BIM技術下工程造價管理的創新應用研究

王 鵬 曹妃甸區住房和城鄉建設局

1 前言

隨著建筑行業的迅猛發展，工程造價管理上的問題也不斷涌出。目前，大部分工程設計采用手工計算二維平面圖，整個計算過程非常繁瑣復雜，存在計算結果不準確現象，導致后續工作暴露出更多的問題。要想改變這種局面，就要進行工程造價上的技術創新，BIM技術的創新應用就是在此背景下應運而生。

利用BIM技術的創新應用，對建設項目的價格實施控制，從多方面加強促進人員管理和施工管理，以提高施工效率和整體工程質量。通過BIM 技術可視化和可模擬性的特點進行創新應用，在BIM系統的概念下，創建一個良好的框架，用于完整的建筑工程全生命周期的規劃，以及項目數據分析，并且可以保證建設項目不同階段的要求，以此提高工程造價管理工作的效率，并保障建筑工程的整體質量。

2 傳統工程造價管理過程中存在的問題

2.1 成本控制問題

工程造價中，最為重要的三要素為量、價、費，對這三點的控制至關重要。而在當下的造價模式中，相關信息只有在計算之后才能知道結果，這使得施工部分難以正確管理成本，并顯著增加項目成本。

周期長是建設工程的主要特點，當建設工程完整進行時，一般會采取多階段施工的方法開展施工，這種方法使得建設周期變成一個動態且復雜的過程，這也導致了現行的工程造價模式，無法準確計算建筑施工每個過程中的資金投入，因此，投入資金的價值無法完全發揮，工程全過程管理的實施更加困難。

2.2 部門間資源共享問題

針對工程造價使用的軟件很多，每個軟件的計算模式和特點都不盡相同，使得計算結果出現了差異性，這種差異性的產生，導致不同軟件中不同階段的結果不能交叉使用，使信息傳遞受到阻礙，工程造價的準確性大大降低。

計算軟件就是為了避免造價師在遇到較為復雜的工程時，因為繁雜數據而導致的結果上的差異。幾乎每一個建設工程都會分包給不同的單位負責，各單位完成任務的時間和空間都不相同，因此，信息無法及時互通，這也造成各個公司間資源無法順利共享，協調性差，合作的效率也會下降，導致精力和資源的浪費。

2.3 數據分析和精度問題

如果沒有BIM技術，造價人員需要對工程的各個數據分析和計算，這些復雜的數據對造價人員的要求非常高，并且會浪費很多工作人員的時間和精力，即使這樣，也仍然會有計算錯誤的情況出現。例如，造價人員需要完全掌握工程的所有情況，并對工程項目的造價嚴格計算，而工程復雜時，不同的造價人員對施工項目的理解不同，算出來的結果也會有所不同。這時就需要更多的造價人員參與到計算過程中，有時還需要聘請專家來協助計算，因此勢必會更加消耗工程的部分資金，增加工程成本。

造價數據的精度不高會在很多方面有所體現。例如，工程建設所用原材料的價格，在市場作用下會發生一定范圍內的波動，這種波動是實時發生的，相關建設部門在開展工作的時候，采用的數據已經失去了時效性

2.4 造價標準問題

我國制定并出臺了與工程建設標準相關的法律法規，但這些法律法規只是對一些總的原則和準則進行了要求，并沒有與具體的造價標準相對應的規定。因此，我國現行項目的造價標準，仍根據不同的省份或者地區有著差別，各個地區依據當地的建筑工程行業的發展，而出臺了一些業內規定。

但是，由于當前項目規模不斷擴大，地區和地區之間的合作不斷增多，而這些往往是在合作框架內進行，此時工程造價標準不統一的問題會顯得更加嚴重。這直接體現在工程量和原材料使用量的計算上，如果標準不統一，就無法開展成本控制，給工程造價帶來的阻礙和困難可想而知。

3 BIM技術

3.1 BIM技術概念

BIM技術是指在項目實施過程中，基于從項目啟動到維護的各個階段收集的數字信息，可以在此期間實施模擬能力。根據調查發現，這些準確數據是在實際實施項目時可能出現的問題，因此通過確定各種問題的可能性，并設計出合理的解決方案，以支持建筑信息的集成。

從建筑的設計、建造到項目結束，所有的信息都收集在3D 模型信息數據庫中，從而可以清楚地察看到各種數據。幫助員工解決通常無法解決的問題，并幫助他們更好地重新規劃。通過預先規劃，提高項目管理效率，保證工程質量，不僅可以有效降低施工過程的各項成本，還可以將施工風險降到最低。

3.2 BIM的基本原理

BIM技術的本質是建模信息的數字化，它是以基礎模型為基礎，通過BIM技術支持的計算和空間組織信息，最終形成數字模型。

3.3 BIM特征

BIM 技術有三個基本特征，分別為模擬性、可調整性、可視化。使用3D 視圖軟件創建3D 模型，簡單的以更清晰、更直觀的方式展示設計師的設計效果，每個相關項目的信息、標準和意圖可提高管理效率并滿足設計師的基本需求。

3.3.1 圖紙可視化

建筑施工圖紙都是二維平面的，繪制的各種線條圖形等把各施工現場方面的信息都在圖紙上表示，工程造價人員需要提前了解圖紙以及線條的含義，了解和確認設計人員的具體意圖。在這一過程中，工程造價人員很容易和設計人員產生思維上的偏差，出現許多不一樣的問題，最終導致工程造價出現了各種變化。相比之下，采用BIM技術繪制出來的圖紙都是三維立體圖，其能夠以三維立體圖像直觀的表達設計意圖，有著良好的可視性，造價人員可以根據BIM構建的三維模型更好地展開造價管理。

3.3.2 具有較強的協調性

在對工程項目管理的過程中，協調是非常關鍵的一項工作，包括對各專業的協調、各施工參與方的協調等。特別是在施工過程中出現的工序交接、交叉施工等情況，更要做好相關協調工作，從而在此基礎上提出有效的處理方案，防止對工程質量以及工期等各方面造成太大影響。

但在實際工程當中，很多情況下都無法做好協調，很容易造成交叉施工的問題。而通過BIM技術在項目設計中的應用，就可以預防這些問題的出現，在施工過程中做好對進度以及供應計劃等的控制，從而減小造價成本。

3.3.3 在項目中的可模擬性

在建筑施工項目中的圖紙大多是二維平面圖紙，這種圖紙很容易讓施工人員在施工時，產生各種理解上的偏差，尤其是在項目的設計階段，涉及很多方面的協調和組織，施工部分與原建設項目其他方面的協調和銜接較差，在正式施工的過程中，也經常會出現信息和資源無法及時共享的問題。

而BIM技術可以完美的解決這些問題，其所具有的特性可以保障數據的準確性和真實性，也能夠使施工公司之間的資源實時共享。BIM 技術將圖紙由二維轉為三維，并且方便工作人員進行數據的修改和模擬，讓工作人員對圖紙的理解更加直觀。進行實際操作時，施工人員也可以根據實際情況，選用二維或三維圖紙進行轉換，修改數據，并整合非圖形數據，操作起來十分便捷。

4 工程造價全過程管理中對BIM技術的創新應用

4.1 BIM在決策階段的創新應用

BIM技術的發展在決策階段的應用越來越明顯，把所有信息在三維模型里進行整合，這樣可以方便決策者清晰明了的觀察到各項數據，根據這些數據做出科學有效的分析，以此降低對施工項目投資決策時遇到的風險。BIM 技術可以對施工進度進行提前模擬，在模擬的過程中，可以算出施工過程中需要的大致時間，這樣便于乙方有依據與甲方溝通，使甲方對施工過程更加清楚明晰，從而使施工項目順利進行，幫助施工單位提升工作效率和收益。

4.2 BIM在設計階段的創新應用

建筑施工項目的設計階段的順利與否，也會關系到項目正式施工時的進度和質量，也直接影響到項目的成本控制，是整個項目的關鍵環節。圖紙完成后，應進行審查。BIM技術可以整合土建、水電、暖通等各方面需求的圖紙，這樣可以加快審查的效率，以便于項目設計能夠高效地進行，有助于技術人員從中發現技術相關方面的問題，防止耽誤施工進度。

項目設計人員在進行項目設計時，會按照項目施工的預算開展設計，項目設計人員可以應用BIM技術建造模型，以此保存各部分的相關信息，使項目的整體設計預算能夠在合理范圍內。

項目總體設計階段分為兩個階段，分別是初步設計階段和施工圖設計階段。在初步設計階段要確定設計概算，在施工圖設計階段還要確定施工圖概算。設計概算會根據設計時得出的數據進行計算，從中得出整個施工項目的整體造價。當使用BIM 技術優化設計方案時，BIM模型可以為設計人員提供相關的成本數據，估價人員根據這個模型進行施工項目設計階段的估算。

如果設計方案發生變化，BIM系統也可以十分快速地進行相應的調整，這對所有項目所有參與者都非常適用。BIM 模型包含收集并鏈接到數據庫的項目相關信息，以便項目所有參與者都可以直觀地看到相關數據。

4.3 BIM在投標階段的創新應用

招投標階段是一個建筑項目的全過程中不可或缺的一個部分，管理投標也并不是一件容易的事。如果管理不當，便會造成工程質量降低的后果，最終導致工程的綜合投資成本增加。BIM 技術充分體現了其在現階段的應用價值，在招投標階段，通過BIM技術采集的數據信息，可以作為項目成本管理過程中的重要參考，這有效地避免了投標過程中的缺陷或丟失項目的問題。

因此，為避免工程招投標過程中，因錯誤或遺漏而產生的施工糾紛，招投標階段利用BIM技術收集施工量信息，計算并編制出一份準確的施工量清單，為招投標過程提供保障。

在計算出確切的工程師人數后，投標人在決定投資計劃和共同基金時，可以利用BIM技術的準確數據支持，顯著降低過去的投資風險。同時，投標人在設計和制定最優方案時，還可以利用BIM技術的豐富數據，結合其他專有技術工具，更好地完成整個投標過程。

投標方利用BIM技術進行施工計劃模擬，可以使評標人員和施工方對投標方預計的施工過程有更直面、清晰的了解，估價驗證和項目建設規劃演示，對評估專業人員有用，提高評估的深度和質量，方便投標人選擇最佳投標方案，顯著提高投標人的中標率。

4.4 BIM在施工階段的創新應用

在整個工程建設階段，施工階段是建設項目中最主體，也是最重要的階段，施工時要根據工程設計、施工過程設計以及其他規范的要求，在規定的時間保質保量地完成工作。

首先，建設項目建設周期長，其中會產生巨大的數據量，這將會顯著減緩工程造價管理工作的實施。而BIM技術在施工階段的應用，不僅有效地提高了項目的造價管理質量，還能優化項目成本管理，盡可能地節省人力資源和時間資源。

其次，應用BIM 模型，可以自動計算施工的工程量并創建數據報告。造價人員只需運用BIM 模型開展數據分析，就可以快速得到項目造價的數據，此方法有助于改進項目成本工作流程并跟蹤進度。

4.5 BIM在竣工驗收階段的創新應用

竣工結算得到的款項，是項目完成時的尾款。它不僅包含整個建設項目全周期的所有造價管理數據，而且還包含著所有項目周期的詳細統計和計算，造價管理人員在管理項目成本方面的巨大工作量是難以比喻的。

進行人工核算時，造價人員的水平不一，在計算時也容易出現數據錯誤或者計算錯誤，并且耗時較長。因此，如果竣工日期和計費日期不準確，出現嚴重錯誤，工程造價人員將不得不重新進行計算。

BIM技術在整個建筑項目的造價流程中，起著至關重要的作用。所有數據和信息都存儲在BIM 軟件里，而且這個數據非常準確，可以作為項目成本管理人員的完整會計標準。使用BIM模型進行竣工核算，提高了竣工核算的準確性，有利于進一步的準備工作。此外，BIM 模型項目各部分隨時檢查，信息公開透明，避免沖突，提高項目利益相關者之間的處理效率。

5 結束語

綜上所述，傳統對工程項目造價的計算方式，往往會出現錯算、漏算的差錯，而應用BIM 技術對工程項目造價的管理方式進行創新，不僅可以順利推進工程施工，還能夠為工程造價管理工作的開展提供良好條件。因此，在今后開展造價管理工作的過程中，應用BIM 技術對傳統造價管理方式開展創新，充分發揮BIM技術的優勢，可以有效提高工程項目的整體效益水平。