申慧娟

1 前言

項目成本管理是工程建設企業(yè)管理的基礎和核心，在施工階段做好成本控制是項目經(jīng)營活動的重要環(huán)節(jié)[1]。在項目管理過程中，做好施工階段的成本控制是實現(xiàn)項目建設目標的重要保障，提高成本核算水平是控制項目凈現(xiàn)金流的有效手段。截止目前，我公司已有53 個EPC 工程項目應用自主開發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能與服務平臺（以下簡稱“BIM平臺”），實現(xiàn)了項目工程量自動結算功能，提高了項目成本管理水平。BIM平臺中，工程管理板塊包含施工進度、成本、合同、質量、采購、安全等管理模塊，合同管理模塊含有“施工工程量月結”和“施工合同付款”等功能。

應用BIM平臺前，工程施工工程量月結工作未完全實現(xiàn)線上全過程操作，項目現(xiàn)場仍采用“分包商線下申請，總包商審核紙質清單”的方式進行管理。在實際操作中，由于工程量難以精確判別，人為失誤導致的審核工程量錯誤較多，如多報漏報、重復審核、審批程序不嚴謹?shù)?，工程量管理較為困難。針對此問題，公司設計了BIM平臺施工工程量自動月結管理模塊，該模塊可根據(jù)工程建設三維模型和實際工作任務反饋時間，提取相應模型工程量，精準填報工程量并自動計算金額，總包方只需結合模型工程量和項目實際進展情況進行審核，有效提升了項目管理效率。

2 BIM平臺施工工程量自動月結功能介紹

隨著數(shù)字化和智能化的發(fā)展，BIM技術與傳統(tǒng)人工智能技術融合，可以實現(xiàn)設計方案和施工方案的合理選擇和優(yōu)化，解決成本管理等問題[1]。項目分包商施工工程量月結工作是項目建設過程成本控制的一項重要工作，圖紙工程量和合同工程量是審核的重要依據(jù)。傳統(tǒng)的作業(yè)模式主要以2D平面圖紙為參考，項目工程量信息由預算人員負責收集，數(shù)據(jù)之間無法共享，不利于工程量結算。依托BIM 技術的施工工程量自動月結功能則可以自由拆分項目及其工作量，結算具體工程進度款[2]。在項目的BIM平臺上，各參與單位均有BIM平臺公共賬號且均開通了模型查看及工程量查詢等功能，為日常工作中各參與單位查看三維模型、進行技術交底、查詢材料量及使用量、進行設備及材料出入庫管理等提供了便利，實現(xiàn)了業(yè)主、總包商、分包商、供應商的線上協(xié)同辦公。施工工程量自動月結功能的開發(fā)，進一步增強了項目信息化管理水平，更好地發(fā)揮了BIM平臺數(shù)據(jù)的使用價值。

項目分包商月結的工程量取自BIM 平臺的項目建設三維模型工程量，首先需保證模型工程量的準確性。項目三維模型分“初始模型”、“中間模型”和“成品模型”三階段模型依次提交上傳至BIM 平臺，設計深度逐步提升，成品模型為最終模型，清單工程量最為準確可靠。

我們選取“某5 000t/d 水泥熟料生產(chǎn)線技改項目”為例，按照合同簽訂的固定清單，對項目的費控工程量、模型工程量、結算（造價部）工程量進行對比，結果如圖1所示。經(jīng)比較模型工程量和結算工程量數(shù)據(jù)，清單中的“混凝土工程”、“門工程”、“窗工程”、“非標制作”、“非標安裝”差值在4%以內，“防水工程”、“吊頂工程”、“其他”經(jīng)單位換算后，差值同樣控制在4%以內，屬于可接受的誤差范圍，表明這些三維模型工程量計算比較準確；“土石方工程”、“電纜敷設”、“廠區(qū)照明”部分在三維模型中無法繪制出實體構件，導致此類工程量無法體現(xiàn)，在月結過程中需工程師根據(jù)圖紙進行計算；其余清單工程量差別較大是由于三維模型設計深度尚未完全達到成品模型標準，此項目尚在執(zhí)行過程中，此類工程量以“混凝土工程量”推算，成品模型工程量相對準確。綜合來看，項目模型工程量和結算工程量整體接近，證明以模型工程量作為施工工程量月結的依據(jù)比較可靠。

圖1 模型工程量、費控工程量、結算工程量對比

施工工程量月結的一項重要依據(jù)是施工合同。在BIM 平臺中，要進行施工合同定義（如圖2 所示），確定各合同車間子項，對應的車間，鏈接各車間子項模型，將模型工程量和施工月結工程量相關聯(lián)，按照“施工定義明細清單”，分車間子項錄入平臺的“合同細項”。

圖2 施工合同定義

BIM 平臺中施工工程量月結流程如圖3 所示，主要包括通常頁、月結清單定義（車間工程量錄入）、其他月結清單、月結清單匯總等表單界面。施工工程量月結流程由分包單位發(fā)起，第一步：進入通常頁，錄入基本信息。通常頁包含請款時間、請款匯總金額（自動計算）、附件三部分，分包單位只需錄入請款時間，其余數(shù)據(jù)由系統(tǒng)自動生成。第二步：錄入工程量。工程量分為車間工程量錄入、其他月結清單、月結清單匯總表三個表單，其中，“車間工程量錄入”的車間范圍在頁面左側自動顯示，來源于分包合同定義時鏈接的“模型關聯(lián)信息”車間。分包商選擇車間后，僅需在右側列表錄入對應的“當月分包工程量”，根據(jù)分包商反饋的工程實際完成時間，通過BIM 平臺的自動獲取功能，即可顯示“累積反饋工程量”和“模型工程量”，基于BIM平臺自動獲取工程量的功能如圖4 所示；“當月分包工程量”上報可以以“累積反饋工程量”為參照，系統(tǒng)自動匹配分包單價，計算“當月分包金額”；“其他月結清單”可以錄入特殊項清單的工程量；“月結清單匯總”自動匯總所有車間和其他項的工程量和分包商請款金額等信息；分包商完成錄入操作并檢查無誤后發(fā)送給總包方工程師審核。

圖3 施工工程量月結流程

圖4 基于BIM平臺自動獲取工程量

如圖5 所示，總包方工程師在進行月結審核時，只需在“月結清單定義”中，從分包商實際反饋的工作任務中提取“累積反饋工程量”為參考依據(jù)，審核分包商上報的工程量，錄入“當月審核工程量”。系統(tǒng)自動匹配合同單價，計算得出“當月審核金額”；同理，審核“其他月結清單”，系統(tǒng)自動計算“月結清單匯總表”，計算月結金額。工程師審核后，按照項目管理要求、規(guī)范流程設定繼續(xù)進行審批，審批流程如圖6所示。

圖5 總包方月結工程量審核流程

圖6 月結審批流程

施工工程量月結流程頁面按照各車間列表排布，簡明易懂，工程師可根據(jù)現(xiàn)場實際施工進度，直觀對比“累積反饋工程量”和“累積工程量”，進而審核當月工程量是否合理，使得審核量更加準確，同時通過計算機自動計算匯總金額，避免了人工計算導致的工程量錯誤。

3 施工月結功能應用實例

選取公司重點項目“某5 000t/d 水泥熟料生產(chǎn)線技改工程”為例，將BIM 平臺的施工工程量月結功能在具體項目上的應用進行詳細介紹，此項目涵蓋車間范圍較全面且數(shù)據(jù)較完備。結合本項目現(xiàn)場實際BIM應用進度反饋情況，按照土建和安裝類別劃分，選取土建C標段（水泥粉磨部分）和安裝B標段（熟料煅燒部分）進行介紹，這兩個標段進度和工程量數(shù)據(jù)更為準確。

首先，按照BIM 平臺施工定義明細清單的“工程量錄入”列表，分別對土建C 標段各車間工程量月結申請的數(shù)據(jù)進行分析。本文僅選取有代表性的車間（土建416 水泥粉磨車間和安裝316 燒成窯中車間）的數(shù)據(jù)結果，如圖7、圖8所示。

圖7 416水泥粉磨車間土建工程量對比

圖8 中的“累積工程量”是指分包商月結審核后的累積工程量，“累積反饋工程量”是基于BIM平臺自動計算獲取的車間開始施工的實際時間到當月月底的反饋工程量。因為獲取模型工程量需選取一個時間段，生產(chǎn)實際中存在跨月完成工作的情況，所以通過對比累計工程量審核跨月工程量更為準確；也可用累計工程量對比審核當月工程量。

圖8 316燒成窯中車間安裝工程量對比

選取從項目開始到2021年2月的累積數(shù)據(jù)，對比分析每項清單的各月“累積工程量”和“累積反饋工程量”，根據(jù)圖7、圖8的對比情況，數(shù)據(jù)初步對比結果見表1。

4 應用結果分析

從表1 可以看出，應用結果分為兩大部分：第一部分清單的模型工程量相對準確，可直接用于月結，為工程師審核工程量提供參考依據(jù)。第二部分模型工程量存在差異，分為三類（如圖9 所示）：第一類模型缺失項（無法畫出三維圖形），第二類模型清單不匹配，第三類模型構件不全（模型漏畫）?？赏ㄟ^查閱對比分包商的工程量詳細說明，再結合現(xiàn)場實際施工情況，深入分析三類結果的產(chǎn)生原因并尋找解決途徑。

圖9 應用結果分類

表1 數(shù)據(jù)初步對比結果

第一類模型缺失項，即模型中無法體現(xiàn)土石方工程以及制作類的清單，可以根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況，以圖紙計算的工程量作為累積工程量的控制依據(jù)。

第二類模型清單不匹配，可以根據(jù)項目三維模型質量實際情況，主要從兩方面解決，一是設計者繪制三維模型時選準族類型，保證工程量和清單的正確性；二是調整數(shù)字插件，模型賦碼后構件能夠準確匹配到對應的清單項。

第三類模型構件不全，主要體現(xiàn)在成品模型準確性和設計變更上，三維模型是生成清單及工程量的依據(jù)，也是所有后續(xù)工作步驟的基礎。在設計階段，需加強三維模型的自檢和審核，保證成品模型的完整性和準確性；當設計發(fā)生變更時，設計者應及時更新提交模型，由賦碼工程師進行賦碼，上傳至BIM平臺。

第二類、第三類問題解決后，可得到新的數(shù)據(jù)對比結果，如表2 所示?？梢姡┕すこ塘吭陆Y時可以直接進行累積工程量對比。

表2 數(shù)據(jù)完善對比結果

此外，根據(jù)項目的三維車間模型，BIM 平臺會自動進行結構分解，劃分WBS 并生成對應任務編碼，根據(jù)現(xiàn)場WBS 工作的實際進度反饋時間獲取反饋的工程量。如某項施工工作任務開始，通過手機APP 掃碼反饋實際開始時間并同步到BIM 平臺中，同理反饋實際結束時間，平臺自動獲取的累積模型工程量是所有已完成工作對應的清單工程量。如果某項任務持續(xù)時間較長，本月未完成，在月結時，分包單位上報本月工程量時，會上報此部分工程量，但是模型工程量不能獲取，所以會出現(xiàn)一個工程量存在差異的問題，尤其是在安裝工程中，此問題更為凸出。例如，“3.16混凝土（框架）有梁板”即屬于此種情況，導致“累積工程量”大于“累積反饋工程量”。針對此種情況，將“模型工程量”，即車間的所有工程量列入“月結清單定義”表格中，審核人員審核工程量時，可根據(jù)實際施工完成比例進行控制，將“累積審核工作量”控制在“模型工程量”以內即可。

5 結語

BIM 信息化管理平臺有利于項目的精細化管理和工程費用過程控制，可有效提高公司的核心競爭力，在實際項目應用過程中，基于BIM 平臺的施工工程量自動結算系統(tǒng)能夠產(chǎn)生多方面的價值效益。

（1）分包單位在BIM平臺請款流程分車間錄入時，按清單項對比申報工程量和模型工程量的數(shù)據(jù)，提高了申報工程量的準確度，避免了人為原因導致的提前報量、延后報量或重復報量等，同時系統(tǒng)自動計算產(chǎn)值，減少了計算差錯。

（2）結算流程與進度管理密切相關，分包單位在月結時，若發(fā)現(xiàn)申報項工程量和獲取對應的工程量存在差異，可反向促進分包單位對實際進度的反饋工作，有助于分包單位和總包單位的BIM應用協(xié)同。

（3）為審批人員提供可直觀參考的模型累積工程量數(shù)據(jù)，提高了審核量的準確性。

（4）將紙質審核流程轉到線上平臺進行，通過固化審批處理程序及標準化審核流程，規(guī)范了項目現(xiàn)場月結審核過程和操作流程，提升了項目成本過程控制水平，同時永久留存月結審核全過程資料，為后期查閱和發(fā)揮數(shù)據(jù)價值作用提供了便利。