基于BIM的工程造價精細(xì)化管理研究

夏慧萍

江西省贛房投資集團(tuán)有限公司 江西南昌 330000

近年來我國建筑工程產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，推動國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展繁榮的同時，也對建筑工程管理有了更高的要求。工程項目的造價管理，是建筑工程管理的重要內(nèi)容，工程造價管理的成效直接影響項目的成本及收益水平，也關(guān)系著項目企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。但由于建筑工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，使得工程造價內(nèi)容也變得尤其復(fù)雜，若是仍然依靠以往人工和單一造價管理的方式，并不能有效滿足當(dāng)前建筑工程造價管理的實(shí)際需求，無法提升項目工程造價管理的效率與水平。因此，需要項目企業(yè)重視利用相關(guān)技術(shù)來強(qiáng)化項目工程造價管理。在這樣的背景下，BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，將其應(yīng)用在建筑工程項目管理中，既能夠?qū)崿F(xiàn)項目各參與方的信息共享，還能夠?qū)崿F(xiàn)工程造價的精細(xì)化管理。這是因?yàn)锽IM技術(shù)是以三維立體結(jié)構(gòu)的形式全面地展示出平面信息圖中的建筑信息，這樣可全面體現(xiàn)出建筑工程造價管理的全部環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)，相關(guān)人員能夠更加深入、直觀地了解工程造價的相關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上合理協(xié)調(diào)各個施工環(huán)節(jié)，同時也能實(shí)現(xiàn)對工程造價精準(zhǔn)、高效地控制，進(jìn)而有效提升工程造價的控制水平。本文重點(diǎn)對基于BIM的工程造價管理體系構(gòu)建進(jìn)行研究，同時結(jié)合具體的工程案例，分析這一造價管理體系的應(yīng)用效果。

1 概念界定及理論分析

1.1 BIM技術(shù)概念及特點(diǎn)

BIM全稱為建筑信息模型，是基于數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)上對建筑環(huán)境的生命周期管理，包括建筑設(shè)計、建筑施工、運(yùn)行管理等各個階段，將各種信息整合在一個三維信息模型中，設(shè)計團(tuán)隊、施工單位、運(yùn)營部門、業(yè)主等各參與方，可基于BIM上有效協(xié)同，可有效提高工作效率，節(jié)省資源，降低成本，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[1]。

BIM技術(shù)的特點(diǎn)尤其突出，主要包括這幾點(diǎn)：一是可視化。對于建筑行業(yè)而言，可視化的作用是非常大的，BIM提供的可視化，是一種能夠同構(gòu)件之間形成互動和反饋的可視化，且整個過程都是可視化的，其作用不僅體現(xiàn)在建筑施工效果圖及報表的生成，更重要的是項目設(shè)計、施工、運(yùn)營等過程中的討論、決策等均是在可視化的狀態(tài)進(jìn)行。二是協(xié)調(diào)性。在建筑業(yè)中，協(xié)調(diào)是一項必不可少的工作內(nèi)容，無論是業(yè)主、設(shè)計單位，還是施工單位，都需要相互協(xié)調(diào)、相互配合。若項目實(shí)施過程中發(fā)現(xiàn)了問題，就相關(guān)人員組織開展協(xié)調(diào)會議，針對各個施工問題的原因商討解決辦法或補(bǔ)救措施來解決。以往在項目設(shè)計中，通常會因?yàn)楦鲗I(yè)之間存在溝通不到位的問題，從而使得各種專業(yè)經(jīng)常性出現(xiàn)碰撞問題。而BIM的協(xié)調(diào)性，便可有效解決這一問題，其能夠在建筑建造前期對各專業(yè)的碰撞問題有效協(xié)調(diào)。三是優(yōu)化性。實(shí)際上，整個項目設(shè)計、施工及運(yùn)營的過程就是一個不斷優(yōu)化的過程，雖然BIM與優(yōu)化不存在必然的聯(lián)系，但是BIM可在這一基礎(chǔ)上更好地優(yōu)化。這是因?yàn)锽IM模型可提供建筑物實(shí)際存在的信息，包括物理信息、規(guī)則信息、幾何信息等，可為相關(guān)參與人員提供可靠的信息支持，且BIM及配套的各種優(yōu)化工具也提供了項目優(yōu)化的可能。

1.2 工程造價精細(xì)化管理概念及內(nèi)容

所謂工程造價精細(xì)化管理，主要指的是將工程施工中的每個步驟實(shí)現(xiàn)工程造價的精細(xì)化，以強(qiáng)化相關(guān)管理，進(jìn)而讓建筑企業(yè)能夠獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。由于在項目建設(shè)過程中，每個步驟均為涉及資源利用及人力等問題，而精細(xì)化管理，就是對這些資源配置進(jìn)行全面的統(tǒng)籌優(yōu)化，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。造價工作貫穿在所有的項目施工過程，且通常企業(yè)會羅列出工程清單，以此對工程施工的變化進(jìn)行實(shí)時監(jiān)察，及時調(diào)整項目工程清單的具體內(nèi)容。而應(yīng)用精細(xì)化管理，可將工程清單轉(zhuǎn)化成為各類型的數(shù)據(jù)信息，較以往松弛、松散的項目管理活動，可讓項目施工變得更加規(guī)范、有序。

工程造價精細(xì)化管理內(nèi)容，主要是建筑項目有關(guān)單位及工程承包商對各個施工設(shè)計的管理，且不同階段對造價管理內(nèi)容的影響是不一樣的，所以在應(yīng)用精細(xì)化進(jìn)行工程造價管理時，需要根據(jù)不同階段管理內(nèi)容來優(yōu)化。同時，對于決策的估算投資，也要確保項目總價不超過預(yù)算的總限額，并按照實(shí)際施工進(jìn)度，結(jié)合設(shè)計方案強(qiáng)化預(yù)付款管理，以實(shí)現(xiàn)對實(shí)際產(chǎn)生費(fèi)用的有效控制。

2 BIM技術(shù)在工程造價精細(xì)化管理中應(yīng)用的價值

2.1 可真正地實(shí)現(xiàn)全過程管理

將BIM技術(shù)應(yīng)用在工程造價精細(xì)化管理中，可真正地實(shí)現(xiàn)全過程管理。具體來講，BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效解決以往管理模式中存在的如專業(yè)與建設(shè)階段分割等問題，可讓工程建設(shè)相關(guān)的造價、建筑、施工企業(yè)等方面，在工程建設(shè)中的各個階段中有效協(xié)同，不僅能夠有效提升整個工程建設(shè)的效率，也能轉(zhuǎn)變各參建部門脫節(jié)的問題，從而真正地實(shí)現(xiàn)全過程的管理。

2.2 可確保信息資源實(shí)時共享及傳遞

BIM技術(shù)的應(yīng)用，也能有效解決工程造價精細(xì)化管理中信息資源共享受到限制的問題。具體而言，在建筑工程造價精細(xì)化管理過程中，所產(chǎn)生及需要的信息均是由參與工程建設(shè)的設(shè)計、施工、監(jiān)理等多個企業(yè)的海量數(shù)據(jù)信息匯總形成，在應(yīng)用BIM技術(shù)后，可通過其數(shù)字建模的功能，將項目的整體構(gòu)建信息、造價及所有信息匯集在一個數(shù)字化模型中，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建一個囊括各參與方、各部門的信息共享平臺，如此一來便能夠?qū)崿F(xiàn)各參與方、各部門之間的數(shù)據(jù)信息共享及傳遞，能夠有效提升各個部門信息化公開度，也有助于整體建設(shè)效率與質(zhì)量的提升。

2.3 可提升工程設(shè)計階段成本控制效果

將BIM技術(shù)應(yīng)用在工程造價精細(xì)化管理中，也有助于提升工程設(shè)計階段成本控制的效果，從根源上避免出現(xiàn)大量的資源被浪費(fèi)。在建筑工程設(shè)計階段，可通過BIM提供的自動化算量軟件，具體計算出項目設(shè)計方案的成本，設(shè)計人員可在此基礎(chǔ)上更加快速精準(zhǔn)地計算出工程量，以更好地應(yīng)對設(shè)計變更的問題。在以往的成本核算中，通常是需要造價管理人員分析成本變動的原因，并且是通過人工的方式來進(jìn)行變更調(diào)整，可靠性較低，且會浪費(fèi)大量的時間和人力。而在BIM技術(shù)的作用下，能及時將這些大數(shù)據(jù)反饋給設(shè)計人員，一旦發(fā)現(xiàn)有設(shè)計變更問題時，設(shè)計人員可更加直觀地了解設(shè)計變更對成本的具體影響，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上優(yōu)化調(diào)整，強(qiáng)化成本控制的效果。如在某工程項目中，在工程設(shè)計階段就利用BIM建立起相應(yīng)的三維模型，并在這一模型基礎(chǔ)上完成工程的CAD圖紙設(shè)計。同時，通過BIM技術(shù)，可將設(shè)計稿匯總在BIM平臺上，以便設(shè)計、承包和監(jiān)理三方進(jìn)行設(shè)計圖紙的審核。不僅如此，在依托BIM可視化功能的基礎(chǔ)上，設(shè)計人員也能搜尋到設(shè)計圖紙中存在的不合理之處，不僅能減少設(shè)計失誤，同時也能降低因設(shè)計失誤而造成的巨大返工成本。

3 基于BIM的工程造價精細(xì)化管理體系的構(gòu)建

3.1 工程案例

以某建筑工程項目為例，該項目占地面積是3.35775公頃。該項目包括設(shè)計、招投標(biāo)、施工和竣工等各個階段，均需要進(jìn)行良好的把控，才能確保工程順利完工。為此，該項目嚴(yán)格按照有關(guān)的三維設(shè)計規(guī)范，開展了三維施工圖設(shè)計，并采用BIM技術(shù)對工程各個重要時間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行造價管理，實(shí)現(xiàn)了工程全過程、全要素的造價精準(zhǔn)管控。

3.2 BIM在工程造價精細(xì)化管理中的應(yīng)用

3.2.1 設(shè)計階段

設(shè)計階段內(nèi)容在整體工程施工成本中占約80%，所以必須要強(qiáng)化設(shè)計階段的成本控制，以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。將BIM技術(shù)應(yīng)用于項目設(shè)計階段，利用BIM的可視化特點(diǎn)，對機(jī)電、建筑結(jié)構(gòu)及給排水這些工程階段的實(shí)際情況進(jìn)行可視化的展示，以達(dá)到三維碰撞檢測的效果，并在原有的基礎(chǔ)上提高審圖工作的效果。另外，同時設(shè)計環(huán)節(jié)的碰撞檢測，也能有效避免后續(xù)產(chǎn)生的設(shè)計變更問題，可實(shí)現(xiàn)對成本控制的前置，確保后續(xù)工作效率有效提升。

在具體的應(yīng)用中，同步開展設(shè)計工作和造價工作。工程造價人員將工程設(shè)計相關(guān)數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入至BIM軟件中，比對分析數(shù)據(jù)庫上的工程數(shù)據(jù)，以此對現(xiàn)有工程設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性進(jìn)行分析，由此選出更加實(shí)用的造價方案，之后將這些數(shù)據(jù)提供給造價人員，從而提高整個工程造價編制的準(zhǔn)確性，這既能夠減少工程造價費(fèi)用，也能有效保障項目施工質(zhì)量。

3.2.2 招投標(biāo)階段

在招投標(biāo)階段，建設(shè)單位可根據(jù)設(shè)計單位提供的BIM模型，快速編制出擬建項目的工程量清單，由此規(guī)避以往人工核算失誤及漏項的弊端，同時也能避免對不同結(jié)構(gòu)主體充分計算的問題，提高工程量清單的準(zhǔn)確性，確保招投標(biāo)工作順利開展。對于招投標(biāo)文件的發(fā)布，招標(biāo)單位可將包含實(shí)際工程量數(shù)據(jù)的BIM模型及其他文件發(fā)給擬投標(biāo)的單位，以提供完的設(shè)計信息。而投標(biāo)單位可利用構(gòu)建的BIM模型中的工程量清單，了解擬建工程的工程量及涉及的項目，可大幅縮短投標(biāo)時工程量計算和復(fù)核的時間，也能更為準(zhǔn)確地編制出投標(biāo)資料。另外，招標(biāo)單位也能利用BIM技術(shù)的控制功能，強(qiáng)化整個招標(biāo)過程的監(jiān)督控制，可避免出現(xiàn)圍標(biāo)的顯現(xiàn)，提升整個招投標(biāo)過程的公開化及透明度[2]。

3.2.3 施工階段

在工程造價精細(xì)化管理中，施工階段的重點(diǎn)。在本次項目工程管理中，通過利用BIM技術(shù)的可視化、模擬化等特點(diǎn)，從人、機(jī)、料和環(huán)這四個方面進(jìn)行了造價精細(xì)化管控。

（1）在人員管控方面，基于構(gòu)建的BIM工程造價精細(xì)化管理系統(tǒng)上，根據(jù)施工模擬的進(jìn)度凈化，實(shí)現(xiàn)對技術(shù)人員、勞務(wù)人員等人員的合理分配，避免因?yàn)槿藛T分配不合理而使得成本增加。

（2）在機(jī)械管控方面，通過BIM技術(shù)對現(xiàn)場施工狀況進(jìn)行模擬，以此了解施工進(jìn)度，之后根據(jù)施工進(jìn)度合理調(diào)配施工機(jī)械，并對施工機(jī)械的進(jìn)出場時間進(jìn)行優(yōu)化，以提升施工機(jī)械的利用率，避免出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備窩工的情況。同時，在BIM模型中錄入現(xiàn)場機(jī)械進(jìn)出場地時間、設(shè)備型號等信息，以此掌握現(xiàn)場機(jī)械使用的情況，避免影響施工進(jìn)度。另外，施工人員可在BIM模型中加入機(jī)械養(yǎng)護(hù)模塊，記錄機(jī)械使用時長、故障出現(xiàn)的次數(shù)、故障類型等信息，以便及時開展施工機(jī)械的維護(hù)檢修工作，降低維修成本的同時，減少被動維修帶來的工期影響。

（3）在材料管控方面，主要涉及三個階段的工作。第一階段是材料采購階段，在這一階段利用BIM模型對施工過程進(jìn)行模擬，通過BIM模型導(dǎo)出施工過程中每個工序的材料用量，并結(jié)合形成材料用量計劃表進(jìn)行材料的采購。同時在模型中加入供應(yīng)商模塊，既能實(shí)現(xiàn)對材料供應(yīng)商的追溯，也便于合理選擇供應(yīng)商，確保采購方案更加經(jīng)濟(jì)合理；第二階段是材料入庫階段，材料采購回來后，將材料的種類、數(shù)量、供應(yīng)商、采購責(zé)任人等信息錄入BIM模型中，實(shí)現(xiàn)每份材料可追溯，也可了解材料的庫存時間，避免出現(xiàn)浪費(fèi)的情況；第三個階段是材料使用階段，這一階段需要通過BIM模型對材料的堆放、調(diào)撥、退庫、盤查等進(jìn)行管理，充分了解材料的使用情況，避免出現(xiàn)材料不合理堆積、調(diào)配不科學(xué)等情況，減少因材料使用不當(dāng)而使得工程造價增加[3]。

（4）在施工環(huán)境管控方面，主要是根據(jù)現(xiàn)場環(huán)保要求，設(shè)計合理的環(huán)境保護(hù)措施，科學(xué)控制施工進(jìn)度，同時在施工結(jié)束后，及時進(jìn)行環(huán)境影響的評估，應(yīng)及時記錄各個環(huán)節(jié)的環(huán)境管控情況，避免因周圍環(huán)境給項目帶來不利影響，進(jìn)而增加施工成本。

3.3 竣工階段

在項目竣工階段，造價人員通過BIM技術(shù)，及時提前工程量的信息，并將這些數(shù)據(jù)匯總形成表格，為更為公平公正的竣工結(jié)算提供可靠的數(shù)據(jù)支持。同時，有關(guān)人員可利用BIM技術(shù)開展各項檢查，及時查出漏項問題。這樣可讓竣工結(jié)算過程更加簡便，也能有效提升結(jié)算的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語

綜上，工程造價管理是建筑項目管理的重要內(nèi)容，而實(shí)現(xiàn)工程造價精細(xì)化管理，有助于提升工程項目的經(jīng)濟(jì)效益。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，BIM技術(shù)的產(chǎn)生及其在工程造價精細(xì)化管理中的應(yīng)用，可切實(shí)滿足項目工程造價管理的實(shí)際需求，能提高工程造價精細(xì)化管理的效果，進(jìn)而促進(jìn)建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的提升。