羅勇

中藍連海設計研究院，江蘇 連云港 222004

建筑信息模型在總承包項目成本管理中的價值

羅勇

中藍連海設計研究院，江蘇 連云港 222004

針對傳統(tǒng)總承包項目成本管理中存在的責任劃分不清、管理粗放、缺乏動態(tài)控制等問題，通過分析建筑信息模型（BIM）在成本的預測、計劃、控制、核算、分析、考核六大要素中的應用價值，提出在總承包項目實施的各個階段將BIM引入相應的成本管理要素中，并采用動態(tài)化、精細化的BIM共享平臺來改進各階段成本管理的方法與流程，實現(xiàn)信息處理能力的自動化與構件級的成本精度，最大程度提高總承包項目成本管理的水平與效率．同時BIM平臺還可以讓項目各參與方充分發(fā)揮各自的作用，實現(xiàn)成本的精細化管理．

工程總承包；成本管理；建筑信息模型；承包商；精細化

0 引言

隨著中國參與世界范圍工程競爭的機會越來越多，國內承包商在國內外參與的工程總承包（Engineering Procurement Construction，以下簡稱：EPC）項目數(shù)量也在大大增加，參與國際工程投標的競爭資歷也在不斷加碼．從公布的2014年度ENR全球最大250家國際承包商排名可知，我國內地目前已有62家企業(yè)成功入圍，凡上榜的企業(yè)均在各自主營業(yè)務領域的EPC項目業(yè)務發(fā)展較為迅速，且EPC項目金額占營業(yè)收入比重較大，這充分顯示了EPC總承包模式作為一種趨勢在世界范圍內工程建設模式中的重要性．

1 國內總承包項目成本管理的BIM應用現(xiàn)狀及面臨問題

伴隨建筑信息模型（Building Information Modeling，以下簡稱：BIM）國標的即將出臺，BIM作為工程項目全壽命周期的一種管理模式目前在國內已逐漸發(fā)展并得到了相應的實踐；通過建立以BIM為基礎的五維數(shù)據(jù)模型并與工程實際進行同步更新，工程項目管理人員可以隨時對工程項目的成本數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，同時可以運用已獲得的成本數(shù)據(jù)對工程施工進行指導以節(jié)約項目的成本［1］．目前國內運用BIM來參與項目全過程模擬分析的單位多為設計院、工程公司及建設單位，項目的建設多采用EPC模式，這三方是應用BIM模式進行成本管理的最大受益方［2］，但BIM參與項目的深度多為通過控制項目前期設計階段的質量來進行關鍵節(jié)點的成本控制，對于項目全壽命周期各階段的控制還缺乏相應的管理模式與實踐性支持［3］，特別是在項目施工階段的成本管理還缺乏相應的管理流程與方法，導致目前采用傳統(tǒng)的項目成本管理方法會與實際施工成本產生較大的偏差，出現(xiàn)項目成本無法精確控制的狀況．

2 BIM在EPC成本管理要素中的具體應用

EPC的成本管理圍繞著項目從設計準備開始直至項目動用前準備階段的整個項目實施階段，與非EPC模式的工程項目類似，也需從項目的成本預測、計劃、控制、核算、分析及成本考核這六個要素來考慮BIM的應用價值［4］．

2.1 成本預測

成本預測是根據(jù)一定的資料和數(shù)據(jù)，采用科學的方法對項目后期實際成本及其發(fā)展趨勢進行估計．通過對成本進行預測，管理人員可以在項目開展的前期充分掌握項目的成本發(fā)展變化趨勢，為項目的決策提供一定的指導，便于多方案的比選．基于BIM的EPC成本管理模式在成本預測中的價值如下：

a．基于BIM的算量方法相對傳統(tǒng)的算法自動化程度大大提高．隨著BIM平臺綜合技術的逐步成熟，目前三維建模軟件、模型轉換軟件及BIM軟件接口均已實現(xiàn)統(tǒng)一化，可以實現(xiàn)從PKPM結構建模直接導入BIM軟件自動生成結構模型，同時BIM軟件平臺可以實時提取工程量與構件參數(shù)．

b．基于BIM的算量方法相比于以前的算量精度有較大提高，大大減少手工算量的工作量與不可避免的誤差，工作效率也得到了極大提高，同時依賴于三維模型的立體算量相對于傳統(tǒng)算法更加實際．

c．基于BIM的算量模型采用電子化的數(shù)據(jù)進行存儲．在進行類似工程的成本估算中可以采用相似工程的模型數(shù)據(jù)進行成本估算，為項目前期的項目立項決策提供一定的參考．

2.2 成本計劃

成本計劃的編制主要是以施工項目的生產費用、成本水平、成本降低率以及為降低成本所采取的措施為主的書面方案．成本計劃作為一種指導性文件可以為項目實施提供依據(jù)，通過BIM的分析模型來嚴格實施成本計劃，落實成本管理責任制，可以大幅降低EPC項目的實際成本，其主要優(yōu)勢體現(xiàn)如下：

a．通過直觀的模型展現(xiàn)設計成果，降低設計交底的難度與交底的重點偏差．以二維圖紙為基礎進行的設計交底和圖紙會審都需要通過人工檢查的方式來發(fā)現(xiàn)設計存在的問題，整個過程復雜、繁瑣且效率較低，不易滿足EPC工程前期設計施工圖出圖的質量與進度要求；通過BIM平臺可以將項目各專業(yè)設計的技術成果直接轉化為統(tǒng)一格式文件輸入平臺，在此平臺基礎上進行設計集成與參數(shù)修改，最終進行各專業(yè)成果的自動化校核，對校核的專業(yè)成果進行整體碰撞檢查［5］，避免施工圖中出現(xiàn)無法用二維圖紙審核出的設計漏洞，減少后期發(fā)生因設計失誤帶來的變更工作量．

b．提高資金計劃制定的效率與同步更新的速度．在項目前期制定資金計劃的過程中，項目所需的人工、材料、機械臺班等施工參數(shù)的信息都以模型的形式存儲在BIM平臺中，項目管理人員可以隨時調取這些參數(shù)自動生成整個EPC項目的資金計劃，在BIM平臺與項目管理軟件結合的基礎上，管理者可以輕易提取各月及各重要節(jié)點所需的人材機資源用量，為工程資源的合理調配提供指導，從而減少因資源調配不力而導致的人員窩工，有效降低工程管理成本．

2.3 成本控制

項目的成本控制是通過多途徑將項目實際成本控制在預算成本范圍內的綜合管理工作．EPC項目的成本控制貫穿整個項目的實施階段，通過事前、事中、事后三個階段的控制來達到控制項目總成本的目的.BIM在EPC項目成本控制中的應用價值主要體現(xiàn)在如下幾點：

a．成本管理的動態(tài)監(jiān)控與信息同步．項目管理人員可以隨時調取項目的BIM數(shù)據(jù)庫，在項目運行的每一個階段獲得想要了解和運用的造價數(shù)據(jù)與指標，并在項目實施過程中及時更新數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)項目造價信息的同步更新、全員共享、動態(tài)控制的目的．

b．領料過程的實時管控．目前總承包企業(yè)實現(xiàn)精細化管理最大的難點在于無法從龐大的工程數(shù)據(jù)中快速準確地提取工程量，對資源計劃的把控仍以經驗控制為主，因此實際的限額領料很難保證產生效果；而通過BIM的數(shù)據(jù)庫平臺管理人員可以快速準確地獲取所需資源的工程數(shù)據(jù)，大大提高了制定材料供應計劃的效率和精確度，有效減少資源、物流和倉儲環(huán)節(jié)的浪費，為實現(xiàn)限額領料、消耗控制的實時控制提供了保證．

c．有利于成本的多算對比分析．項目管理人員通過提取BIM數(shù)據(jù)平臺中的實時工程數(shù)據(jù)，將實際施工的物資消耗數(shù)量、采購單價、分項合價等成本相關數(shù)據(jù)與合同中的數(shù)據(jù)進行多算對比，實時掌控項目的成本數(shù)據(jù)，分析項目的盈虧與指標超標情況，采取相應措施避免EPC項目的成本失控．

d．大大減少設計變更的數(shù)量．通過建立5D關聯(lián)數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)模型進行相應的碰撞檢查，創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫的精度越高，可以避免的設計圖紙錯誤也就越少，后期的簽證工作量也大大減低．BIM數(shù)據(jù)庫構件級的數(shù)據(jù)粒度完全滿足及時提取項目各階段管理所需的成本數(shù)據(jù)，對施工管理效率的提升大有幫助，同時窩工的幾率也會相應減少，對于發(fā)生的變更，通過BIM可以實現(xiàn)自動算量的過程，將變更后的成本直接顯示出來供管理者進行決策，有效控制了變更的風險．

2.4 成本核算

項目成本核算是采用一定的方式方法對項目施工過程中發(fā)生的成本費用進行統(tǒng)計考核的一種經濟手段．正確的成本核算不僅能體現(xiàn)承包商施工過程中各項成本要素的實際消耗水平，還能及時控制成本計劃以確保計劃與實際不產生偏離．BIM在EPC項目成本核算中的價值主要體現(xiàn)在如下幾點：

a．實現(xiàn)成本核算原始信息的收集與處理自動化，提高成本核算的準確性．通過創(chuàng)建基于5D（3D實體、時間、工序）的成本BIM關系數(shù)據(jù)庫，可以快速將各成本項目單位工程量的人材機單價作為統(tǒng)計數(shù)據(jù)計入實際成本BIM中，在BIM數(shù)據(jù)庫中成本的匯總分析能力大大提高，工作量小，自動化程度高，同時可以通過總量統(tǒng)計的方法來消除累計誤差的影響，使得成本數(shù)據(jù)的準確性越來越高［5］．

b．通過網(wǎng)絡平臺共享信息，便于項目管理人員更好管控成本．在企業(yè)總部建立存儲實際成本BIM模型的服務器，項目現(xiàn)場的成本管理人員通過互聯(lián)網(wǎng)及時對BIM的成本模型進行更新，企業(yè)的成本管理人員、財務人員可以實時共享實際的成本數(shù)據(jù)，且可以掌握到構件級的數(shù)據(jù)粒度，實現(xiàn)了企業(yè)總部與項目管理部的信息對稱，增強了EPC承包商總部的成本管控能力．

2.5 成本分析

成本分析主要是利用施工項目的成本核算資料與目標成本、預算成本及類似項目的實際成本進行比較，分析影響成本的因素，研究降低成本的途徑．BIM在EPC項目成本分析中的作用主要體現(xiàn)在BIM數(shù)據(jù)庫中可以直接形象地表現(xiàn)成本變化的影響因子、影響程度以及單位工程成本和總成本，同時可以快速提取類似工程的單位工程成本進行對比，分析出成本偏差的大小和主要影響因素，為改進成本控制提供相應的依據(jù)．

2.6 成本考核

EPC項目的成本考核的目的在于徹底執(zhí)行責權利相結合的原則，保障成本管理工作的有序發(fā)展，更好地完成EPC項目的成本目標．作為成本管理的最后一個環(huán)節(jié)，必須按照事中、事后的考核要求嚴格執(zhí)行．BIM在成本考核中最大的價值在于其強大的數(shù)據(jù)分析、處理、匯總能力，分析的結果可以給施工過程的實際成本控制提供依據(jù)，為管理人員進行成本計劃的考核提供了有力的支撐工具．

BIM在EPC項目成本管理中的應用方法與流程如圖1所示．

圖1 BIM在EPC項目成本管理中的應用方法與流程Fig.1 The method and process of BIM applied in EPC project cost management

3 結語

BIM作為建筑行業(yè)的一種新型技術力量為國內EPC項目實現(xiàn)成本的精細化與全過程管理提供了一條出路．BIM技術為項目的不同參與單位、不同參與人員提供了一個工程項目數(shù)據(jù)共享與實時分析控制的平臺．在此基礎上，EPC承包方應順勢發(fā)揮BIM在整個項目成本管理中的優(yōu)點，嚴格執(zhí)行BIM在EPC項目成本管理中的流程，積極參與EPC項目的BIM平臺建設，多學習相關技術并積累相應管理經驗、力爭向管理規(guī)范化、精細化和信息化的方向邁進，努力縮小與國際一流工程承包商的差距，才能在承包市場上取得更好的成績［6］．

［1］何關培．BIM總論［M］．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011．

HE Guan－pei．General BIM［M］．Beijing：China Architecture＆Building Press，2011．（in Chinese）

［2］李恒，郭紅領，黃霆，等．BIM在建設項目中應用模式研究［J］．工程管理學報，2010（10）：525－529．

LI Heng，GUO Hong-ling，HUANG Ting，et al．Research on the application architecture of BIM in building projects［J］．Journal of Engineering Management，2010（10）：525－529．（in Chinese）

［3］李頌東．EPC總承包模式設計管理研究［J］．建筑經濟，2012（7）：68－70．

LI Song－dong．Research on the design management of EPC general contracting pattern［J］．Construction Economy，2012（7）：68－70．（in Chinese）

［4］劉尚陽，劉歡．BIM技術應用于總承包成本管理的優(yōu)勢分析［J］．建筑經濟，2013（6）：31－34．

LIU Shang－yang，LIU Huan．Advantage analysis on the application of BIM in cost management of general contract［J］．Construction Economy，2013（6）：31-34．（in Chinese）

［5］張建平，李丁，林佳瑞，等．BIM在工程施工中的應用［J］．施工技術，2012（8）：10－17．

ZHANG Jian－ping，LI Ding，LIN Rui－jia，et al．Application of BIM in engineering construction［J］．Construction Technology，2012（8）：10－17．（in Chinese）

［6］王淑嬙．國際工程EPC項目中應用BIM的價值分析［J］.湖北工業(yè)大學學報，2014（12）：106－109．

WANG Shu－qiang．Value analysis on the application of BIM in EPC international engineering project［J］．Journal of Hubei University of Technology，2014（12）：106－109．（in Chinese）

Values of building information modeling in cost management of general contract engineering project

LUO Yong
China Bluestar Lehigh Engineering Corporation，Lianyungang 222004，China

Aimed at traditional construction project cost management existing unclear division of responsibilities，extensive management，lack of dynamic control，we proposed introducing the building information modeling（BIM）technology into the cost management of general contract project at different stages，by analyzing the application values of building information model in cost forecast，cost plan，cost control，cost accounting，cost analysis and cost examination．The process of cost management of general contract project is improved by the dynamic and meticulous sharing platform of BIM，which realizes the automate information processing and the component level of cost accuracy，and improve the efficiency of engineering procurement construction project in cost management．Meanwhile，the BIM platform can fully develop the participants′activation for the refined cost management．

engineering procurement construction；cost management；building information modeling；contractor；refined

TU311

A

10.3969/j.issn.1674-2869.2015.08.015

1674－2869（2015）08－0075－04

本文編輯：苗變

2015－05－28

羅勇（1987－），男，湖北松滋人，碩士．研究方向：工程項目管理．