王麗霞

【摘 ?要】建設(shè)工程項(xiàng)目全壽命周期成本管理是建設(shè)工程項(xiàng)目管理中的核心內(nèi)容，也是工程管理中的難點(diǎn)之一。為了實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)成本管理和造價(jià)全過(guò)程管理的精細(xì)化，論文研究了基于建筑信息模型的工程項(xiàng)目全壽命周期成本管理。論文選擇某實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)證分析和研究，通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)生成的造價(jià)成本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，驗(yàn)證BIM技術(shù)在我國(guó)建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)成本管理中的重要作用，從而為我國(guó)建筑業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益提供一定的理論和方法。

【關(guān)鍵詞】BIM；成本管理；全壽命周期；工程造價(jià)

【中圖分類號(hào)】F275.3；TP31 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2023）01-0094-03

1 引言

BIM 技術(shù)作為現(xiàn)階段建筑工程項(xiàng)目應(yīng)用的最為廣泛的技術(shù)，是建筑行業(yè)朝著現(xiàn)代化方向發(fā)展的主要依據(jù)和技術(shù)支持。成本管理作為建筑工程管理中的重要組成部分，直接關(guān)系著工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。BIM 技術(shù)所擁有的可視化、數(shù)字化功能和特點(diǎn)，能夠?yàn)楣こ添?xiàng)目的成本管理提供更加便利的渠道和方式。對(duì)BIM技術(shù)在工程全壽命周期成本控制管理中的應(yīng)用情況進(jìn)行分析，能夠?yàn)楣こ坛杀竟芾硖峁┮欢ǖ慕ㄗh。

2 BIM技術(shù)在成本控制中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

2.1 加強(qiáng)工程參與各方的協(xié)調(diào)聯(lián)系

現(xiàn)階段，工程項(xiàng)目的施工項(xiàng)目涉及多方主體之間的工作協(xié)調(diào)需求，各個(gè)參與方之間可以依據(jù)BIM技術(shù)來(lái)掌握工程項(xiàng)目施工建設(shè)中的成本變化情況，并借助BIM技術(shù)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目中的造價(jià)信息以及數(shù)據(jù)參數(shù)的溝通和聯(lián)系，從而確保工程項(xiàng)目各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這樣不僅能夠解決以往工程項(xiàng)目各參與方在人工核對(duì)各項(xiàng)信息過(guò)程中的矛盾問(wèn)題，也能夠以加強(qiáng)參與各方協(xié)調(diào)聯(lián)系的方式，讓各方能夠以工程項(xiàng)目的建設(shè)為共同的目標(biāo)，共同參與到解決工程成本問(wèn)題的過(guò)程中，從而更好地保證工程成本管理的效果。

2.2 提升工作效率

BIM技術(shù)主要是以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)作為技術(shù)原理和發(fā)展基礎(chǔ)的，BIM軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)擁有巨大的儲(chǔ)存空間，能夠吸納工程項(xiàng)目建設(shè)中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)信息，并將其以既定的程序轉(zhuǎn)化為模型呈現(xiàn)在系統(tǒng)操作界面當(dāng)中。用戶依據(jù)BIM網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以將工程項(xiàng)目產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息輸入系統(tǒng)中，系統(tǒng)能夠在保證整個(gè)數(shù)據(jù)上傳和轉(zhuǎn)化過(guò)程安全的同時(shí)將轉(zhuǎn)化后的結(jié)果通過(guò)操作界面直接反饋給用戶。這個(gè)過(guò)程不需要消耗大量的時(shí)間，系統(tǒng)運(yùn)行的情況下也能夠保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化的真實(shí)性，對(duì)提升包括成本管理在內(nèi)的各項(xiàng)管理工作效率具有重要的作用。

3 BIM技術(shù)在項(xiàng)目全壽命周期成本控制中的應(yīng)用

3.1 工程概況

某商貿(mào)地塊綜合體項(xiàng)目，包含10#樓30層辦公樓、11#樓25層辦公樓、12#樓27層辦公樓、2幢5層商業(yè)樓、1幢4層商業(yè)樓及一、二層地下車庫(kù)。規(guī)劃建設(shè)用地面積：53 010 m2，總建筑面積：304 752 m2，其中地上部分建筑面積（含架空層）：207 667.19 m2，地下部分建筑面積：97 085 m2。因?yàn)樵摴こ虨榇笮途C合體項(xiàng)目，投資額巨大，建筑體量大，涉及眾多專業(yè)，參與方眾多，而且建設(shè)周期長(zhǎng)，增加了本工程成本管理的難度。為保證對(duì)本工程的投資進(jìn)行有效的控制，建設(shè)單位經(jīng)過(guò)認(rèn)真的研究考察，決定引進(jìn)BIM技術(shù)對(duì)項(xiàng)目全壽命周期成本進(jìn)行管控。在本工程的建設(shè)過(guò)程中，建設(shè)單位、總分包施工單位、供貨商及眾多參與單位均應(yīng)用了BIM技術(shù)。

3.2 應(yīng)用流程

3.2.1 前期投資估算階段

工程項(xiàng)目的前期投資估算主要是指依據(jù)業(yè)主對(duì)工程項(xiàng)目的施工建設(shè)要求，在對(duì)工程的項(xiàng)目建設(shè)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)方面的論證之后，從多種不同的建設(shè)方案中確定一個(gè)最符合工程項(xiàng)目實(shí)際情況的、最為經(jīng)濟(jì)的建設(shè)方案。工程項(xiàng)目后續(xù)的造價(jià)管理都需要以這一建設(shè)方案作為主要的依據(jù)。將BIM技術(shù)應(yīng)用到工程項(xiàng)目的決策階段，主要能夠通過(guò)建立投資數(shù)據(jù)模型的方式，對(duì)候選的幾種建設(shè)方案中存在的投資方面的不確定性因素以模型的方式呈現(xiàn)出來(lái)，再由決策人員對(duì)這些決策過(guò)程中的不確定性因素進(jìn)行充分論證之后，才能夠確定最終選擇哪種建設(shè)方案。而在確定好建設(shè)方案之后，還可以將投資數(shù)據(jù)模型與財(cái)務(wù)分析工具結(jié)合起來(lái)，依據(jù)建設(shè)方案來(lái)確定工程項(xiàng)目的投資收益指標(biāo)。在這個(gè)過(guò)程中，BIM軟件系統(tǒng)能夠?qū)⒆罱K的模型和建設(shè)方案儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便能夠?yàn)槲磥?lái)工程項(xiàng)目的投資建設(shè)提供參考依據(jù)。結(jié)合現(xiàn)階段工程項(xiàng)目造價(jià)管理工作的開(kāi)展情況來(lái)看，由于施工碰撞導(dǎo)致的變更問(wèn)題，是影響工程項(xiàng)目造價(jià)成本的主要因素之一。在利用投資數(shù)據(jù)模型進(jìn)行決策的過(guò)程中，可以通過(guò)模型來(lái)模擬實(shí)際施工建設(shè)中可能導(dǎo)致的施工碰撞問(wèn)題，在對(duì)現(xiàn)有的決策進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整之后，讓建設(shè)方案能夠更符合工程項(xiàng)目建設(shè)發(fā)展的實(shí)際情況。

①場(chǎng)地分析。應(yīng)用航拍技術(shù)收集項(xiàng)目建設(shè)范圍內(nèi)的實(shí)景圖，使用BIM技術(shù)創(chuàng)建虛擬模型，包括工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中的全部建筑物、道路、綠化設(shè)施，分析創(chuàng)建模型的地理位置、光照、對(duì)四周環(huán)境的作業(yè)影響，以及未來(lái)的交通規(guī)劃設(shè)計(jì)等各類因素，本工程應(yīng)用BIM技術(shù)實(shí)施場(chǎng)地分析后，獲取到十分精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息，可為后續(xù)建設(shè)提供參考。②工程投資。在工程前期的決策階段中，最為重要的就是工程總投資的計(jì)算，本工程應(yīng)用BIM技術(shù)，在其管理平臺(tái)的資料庫(kù)內(nèi)選取與本工程建設(shè)模式、功能相似的兩個(gè)項(xiàng)目案例。通過(guò)對(duì)兩個(gè)案例各項(xiàng)資料的參考與對(duì)比，除去土地價(jià)，工程建設(shè)不同時(shí)期人工、物料的費(fèi)用偏差，以及地區(qū)政策的不同，本項(xiàng)目的投資估算價(jià)格為17.823億元，在綜合考慮各種因素的條件下，該估算額相對(duì)精準(zhǔn)，該投資額考慮了各方因素的影響，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可為工程的后續(xù)建設(shè)提供數(shù)據(jù)參考。

3.2.2 設(shè)計(jì)概算階段

本項(xiàng)目應(yīng)用BIM模型中的Revit程序，該程序可自主生成精準(zhǔn)的工程量數(shù)據(jù)資料，為項(xiàng)目的概算管理提供全面的數(shù)據(jù)支持。利用Revit程序中的相關(guān)功能，可對(duì)工程量數(shù)據(jù)資料做好分類、梳理、統(tǒng)計(jì)，極大減輕了造價(jià)工作者的壓力，同時(shí)可避免漏算、錯(cuò)算的問(wèn)題，提高工程量的計(jì)算準(zhǔn)確性。

應(yīng)用Revit程序獲取的工程量數(shù)據(jù)可用于設(shè)計(jì)階段的概算分析，將各專業(yè)的設(shè)計(jì)方案費(fèi)用進(jìn)行對(duì)比，比較各方案的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，是否符合本項(xiàng)目的投資計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)在降低造價(jià)的基礎(chǔ)上，獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。本項(xiàng)目的最終概算為16.25億元。3.2.3 施工圖預(yù)算階段

①應(yīng)用BIM技術(shù)的三維建模功能，協(xié)助設(shè)計(jì)人員做好設(shè)計(jì)整改，減少不同專業(yè)施工時(shí)的沖突與碰撞問(wèn)題，有效規(guī)避返工現(xiàn)象，減少作業(yè)成本，本工程BIM模型參考圖1。

應(yīng)用BIM技術(shù)的三維建模，不同專業(yè)人員可實(shí)現(xiàn)3D可視化協(xié)同操作，通過(guò)同一個(gè)平臺(tái)創(chuàng)建作業(yè)模型，從而直觀地找到不同專業(yè)施工的交叉位置與沖突狀況，在后續(xù)的工程量清單編制環(huán)節(jié)，協(xié)助設(shè)計(jì)工作者對(duì)圖紙實(shí)施整改。

本工程中，原設(shè)計(jì)的水泵位置與鍋爐房相距過(guò)近，空間太過(guò)狹小，其管路布設(shè)的難度較大，無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用BIM軟件中的沖突作業(yè)排列，將原設(shè)計(jì)中的水泵位置進(jìn)行整改，南移15 m后，管路可順利布設(shè)，有效避免了后續(xù)施工中的設(shè)計(jì)變更問(wèn)題，從而降低成本，原設(shè)計(jì)建模見(jiàn)圖2。

本工程中，原設(shè)計(jì)洗手間的降板為50 cm，降板部位由陶?；炷吝M(jìn)行回填，通過(guò)管路布設(shè)分析，發(fā)現(xiàn)設(shè)備安置空間不足，因此將洗手間降板修改為20 cm。

本工程應(yīng)用BIM建模，對(duì)地下室空間的不同專業(yè)管路實(shí)施模擬建造，發(fā)現(xiàn)新風(fēng)系統(tǒng)管路與結(jié)構(gòu)梁、噴淋管存在多處作業(yè)沖突，設(shè)計(jì)人員依據(jù)沖突狀況對(duì)原設(shè)計(jì)實(shí)施整改，在不同專業(yè)技術(shù)人員的協(xié)調(diào)下，優(yōu)化管路排布設(shè)計(jì)，有效改善空間利用率，整改后的管路布設(shè)不但確保了各專業(yè)方案的功能性，同時(shí)讓總體的管路布設(shè)更加整齊、美觀。本項(xiàng)目管路布設(shè)BIM模型見(jiàn)圖3。

②依據(jù)設(shè)計(jì)人員提供的優(yōu)化后圖紙，在BIM建模中整改模型，系統(tǒng)可在整改后的模型中自動(dòng)獲取符合清單計(jì)劃需求的標(biāo)準(zhǔn)工程量，提升工程量與預(yù)算價(jià)格的精準(zhǔn)性，本項(xiàng)目BIM模型的工程量提取界面參考圖4。

3.2.4 工程實(shí)施階段

①3D可視化圖紙會(huì)審、技術(shù)交底、作業(yè)指導(dǎo)，避免返工問(wèn)題，減少成本。施工階段，本項(xiàng)目利用BIM技術(shù)模型，實(shí)施圖紙會(huì)審、技術(shù)交底與作業(yè)指導(dǎo)，應(yīng)用3D模型可直觀看到建筑內(nèi)的不同結(jié)構(gòu)與管路布設(shè)狀況，預(yù)先提示作業(yè)人員，做好施工指導(dǎo)，有效安排施工工序，避免出現(xiàn)作業(yè)沖突問(wèn)題。例如，預(yù)先編寫(xiě)好管網(wǎng)作業(yè)交叉部位的作業(yè)方案（圖5為電纜橋架和新風(fēng)管路交叉部位，作業(yè)空間狹窄）。施工部門(mén)可依據(jù)BIM模型進(jìn)行工序安排，防止復(fù)雜作業(yè)部位出現(xiàn)窩工問(wèn)題。

②模擬施工、高效協(xié)同、核實(shí)計(jì)劃，降低成本費(fèi)用。施工部門(mén)使用BIM技術(shù)編制場(chǎng)內(nèi)作業(yè)實(shí)施計(jì)劃，以三維數(shù)字技術(shù)為支持，通過(guò)可視化方式，以三維立體形式來(lái)更直觀地展示工程各部分立體構(gòu)造，以可視化方式實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)營(yíng)，提高項(xiàng)目運(yùn)行效果。三維立體數(shù)字模型的構(gòu)建，使得施工人員更清晰明確地了解到設(shè)計(jì)意圖，為設(shè)計(jì)與施工之間建立了有效的溝通橋梁，并能夠及時(shí)就存在異議的部分進(jìn)行商討和修改，為高效率、高質(zhì)量施工打好基礎(chǔ)。同時(shí)，應(yīng)用BIM技術(shù)可精準(zhǔn)計(jì)算出場(chǎng)內(nèi)施工需要的物料、人力，科學(xué)地安排工序，減少窩工問(wèn)題，避免由于物料浪費(fèi)或二次搬運(yùn)而造成的成本浪費(fèi)。

③模型實(shí)時(shí)修改，為建設(shè)單位選取最佳變更方案提供可靠依據(jù)。為進(jìn)一步提升項(xiàng)目的實(shí)際功能，本工程在作業(yè)實(shí)施階段有多處設(shè)計(jì)變更，造價(jià)工作者可及時(shí)對(duì)BIM模型整改，并依據(jù)整改內(nèi)容核算工程量，掌握設(shè)計(jì)變更帶來(lái)的成本變化。同時(shí)，可采取方案對(duì)比方式，選取最適宜的施工方案。經(jīng)分析，本項(xiàng)目應(yīng)用BIM技術(shù)的實(shí)時(shí)算量功能，在作業(yè)實(shí)施環(huán)節(jié)指導(dǎo)設(shè)計(jì)變更，節(jié)省項(xiàng)目成本約300萬(wàn)元。

通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，為施工管理提供更加直觀的現(xiàn)場(chǎng)情況，使管理人員能夠通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的了解與分析，及時(shí)調(diào)整各環(huán)節(jié)作業(yè)，保證整個(gè)施工作業(yè)更加高效協(xié)調(diào)。面對(duì)本工程項(xiàng)目大量的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，基于BIM技術(shù)的虛擬化特點(diǎn)，將空間數(shù)據(jù)信息與時(shí)間數(shù)據(jù)信息整合到一個(gè)可視化建筑模型內(nèi)，以更加直觀、準(zhǔn)確的方式掌握各結(jié)構(gòu)的施工工序，了解施工流程中每一個(gè)細(xì)節(jié)，真正實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化和協(xié)調(diào)化管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的施工問(wèn)題以及安全隱患，確保在第一時(shí)間采取措施進(jìn)行預(yù)防和處理，避免問(wèn)題真正發(fā)生，并將損失降到最低。

3.2.5 竣工結(jié)算階段

在工程項(xiàng)目的竣工驗(yàn)收階段，要結(jié)合工程施工中消耗的所有成本進(jìn)行結(jié)算，并將其與工程預(yù)算成本進(jìn)行對(duì)比。將BIM技術(shù)應(yīng)用到工程項(xiàng)目的竣工結(jié)算階段，可以通過(guò)對(duì)各種驗(yàn)收數(shù)據(jù)的整理和匯總，提高驗(yàn)收數(shù)據(jù)整理分析的效率和準(zhǔn)確性，從而更好地達(dá)到工程項(xiàng)目竣工驗(yàn)收的目標(biāo)。具體而言，BIM模型能夠記錄工程項(xiàng)目的所有數(shù)據(jù)，能夠以實(shí)時(shí)的監(jiān)控來(lái)及時(shí)更新工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)信息，在掌握完整的工程項(xiàng)目量的情況下，盡可能地降低在核算工程量過(guò)程中消耗的資源，保證工程項(xiàng)目參與各方之間獲得的信息統(tǒng)一，從而減少在工程核算過(guò)程中容易出現(xiàn)的各種矛盾問(wèn)題，能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)所有數(shù)據(jù)信息的整理和匯總，為工程項(xiàng)目的竣工驗(yàn)收提供保障?；贐IM軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，也可以將以往的工程項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn)與本次項(xiàng)目的建設(shè)效益進(jìn)行對(duì)比，在明確本次工程項(xiàng)目施工建設(shè)耗費(fèi)的造價(jià)成本的同時(shí)，也能夠?qū)Ρ敬雾?xiàng)目的收益情況與市場(chǎng)情況之間的差異有更清晰的認(rèn)知，以便能夠?yàn)楹罄m(xù)的工程項(xiàng)目建設(shè)提供相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)在建筑工程施工中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，具有非常高的實(shí)用性，無(wú)論是對(duì)于施工作業(yè)，還是對(duì)于成本管理、資源配置等方面均有著較大的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)分析總結(jié)BIM技術(shù)的特點(diǎn)，確定其在建筑工程施工應(yīng)用的方式方法，推動(dòng)管理模式的創(chuàng)新。應(yīng)在實(shí)踐中不斷地積累總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)就存在的不足進(jìn)行調(diào)整，爭(zhēng)取為推動(dòng)建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供更大支持。

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