劉燕

（中船第九設(shè)計研究院工程有限公司，上海 200063）

淺談BIM系統(tǒng)與工程造價管理

劉燕

（中船第九設(shè)計研究院工程有限公司，上海 200063）

BIM系統(tǒng)，已經(jīng)應(yīng)用于建筑設(shè)計工程各個領(lǐng)域，建筑工程造價管理是建設(shè)工程項目管理的重要指標(biāo)之一，工程算量和組價是建筑工程造價管理的兩個基礎(chǔ)工作。在BIM的應(yīng)用領(lǐng)域，工程造價管理又被稱為BIM的3D實體加時間加工序的5D應(yīng)用，如何在具體工程實踐中靈活恰當(dāng)?shù)倪\用好BIM系統(tǒng)是工程造價投資成本管理方面至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

BIM系統(tǒng)；造價管理；實施方法

0 引言

眾所周知，建筑市場一向存在的問題是開工容易掃尾難，就工程項目而言，結(jié)算超預(yù)算、預(yù)算超概算、概算超估算現(xiàn)象十分普遍。造成結(jié)算超支的原因有很多，而精確算量和精確組價是精確預(yù)算的關(guān)鍵，BIM系統(tǒng)的引入，很大程度上提高了工程造價管理的效率。本文重點闡述了BIM在工程造價管理方面的應(yīng)用方法。

1 BIM系統(tǒng)基本概念與技術(shù)特點

1.1 BIM的基本概念

BIM，全稱BuildingInformationModeling，中文名稱為：建筑信息模型。2002年由Autodesk公司提出，主要是用數(shù)字的方法來表達一個建設(shè)項目物理特性和功能特點，不同利益相關(guān)方通過在BIM模型中修改、提取、插入和更新信息，為建設(shè)項目全壽命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)，以此來提高工程項目的設(shè)計、建造、管理效率的一種方法。

1.2 BIM的技術(shù)特點

BIM技術(shù)的主要特點體現(xiàn)在BIM技術(shù)的可視化、協(xié)同化、數(shù)字化、可模擬化、可優(yōu)化方法，BIM可以持續(xù)、即時地向建設(shè)方提供優(yōu)質(zhì)的項目設(shè)計規(guī)模、設(shè)計進程和成本信息；不僅能更好的協(xié)調(diào)設(shè)計各專業(yè)之間的矛盾、改善現(xiàn)場施工過程管理、提高造價成本管理的效率，還能直觀地加強讓用戶對項目的了解、避免物業(yè)管理的沖突。

1）BIM數(shù)字化特點體現(xiàn)在模擬的建設(shè)項目不僅擁有二維信息和三維的幾何形狀，還包含許多的非幾何形狀信息，如建筑構(gòu)件的材料、重量、價格、進度等，是一個多維立體的結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫。

2）BIM協(xié)同化特點體現(xiàn)在設(shè)計師、建造師、造價師等所有工程參與方在不同階段，通過無縫連接的協(xié)同設(shè)計平臺數(shù)字建模，無線共享數(shù)據(jù)和信息，模擬建設(shè)項目所具有的真實信息，是設(shè)計方面的創(chuàng)新。

3）BIM可視化特點體現(xiàn)在技術(shù)人員通過BIM技術(shù)，簡單直觀的將建設(shè)項目完整、立體的呈現(xiàn)在決策方、管理方、使用者的眼前，避免了工程參與方手持不同的圖紙對建設(shè)項目的理解發(fā)生歧義，讓大家對所建工程的理解達成一致。

4）BIM可模擬化特點體現(xiàn)在既可以靜態(tài)的，又可以動態(tài)的模擬整個項目的建設(shè)過程、各種設(shè)計方案與施工過程，方便技術(shù)人員快速找到最優(yōu)的設(shè)計方案，還能讓大家提前發(fā)現(xiàn)原二維圖紙設(shè)計不足所產(chǎn)生的如管道標(biāo)高的碰撞，空間位置的不夠等問題。

2 BIM對工程造價管理各階段的影響及應(yīng)用

傳統(tǒng)造價有局限性，最鮮明的一點就是在造價數(shù)據(jù)分析方面不夠精細，傳統(tǒng)造價還停留在工程量清單及消耗量的分析上；大型工程需要分段分區(qū)域分時間進行分析造價數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)造價做不到這點，通常是設(shè)計師畫一遍招標(biāo)圖紙，造價人員依據(jù)招標(biāo)圖再畫一遍用來算量，到了施工階段施工員再畫一遍實際施工圖，到了竣工結(jié)算階段再畫一遍竣工圖，這樣做完一個項目，不僅圖紙很多版，而且造成勞動力資源嚴重浪費。傳統(tǒng)的造價沒有協(xié)同性，許多造價數(shù)據(jù)僅存貯在個人的電腦和個人的大腦中，使得積累數(shù)據(jù)困難，阻礙了項目及企業(yè)層級對項目精細化管理的提升。

BIM技術(shù)突破傳統(tǒng)造價的這些局限，讓各方人員通過BIM能快速隨時調(diào)出數(shù)據(jù)，解決了反復(fù)計算數(shù)據(jù)的不便，提高了工程量計算的準(zhǔn)確率，構(gòu)建了完整準(zhǔn)確結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫，使過程化管理高效、準(zhǔn)確、精細，大大提高了項目的成本控制分析能力和盈利能力，使公司和企業(yè)真正實現(xiàn)了全過程造價管理。

2.1 項目決策階段的影響及應(yīng)用

BIM在投資決策階段的影響和應(yīng)用，主要表現(xiàn)在方案的比選方面，BIM技術(shù)有利于歷史數(shù)據(jù)的積累，并基于這些數(shù)據(jù)獲得造價指標(biāo)，快速指導(dǎo)工程估算價格，利用三維模型，直觀反映設(shè)計方案，迅速作出最優(yōu)化的方案，加速了計劃審批的速度。在項目前期建立BIM模型，利用BIM可視化性的虛擬技術(shù)提前發(fā)現(xiàn)和規(guī)避對后期技術(shù)和成本有影響的設(shè)計問題，在實施過程方便進度計劃的制訂，在BIM系統(tǒng)中精準(zhǔn)載入進度計劃，即時調(diào)整變更與簽證，確保結(jié)算工作的準(zhǔn)確合理，縮短了項目的建設(shè)周期。

2.2 工程設(shè)計階段的影響應(yīng)用

過去傳統(tǒng)的設(shè)計完全依靠設(shè)計師的經(jīng)驗值，數(shù)據(jù)來源沒有針對性和準(zhǔn)確性，而在工程設(shè)計階段運用BIM，方便設(shè)計師快速利用BIM技術(shù)將模型倒入，對各個設(shè)計方案進行環(huán)境、能耗、防火等多項專業(yè)圖形模擬，直觀的與業(yè)主溝通，進行工程量的快速計算、估算概算的快速編制等。模型后臺積累得出的強大數(shù)據(jù)庫，方便設(shè)計師及時比較各種設(shè)計方案，進行限額設(shè)計，快速作出投資額方面的設(shè)計方案比選，協(xié)助業(yè)主進行決策。

2.3 招標(biāo)投標(biāo)階段的影響及應(yīng)用

BIM在招標(biāo)投標(biāo)階段的影響及應(yīng)用，主要表現(xiàn)在精確算量和不平衡報價方面。國家招投標(biāo)法規(guī)定，招標(biāo)時業(yè)主方需要提供一份精確的招標(biāo)清單。一份不精確的招標(biāo)清單會造成投標(biāo)人投標(biāo)價格差距較大，且中標(biāo)方可以利用這份不精確的清單在結(jié)算時獲得一份額外的收益，所以一份招標(biāo)清單的精確與否很大程度上決定了業(yè)主在這個項目上最終投資的多少，而BIM可以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。有時候業(yè)主提供了一份精確性較差清單供施工單位報價，但有些施工單位未使用BIM進行算量和報價，這樣就無法快速分析出業(yè)主提供的精確性較差的清單所隱含的不平衡報價的可能性，致使施工單位失去了不平衡投標(biāo)報價所可能帶來的額外利潤。在我國許多施工企業(yè)對外承包國外建設(shè)項目的初期，很多項目就因為我們的技術(shù)團隊、造價人員沒有很好的掌握BIM技術(shù)，而錯失了許多可觀的利潤，所以BIM技術(shù)的熟練掌握對施工企業(yè)而言是必要的必須的。

2.4 工程施工階段的影響及應(yīng)用

傳統(tǒng)的項目虧損，原因在于成本分析能力差，無法作出實際的消耗量與預(yù)算的消耗量精確對比。工程施工階段BIM團隊借助BIM技術(shù)可以幫助施工企業(yè)避免這種情況。BIM團隊根據(jù)時間、空間、工序、區(qū)域維度對數(shù)據(jù)進行匯總統(tǒng)計，整理成相應(yīng)報表，快速獲得成本分析的參數(shù)，做好施工組織的布置、施工產(chǎn)值的統(tǒng)計及資金使用計劃、進度款支付計劃、材料設(shè)備成本計劃、專業(yè)分包管理計劃等方面的控制，精確分析實際施工人、材、機的消耗，做到限額領(lǐng)料，及時跟蹤變更子項，及時掌握變更工程量和變更造價，動態(tài)進行成本控制，為管理人員提供精確的數(shù)據(jù)支持，避免了向業(yè)主少申請工程款，對分包單位超付、少付、錯付現(xiàn)象的發(fā)生。利用BIM平臺避免管理能力差的分包企業(yè)利用關(guān)系競爭，避免分包單位故意抬高價格，加強了總包單位對分包單位的現(xiàn)場管理和造價管理，避免了落后的項目承包制管理的弊端，使施工企業(yè)做到像生產(chǎn)企業(yè)一樣精細化生產(chǎn)，使專業(yè)分包透明化、公平化，還能優(yōu)化施工現(xiàn)場布置，避免了不合理的二次搬運的浪費，提升工地安全性，進而提高項目管理的效果。

2.5 BIM在竣工結(jié)算階段的影響及應(yīng)用

BIM在竣工結(jié)算階段的影響及應(yīng)用，主要表現(xiàn)工程結(jié)算方面。過去施工單位經(jīng)常耗費大量的時間計算工程量，且計算的工程量精確度不高，由此會引發(fā)花費較長的時間與業(yè)主或第三方審價單位去核對工程量，而BIM系統(tǒng)可以避免經(jīng)驗不豐富的造價人員所引起的人為少算與漏算的錯誤。施工單位可以利用BIM原模型自動檢查，BIM軟件提取的工程量可以導(dǎo)入到Excel表中進行匯總計算，用指標(biāo)檢查來控制結(jié)算造價的大出入，將造價人員少算和漏算的項目查找出來，集中經(jīng)驗豐富的造價人員的結(jié)算經(jīng)驗在BIM模型中作標(biāo)注、插入和添加，加速工程結(jié)算的速度，從而縮短項目竣工結(jié)算的時間，使得工程竣工結(jié)算快速、全面、公平、合理。

3 BIM在工程造價管理中的實施方法

3.1 建立企業(yè)級BIM框架

BIM的應(yīng)用過程為創(chuàng)建、管理和應(yīng)用，這不僅體現(xiàn)在項目級的管理上，還體現(xiàn)在企業(yè)級的管理上，只有構(gòu)建出企業(yè)級的BIM數(shù)據(jù)庫，才能發(fā)揮出BIM在工程中的管理能力，所以建立企業(yè)級的BIM系統(tǒng)步驟為建立賬號→建立BIM數(shù)據(jù)庫→建立套定額模板庫→建立量價指標(biāo)庫→建立企業(yè)定額數(shù)據(jù)庫→資源價格數(shù)據(jù)庫→定制構(gòu)建數(shù)據(jù)庫→編碼規(guī)則數(shù)據(jù)庫。在建立數(shù)庫數(shù)初期可以借助顧問團隊專業(yè)人員的經(jīng)驗進行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的建立，當(dāng)BIM數(shù)據(jù)庫建立起來后，讓所有數(shù)據(jù)庫都可以對接第三方，以方便企業(yè)高層管理人員和現(xiàn)場技術(shù)人員根據(jù)數(shù)據(jù)庫進行全過程管理。

3.2 企業(yè)級BIM數(shù)據(jù)庫建立的原則

對企業(yè)而言，在決定使用BIM之前，首先要分析清楚實施BIM的核心價值和目的，簡單地說就是建立數(shù)據(jù)庫需要讓它發(fā)揮什么作用。其次，BIM實施需要強大的專業(yè)能力，無論是從建筑專業(yè)本身，還是從軟件系統(tǒng)方面，都需要工程造價管理等專業(yè)化的技術(shù)、知識和經(jīng)驗來支撐。再則，BIM在工程造價管理中追求的效果是軟件的應(yīng)用效果，所以不能片面的追求高科技，而是要做到軟件系統(tǒng)應(yīng)用為王。建立BIM系統(tǒng)是一個循序漸進的過程，要依據(jù)整體規(guī)劃，結(jié)合企業(yè)管理現(xiàn)狀，分階段、分步驟、分層次、分業(yè)務(wù)、分項目的實施BIM。

3.3 BIM實施的有效支撐與保證

BIM實施的配套支撐需要強有力的支撐，不僅需要高層領(lǐng)導(dǎo)對BIM數(shù)據(jù)庫建立工作強有力的推進，還需要公司設(shè)立專項資金對其進行投資，更少不了公司擬定績效考核制度來保證這項工作的開展。在BIM實施前需按時完成各項準(zhǔn)備工作，BIM團隊專業(yè)人員及時到位，建立專業(yè)人員多層次的培訓(xùn)中心，嚴格保證培訓(xùn)效果，通過獎懲制度鼓勵年輕的技術(shù)人員主動去學(xué)習(xí)BIM，用規(guī)章制度約束BIM應(yīng)用軟硬件的要求和操作要求，建立造價相關(guān)的建模和審核標(biāo)準(zhǔn)、注意事項及BIM人員的崗位手冊，確保團隊具有較強的專業(yè)能力和實施能力，通過崗位考核來保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以實現(xiàn)BIM應(yīng)用的更好效果。

3.4 選擇專業(yè)的軟件供應(yīng)商

現(xiàn)在國內(nèi)市場也有許多優(yōu)秀的BIM造價軟件商，如廣聯(lián)達軟件、魯班軟件、斯維爾軟件等，這些新技術(shù)的開發(fā)都是基于BIM模型，各個軟件商出售軟件的價格不同，研發(fā)能力不同，建模的效益不同，培訓(xùn)人員的能力不同，售后服務(wù)保障不同，與本土化造價軟件的結(jié)合能力也不同，所以選擇一個優(yōu)質(zhì)的軟件供應(yīng)商，也是確保企業(yè)級BIM數(shù)據(jù)庫能順利建立的關(guān)鍵因素。

3.5 BIM的實施步驟與效果

BIM的實施首先要立項選型，一般來說最好是大型的復(fù)雜型的項目，這種項目涉及專業(yè)廣。工期長，更能體現(xiàn)BIM的快速精算的優(yōu)勢。第二制定BIM項目實施規(guī)劃的流程、交換信息的標(biāo)準(zhǔn)，確定支持BIM項目實施的基礎(chǔ)設(shè)施。第三盡早盡快啟動BIM，選擇試點項目、培養(yǎng)隊伍和人才，完善流程、增強技術(shù)，逐步在大規(guī)模和復(fù)雜型項目中進行推廣運用，漸漸推廣到公司所有項目。第四為改變現(xiàn)階段項目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的人工處理慢，創(chuàng)建、計算、管理、共享難，項目部工作量大、效率低，協(xié)同效率低，精細化管理程度不高，錯誤多的眾多缺點，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)集成，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的信息化、自動化、智能化、保證數(shù)據(jù)的真實性、及時性、對應(yīng)性、可追溯性，真正提高數(shù)據(jù)流的效率。

4 結(jié)語

越來越多的政府工程和管理意識強的企業(yè)越來越普遍的采用BIM技術(shù)，例如外灘SOHO項目、上海中心項目、常州月星環(huán)球中心等等，利用BIM技術(shù)在超高層建筑中材料的分區(qū)分系統(tǒng)分材質(zhì)分班組的垂直運輸控制、施工圖紙的整理問題、機電安裝精準(zhǔn)用料布置等方面體現(xiàn)了BIM的應(yīng)用亮點，獲得了很大的經(jīng)濟效益。據(jù)美國斯坦福大學(xué)從30多個BIM項目中統(tǒng)計得出使用BIM模型能消除近40%的預(yù)算更改，使工程造價控制在3%以內(nèi)的幅度偏差范圍，節(jié)約了近2/3的預(yù)算時間，縮短了近10%的施工周期，實現(xiàn)了早投資早回報。

綜上所述，如今BIM正在快速發(fā)展，日新月異，加強設(shè)計階段、施工階段、運營階段BIM標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化使用，會使得不同利益方運用BIM系統(tǒng)更簡便、快速。而BIM技術(shù)與項目管理（PM）系統(tǒng)的集成應(yīng)用相結(jié)合，和云技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，今后與互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合等進行協(xié)同應(yīng)用，將成為集成項目交付的大趨勢，無論是設(shè)計單位、施工單位、咨詢單位還是建設(shè)單位，都將緊跟時代的步伐，加入到BIM軟件應(yīng)用的隊伍中來。

[1]葛清.BIM第一維度[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

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

[3]施工企業(yè)BIM應(yīng)用研究（一）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

TU204

A

1673-1093（2015）06-0070-04

劉燕（1980），女，江蘇鎮(zhèn)江人，畢業(yè)于蘇州科技學(xué)院，工程管理專業(yè)，工程師，項目經(jīng)理，研究方向：工程造價管理。

10.3969/j.issn.1673-1093.2015.06.017

2015-02-19；

2015-03-02