基于BIM技術的電力工程造價精細化管理與研究

趙延騰

（華潤電力投資有限公司山東分公司，山東 濟南 250000）

BIM技術基于工程項目的工程信息數(shù)據(jù)流，以專業(yè)軟件構建三維圖形及數(shù)據(jù)模型，通過三維數(shù)據(jù)模型計算項目相關的各種建筑物、管道、設備、土木等數(shù)據(jù)信息。在嚴格意義上，BIM技術不僅是技術、軟件或應用程序，而是概念和數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)流，并且是基于整體設計模型構建的大數(shù)據(jù)集成，即以數(shù)字信息的形式展示建設項目的決定、設計、成本、施工、信息工程的全生命周期過程。目前，傳統(tǒng)電力工程方案、設計、成本和建設等一系列信息仍有一定的差距，各階段、各專業(yè)信息還沒有進行有效的信息集成。在BIM技術方面，將信息模型、設計表現(xiàn)、工程成本和施工過程等信息數(shù)字化，實現(xiàn)各階段的信息共享，有利于各方面的交流和互動。因此，BIM技術對于電力工程建設是必要的。

一、工程造價精細化管理中的BIM技術

（一）更加直觀地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)信息

在工程項目中應用BIM技術可以進行全過程的成本管理。BIM技術通過三維模型直觀地展現(xiàn)工程設計、工程、竣工等各方面。在施工前建立工程效果圖，有助于識別和表達整個工程形態(tài)。另外，BIM云檢查是測試項目健全性的好方法，可以降低工程成本的風險。

（二）造價管理效率的提高

在工程成本管理方面，BIM技術可以改變設計、設計信息的輸入，使用碰撞檢測技術和模型調整技術，模擬工作量的變化，減少設計變更的次數(shù)。此外，還可以減少重復計算產生的誤差。另外，BIM技術和成本和時間維度的組合，可以轉換成五次元建筑模型，實時監(jiān)控模型。利用五次元建筑模型，可以方便準確地計算施工信息。

（三）為信息共享與溝通提供了平臺

BIM技術用于工程項目，以建立相關參數(shù)之間的聯(lián)系。參數(shù)變化后，BIM技術將自動更新為整體，參數(shù)保持不變。此外，BIM技術用于建立信息共享平臺，并且項目參與者可以遠程調整和修改項目信息，并且可以大大避免由于單方面操作而導致的錯誤。例如，可以在建設前建立信息共享平臺，減少不可抗力，大大降低工程成本管理的風險。在初步建設工程項目時，利用BIM技術加強信息溝通，可以很好地預測工程的進展和效果，有助于控制成本。如下圖1表示BIM工程造價管理流程。

圖1 BIM工程造價管理流程

二、BIM技術在電力工程項目管理中的應用特點

（一）精確性

使用BIM技術構建的數(shù)據(jù)庫不僅具有大量數(shù)據(jù)，而且具有高精度和可靠性。提取所有需要的數(shù)據(jù)后，數(shù)據(jù)庫可以迅速提供有關數(shù)據(jù)的信息。為電力工程的估價提供了可靠的數(shù)據(jù)。另外，施工中與現(xiàn)有的施工模型相比，可以正確滿足現(xiàn)有的施工需求。

（二）優(yōu)化性

使用BIM技術的主要優(yōu)點是設計師可以直觀地表現(xiàn)項目，可以更簡單地發(fā)現(xiàn)缺陷，采取有效措施，減少工程材料的消耗、工程的擴張、管理成本和成本的增加等。電力工程項目規(guī)模大、成本高、流程復雜，BIM技術優(yōu)化問題十分突出。

（三）協(xié)調性

在將BIM應用于電力項目之前，傳統(tǒng)的信息交換方式是紙質的，由于沒有與參加者不同的專業(yè)之間統(tǒng)一的標準，協(xié)調性差，信息和數(shù)據(jù)的交流不便。然而，當BIM應用于電力項目時，所有數(shù)據(jù)和信息可以容易地協(xié)作通信。

三、BIM技術優(yōu)點

相對于傳統(tǒng)的電力工建設方式，BIM技術具有以下幾個優(yōu)點：

（一）3D可視化

工程將BIM相關信息建模后，原本可以將2D圖紙轉換成3D圖形。根據(jù)現(xiàn)場情況，設計內容全面真實地展示著。工程信息、實體結構、空間跨度和平面信息等，項目決定設計方案的選擇和施工方案的優(yōu)化提供直觀、先進的支持。

（二）模擬優(yōu)化

基于3D可視化，BIM的4D動畫展示功能可以模擬實際的施工過程。BIM技術實時比較計劃施工順序和實際施工順序，同時比較計劃和實際施工量，對施工現(xiàn)場的各種工程，直觀地展示各工程問題，糾正復雜工程中的問題，保證電力工程的質量和安全。

（三）協(xié)調管理

在電氣工程中，同一個施工現(xiàn)場有很多相關人員。BIM技術可以與工程公司協(xié)調施工專業(yè)，解決干擾和沖突問題，優(yōu)化水流，優(yōu)化插入工作，調整電力工程的順利高效施工。

（四）精細化管理，節(jié)約成本

利用BIM技術，正確取得必要的電力工程設備、電纜等材料的數(shù)量，進行有效的成本控制。此外，還可以進行精密設備材料資源計劃和指定消耗品行業(yè)的集約化方案。大幅降低材料、物流及庫存成本。達到削減成本的目的。

四、電力工程造價存在的問題

現(xiàn)階段，中國電力工程成本管理迅速發(fā)展，計量和價格計算方式不斷改善。但是，從電力工程整體的成本管理行業(yè)來看，發(fā)展依然落后。由于各階段成本比較的孤立性和各階段信息聯(lián)系的不足，很難形成整個過程和成本管理體系。對于信息化的發(fā)展來說，信息共享平臺不足，需要依靠成本人員積累經驗，所以很難有效利用歷史成本數(shù)據(jù)。對于越來越復雜的海量數(shù)據(jù)，光靠成本人員經驗無法有效管理，在成本管理中加強大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算的使用。電力成本還沒有轉移到自動發(fā)電的預算階段。由于工程成本計算的時效性和準確性較差，目前的定額版已經落后于行業(yè)發(fā)展，許多設備、材料仍需要通過市場調查進行。在實際工作中，受投資、工期等諸多因素的影響，存在工程量多、成本偏差大等問題，增加了正確控制工程和成本的難度。

五、電力工程造價精細化管理中BIM技術的應用

（一）設計造價管理中的BIM技術

在電力工程的成本管理中，設計階段是非常重要的一環(huán)。通過BIM技術信息共享平臺，可以看到設計成果，工程設計更具體、更形象，參與更好的工程建設。在電力工程設計方面，需要將BIM技術和三維設計軟件結合起來，模擬項目實施情況，減少修改，確保技術和經濟的合理性。使用BIM模型，可以保存全面的信息。此外，還可以快速準確地找到設計中需要的數(shù)據(jù)。工程量的計算，購買物資等的工作非常方便。

（二）決策性應用

BIM數(shù)據(jù)庫包含字段的三維地形圖（GIS）、設備管道的三維數(shù)據(jù)、區(qū)域使用電力數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有測量的特征，提供了很多項目的信息，為項目數(shù)據(jù)的背景提供了很大的支持。通過地理空間、設備空間等數(shù)據(jù)比較分析，從整體情況精確控制，通過可視化和電力數(shù)據(jù)分析，確認變電站、電力中樞的建設可能，直觀地需要多少建筑物表現(xiàn)設備的選定和鐵路鋪設等具體問題。BIM中精確的項目數(shù)據(jù)可以在各管理部門之間共享，及時處理相關業(yè)務，提供基礎工程數(shù)據(jù)，為相關人員迅速準確地制定決定計劃，實現(xiàn)以整體效益為核心的優(yōu)化和統(tǒng)一保障。

（三）招投標造價管理中的BIM技術

在電力工程投標過程中，電力工程涉及多個專業(yè)，所以工程量的計算規(guī)則很復雜。這需要很多時間和精力來計算工作量。在投標階段導入了BIM技術。BIM模型有很多工程信息。在招標過程中，雙方可以根據(jù)BIM模型裝載工程量清單信息。另外，迅速制作工程量清單，大幅縮短了投標文件的制作時間。對于投標企業(yè)來說，有利于制定合理的投標戰(zhàn)略。對于建筑企業(yè)來說，可以避免人工計算的失誤。

（四）造價管理中的BIM技術

在工程成本管理的施工階段，主要任務是有效控制工程成本，BIM技術在工程成本管理方面的應用，主要在施工組織的設計優(yōu)化方面、工程量的計算、設計變更方面具有非常明顯的優(yōu)勢。BIM技術被應用于工程量計算，主要是基于BIM模型的參數(shù)量化，可以根據(jù)工程進度迅速準確地計算工程量。在設計變更期間，BIM技術用于模擬施工，事先確定工程量的變化，避免多余的成本。在施工組織設計中運用BIM技術，讓企業(yè)更準確地掌握施工信息，計算這些信息，可以促進成本的精密化管理。

（五）設計應用

利用BIM技術，在設計階段，可以更準確地估計設備材料的性能和現(xiàn)場條件，能夠正確進行性能分析、結構分析、設計規(guī)范等。

（六）竣工階段BIM技術的應用

在竣工結算過程中，檢查員可以直接訪問數(shù)據(jù)庫內容，獲取工程信息，大大提高工程結算工作的效率和質量。項目完成時，評估項目的結算成本，確保最終成本評估的準確性。

（七）后續(xù)維護應用

利用電力工程BIM模型項目建成后，會給后續(xù)的維持帶來極大的便利?；贐IM模型項目建成后，系統(tǒng)會保留相關參數(shù)，由監(jiān)測背景反饋到BIM模型，然后通過計算和評估BIM系統(tǒng)中的一個或多個指示，為后期維護提供數(shù)據(jù)支撐，能快速地修正故障。

六、結束語

綜上所述，電力工程造價精細化管理是一項系統(tǒng)而復雜的工程。隨著我國電力事業(yè)的快速發(fā)展，對電力系統(tǒng)的要求也有了很大的提高，應用BIM技術可以滿足項目的需要，提高項目的管理水平，促進這一領域的發(fā)展，從而提升電力工程造價精細化管理能力。