劉燕

（中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司，上海 200063）

淺談BIM系統(tǒng)與工程造價(jià)管理

劉燕

（中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司，上海 200063）

BIM系統(tǒng)，已經(jīng)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)工程各個(gè)領(lǐng)域，建筑工程造價(jià)管理是建設(shè)工程項(xiàng)目管理的重要指標(biāo)之一，工程算量和組價(jià)是建筑工程造價(jià)管理的兩個(gè)基礎(chǔ)工作。在BIM的應(yīng)用領(lǐng)域，工程造價(jià)管理又被稱為BIM的3D實(shí)體加時(shí)間加工序的5D應(yīng)用，如何在具體工程實(shí)踐中靈活恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用好BIM系統(tǒng)是工程造價(jià)投資成本管理方面至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

BIM系統(tǒng)；造價(jià)管理；實(shí)施方法

0 引言

眾所周知，建筑市場(chǎng)一向存在的問題是開工容易掃尾難，就工程項(xiàng)目而言，結(jié)算超預(yù)算、預(yù)算超概算、概算超估算現(xiàn)象十分普遍。造成結(jié)算超支的原因有很多，而精確算量和精確組價(jià)是精確預(yù)算的關(guān)鍵，BIM系統(tǒng)的引入，很大程度上提高了工程造價(jià)管理的效率。本文重點(diǎn)闡述了BIM在工程造價(jià)管理方面的應(yīng)用方法。

1 BIM系統(tǒng)基本概念與技術(shù)特點(diǎn)

1.1 BIM的基本概念

BIM，全稱BuildingInformationModeling，中文名稱為：建筑信息模型。2002年由Autodesk公司提出，主要是用數(shù)字的方法來表達(dá)一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目物理特性和功能特點(diǎn)，不同利益相關(guān)方通過在BIM模型中修改、提取、插入和更新信息，為建設(shè)項(xiàng)目全壽命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)，以此來提高工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建造、管理效率的一種方法。

1.2 BIM的技術(shù)特點(diǎn)

BIM技術(shù)的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在BIM技術(shù)的可視化、協(xié)同化、數(shù)字化、可模擬化、可優(yōu)化方法，BIM可以持續(xù)、即時(shí)地向建設(shè)方提供優(yōu)質(zhì)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模、設(shè)計(jì)進(jìn)程和成本信息；不僅能更好的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)各專業(yè)之間的矛盾、改善現(xiàn)場(chǎng)施工過程管理、提高造價(jià)成本管理的效率，還能直觀地加強(qiáng)讓用戶對(duì)項(xiàng)目的了解、避免物業(yè)管理的沖突。

1）BIM數(shù)字化特點(diǎn)體現(xiàn)在模擬的建設(shè)項(xiàng)目不僅擁有二維信息和三維的幾何形狀，還包含許多的非幾何形狀信息，如建筑構(gòu)件的材料、重量、價(jià)格、進(jìn)度等，是一個(gè)多維立體的結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫。

2）BIM協(xié)同化特點(diǎn)體現(xiàn)在設(shè)計(jì)師、建造師、造價(jià)師等所有工程參與方在不同階段，通過無縫連接的協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)數(shù)字建模，無線共享數(shù)據(jù)和信息，模擬建設(shè)項(xiàng)目所具有的真實(shí)信息，是設(shè)計(jì)方面的創(chuàng)新。

3）BIM可視化特點(diǎn)體現(xiàn)在技術(shù)人員通過BIM技術(shù)，簡(jiǎn)單直觀的將建設(shè)項(xiàng)目完整、立體的呈現(xiàn)在決策方、管理方、使用者的眼前，避免了工程參與方手持不同的圖紙對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的理解發(fā)生歧義，讓大家對(duì)所建工程的理解達(dá)成一致。

4）BIM可模擬化特點(diǎn)體現(xiàn)在既可以靜態(tài)的，又可以動(dòng)態(tài)的模擬整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)過程、各種設(shè)計(jì)方案與施工過程，方便技術(shù)人員快速找到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，還能讓大家提前發(fā)現(xiàn)原二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不足所產(chǎn)生的如管道標(biāo)高的碰撞，空間位置的不夠等問題。

2 BIM對(duì)工程造價(jià)管理各階段的影響及應(yīng)用

傳統(tǒng)造價(jià)有局限性，最鮮明的一點(diǎn)就是在造價(jià)數(shù)據(jù)分析方面不夠精細(xì)，傳統(tǒng)造價(jià)還停留在工程量清單及消耗量的分析上；大型工程需要分段分區(qū)域分時(shí)間進(jìn)行分析造價(jià)數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)造價(jià)做不到這點(diǎn)，通常是設(shè)計(jì)師畫一遍招標(biāo)圖紙，造價(jià)人員依據(jù)招標(biāo)圖再畫一遍用來算量，到了施工階段施工員再畫一遍實(shí)際施工圖，到了竣工結(jié)算階段再畫一遍竣工圖，這樣做完一個(gè)項(xiàng)目，不僅圖紙很多版，而且造成勞動(dòng)力資源嚴(yán)重浪費(fèi)。傳統(tǒng)的造價(jià)沒有協(xié)同性，許多造價(jià)數(shù)據(jù)僅存貯在個(gè)人的電腦和個(gè)人的大腦中，使得積累數(shù)據(jù)困難，阻礙了項(xiàng)目及企業(yè)層級(jí)對(duì)項(xiàng)目精細(xì)化管理的提升。

BIM技術(shù)突破傳統(tǒng)造價(jià)的這些局限，讓各方人員通過BIM能快速隨時(shí)調(diào)出數(shù)據(jù)，解決了反復(fù)計(jì)算數(shù)據(jù)的不便，提高了工程量計(jì)算的準(zhǔn)確率，構(gòu)建了完整準(zhǔn)確結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫，使過程化管理高效、準(zhǔn)確、精細(xì)，大大提高了項(xiàng)目的成本控制分析能力和盈利能力，使公司和企業(yè)真正實(shí)現(xiàn)了全過程造價(jià)管理。

2.1 項(xiàng)目決策階段的影響及應(yīng)用

BIM在投資決策階段的影響和應(yīng)用，主要表現(xiàn)在方案的比選方面，BIM技術(shù)有利于歷史數(shù)據(jù)的積累，并基于這些數(shù)據(jù)獲得造價(jià)指標(biāo)，快速指導(dǎo)工程估算價(jià)格，利用三維模型，直觀反映設(shè)計(jì)方案，迅速作出最優(yōu)化的方案，加速了計(jì)劃審批的速度。在項(xiàng)目前期建立BIM模型，利用BIM可視化性的虛擬技術(shù)提前發(fā)現(xiàn)和規(guī)避對(duì)后期技術(shù)和成本有影響的設(shè)計(jì)問題，在實(shí)施過程方便進(jìn)度計(jì)劃的制訂，在BIM系統(tǒng)中精準(zhǔn)載入進(jìn)度計(jì)劃，即時(shí)調(diào)整變更與簽證，確保結(jié)算工作的準(zhǔn)確合理，縮短了項(xiàng)目的建設(shè)周期。

2.2 工程設(shè)計(jì)階段的影響應(yīng)用

過去傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)完全依靠設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)值，數(shù)據(jù)來源沒有針對(duì)性和準(zhǔn)確性，而在工程設(shè)計(jì)階段運(yùn)用BIM，方便設(shè)計(jì)師快速利用BIM技術(shù)將模型倒入，對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行環(huán)境、能耗、防火等多項(xiàng)專業(yè)圖形模擬，直觀的與業(yè)主溝通，進(jìn)行工程量的快速計(jì)算、估算概算的快速編制等。模型后臺(tái)積累得出的強(qiáng)大數(shù)據(jù)庫，方便設(shè)計(jì)師及時(shí)比較各種設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行限額設(shè)計(jì)，快速作出投資額方面的設(shè)計(jì)方案比選，協(xié)助業(yè)主進(jìn)行決策。

2.3 招標(biāo)投標(biāo)階段的影響及應(yīng)用

BIM在招標(biāo)投標(biāo)階段的影響及應(yīng)用，主要表現(xiàn)在精確算量和不平衡報(bào)價(jià)方面。國(guó)家招投標(biāo)法規(guī)定，招標(biāo)時(shí)業(yè)主方需要提供一份精確的招標(biāo)清單。一份不精確的招標(biāo)清單會(huì)造成投標(biāo)人投標(biāo)價(jià)格差距較大，且中標(biāo)方可以利用這份不精確的清單在結(jié)算時(shí)獲得一份額外的收益，所以一份招標(biāo)清單的精確與否很大程度上決定了業(yè)主在這個(gè)項(xiàng)目上最終投資的多少，而BIM可以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。有時(shí)候業(yè)主提供了一份精確性較差清單供施工單位報(bào)價(jià)，但有些施工單位未使用BIM進(jìn)行算量和報(bào)價(jià)，這樣就無法快速分析出業(yè)主提供的精確性較差的清單所隱含的不平衡報(bào)價(jià)的可能性，致使施工單位失去了不平衡投標(biāo)報(bào)價(jià)所可能帶來的額外利潤(rùn)。在我國(guó)許多施工企業(yè)對(duì)外承包國(guó)外建設(shè)項(xiàng)目的初期，很多項(xiàng)目就因?yàn)槲覀兊募夹g(shù)團(tuán)隊(duì)、造價(jià)人員沒有很好的掌握BIM技術(shù)，而錯(cuò)失了許多可觀的利潤(rùn)，所以BIM技術(shù)的熟練掌握對(duì)施工企業(yè)而言是必要的必須的。

2.4 工程施工階段的影響及應(yīng)用

傳統(tǒng)的項(xiàng)目虧損，原因在于成本分析能力差，無法作出實(shí)際的消耗量與預(yù)算的消耗量精確對(duì)比。工程施工階段BIM團(tuán)隊(duì)借助BIM技術(shù)可以幫助施工企業(yè)避免這種情況。BIM團(tuán)隊(duì)根據(jù)時(shí)間、空間、工序、區(qū)域維度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)，整理成相應(yīng)報(bào)表，快速獲得成本分析的參數(shù)，做好施工組織的布置、施工產(chǎn)值的統(tǒng)計(jì)及資金使用計(jì)劃、進(jìn)度款支付計(jì)劃、材料設(shè)備成本計(jì)劃、專業(yè)分包管理計(jì)劃等方面的控制，精確分析實(shí)際施工人、材、機(jī)的消耗，做到限額領(lǐng)料，及時(shí)跟蹤變更子項(xiàng)，及時(shí)掌握變更工程量和變更造價(jià)，動(dòng)態(tài)進(jìn)行成本控制，為管理人員提供精確的數(shù)據(jù)支持，避免了向業(yè)主少申請(qǐng)工程款，對(duì)分包單位超付、少付、錯(cuò)付現(xiàn)象的發(fā)生。利用BIM平臺(tái)避免管理能力差的分包企業(yè)利用關(guān)系競(jìng)爭(zhēng)，避免分包單位故意抬高價(jià)格，加強(qiáng)了總包單位對(duì)分包單位的現(xiàn)場(chǎng)管理和造價(jià)管理，避免了落后的項(xiàng)目承包制管理的弊端，使施工企業(yè)做到像生產(chǎn)企業(yè)一樣精細(xì)化生產(chǎn)，使專業(yè)分包透明化、公平化，還能優(yōu)化施工現(xiàn)場(chǎng)布置，避免了不合理的二次搬運(yùn)的浪費(fèi)，提升工地安全性，進(jìn)而提高項(xiàng)目管理的效果。

2.5 BIM在竣工結(jié)算階段的影響及應(yīng)用

BIM在竣工結(jié)算階段的影響及應(yīng)用，主要表現(xiàn)工程結(jié)算方面。過去施工單位經(jīng)常耗費(fèi)大量的時(shí)間計(jì)算工程量，且計(jì)算的工程量精確度不高，由此會(huì)引發(fā)花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間與業(yè)主或第三方審價(jià)單位去核對(duì)工程量，而BIM系統(tǒng)可以避免經(jīng)驗(yàn)不豐富的造價(jià)人員所引起的人為少算與漏算的錯(cuò)誤。施工單位可以利用BIM原模型自動(dòng)檢查，BIM軟件提取的工程量可以導(dǎo)入到Excel表中進(jìn)行匯總計(jì)算，用指標(biāo)檢查來控制結(jié)算造價(jià)的大出入，將造價(jià)人員少算和漏算的項(xiàng)目查找出來，集中經(jīng)驗(yàn)豐富的造價(jià)人員的結(jié)算經(jīng)驗(yàn)在BIM模型中作標(biāo)注、插入和添加，加速工程結(jié)算的速度，從而縮短項(xiàng)目竣工結(jié)算的時(shí)間，使得工程竣工結(jié)算快速、全面、公平、合理。

3 BIM在工程造價(jià)管理中的實(shí)施方法

3.1 建立企業(yè)級(jí)BIM框架

BIM的應(yīng)用過程為創(chuàng)建、管理和應(yīng)用，這不僅體現(xiàn)在項(xiàng)目級(jí)的管理上，還體現(xiàn)在企業(yè)級(jí)的管理上，只有構(gòu)建出企業(yè)級(jí)的BIM數(shù)據(jù)庫，才能發(fā)揮出BIM在工程中的管理能力，所以建立企業(yè)級(jí)的BIM系統(tǒng)步驟為建立賬號(hào)→建立BIM數(shù)據(jù)庫→建立套定額模板庫→建立量?jī)r(jià)指標(biāo)庫→建立企業(yè)定額數(shù)據(jù)庫→資源價(jià)格數(shù)據(jù)庫→定制構(gòu)建數(shù)據(jù)庫→編碼規(guī)則數(shù)據(jù)庫。在建立數(shù)庫數(shù)初期可以借助顧問團(tuán)隊(duì)專業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的建立，當(dāng)BIM數(shù)據(jù)庫建立起來后，讓所有數(shù)據(jù)庫都可以對(duì)接第三方，以方便企業(yè)高層管理人員和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員根據(jù)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行全過程管理。

3.2 企業(yè)級(jí)BIM數(shù)據(jù)庫建立的原則

對(duì)企業(yè)而言，在決定使用BIM之前，首先要分析清楚實(shí)施BIM的核心價(jià)值和目的，簡(jiǎn)單地說就是建立數(shù)據(jù)庫需要讓它發(fā)揮什么作用。其次，BIM實(shí)施需要強(qiáng)大的專業(yè)能力，無論是從建筑專業(yè)本身，還是從軟件系統(tǒng)方面，都需要工程造價(jià)管理等專業(yè)化的技術(shù)、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來支撐。再則，BIM在工程造價(jià)管理中追求的效果是軟件的應(yīng)用效果，所以不能片面的追求高科技，而是要做到軟件系統(tǒng)應(yīng)用為王。建立BIM系統(tǒng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，要依據(jù)整體規(guī)劃，結(jié)合企業(yè)管理現(xiàn)狀，分階段、分步驟、分層次、分業(yè)務(wù)、分項(xiàng)目的實(shí)施BIM。

3.3 BIM實(shí)施的有效支撐與保證

BIM實(shí)施的配套支撐需要強(qiáng)有力的支撐，不僅需要高層領(lǐng)導(dǎo)對(duì)BIM數(shù)據(jù)庫建立工作強(qiáng)有力的推進(jìn)，還需要公司設(shè)立專項(xiàng)資金對(duì)其進(jìn)行投資，更少不了公司擬定績(jī)效考核制度來保證這項(xiàng)工作的開展。在BIM實(shí)施前需按時(shí)完成各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，BIM團(tuán)隊(duì)專業(yè)人員及時(shí)到位，建立專業(yè)人員多層次的培訓(xùn)中心，嚴(yán)格保證培訓(xùn)效果，通過獎(jiǎng)懲制度鼓勵(lì)年輕的技術(shù)人員主動(dòng)去學(xué)習(xí)BIM，用規(guī)章制度約束BIM應(yīng)用軟硬件的要求和操作要求，建立造價(jià)相關(guān)的建模和審核標(biāo)準(zhǔn)、注意事項(xiàng)及BIM人員的崗位手冊(cè)，確保團(tuán)隊(duì)具有較強(qiáng)的專業(yè)能力和實(shí)施能力，通過崗位考核來保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以實(shí)現(xiàn)BIM應(yīng)用的更好效果。

3.4 選擇專業(yè)的軟件供應(yīng)商

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也有許多優(yōu)秀的BIM造價(jià)軟件商，如廣聯(lián)達(dá)軟件、魯班軟件、斯維爾軟件等，這些新技術(shù)的開發(fā)都是基于BIM模型，各個(gè)軟件商出售軟件的價(jià)格不同，研發(fā)能力不同，建模的效益不同，培訓(xùn)人員的能力不同，售后服務(wù)保障不同，與本土化造價(jià)軟件的結(jié)合能力也不同，所以選擇一個(gè)優(yōu)質(zhì)的軟件供應(yīng)商，也是確保企業(yè)級(jí)BIM數(shù)據(jù)庫能順利建立的關(guān)鍵因素。

3.5 BIM的實(shí)施步驟與效果

BIM的實(shí)施首先要立項(xiàng)選型，一般來說最好是大型的復(fù)雜型的項(xiàng)目，這種項(xiàng)目涉及專業(yè)廣。工期長(zhǎng)，更能體現(xiàn)BIM的快速精算的優(yōu)勢(shì)。第二制定BIM項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃的流程、交換信息的標(biāo)準(zhǔn)，確定支持BIM項(xiàng)目實(shí)施的基礎(chǔ)設(shè)施。第三盡早盡快啟動(dòng)BIM，選擇試點(diǎn)項(xiàng)目、培養(yǎng)隊(duì)伍和人才，完善流程、增強(qiáng)技術(shù)，逐步在大規(guī)模和復(fù)雜型項(xiàng)目中進(jìn)行推廣運(yùn)用，漸漸推廣到公司所有項(xiàng)目。第四為改變現(xiàn)階段項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的人工處理慢，創(chuàng)建、計(jì)算、管理、共享難，項(xiàng)目部工作量大、效率低，協(xié)同效率低，精細(xì)化管理程度不高，錯(cuò)誤多的眾多缺點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)集成，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的信息化、自動(dòng)化、智能化、保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性、及時(shí)性、對(duì)應(yīng)性、可追溯性，真正提高數(shù)據(jù)流的效率。

4 結(jié)語

越來越多的政府工程和管理意識(shí)強(qiáng)的企業(yè)越來越普遍的采用BIM技術(shù)，例如外灘SOHO項(xiàng)目、上海中心項(xiàng)目、常州月星環(huán)球中心等等，利用BIM技術(shù)在超高層建筑中材料的分區(qū)分系統(tǒng)分材質(zhì)分班組的垂直運(yùn)輸控制、施工圖紙的整理問題、機(jī)電安裝精準(zhǔn)用料布置等方面體現(xiàn)了BIM的應(yīng)用亮點(diǎn)，獲得了很大的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)美國(guó)斯坦福大學(xué)從30多個(gè)BIM項(xiàng)目中統(tǒng)計(jì)得出使用BIM模型能消除近40%的預(yù)算更改，使工程造價(jià)控制在3%以內(nèi)的幅度偏差范圍，節(jié)約了近2/3的預(yù)算時(shí)間，縮短了近10%的施工周期，實(shí)現(xiàn)了早投資早回報(bào)。

綜上所述，如今BIM正在快速發(fā)展，日新月異，加強(qiáng)設(shè)計(jì)階段、施工階段、運(yùn)營(yíng)階段BIM標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化使用，會(huì)使得不同利益方運(yùn)用BIM系統(tǒng)更簡(jiǎn)便、快速。而BIM技術(shù)與項(xiàng)目管理（PM）系統(tǒng)的集成應(yīng)用相結(jié)合，和云技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，今后與互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合等進(jìn)行協(xié)同應(yīng)用，將成為集成項(xiàng)目交付的大趨勢(shì)，無論是設(shè)計(jì)單位、施工單位、咨詢單位還是建設(shè)單位，都將緊跟時(shí)代的步伐，加入到BIM軟件應(yīng)用的隊(duì)伍中來。

[1]葛清.BIM第一維度[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013.

[2]何關(guān)培.BIM總論[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011.

[3]施工企業(yè)BIM應(yīng)用研究（一）[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013.

TU204

A

1673-1093（2015）06-0070-04

劉燕（1980），女，江蘇鎮(zhèn)江人，畢業(yè)于蘇州科技學(xué)院，工程管理專業(yè)，工程師，項(xiàng)目經(jīng)理，研究方向：工程造價(jià)管理。

10.3969/j.issn.1673-1093.2015.06.017

2015-02-19；

2015-03-02