BIM 技術在市政工程造價管理中的應用分析

文／潘春華 永康市造價和審價中心 浙江永康 321300

引言：

在經(jīng)濟不斷發(fā)展的當下，市政工程也迎來了巨大的發(fā)展機遇，借助科學有效的造價管理，能夠保證市政工程的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，相關造價管理人員也應當重視各類先進設備和系統(tǒng)的引進，使工程造價管理更加科學準確。在BIM 技術的支持下，不僅能夠對所有工程的環(huán)節(jié)進行科學的造價控制，同時還能夠有效避免各類存在的風險。

1、BIM 技術在市政工程造價管理中的應用優(yōu)勢分析

（1）使用BIM 技術可以實現(xiàn)對市政工程項目的動態(tài)監(jiān)管作用。市政工程的預算管控方式不能使用普通建筑工程的預算管控方式。而BIM 建模技術就能夠在普通建筑預算管控的基礎之上進行跟蹤式造價管控。常用的技術有5D 模型，該模型可以應用在材料選擇、對建設技術評估等多個環(huán)節(jié)，對整個工程量的把控也非常有效。設計人員在開展設計工作時，如實施限額設計時，就能夠有效借助BIM 技術對整個工程的細節(jié)進行全面反饋[1]。通過優(yōu)化結構，調整規(guī)劃的形式，從根本上節(jié)約更多開支，保證材料能夠滿足工程要求。所有數(shù)據(jù)經(jīng)過進一步分析和處理之后，也會與其相關人員進行信息共享，最大程度保證設計環(huán)節(jié)和具體施工環(huán)節(jié)高度吻合，從而保證工期。

（2）使用BIM 技術可以對造價管控起到關鍵作用。專業(yè)人員往往會通過構建專項工程庫的形式，再借助一定的操作，對整個工程的全面信息進行及時調閱和查詢，并且還可以隨時進行更新和完善，這樣能夠最大程度的保證造價的科學管控，管理者也能夠有效提高自身的執(zhí)行能力。另外，市政工程的施工技術選擇也會通過預算編制的形式獲取更多的數(shù)據(jù)參考，這樣能夠實時更新剩余工作量，使管理人員對各項設備，能力，材料等進行控制。比如在BIM 中有常用的5D 技術，能夠借助立體化，可視化的優(yōu)勢，對比數(shù)字模型和具體施工要求，這樣能夠節(jié)約更多設計成本，提前進行管理。設計模擬的特點也可以體現(xiàn)在成本造價中，這樣能夠讓工程管理人員，施工人員，設計人員參考明確的施工標準，保證管控效果。

2、BIM 技術的特征及應用分析

2.1 BIM 技術的特征分析

（1）數(shù)字化特征。在BIM 模型中能夠看到很多以數(shù)字技術為依托的模塊，所有構件都可以通過數(shù)字化進行區(qū)分和使用，也因此使得BIM 模型能夠在最短時間內進行數(shù)據(jù)的收集、處理和分享。在整個工程造價管理中，所有相關人員也可以同時使用BIM 模型對所有信息進行查閱和接收，實時獲得各種資料的反饋，這樣能夠使模型更加完善。（2）可視化特征。技術人員會通過將二維線條式構件轉化成三維立體視圖，便于所有相關人員進行查看和了解。在三維立體圖中可以反映出所有工程造價管理中的資料，不同的構件之間還能產(chǎn)生一定的互動性和反饋性，不僅帶給人員更好的可視化體驗，同時還為造價管理的整個過程提供更好的資源支持。（3）模擬性特征。BIM 模型可以模擬出多個種類的建筑模型，還能夠對施工進度進行模擬、資源節(jié)能進行模擬、日照方向和強度進行模擬，甚至有關熱能傳導以及緊急疏散等都可以進行模擬，這些都會為市政工程造價管理提供直接幫助。（4）可協(xié)調性特征。使用BIM 技術將項目的實際情況進行模擬之后，所有人員會進行會審，若出現(xiàn)問題也可以及時進行協(xié)調解決，防止后期工程出現(xiàn)變更。（5）可輸出性特征。當數(shù)據(jù)庫最后更新至滿足工程要求之后，技術人員就可以將所有信息進行導出，相應的表格、清單等也會直接導出，為下一步工程施工提供資料幫助。

2.2 BIM 技術在造價管理中的應用分析

（1）可以實現(xiàn)造價數(shù)據(jù)的共享。通常情況下，工程造價數(shù)據(jù)通常會以電子表格的形式保存在系統(tǒng)軟件中，所有的數(shù)據(jù)之間互相聯(lián)系，但由于數(shù)據(jù)較多，專業(yè)人員在調取數(shù)據(jù)時花費時間較長。BIM 技術使用之后可以將所有的數(shù)據(jù)自動進行共享和整合，技術人員只需要及時更新和完善，就能保證所有數(shù)據(jù)相應進行優(yōu)化，在查取時也會通過關鍵字搜索從而變得更加方便。除此之外，各類歷史項目的數(shù)據(jù)也會被有效記憶，預算員在對工程量進行計算時也能夠快速把握數(shù)據(jù)，防止出現(xiàn)各種問題。

（2）使資源計劃制定的更加合理。技術人員使用BIM 模型可以獲取任一時間段內的工程量以及造價信息，并且通過采用精細化管理形式，將所有資源達到最優(yōu)化配置，有效避免預算超出的問題。另外，在工程量計算過程中，使用三維算量軟件可以快速搭建BIM 模型，在計算工程量時時間短，效率高，最終所有工程量和成本數(shù)據(jù)也會以報表形式進行輸出，不僅有效減少工作人員的計算量，同時也提高了結果的準確性。現(xiàn)階段分布式BIM 模型方法應用最廣泛，相應單位也可以根據(jù)自身工程的實際情況建立各種進度模型或操作模型，方便后期的統(tǒng)一管理。

3、BIM 技術在市政工程造價管理中的應用措施分析

3.1 在立項決策環(huán)節(jié)的應用

市政工程造價管理會滲透在工程的所有環(huán)節(jié)中，從起始階段就應當提前做好相應規(guī)劃工作。立項決策階段屬于初期階段，使用常規(guī)的預算處理往往有著耗時耗力的弊端，不僅會對項目時間產(chǎn)生影響，同時也很容易出現(xiàn)設計方案的修改問題，并且數(shù)據(jù)監(jiān)控也難以全方位展開。而使用BIM 技術，首先可以彌補所有工作中的不足，其次，可以將所有的數(shù)據(jù)進行實時匯總，實時分析，提前對整個市政工程施工過程中所出現(xiàn)的風險進行預判，為管理者制定風險機制提供參考[2]。若管理人員發(fā)現(xiàn)工程中存在不合理的問題或者指標，也會在立項決策管控階段借助數(shù)據(jù)的分析全面解決。專業(yè)人員首先會建立數(shù)據(jù)模型，將具體的施工內容用圖像模擬出來，由所有相關人員對圖像進行會審和分析，這樣能夠使所有環(huán)節(jié)的細節(jié)把控工作進行的更加順利，在后期施工過程中也才能避免各種錯誤出現(xiàn)。當既有經(jīng)濟效益又有社會效益，同時又非常安全的立項方案確定之后，再根據(jù)地方政府或其他相關部門給出的相應決策，就可以進入到下一階段的開展。需要注意的是，在立項決策環(huán)節(jié)，所有相關人員都應當高度重視自身的責任意識，保持較高的靈敏度和對信息的了解程度，全面把控成本。

3.2 在設計環(huán)節(jié)的應用

市政工程的設計環(huán)節(jié)也非常重要，設計結果會直接影響后期的造價管控成果。因此，市政工程在開展過程中往往會將設計環(huán)節(jié)作為核心環(huán)節(jié)。設計環(huán)節(jié)中，核算總工程量和定價的合理性以及準確度往往是重點內容也是難點內容，若難以有效把控，很容易出現(xiàn)浪費成本，浪費資源的問題。而使用BIM 技術可以有效借助數(shù)字化，全面化的優(yōu)勢，做好信息交流共享工作。首先，由專業(yè)人員將所有設計指標錄入相應的系統(tǒng)中，通過立體模型獲得所有數(shù)據(jù)，然后，再借助數(shù)據(jù)信息的操作軟件查看整個建筑的結構是否合理，在這一階段中，專業(yè)人員還會重點考慮市場價格的變化以及上一階段對工程的具體影響，最終確定合理的限定額度。所有圖紙設計人員也會進行再次調整，將項目的造價控制在限定額度以內，計算機會進一步預算出工程量，專業(yè)人員繼續(xù)將這些工程量劃分成不同的板塊，并由相關人員進行負責。使用BIM 可以對所有相關數(shù)據(jù)進行存儲，形成清晰明確的數(shù)據(jù)清單，即使造價可能有增加，也會保證成本利用的最優(yōu)化[3]。

3.3 在招投階段的具體應用

施工單位往往會重點考慮投標資料和投標價格，為中標提供幫助。而建筑方在招投標階段會充分借助BIM 技術進行建模，對整個工程的工程量進行了解，從而保證項目清單的吻合度，最大程度避免出現(xiàn)各類糾紛。使用BIM技術可以將所有招標資料進行歸納，在競標信息中，也會以關鍵信息出現(xiàn)，投標公司也都會充分發(fā)揮數(shù)字模型的優(yōu)勢，結合所有市政工程項目的具體信息，準確核算工程量，判斷自己是否有能力進行。BIM 技術相對于傳統(tǒng)的編制方式來講，能夠保證數(shù)據(jù)準確，周期較短，且設計的方案也非常合理，專業(yè)人員使用各類插件將所有數(shù)據(jù)信息轉換成自己想要的其他信息，從而推動招投標工作的順利進行。市政工程的招投標階段往往更加重視材料的資質評估，使用BIM技術可以有效避免由于人工出現(xiàn)的誤差或者錯誤。所有投標方都可以借助BIM 對數(shù)據(jù)進行實時了解，這樣一來，招投標階段也會更加公正和透明，BIM 的模型信息也會由專業(yè)的審核人員進行對比，再通過結合圖紙信息，綜合考慮所有因素，最大程度減少各類成本的投入。

3.4 在實地建設階段的應用

市政項目造價管控的主要內容會根據(jù)項目的合同進行，例如，對階段性款項定期結算，當然，也要在對整個實地建設相關資料進行審核的基礎之上進行，若工程出現(xiàn)變更，也應當對整個變更過程進行全面調查，保證所有資料的真實性和準確性。通常情況下，在實地建設階段進行造價管理往往會牽涉到多個環(huán)節(jié)以及多個部門，甚至多個人員資料的收集，信息的審核，數(shù)據(jù)的處理，工程量的核算等都會有較大難度。再加上各種客觀因素的影響，管理人員的素質等，工程造價的具體金額也會產(chǎn)生不同的波動，嚴重的還會阻礙整個工程的具體施工。而在BIM 技術的支持下，能夠在實地建設期間同時對所有數(shù)據(jù)和資料進行處理，所有工程的設計方，施工方，管理方都會形成合力，全面監(jiān)督整個工程的具體進行。若出現(xiàn)問題，也會及時進行解決，這樣一來，發(fā)揮所有力量的監(jiān)工效果，全力保障工程的施工效率。另外，在該階段還可以通過建立支付模塊為后期的款項支付提供基礎。BIM 技術中的5D 建模技術還能夠對成本進行有效管控，例如材料管理人員可以有效借助這一技術對所有材料的采購，供應，使用金額，投入等進行全面控制，施工方也可以借助這一技術對整體施工進度進行把控，保障作業(yè)質量[4]。

3.5 在項目結算環(huán)節(jié)的應用

當市政工程施工完成之后，專業(yè)人員需要對實際施工效果和設計模型進行對比，然后進入結算階段。首先會檢測整個工程的建筑質量，例如竣工時間指標是否符合合同和招標資料的相應要求，BIM 系統(tǒng)中的所有資料都能夠全部保存，因此結算過程中尋找的各種資料也能夠及時查找。驗收人員也會在收尾階段對整個建筑的圖紙，設計方案，材料變更等進行全面梳理，確保成本控制有效。市政項目在進入結算環(huán)節(jié)也會考慮財務稅收、款項核算等的相關內容，BIM 技術可以在數(shù)據(jù)庫的支持下形成最終的結算文件，專業(yè)人員也會將這一文件與實際情況進行對比，最后進入到公示階段。為了有效減少工作者的難度，專業(yè)人員也會借助BIM 中可視化模型對所有的造價差額，洽商簽證等進行體現(xiàn)，保證結算順利進行。

4、BIM 技術在市政工程造價管理中的應用案例勢分析

4.1 決策階段的應用

以某綜合樓項目為例，首先會在場地布置相應的軟件，建立模型，例如場地及配套設施，繪制建筑主體，施工圖紙繪制等，使用BIM 場地布置軟件可以繪制等高線，然后再根據(jù)具體的工程施工情況確定開挖方式，支付方式，場地的配套設施等。模型建立人員也會將項目的CAD 圖紙進行再一次清理，最后調整比例，圖紙進行到這一階段之后，再由專業(yè)人員繪制各種圍墻，大門，道路或腳手架，爬梯，加工棚等。最后環(huán)節(jié)進入到生活區(qū)，綠化帶的繪制。其次，將預算進行導入。專業(yè)人員會從“數(shù)據(jù)更新”指令中將各類操作進行鎖定，再通過預算導入清單，關聯(lián)模型等相應操作，進行預算信息的收集和處理。需要注意的是，此環(huán)節(jié)要將清單量，手算量，總價措施，其他費用進行各種關聯(lián)。

4.2 招標階段的應用

合約規(guī)劃階段會將所有簽訂的合同和金額進行進一步確定，并根據(jù)批復的投資估算整體成本。在BIM 平臺上，首先專業(yè)人員可以做出合約臺賬，其次，將臺帳的管理與上一階段的成本進行關聯(lián)。新建合約通常由合同類型，合同確定方式，招標方式，支付方式四種組成方式，然后專業(yè)人員需要確定關聯(lián)類型，將合同內容錄入在“合同內容及范圍”中，在“成本科目關聯(lián)”中的“成本科目”中，可以找到上一階段的成本狀態(tài)，招標階段咨詢單位通常會對整個招標的內容，進度，成果文件進行實時查看和管理，這樣也能夠規(guī)范招標的順利進行。BIM 平臺中的招標系統(tǒng)也可以根據(jù)計劃時間發(fā)出預警提示。專業(yè)人員也應當關注招標模板的維護，可以對招標項目計劃或者流程進行調整，合約規(guī)劃里面可以對合約進行管理。例如，錄入負責人、開始時間、結束時間、成果文件上傳等，然后再進入工程清單量計算。

4.3 設計階段的應用

例如在管線優(yōu)化的過程中，應當有效結合管綜原則，做好管線間距的測量和優(yōu)化。例如非人防區(qū)管線排布方案應當如下，通過測量非人防區(qū)凈高在2900mm，而梁高900mm，最大風管高度在500mm，因此決定風管貼梁底單獨敷設一層。支吊架100mm 扣除后可得出，分管區(qū)域凈高在2300mm。橋架、給排水、消防水管應當敷設兩層，橋架的標高在2700mm 左右，水管中心高度2500mm，扣除支吊架100mm，此區(qū)域內達2300mm左右，最終確定噴淋支管采用上登至梁底進行敷設，如下圖1 所示。

圖1 非人防區(qū)管線排布設計方案

4.4 施工階段的應用

在施工階段，應當將合同管理作為重中之重，所有施工工序、施工技術、施工材料也應當按照合同進行，責任方也應當按照合同履行相應的權利和義務。通常情況下，在合同管理中會明確規(guī)定項目材料、設備規(guī)格型號、質量要求、供貨時間、付款方式等。在履行每一項要求時，都要由專業(yè)人員進行實時跟蹤。BIM 系統(tǒng)中可以使用“累計已發(fā)生成本”對所有合同部分和無合同部分進行實時跟蹤和管理。BIM 系統(tǒng)還可以對洽商、變更進行管理，并且提前預測各種成本，審核變更流程也會被系統(tǒng)自動讀取。

4.5 結算階段的應用

結算階段包括結算管理，資料管理和信息管理。工程結算階段由造價咨詢單位根據(jù)所有的相關數(shù)據(jù)和資料完成，BIM 竣工模型、BIM 設備信息數(shù)據(jù)、BIM 結算數(shù)據(jù)的交付并發(fā)送到相應的建設單位。建設單位要在規(guī)定時間內對所有工程造價進行再次核對，資料管理中也需要借助BIM 平臺對所有項目的資料進行匯總和整理，最終以檔案形式進行保存，形成BIM 模型。信息管理是指所有參建單位利用系統(tǒng)在自己的權限范圍內查詢所需要的各類信息。

結語：

綜上所述，現(xiàn)階段市政工程造價管理中使用BIM 技術已經(jīng)開始突顯各種各樣的優(yōu)勢，不僅可以對所有信息進行實時匯總和整合，同時還能夠高效處理數(shù)據(jù)。另外，方案的確定，決策的選擇也會有效依賴于BIM 技術。相信在未來，隨著科學技術的不斷發(fā)展，BIM 技術會繼續(xù)完善和創(chuàng)新，真正引領整個建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。