BIM 技術(shù)對工程造價體現(xiàn)出了良好的適配性和應(yīng)用價值，能夠有效助力造價咨詢公司創(chuàng)造廣闊商業(yè)藍(lán)海。