BIM技術(shù)在工程招投標(biāo)階段的應(yīng)用研究

田國鋒 趙軍 吳佳麗

摘要：我國城市化不斷推進(jìn)下，社會基建設(shè)施建設(shè)以及行業(yè)發(fā)展等，對建筑行業(yè)呈現(xiàn)出高需求特點(diǎn)，這也是近年來建筑行業(yè)迅猛崛起成為國家經(jīng)濟(jì)體系組成部分的原因之一。文章以我國工程項(xiàng)目招投標(biāo)及其現(xiàn)狀為切入點(diǎn)，概述了BIM?技術(shù)建筑工程招投標(biāo)中的應(yīng)用，并對招標(biāo)階段與投標(biāo)階段的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行研究，以期為我國建筑工程行的發(fā)展提供建議。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)???建筑工程???招投標(biāo)???工程管理

中圖分類號：TU723.2???文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A???文章編號：1672-3791（2022）06（b）-0000-00

伴隨著經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步增長，人們對于建筑行業(yè)所產(chǎn)生的需求也在逐漸增加，例如功能性、舒適性等。外部市場以及內(nèi)部需求的不斷轉(zhuǎn)變下，增加建筑行業(yè)信息管理難度，對于部分建筑結(jié)構(gòu)以及設(shè)備復(fù)雜的問題，原有信息管理模式已經(jīng)無法適用于大體量的建筑信息管理。特別是對于部分高耗能、造價高、歷時長的建筑項(xiàng)目來講，極易產(chǎn)生監(jiān)管缺失的問題。建筑信息化的研發(fā)與應(yīng)用，搭載信息系統(tǒng)完成對整個建筑項(xiàng)目的有效管控，解決信息傳輸滯后性的問題，對建筑行業(yè)各個階段提供數(shù)據(jù)化的支撐，令建筑企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)范化發(fā)展。本文則是針對BIM技術(shù)在工程招投標(biāo)階段的應(yīng)用進(jìn)行探討，僅供參考。

1我國工程項(xiàng)目招投標(biāo)及其現(xiàn)狀

1.1工程招投標(biāo)階段的開設(shè)意義

招投標(biāo)分為招標(biāo)與投標(biāo)兩個方面。其中招標(biāo)是指招標(biāo)公司或招標(biāo)人通過固有的規(guī)定及渠道完成招標(biāo)發(fā)布，并通過公開化、透明化的模式，吸引具備承建資質(zhì)的投標(biāo)人進(jìn)行合理性競爭，此類招標(biāo)流程細(xì)節(jié)必須具備精細(xì)化與完整化特征，且應(yīng)秉承著招標(biāo)資質(zhì)審核、項(xiàng)目評估以及工程確認(rèn)的多方面責(zé)任。投標(biāo)指招標(biāo)人在審核后期，按照文件執(zhí)行相對應(yīng)的投標(biāo)，在固定的時間內(nèi)將此類文件信息投放至招標(biāo)機(jī)構(gòu)，令招標(biāo)機(jī)構(gòu)進(jìn)行審核，此過程中也可以看成是工程項(xiàng)目對投標(biāo)人資質(zhì)以及承接能力、承建經(jīng)驗(yàn)等方面的確認(rèn)。

工程招投標(biāo)階段建設(shè)目的是對現(xiàn)有工程發(fā)展體系設(shè)定出一個市場與承建單位之間關(guān)聯(lián)平臺，通過招標(biāo)任務(wù)的發(fā)布，自動過濾一部分投標(biāo)人，令具備承建資質(zhì)的企業(yè)參與到競爭中，避免資源浪費(fèi)問題。從開展特點(diǎn)而言，招投標(biāo)屬于公平性、透明性、競爭性的，在市場經(jīng)濟(jì)的規(guī)律下，不斷激發(fā)著企業(yè)的自主變革，創(chuàng)設(shè)出具有競爭屬性的生存環(huán)境，保證在固有的供求關(guān)系之間，完成資源的合理匹配。這樣一來，無論是在買方市場，抑或是在供方市場，不會出現(xiàn)供過于求的問題，合理公平的競爭模式，實(shí)現(xiàn)對資源的合理分配，降低不確定性問題的產(chǎn)生概率。

1.2工程項(xiàng)目招投標(biāo)現(xiàn)狀

1.2.1工程計(jì)量計(jì)價較為繁瑣

大多數(shù)建筑工程項(xiàng)目較為繁瑣，每一類專業(yè)施工以及成本資源消耗，均需要詳細(xì)的數(shù)據(jù)羅列，才可保證龐大工程量下數(shù)據(jù)核算的精準(zhǔn)性。工程量計(jì)算以及成本核算作為招投標(biāo)的核心環(huán)節(jié)，其針對前期設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)行分析處理，保證每一類數(shù)據(jù)羅列，可真實(shí)闡釋出工程施工間的成本損耗點(diǎn)。但是受限于招投標(biāo)時間限制問題，在大體量的數(shù)據(jù)計(jì)算下，難以形成對數(shù)據(jù)信息的精細(xì)化分析，進(jìn)而產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差的問題，在短時間內(nèi)無法精準(zhǔn)羅列出各類工程量及其具體損耗點(diǎn)。與此同時，傳統(tǒng)人工統(tǒng)計(jì)的形式存在數(shù)據(jù)誤差問題，例如，定額計(jì)價以及清單計(jì)算等，此類過程消耗出的時間甚至令整個招投標(biāo)未能進(jìn)行及時復(fù)核。除此之外，在施工階段，工程中各類支付及結(jié)算模式，大多數(shù)是按照前期合同清單為主，如果存在計(jì)量偏差時，則將導(dǎo)致工程施工中資金扶持力度斷層的現(xiàn)象，造成工程變更、工程索賠等嚴(yán)重問題，增加成本損耗。

1.2.2串標(biāo)掛牌現(xiàn)象嚴(yán)重

目前大多數(shù)基建設(shè)施項(xiàng)目中，資金來源多以國有投資為主，資產(chǎn)所有人也并不是指招標(biāo)方和建設(shè)方。對于整個投資項(xiàng)目以及工程施工精度質(zhì)量來講，預(yù)期與實(shí)際產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)效果不大，這也造成部分人員為滿足自身的利益訴求，針對資金項(xiàng)目形成非法性的套用。例如，串標(biāo)行為的產(chǎn)生，招標(biāo)方、投標(biāo)方憑借相應(yīng)的關(guān)系完成閉環(huán)對接，此類惡意競爭行為，將造成項(xiàng)目體系在推進(jìn)過程中，資金項(xiàng)目冗余的問題。掛牌問題的出現(xiàn)則是指招標(biāo)人對建筑公司繳納管理費(fèi)，取得項(xiàng)目經(jīng)理技術(shù)人員的職稱，并利用公司名義進(jìn)行投標(biāo)，在中標(biāo)之后并不是使用當(dāng)前建筑企業(yè)的各類資質(zhì)，而是自行聘請施工人員，通過轉(zhuǎn)包的形式獲取利潤，此類行為將嚴(yán)重影響工程施工質(zhì)量。

1.2評標(biāo)方法不科學(xué)

現(xiàn)階段我國工程項(xiàng)目建設(shè)中評標(biāo)系統(tǒng)存在缺失問題，特別是部分評標(biāo)專家的匱乏，造成評標(biāo)項(xiàng)目權(quán)重比的缺失。例如：在對項(xiàng)目進(jìn)行憑證審核時，只注重報價，并未能從工程項(xiàng)目施工要素為切入點(diǎn)，進(jìn)行定性化分析，導(dǎo)致在量化過程中存在核對問題，施工期間極易產(chǎn)生工期延長或工程變更的問題，降低工程施工。產(chǎn)生此類問題的主要原因，由于評標(biāo)專家以及審核資質(zhì)匱乏問題，甚至是在評標(biāo)過程中，只要投標(biāo)方給予評標(biāo)的人員進(jìn)行資金方面的賄賂，則將導(dǎo)致評標(biāo)方在進(jìn)行評測時受到某一方面的特殊照顧，產(chǎn)生信息虛假問題。

1.3信息孤島問題嚴(yán)重

建設(shè)工程具有施工周期長施工專業(yè)復(fù)雜的問題，需要不同機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同處理，達(dá)到對整個工程項(xiàng)目的穩(wěn)定化推進(jìn)。在此期間，大體量的信息在傳輸過程中及產(chǎn)生滯后問題，造成工程全壽命周期內(nèi)項(xiàng)目開展形式以及工程承接機(jī)構(gòu)之間產(chǎn)生信息孤島的問題，無法及時利用各類信息進(jìn)行比對處理。對于現(xiàn)階段招投標(biāo)工作而言，部分招投標(biāo)設(shè)計(jì)期間，投標(biāo)人未能及時了解到招標(biāo)活動期間所產(chǎn)生的各類信息，造成投標(biāo)人在具體施行階段無法正確利用各類信息化資源，致使投標(biāo)文件與整個招標(biāo)現(xiàn)場存在差異性，此類數(shù)據(jù)信息不對稱問題，加大的實(shí)際投標(biāo)難度[1]。

2?BIM?技術(shù)建筑工程招投標(biāo)中的應(yīng)用概述

2.1?BIM?技術(shù)概述

BIM技術(shù)作為一種建筑信息模型，通過軟件完成對各類建筑環(huán)境的數(shù)據(jù)化表述，此類數(shù)據(jù)模型不僅可真實(shí)映射出建筑外環(huán)境中所產(chǎn)生的各類信息，同時也可利用數(shù)據(jù)數(shù)字的形式，直觀化、可視化表示出虛擬類數(shù)字場景，令此類模型通過同比例的縮減，達(dá)到對建筑現(xiàn)場的數(shù)字化分析。例如：建筑外墻體、建筑結(jié)構(gòu)等，均可通過數(shù)據(jù)模型進(jìn)行參數(shù)的映射，令工作人員及時了解到建筑環(huán)境中的各類匹配信息，同時還可針對建筑施工中可能存在的專業(yè)碰撞問題進(jìn)行系統(tǒng)化分析，提高工程建設(shè)質(zhì)量?；贐IM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的建筑信息化管理，可依據(jù)數(shù)據(jù)信息完成對不同階段的數(shù)字化管控。鑒于數(shù)據(jù)信息的多元處理能力，保證每一類建筑信息在呈現(xiàn)與模擬過程中，真實(shí)反映出一系列的數(shù)據(jù)指標(biāo)，為建筑工程階段化的測量提供基礎(chǔ)保障。在項(xiàng)目招投標(biāo)階段，BIM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，可作為基準(zhǔn)信息與模擬信息之間的一個對稱點(diǎn)，通過數(shù)據(jù)的多維分析，為招標(biāo)方與投標(biāo)方建設(shè)出一個可視化的數(shù)據(jù)場景，真實(shí)模擬出各類施工環(huán)節(jié)中應(yīng)當(dāng)遵循的問題以及成本損耗點(diǎn)，有利于預(yù)算成本的核定[2]。

2.2?BIM?技術(shù)在招投標(biāo)中的應(yīng)用價值

基于BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的建筑信息化管理，通過數(shù)據(jù)的多維采集與比對，全面分析出建筑信息中存在的一系列問題，且此類數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化比對，為工程施工階段中的成本損耗點(diǎn)提供數(shù)據(jù)支撐，透明化、可視化的數(shù)據(jù)模型，輔助工作人員了解到不同施工階段中的數(shù)據(jù)表述狀態(tài)，進(jìn)而對后期成本預(yù)算以及運(yùn)營管理提供一個數(shù)據(jù)支撐點(diǎn)。對于建筑企業(yè)招投標(biāo)管理工作而言，BIM技術(shù)的融合應(yīng)用，對整個工程項(xiàng)目進(jìn)行透明化的數(shù)字管控，經(jīng)由數(shù)據(jù)信息模型映射出施工環(huán)節(jié)中的各類成本損耗點(diǎn)，且數(shù)據(jù)模型的提取特征可為項(xiàng)目投標(biāo)預(yù)算提供一個成本支撐點(diǎn)，保證每一類項(xiàng)目執(zhí)行與數(shù)據(jù)決策之間的對接性。對于招標(biāo)流程來講，BIM技術(shù)可以全過程作用于招標(biāo)管理過程中，且數(shù)據(jù)模型與招標(biāo)預(yù)算之間的契合，可為企業(yè)提供更為全面的數(shù)據(jù)信息，增強(qiáng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

2.3?BIM?技術(shù)在招投標(biāo)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

從建筑市場信息化發(fā)展進(jìn)程來講，各類工程軟件的研發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)成為建筑信息化實(shí)現(xiàn)的一種基礎(chǔ)，例如：廣聯(lián)達(dá)軟件、魯班軟件、斯維爾軟件等，通過軟件內(nèi)部程序的設(shè)定，保證數(shù)據(jù)信息比對的精確性。但是從微觀角度來講，軟件本身的運(yùn)作模式以及操作基準(zhǔn)存在標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題，與國外發(fā)達(dá)國家相比，BIM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)并沒有達(dá)到預(yù)期執(zhí)行基準(zhǔn)方面的統(tǒng)一，進(jìn)而造成不同軟件項(xiàng)目在核對過程中存在一定的差異性。這就需要在后續(xù)發(fā)展中，國家應(yīng)起到主體作用，針對BIM技術(shù)的應(yīng)用、整個建筑市場中對于技術(shù)的更新訴求以及完善指標(biāo)，設(shè)定出一系列的推進(jìn)政策，輔助我國建筑行業(yè)的發(fā)展。

3?BIM技術(shù)在工程招投標(biāo)階段的應(yīng)用

3.1?BIM技術(shù)在工程招標(biāo)活動中的運(yùn)用

建筑工程項(xiàng)目中招標(biāo)文件設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)是以圖紙為主，通過圖紙文件完成對招標(biāo)項(xiàng)目中工程量清單以及各類成本價格的精確核算。BIM技術(shù)則是全過程應(yīng)用于動態(tài)內(nèi)招標(biāo)文件生成中的。

3.1.1招標(biāo)圖紙方面的優(yōu)化

傳統(tǒng)招標(biāo)文件設(shè)定過程中，是以二維信息對整個數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行羅列與處理的，此類信息之間存在離散性問題，無法對不同反應(yīng)單體之間形成多維度的預(yù)見，極易產(chǎn)生后期專業(yè)施工碰撞的問題。在對招標(biāo)文件審核時，工作人員也無法針對二維信息查證出工程施工中的碰撞點(diǎn)。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可為招標(biāo)文件的設(shè)定提供一個可視化多維化的數(shù)據(jù)模型，通過BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)模擬真實(shí)反映出各類文件信息，在具體執(zhí)行過程中可能產(chǎn)生的碰撞問題，并針對此類信息進(jìn)行標(biāo)記處理，生成碰撞報告，后期設(shè)計(jì)優(yōu)化時則可以進(jìn)行及時改正，降低后期工程施工工程索賠的產(chǎn)生幾率，以提高經(jīng)濟(jì)成本.如圖1所示，為BIM建筑碰撞及優(yōu)化模型[3]。

3.1.2?BIM技術(shù)在招標(biāo)階段的動態(tài)展示

BIM技術(shù)的動態(tài)性、可視性的特征，依據(jù)數(shù)據(jù)模型及時生成一系列的事物信息，保證每類數(shù)據(jù)在具體闡述過程中，通過數(shù)據(jù)文件達(dá)到對現(xiàn)場施工場景的精確化模擬。除此之外，設(shè)計(jì)人員在BIM軟件中的操作，更為全面地對已經(jīng)具備的信息進(jìn)行真實(shí)化表述。例如，周邊環(huán)境甚至是建筑設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造，均可以通過真實(shí)與模擬場景之間的切換完成對地理環(huán)境信息的映射。從數(shù)據(jù)映射角度來講，動態(tài)化、可視化的數(shù)據(jù)分析，將工程施工階段的外環(huán)境與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行關(guān)聯(lián)，將數(shù)據(jù)信息完成表述處理，增強(qiáng)數(shù)據(jù)之間的核對精確性，保證招標(biāo)過程中文件信息的產(chǎn)生與利用作為合同簽署的一個先決條件。例如：對周邊地理環(huán)境外觀渲染效果（圖2為建筑環(huán)境概況）、項(xiàng)目整體概況以及建筑項(xiàng)目內(nèi)部機(jī)電管道的分布情況等進(jìn)行綜合化的分析與匹配，每一類數(shù)據(jù)均可作為工程施工期間的一個衡量點(diǎn)，輔助各類數(shù)據(jù)信息的生成及表述[4]。

3.1.3?BIM技術(shù)在招標(biāo)工程量統(tǒng)計(jì)方面的應(yīng)用

對于建設(shè)單位來講，項(xiàng)目招標(biāo)文件的設(shè)定。需要對工程量清單進(jìn)行審核處理，保障數(shù)據(jù)提供方與清算方之間的對接性，滿足項(xiàng)目招標(biāo)文件的實(shí)際驅(qū)動訴求。從我國現(xiàn)有的電子招標(biāo)交易平臺來講，BIM技術(shù)在工程量清單編制方面的應(yīng)用，有效規(guī)避工程量核算誤差的問題，BIM技術(shù)的基準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)核驗(yàn)，可識別工程量之間存在的誤差現(xiàn)象，從本質(zhì)方面杜絕工程造價惡意抬高的問題，增加不當(dāng)利益的規(guī)避幾率（圖3為工程量統(tǒng)計(jì)）。除此之外，通過招標(biāo)清單量的審核可以為招標(biāo)方與投標(biāo)方建立一個鏈接渠道，實(shí)現(xiàn)共贏。

3.2?BIM技術(shù)在工程投標(biāo)活動中的應(yīng)用

建筑工程項(xiàng)目投標(biāo)文件中，BIM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是基于成本數(shù)據(jù)庫，完成對各類項(xiàng)目量的成本分析，結(jié)合動態(tài)化的造價控制，對各項(xiàng)成本損耗以及造價風(fēng)險的有效識別，為投標(biāo)企業(yè)提供更為全面的數(shù)據(jù)決策服務(wù)。BIM建設(shè)出的數(shù)據(jù)模型，不僅可以實(shí)現(xiàn)三維一體化，還可以在四維動態(tài)化方面對建筑工程項(xiàng)目開展進(jìn)度完成實(shí)時化管理，以數(shù)據(jù)信息為指標(biāo)的多方位核驗(yàn)，解決建筑項(xiàng)目推進(jìn)過程中的信息孤島問題。除此之外，BIM技術(shù)的模擬性、可視化特征，實(shí)時仿真出各類數(shù)據(jù)信息，通過數(shù)據(jù)作為表述點(diǎn)，搭建虛擬場景，對各類工程項(xiàng)目的推進(jìn)進(jìn)行演算，實(shí)現(xiàn)前期設(shè)計(jì)與后期施工的精準(zhǔn)對接[5]。

3.2.1施工方案擇優(yōu)處理

基于BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的施工動態(tài)模擬，可為投標(biāo)人提供更為全面的文件信息，且BIM技術(shù)內(nèi)部的自動核算功能，按照不同類別的數(shù)據(jù)對方案進(jìn)行可行性、安全性的評估處理。例如，在前期文件設(shè)計(jì)期間，通過各類參數(shù)的核定，模擬出現(xiàn)場施工過程中可能存在的問題，且數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化對比，可分析出施工期間的各類狀況及進(jìn)度。此外，BIM技術(shù)可輔助投標(biāo)人對方案進(jìn)行優(yōu)化處理，招標(biāo)人在投標(biāo)時可以通過BIM軟件進(jìn)行投屏模擬，通過虛擬場景完成對基礎(chǔ)施工方案的論證。這樣在前期施工組織及設(shè)計(jì)時，可輔助招標(biāo)人員詳細(xì)化了解到施工中的重難點(diǎn)問題以及解決方案。BIM技術(shù)支撐下的施工模擬及其優(yōu)化措施，可以對不同施工環(huán)節(jié)完成針對化的處理，規(guī)避不可控問題的產(chǎn)生概率。此類模擬化、可視化的功能，為招標(biāo)人提供更為全面的數(shù)據(jù)服務(wù)，增加投標(biāo)企業(yè)競爭優(yōu)勢（圖4為工程施工方案模擬）。

3.2.2施工工期模擬

BIM技術(shù)支持下的4D動態(tài)化模擬，真實(shí)反映出工程施工期間的各類進(jìn)度及細(xì)節(jié)化的施工工藝。通過動態(tài)、集中特征，將不同數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，增加數(shù)據(jù)的可集成特征，全過程描述出工程施工期間的各類屬性信息。BIM技術(shù)應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)，真實(shí)反映出施工過程及各個時間點(diǎn)的精度信息，搭載四維動態(tài)、五維空間處理，對前期所設(shè)定的各類方案進(jìn)行數(shù)據(jù)化的表述，輔助招標(biāo)方及時了解到施工進(jìn)度，以及施工后期的資源匹配方案，增強(qiáng)數(shù)據(jù)之間的對接，令招標(biāo)方認(rèn)知到施工方案及其可行性，圖5為BIM下的施工進(jìn)度模擬[6]。

3.2.3專項(xiàng)報價優(yōu)化

基于BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的投標(biāo)處理，通過軟件模型對施工流程進(jìn)行模擬以及對整個建筑項(xiàng)目的資源進(jìn)行優(yōu)化處理，合理調(diào)配出不同施工環(huán)節(jié)中的資金耗損情況，并按照資金項(xiàng)目耗損度與工期進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)對不同施工階段的成本核算及管理。例如：在施工進(jìn)度中，精準(zhǔn)核算出人員成本、材料成本、機(jī)械成本以及技術(shù)成本的耗損及其資源產(chǎn)生價值，為投標(biāo)企業(yè)在文件制定過程提供數(shù)據(jù)支持，增加中標(biāo)幾率，圖6為工程腳手架模型。

4結(jié)語

綜上所述，BIM?技術(shù)建筑工程招投標(biāo)中的應(yīng)用，利用信息平臺、智能軟件等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的協(xié)同性、時效性傳輸，輔助招投標(biāo)雙方認(rèn)知到各類施工方案及其可行性，為后期工程項(xiàng)目開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。期待在后續(xù)發(fā)展過程中，國家進(jìn)一步規(guī)范建筑項(xiàng)目招投標(biāo)程序，凈化建筑市場，實(shí)現(xiàn)資源的合理匹配。

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