BIM技術(shù)在建筑工程造價中的應(yīng)用研究

時麗莎

(甘肅省工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000)

1 BIM技術(shù)概述

1.1 BIM技術(shù)的內(nèi)涵

建筑信息模型，通常稱為BIM，是一種存儲技術(shù)，它在項目設(shè)計、施工、建造以及運營和維護(hù)的項目生命周期中集成了每個環(huán)節(jié)的信息，并基于集成工程項目中的所有信息內(nèi)容，完成項目風(fēng)險管理的信息共享方式。BIM技術(shù)的應(yīng)用具有現(xiàn)實意義，首先，它可以自動更新和解決工程項目中預(yù)制組件的特性，以確保預(yù)制組件的信息內(nèi)容的準(zhǔn)確性；其次，信息內(nèi)容可以實時上報；再次，可以高度智能化用于工程建筑組件高效的數(shù)據(jù)可視化表達(dá)；最后，全自動分析工程建筑物基本信息的準(zhǔn)確性，并做出相應(yīng)的區(qū)分。BIM可以對與建筑有關(guān)的所有信息進(jìn)行有機地整合，進(jìn)而為工程各參與方提供詳細(xì)方案的制定和決管計劃。圖1為BIM技術(shù)示意圖。

圖1 BIM技術(shù)示意圖

1.2 BIM技術(shù)的特點

1)數(shù)據(jù)可視化。對于建筑行業(yè)，BIM技術(shù)可促進(jìn)工程建設(shè)中項目設(shè)計、運營和其他項目基本建設(shè)過程中的數(shù)據(jù)可視化，促使項目的分與方共享資源信息并討論項目的設(shè)計圖不科學(xué)的地方，并立即進(jìn)行調(diào)整。

2)靈活性。在工程建設(shè)過程中，要保證各方之間的關(guān)聯(lián)性。由于工程項目的技術(shù)學(xué)科各不相同，因此在各種技術(shù)學(xué)科的項目中很容易發(fā)生沖突，例如管道與結(jié)構(gòu)發(fā)生沖突，每個房間中間的溫度不均勻以及預(yù)留的孔洞或不正確的規(guī)格等。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以及時協(xié)調(diào)各個項目的施工技術(shù)，即時對項目工程圖不科學(xué)的區(qū)域進(jìn)行調(diào)整更改，也可以合理地防止由于工程計劃不科學(xué)而出現(xiàn)的返工現(xiàn)象。

3)模擬性。BIM的技術(shù)模擬不僅可以進(jìn)行建筑建筑的模擬仿真設(shè)計方案，還可以根據(jù)施工過程進(jìn)行實際運行模擬仿真。在項目公開招標(biāo)階段和工程建設(shè)過程中，可以根據(jù)施工單位的規(guī)定對施工過程進(jìn)行模擬，制定有效而準(zhǔn)確的工程建設(shè)計劃。此外，它還可以執(zhí)行5D仿真設(shè)計方案，并監(jiān)管項目的建設(shè)成本。在中后期操作的整個過程中，可以進(jìn)行日常緊急事件的模擬和實際操作，例如消防疏散的模擬。

4)優(yōu)化性。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以優(yōu)化升級其支持設(shè)施，并提高項目的實用性。例如，使用實體模型來優(yōu)化對各種信息內(nèi)容的分析，例如建筑改造的信息資源管理；用更復(fù)雜的建設(shè)計劃來升級項目的建設(shè)計劃。

5)使用BIM技術(shù)制作的工程圖與傳統(tǒng)的二維工程圖有很大不同。它是基于5D數(shù)據(jù)可視化，協(xié)調(diào)、仿真和升級建筑結(jié)構(gòu)，全面構(gòu)建嵌入式套管圖，減少工程圖變更及因變更而設(shè)計的綜合三維管線圖，并節(jié)省項目的成本。

2 BIM技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 提升效率

在BIM技術(shù)的應(yīng)用中，工程管理人員不僅簡化了工作的操作步驟，而且均衡了工作中的壓力和負(fù)擔(dān)，從而提高了工作熱情、效率并節(jié)省了很多時間。允許管理人員將精力投入到項目預(yù)算管理的深入分析中，從而探索項目預(yù)算管理的內(nèi)在價值，實現(xiàn)了時間的有效利用。此外，BIM技術(shù)還完成了管理的統(tǒng)一，并在設(shè)計、采購和工程建設(shè)過程中建立了相互關(guān)系，從而確保了工程建設(shè)過程的通用性，促進(jìn)了工程建設(shè)的高水平化。

2.2 節(jié)約成本

在建筑項目中使用BIM技術(shù)時，可以對項目預(yù)算的信息內(nèi)容執(zhí)行多方面的管理，并可以為該信息內(nèi)容創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，這對于管理人員可以方便、快捷、科學(xué)研究和分析數(shù)據(jù)，并使信息內(nèi)容持續(xù)更新、更改、輸入等，可以確保安全、方便的網(wǎng)絡(luò)信息周期管理。特別是在大型建設(shè)項目的開發(fā)中，當(dāng)項目預(yù)算管理比較困難時，所涉及的數(shù)據(jù)信息更加多樣化。如果不科學(xué)地應(yīng)用，很可能導(dǎo)致資源和成本的消耗，這是不利的。在應(yīng)用BIM技術(shù)時，必須善于運用先進(jìn)技術(shù)，例如應(yīng)用BIM計量驗證標(biāo)準(zhǔn)來開發(fā)管理，以使由項目預(yù)算管理引起的問題更有針對性。最重要的是，BIM技術(shù)非常易于應(yīng)用，無需太多管理人員，從而節(jié)省了人力資源。BIM技術(shù)也具有科學(xué)性，在整個應(yīng)用過程中，它可以更快地發(fā)現(xiàn)建筑工程設(shè)計和施工現(xiàn)場的缺陷，并及時進(jìn)行糾正，從而可以減少二次危害的可能性，并在一定程度上防止資源的浪費。

2.3 共享資源

根據(jù)建設(shè)項目施工信息內(nèi)容的物理模型，可以在整個過程中收集到很多與項目預(yù)算管理有關(guān)的信息內(nèi)容數(shù)據(jù)信息，并在其中開發(fā)集成可靠的Api接口。未來。在每個部門進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的分析和存儲以進(jìn)行傳輸，從而真正確保資源共享。這不僅有利于施工企業(yè)精細(xì)化的管理方式，而且有利于信息內(nèi)容和數(shù)據(jù)信息的控制，BIM應(yīng)用優(yōu)勢見圖2。

圖2 BIM應(yīng)用優(yōu)勢

3 BIM技術(shù)在建筑工程過程造價管理中的應(yīng)用

3.1 投資決策階段

據(jù)有關(guān)調(diào)查分析，投資決策過程對建設(shè)項目的建設(shè)成本具有非常重要的影響。選擇最佳的項目實施計劃對于控制此環(huán)節(jié)中的建設(shè)成本非常重要。在管理和決策過程中使用BIM技術(shù)的關(guān)鍵是幫助業(yè)主選擇計劃。在項目的決策過程中，對建設(shè)項目預(yù)算的控制主要是為項目準(zhǔn)備進(jìn)行建設(shè)預(yù)算。在對工程項目做出投資決策的情況下，可以使用BIM數(shù)據(jù)庫查詢原始建設(shè)項目的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并且可以將相應(yīng)的實體模型引用到項目早期的存儲中。而且，在此環(huán)節(jié)中，業(yè)主可以使用BIM技術(shù)數(shù)據(jù)可視化功能，根據(jù)計算機查詢項目的設(shè)計效果圖，并根據(jù)軟件、周圍的工程建筑、環(huán)境等進(jìn)行模擬。對項目進(jìn)行試運行，在項目早期就可以對中期和后期進(jìn)行可視化觀看。這樣業(yè)主和決策者可以做出最佳選擇，選擇最符合業(yè)主規(guī)則的計劃，消除中后期可能遇到的各種潛在問題。

3.2 設(shè)計階段

設(shè)計是解決技術(shù)與經(jīng)濟(jì)之間關(guān)系的重要環(huán)節(jié)，并且是變更控制的源頭。它對項目的質(zhì)量、施工進(jìn)度和成本極具影響。在設(shè)計中應(yīng)盡可能消除工程變更。如今，工程建設(shè)性能和技術(shù)水平正在逐步提高。每個子項目(結(jié)構(gòu)、供熱、水電等)都有施工圖設(shè)計，這導(dǎo)致了每個技術(shù)專業(yè)的信息內(nèi)容的堡壘。施工現(xiàn)場的信息內(nèi)容各不相同，導(dǎo)致設(shè)計變更，這很可能影響設(shè)計的質(zhì)量并可能阻礙項目進(jìn)程，這是初始設(shè)計的一個缺點。針對信息內(nèi)容的問題，BIM已實現(xiàn)了協(xié)同管理功能，可以依據(jù)核心資料完成資源共享。在核心資料上，它可以掌握其他技術(shù)和專業(yè)模型及時升級狀態(tài)，而無需依賴中間過程傳遞。根據(jù)實現(xiàn)協(xié)作和資源共享模型，該功能可以解決各種技術(shù)學(xué)科之間協(xié)調(diào)不善的問題。此外，借助BIM三維碰撞檢測，設(shè)計人員可以借助計算機檢查各種技術(shù)專業(yè)的影響，并立即進(jìn)行調(diào)整，以盡可能滿足施工單位的要求，確保最終的物理模型以零影響結(jié)束，這整個過程合理地避免了項目建設(shè)階段變更。

在此基礎(chǔ)上，設(shè)計公司還可以使用BIM技術(shù)制定一些方案以進(jìn)行競爭性談判，并以可視化形象地與業(yè)主進(jìn)行交流，制定經(jīng)過科學(xué)研究的程序設(shè)計，并合理地降低成本。建筑工程設(shè)計作為項目預(yù)算管理的核心，對于項目的質(zhì)量、進(jìn)度、成本和產(chǎn)品功能的影響至關(guān)重要，其必要性顯而易見。根據(jù)設(shè)計的結(jié)果，進(jìn)一步建立BIM實體模型，以生成工程項目的基本數(shù)據(jù)信息。在應(yīng)用專業(yè)技術(shù)成本軟件方面相互配合，制定項目預(yù)算文件，并為價值工程分析和成本管理系統(tǒng)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3.3 招投標(biāo)階段

在這個環(huán)節(jié)，業(yè)主的造價管理工作主要是在招標(biāo)會議的各個過程中做好工作，然后選擇最佳的建筑公司進(jìn)行合作。在此環(huán)節(jié)中，對施工單位而言，最重要的是要做好招標(biāo)文件，標(biāo)的、攔標(biāo)價、能夠順利進(jìn)行。建筑公司在此環(huán)節(jié)中最重要的工作是掌握各種招標(biāo)方法，整合招標(biāo)文件，計算最佳招標(biāo)價格并設(shè)定標(biāo)價。高質(zhì)量的投標(biāo)確保可以中標(biāo)。BIM技術(shù)的選擇使施工單位和設(shè)計公司可以使用BIM實體模型快速獲取工程量清單的信息內(nèi)容，然后制定更準(zhǔn)確的投標(biāo)方法。

3.4 施工階段

工程施工環(huán)節(jié)繁瑣、復(fù)雜、影響成本的要素多種多樣，而施工質(zhì)量直接決定了施工進(jìn)度。項目中期和后期的維護(hù)運營成本。因此，有必要在項目建設(shè)過程中完善項目建設(shè)預(yù)算的管理。BIM清算的高效率和準(zhǔn)確性可以減少清算期間某些個人錯誤的行為的發(fā)生，從而使項目的監(jiān)管者可以快速、準(zhǔn)確地清算，提高資金回籠速度并節(jié)省成本。

3.5 竣工結(jié)算階段

傳統(tǒng)工程模式下的工程結(jié)算環(huán)節(jié)非常復(fù)雜。有必要測量和計算工程圖紙中的工程數(shù)量清單，并充分考慮工程量的計算，例如工程變更單。當(dāng)數(shù)據(jù)信息差異很大時，工作人員還必須根據(jù)各個軸線和各個公式來審查工程量計算的整個過程，這非常復(fù)雜。根據(jù)BIM技術(shù)，施工單位可以實現(xiàn)三維可視化的審核對量，從而節(jié)省了傳統(tǒng)的驗證過程，提高了結(jié)算數(shù)據(jù)的完整性和標(biāo)準(zhǔn)化性。圖3為工程造價管理過程。

圖3 工程造價管理過程

4 結(jié)束語

一般來說，在建設(shè)項目基礎(chǔ)建設(shè)階段的工程造價管理中，BIM技術(shù)發(fā)揮著舉足輕重的作用。因此，為了更好地確保工程預(yù)算能夠獲得優(yōu)良的管理與控制，相關(guān)企業(yè)必須進(jìn)行更多的研究、學(xué)習(xí)培訓(xùn)，并在工程建設(shè)成本管理工作過程中加以有效利用，大大提高了工程建設(shè)項目的經(jīng)濟(jì)效益。

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