基于BIM技術(shù)的建筑工程造價管理優(yōu)化

劉 瑤（晉能控股煤業(yè)集團忻州窯礦，山西 大同 037003）

工程造價管理是針對建設(shè)項目的投入和費用進行準確的管控，有效控制建設(shè)方的建設(shè)預(yù)算，可以讓資源利用率得到提高，這樣就能在最小的成本下，實現(xiàn)預(yù)期的施工質(zhì)量。但是目前由于受到多方面因素的制約，工程造價管理普遍存在超預(yù)算的問題，極大程度影響了建設(shè)方的利益。而BIM技術(shù)的應(yīng)用給建筑行業(yè)有一次帶來了革命，通過BIM建模，可以直接為工程造價管理提供工程量信息，在平臺上實現(xiàn)造價信息的共享和交流，因而對BIM 技術(shù)在建筑工程造價管理工作中的應(yīng)用進行探討，有著一定的現(xiàn)實價值。

1 BIM技術(shù)的內(nèi)涵

現(xiàn)階段從事工程管理的工作人員和管理人員都提高了對信息化、智能化技術(shù)的重視程度，而基于智能化建立的全新造價管理模式更加適合監(jiān)控、優(yōu)化工程造價的思路，例如目前的BIM 模型就屬于較為典型的智能化造價管理模式。BIM模型涵蓋了很多要素，例如工程造價、工程總量、工程性質(zhì)等等。在BIM技術(shù)的支持下，工程管理人員可以深入建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部，細致地論證每一處細節(jié)，讓區(qū)域設(shè)計的合理性得到保證，從而達到控制施工成本的目標，保證所有施工材料都能夠得到充分利用。與此同時，通過細節(jié)的把控也有助于避免設(shè)計出現(xiàn)錯誤，避免在后續(xù)施工過程中不斷更改原始方案而導(dǎo)致時間成本、經(jīng)濟成本的額外投入。由于建筑工程所有細節(jié)都得到了詳細論證，因而方案整體上也擁有了更高的合理性，從而對現(xiàn)場施工人員進行有效的指導(dǎo)，這樣可以讓施工人員能夠更為準確地把握施工質(zhì)量和施工進度，從整體上提高工作效率和成本控制水平，同時也可以避免設(shè)計缺陷，經(jīng)由對設(shè)計方案的多次論證，讓項目的可用性得到了保證，確保后續(xù)其他施工工程能夠得到順利進行。與此同時，該軟件的運用也可以輔助工程造價工作，經(jīng)由當?shù)厥┕?shù)據(jù)庫的導(dǎo)入，工作人員可以及時掌控更多關(guān)于材料價格的信息，結(jié)合工程實際情況進行相應(yīng)的調(diào)整。

與此同時，將BIM應(yīng)用于管理造價工作當中，也可以提前預(yù)知可能存在的風險，并且通過必要的調(diào)整手段來進行化解。技術(shù)人員在察覺到其中可能存在的問題后，立即可以在BIM當中完成糾偏，避免工程效益受到損失。所以總結(jié)起來，BIM技術(shù)是工程造價管理中的重要手段，可以從整體上降低施工成本。

2 BIM技術(shù)在建筑工程造價管理中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 可視化

BIM技術(shù)具備可視化的技術(shù)特點，簡單來說就是可以直接將工程竣工后的效果以模型的形式展現(xiàn)出來，從而為設(shè)計、施工以及管理的效率提升創(chuàng)造條件。相較于一些傳統(tǒng)的三維模型工具，如3dmax、sketchup 等，BIM模型的優(yōu)勢可以直接體現(xiàn)同構(gòu)件之間的互動性，可以通過BIM 技術(shù)模擬全施工過程，更為重要的是信息化模型具有可視化特點，不僅僅可以完成效果圖的展示，還可以實現(xiàn)項目設(shè)計、建設(shè)以及運營中的溝通、決策，這些都是通過BIM 模型的可視化特點來實現(xiàn)的。而其他工具雖然也可以建設(shè)三維模型，但是并不能體現(xiàn)構(gòu)件之間的信息，并且構(gòu)件之間的互動性、反饋性也無法到呈現(xiàn)。

2.2 信息完備性

BIM 技術(shù)可以建立起一套囊括項目全生命周期的數(shù)據(jù)格式，在這個生命周期當中，包括了前期的策劃設(shè)計，周期施工以及后期運行維護等一切階段。在BIM模型設(shè)計過程中，可以在模型中儲存其生命周期中不同階段的信息，同時也可以進行可視化操作，為優(yōu)化分析提供必要的數(shù)據(jù)支持。

2.3 信息協(xié)調(diào)性

在互聯(lián)網(wǎng)+時代，BIM技術(shù)的信息性優(yōu)勢得到了充分的展現(xiàn)，因而可以更好地應(yīng)用于信息協(xié)調(diào)工作當中。例如BIM模型創(chuàng)建時，可以隨時建立聯(lián)系，對數(shù)據(jù)庫當中有聯(lián)動關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進行調(diào)整，也可以在與其相關(guān)聯(lián)的部分得到體現(xiàn)。各個實體構(gòu)件之間也存在關(guān)聯(lián)顯示、智能互動、碰撞檢查等一系列功能，同時也可以在施工計劃的制定、工程造價的調(diào)整等方面實現(xiàn)協(xié)調(diào)。其中碰撞檢查功能可以為發(fā)現(xiàn)問題創(chuàng)造有利條件，從而有針對性地進行調(diào)整，做到事前控制，節(jié)約成本，擴大經(jīng)濟效益。

2.4 信息的互用性

一個建筑工程的建設(shè)需要經(jīng)歷前期的決策、設(shè)計，中期的施工以及后期的運營維護等多個階段，這就需要確保信息能夠跨平臺、跨階段傳播，這樣就對信息的互用性提出了新的要求。BIM 技術(shù)從最早就采用信息交換技術(shù)IFC 作為技術(shù)支柱，其在設(shè)計過程中，也和不同專業(yè)領(lǐng)域進行交叉，從而實現(xiàn)信息的共享互用。舉例來說，在工程造價管理工作中，可以通過IFC 標準格式，將BIM模型直接插入算量軟件當中，對工程量進行核算。在這個過程中無須重新建模，從而有效地節(jié)約了人力成本，讓工作效率得到顯著提升。

3 BIM技術(shù)在工程造價管理優(yōu)化中的應(yīng)用

3.1 項目決策

對一個工程項目而言，前期決策階段是最為重要的階段，其對于工程造價的影響也最為顯著，影響率在80%以上，可以說一旦決策失敗，就可能給設(shè)計單位和建設(shè)單位帶來不可估量的損失。這就需要在方案決策過程中做好投資估算，其決定著工程整體造價情況。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以在短期內(nèi)快速獲得投資預(yù)算，通過論證經(jīng)濟可行性，可以讓其結(jié)果更加準確，進而對工程成本實現(xiàn)控制。項目投資估算過程可以用BIM軟件來完成，并且基于算量、計價軟件，對整個建筑的造價進行大致統(tǒng)計，將計算誤差盡量控制在合理范圍內(nèi)，從而給項目估算書的編制提供便利。除此之外，BIM軟件也可以對各個不同方案的實際竣工效果進行評估，以方便比選。

3.2 項目設(shè)計

在工程造價控制工作當中，工程設(shè)計也是其中的重要環(huán)節(jié)，在設(shè)計文件中，設(shè)計概算也是一項極為重要的內(nèi)容，也是項目總投資額的確定途徑。在設(shè)計之初，如果按照傳統(tǒng)的計量計價方式，需要進行人力計算，不僅費時費力，也無法避免出現(xiàn)計算失誤。但是在BIM軟件中，可以直接在BIM模型基礎(chǔ)上完成修改，之后再將完善后的模型導(dǎo)入魯班造價軟件，確保項目概算書的準確性。在碰撞檢查方面，可以借助于Revit、Navisworks等工具來完成。

3.3 項目招投標

在招投標階段，需要對工程量計算予以重視，BIM模型可以呈現(xiàn)大量構(gòu)件數(shù)據(jù)信息，并且這些構(gòu)件直接關(guān)聯(lián)到工程量信息當中，建設(shè)單位和招標部門可以在BIM模型當中獲取相關(guān)信息，并且在之后一段時間內(nèi)對招標文件進行編制，避免出現(xiàn)缺項漏項問題，讓信息的連續(xù)性得到保證，更給后期造價管理工作的開展提供了必要的條件。

3.4 工程施工

施工階段是造價管理難度最高的一個階段，原因在于工程項目的施工建設(shè)是一個動態(tài)、變化的過程，能夠影響工程成本、進度的因素較多，例如設(shè)計變更、材料價格變動、政策變化等等。因而BIM 技術(shù)的引入可以有效縮減這些因素變化對于工程造價的影響。在工程項目中，可以通過iWorks平臺，應(yīng)用BIM技術(shù)來開展工程造價管理，iWorks 平臺是BIM 技術(shù)下施工階段的管理工具，可以實現(xiàn)對工程進度和成本信息的體現(xiàn)，進而構(gòu)成一個BIM 5D 模型，之后對施工進程進行模擬，查看在某個時間點下的施工進度，可以將其與工程實際施工進度進行對比，一旦發(fā)現(xiàn)影響工期的因素就要立即進行調(diào)整。除此之外，還可以在三維施工模擬的過程中，設(shè)計施工細節(jié)，例如塔吊位置、車輛進出路線、材料存放地點、土方開發(fā)回填方案等等，從而在施工管理過程中，讓人、材、機得到協(xié)調(diào)，并且具備計劃資金和實際資金的對比功能，一旦發(fā)現(xiàn)偏差，即可立即進行調(diào)整。

3.5 工程竣工

竣工階段一般是施工建設(shè)單位最為重視的階段，因為其與工程經(jīng)濟效益之間的關(guān)系尤為重要。在傳統(tǒng)工作模式下，由于工程量較大，所以竣工結(jié)算時間長、計算繁多等等，因而在工程結(jié)算過程中會發(fā)生推卸責任的現(xiàn)象，給工程結(jié)算帶來一定的影響。而BIM 技術(shù)的應(yīng)用，其在前面的工程階段就已經(jīng)積累了豐富的信息資料，所以在審核的過程中，雙方可以基于BIM模型來對比計算量，明確工程變更所引發(fā)的算量誤差，進而提高工程結(jié)算的準確性和效率，起到節(jié)約成本的作用。

4 案例分析

本文按照某住宅項目一標段作為案例進行分析，通過BIM 技術(shù)來完成工程建模，提高工程造價精細化管理水平，對于BIM 技術(shù)在建筑工程造價管理優(yōu)化的策略進行分析。

本項目總建筑面積為63000m2，其中9700m2為地下部分，地上部分53300m2，共計3棟樓，建筑面積分別為21000m2、16150m2、16150m2，以及1 棟單層地下室。本文選取2#樓土建工程部分，基于廣聯(lián)達BIM 造價管理平臺，建立BIM模型圖，如圖1所示。

圖1 2#樓BIM模型設(shè)計圖

通過對上述案例進行分析，可以發(fā)現(xiàn)坡道平臺和結(jié)構(gòu)墻之間存在碰撞情況，因而平臺高度不足，如果沒有BIM 碰撞檢測提供預(yù)警，一般會在施工過程中進行設(shè)計變更或返工。

（1）如果出現(xiàn)設(shè)計變更，需要由設(shè)計部門重新進行設(shè)計，對梁高進行修改，在這個過程中，產(chǎn)生的成本為45053.00元。

（2）如果需要返工，就需要砸梁之后重新進行加固，也就是將此部分梁和部分板鑿除之后增設(shè)反梁。經(jīng)計算，該方案的總造價為34920.00元。

同時其他部位也可能存在碰撞問題，例如噴淋管、結(jié)構(gòu)梁之間的碰撞，或者樓層凈高問題等等。圖2所示為BIM軟件所檢測到的管線結(jié)構(gòu)碰撞情況。解決這類碰撞問題導(dǎo)致增加的成本同樣可以計算得出，分別是800 元～5000 元不等，但除此之外，還應(yīng)當考慮由于進度延誤而導(dǎo)致增加的成本。

圖2 利用BIM 碰撞檢測軟件進行管線與結(jié)構(gòu)模擬

5 結(jié)語

工程造價能否實現(xiàn)精細化管理直接決定著工程項目造價管理整體水平，但是工程造價需要做好信息化建設(shè)工作。BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以很好地順應(yīng)時代的發(fā)展，也讓不同時期造價管理的要求得到了滿足。BIM信息模型的利用可以有效提高信息處理的效率和準確度，建立一個多方共同參與的數(shù)據(jù)共享平臺，給信息傳遞帶來便利。所以BIM模型對于工程造價管理工作的意義重大，可以確保造價管理信息處理的高效性和準確性，給精細化管理提供重要保障。