BIM在工程項目中的造價控制與效益淺析

摘要：傳統(tǒng)的造價管理效率低下，準確度不高，這已經(jīng)滿足不了行業(yè)的需要。本文闡述了BIM技術(shù)在項目的全生命周期對項目的造價控制和管理，并在此基礎(chǔ)上分析了BIM技術(shù)給項目帶來的經(jīng)濟效益。以期充分發(fā)揮BIM的優(yōu)勢，推動其在建筑行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

Abstract： The traditional cost management efficiency is low and the accuracy is not high， which can not meet the needs of the industry. This paper describes that the BIM technology is utilized for cost control and management of the project during the project life cycle， and then analyzes the BIMs economic benefits to the project. Hope to exploit BIMs advantages to the full and promote its innovation development in the construction industry.

關(guān)鍵詞：BIM；工程項目；造價控制；效益

Key words： BIM； Engineering project； Cost control； Benefit

中圖分類號： TU717 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）12（a）-0000-00

隨著整個建筑行業(yè)的快速發(fā)展，行業(yè)競爭越來越激烈，傳統(tǒng)的造價管理和控制方式不僅效率低下，而且準確性低，這已經(jīng)遠遠不能滿足企業(yè)對造價控制的要求。企業(yè)要想在信息化時代下繼續(xù)保持自己的競爭力，就必須采取新的技術(shù)手段提高自己的造價管理水平，降低項目的成本。恰好，BIM技術(shù)作為建筑行業(yè)一種新型技術(shù)，為工程項目的造價管理找到了新動力，為企業(yè)的造價控制找到了新的突破口。

英國建設(shè)項目信息委員會（CPIC）將BIM其定義為：“BIM是一個設(shè)施物理和功能的數(shù)字表達，它創(chuàng)建了一個利益相關(guān)者共享知識資源的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型，這個模型能夠使建設(shè)方案最優(yōu)化，降低項目風(fēng)險，在全生命周期（從概念階段到拆除）為項目提供可靠的決策”。因此，我們可以把BIM定義為可以幫助決策者進行成本控制，資源動態(tài)規(guī)劃，提升項目經(jīng)濟效益的“催化劑”。

1文獻綜述

1.1 基于BIM的造價控制

張建平等（2011）通過建立基于BIM的4D施工資源動態(tài)管理系統(tǒng)對項目的成本監(jiān)控進行了深度分析，其將成本的實時監(jiān)控分為節(jié)點預(yù)算成本的動態(tài)查詢和成本跟蹤與分析。鄭浩凱（2014）構(gòu)建了基于BIM的施工成本決策模型和施工成本控制系統(tǒng)，基于掙得值分析了系統(tǒng)的各個功能模塊，提升了事中控制項目成本的水平。

胡鉑（2015）總結(jié)了BIM在造價控制中的應(yīng)用和價值，認為BIM技術(shù)可以很大程度上改善目前項目造價總是超出預(yù)算的現(xiàn)狀。李菲（2014）通過對國內(nèi)現(xiàn)行的造價軟件如廣聯(lián)達，斯維爾和魯班BIM軟件進行對比，最終選取了魯班軟件作為研究案例項目造價管理的工具，認為BIM成本模型的建立實現(xiàn)了造價的精細化管理。

1.2 BIM產(chǎn)生的經(jīng)濟效益

Bryde et.al（2013）通過收集萬維網(wǎng)上35個已經(jīng)運用了BIM技術(shù)項目的二手數(shù)據(jù)，制定出基于PMBOK的九大KPI指標，得出了BIM技術(shù)下“成本減少和控制”這一標準正效益分數(shù)為29分，占項目總數(shù)的60%，在所有標準中正效益位列第一，充分論證了BIM給建設(shè)項目的成本控制和管理帶來極大的提升，由此帶來了項目總成本的節(jié)約。Lu W et.al（2014）首次使用時間投入分配曲線來評價建設(shè)項目BIM實施的成本效益問題，并將兩個公租房項目（BIM和非BIM項目）進行對比，用數(shù)據(jù)證明了在設(shè)計階段多投入的BIM初始成本將小于BIM給項目生命周期帶來的成本節(jié)約，其研究顯示：與非BIM項目相比，項目BIM的實施給每平方米帶來了6.92%的成本節(jié)約，顯著提升了建設(shè)項目的總體績效和執(zhí)行效果。韓玉麒等（2016）從建設(shè)管理、項目決策、成本控制等方面闡述了BIM應(yīng)用給項目帶來的經(jīng)濟效益。

2 BIM在工程項目中的造價控制

2.1 基于BIM的決策階段造價控制

在投資決策階段，利用BIM 數(shù)據(jù)模型，查找和擬建工程相似的工程的造價信息，參照已完類似工程的單方造價，進行動態(tài)修正相應(yīng)造價參數(shù)，使投資估算更為精確。如有多方案，可以利用BIM進行多方案造價對比，選擇最優(yōu)方案，提高決策的效率和決策項目水平。

2.2 基于BIM的設(shè)計階段造價控制

設(shè)計階段是項目造價控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對項目投資有著35%-75%的影響[10]，因此設(shè)計階段造價控制尤為重要。通過BIM技術(shù)，檢查設(shè)計成果，進行設(shè)計方案的優(yōu)化，減少造價變動的次數(shù)和后期因設(shè)計變更帶來的成本損失。同時，通過建立BIM模型可以提升造價計算的精確度，積累造價概算指標以便遇到類似項目可以合理的運用，節(jié)省工作強度和提升設(shè)計工作的效率，真正實現(xiàn)限額設(shè)計。

2.3 基于BIM的施工階段造價控制

BIM在施工階段的成本控制主要包括多維度的多算對比、施工現(xiàn)場優(yōu)化和施工方案優(yōu)化、施工模擬分析等。多維度的多算對比是指利用BIM技術(shù)與時間維結(jié)合，可以將任意時間段的實際成本與計劃成本對比，動態(tài)監(jiān)控，分析成本是否存在偏差，然后采取相應(yīng)的糾偏措施。將BIM于工序維結(jié)合，可以檢查某個工序在某個時點是否存在成本超支的現(xiàn)象，實現(xiàn)成本的精細化管理。施工現(xiàn)場優(yōu)化是指BIM技術(shù)下，通過自動算量，得知每個時點人、材、機的消耗量，實現(xiàn)資源的均衡配置。當發(fā)生設(shè)計變更時，及時調(diào)整和更新進度計劃，優(yōu)化資源計劃，避免資源閑置和浪費。利用BIM的虛擬施工還可以對施工方案進行優(yōu)化，在各專業(yè)真正施工之前進行碰撞檢查，減少返工，降低返工成本。同時，利用BIM結(jié)合RFID等先進技術(shù)可以對施工現(xiàn)場的安全實時預(yù)警和監(jiān)控，以及安全事故場景的重現(xiàn)再分析，大大提升了施工現(xiàn)場安全性，減少了由于安全事故和隱患造成的不必要的損失。

2.4 基于BIM的運用維護階段造價控制

運營維護階段是整個壽命期最長的階段，所以這個階段的造價管理對整個生命期內(nèi)項目的成本有著重大的影響。運營維護階段，基于BIM共享平臺，可以建立統(tǒng)一的樓宇管理系統(tǒng)，實現(xiàn)不同專業(yè)的數(shù)據(jù)共享和交換，減少設(shè)備運營、維護和信息管理的成本。

3 基于BIM的效益分析

3.1 利用BIM提高項目經(jīng)濟效益

利用BIM技術(shù)進行造價控制，真正意義上實現(xiàn)了項目的精細化和信息化管理，為項目創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益，BIM給項目帶來的經(jīng)濟效益可以分為近期效益和遠期經(jīng)濟效益。

BIM給項目帶來的近期效益主要是指其在項目的建設(shè)過程中或者項目結(jié)束后較短時間內(nèi)產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，主要包括設(shè)計成本和施工成本節(jié)約。設(shè)計成本的減少在BIM運用初期效果并不顯現(xiàn)，相反，可能會因為建模成本和購買軟件等因素帶來設(shè)計成本的增加。但是一旦設(shè)計院對BIM運用熟練后，能夠建立自己基礎(chǔ)構(gòu)建庫并重復(fù)運用時，就會大大提升效率，設(shè)計成本節(jié)約的效益就會顯現(xiàn)出來。施工階段利用BIM共享模型對成本進行實時核算和實時監(jiān)控，減少成本偏差，而且BIM模型中的可視化的成熟工藝和施工方案可以成為一個項目甚至一個企業(yè)永久的財富，由此減少的施工管理人員和工時以及協(xié)作溝通軟成本的降低則是企業(yè)最直接的收益。Lu W et.al（2014）[7]通過研究發(fā)現(xiàn)，與非BIM項目相比，BIM的實施增加了會使設(shè)計階段的投入增加45.93%，但是在施工階段，每平方米建筑面積的成本降低了8.61%。

研究顯示，BIM技術(shù)下，利益相關(guān)者受益排名中，物業(yè)管理公司排名第二，由此可見BIM技術(shù)在運維階段給項目帶來的經(jīng)濟效益頗多，這就是BIM給項目帶來的遠期經(jīng)濟效益。通過建立運維管理平臺，對施工單位交付的竣工模型承接，可以實現(xiàn)運維管理的集約化，智能化和專業(yè)化。BIM技術(shù)下，運維管理體系扁平化，由此管理人員投入減少；對各類應(yīng)急預(yù)案模擬，節(jié)省處理突發(fā)事件的反應(yīng)時間，減少突發(fā)事件帶來的損失，節(jié)約了運維成本[20]。對于大型的物業(yè)管理公司，由于可以運用跨區(qū)域的可視化BIM物業(yè)管理模型，可以減少人員物資的調(diào)配產(chǎn)生交通運輸成本。

3.2 利用BIM降低各種資源消耗

傳統(tǒng)的項目管理模式下，各個專業(yè)之間由于幾何關(guān)系的矛盾經(jīng)常出現(xiàn)施工碰撞，致使重新設(shè)計和返工現(xiàn)象嚴重，返工會帶來人、材、機等資源的大量損耗。利用BIM技術(shù)可以在設(shè)計階段就自動分析，碰撞檢查，生成碰撞檢查報告，從根本上解決了因碰撞而導(dǎo)致的資源損失。不僅如此，利用BIM技術(shù)可以提前根據(jù)進度計劃進行人、材、機等資源消耗進行準確的計算，減少由于等待、多到退場、少到補充增加的運輸支出和其他人工成本，真正實現(xiàn)了限額領(lǐng)料。由于項目的一次性和團隊的臨時性，會出現(xiàn)因協(xié)調(diào)困難而導(dǎo)致的資源和能源的損失。BIM數(shù)據(jù)的實時共享性提升了不同利益相關(guān)者和人員之間的協(xié)同能力，降低了交易成本。

4 結(jié)論與展望

BIM的運用是行業(yè)的大勢所趨，用BIM進行造價控制不再應(yīng)該僅僅局限某一個階段或者某幾個階段而是全壽命周期，從項目的角度出發(fā)，對項目的總造價進行控制，找到項目成本最優(yōu)值。然而，由于項目團隊和外部組織中缺乏專業(yè)技術(shù)人士、BIM 應(yīng)用標準的建立與統(tǒng)一、國內(nèi)BIM成本效益實證數(shù)據(jù)研究缺乏以及相關(guān)配套軟件的研發(fā)等阻礙因素，致使BIM在行業(yè)中并沒有完全覆蓋。希望通過教育策略的提升和技術(shù)的研發(fā)來改善項目管理的水平，真正節(jié)約項目的成本和造價，推動BIM在建筑領(lǐng)域和房地產(chǎn)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。

作者簡介：李莉（1982年生），女，江蘇鹽城人，碩士，江蘇省南京市金肯職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師，研究方向：工程造價

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