BIM技术在工程造价管理中的应用

谢根生

摘 要：我国工程建设发展速度越来越快，消耗的各类材料和能源越来越多，影响了工程项目的经济效益，降低了企业的投资效益。BIM技术与工程建设管理相结合，可提高工程项目建设单位之间的配合度，从而为实现工程项目的全过程动态管理奠定良好基础。本文将就BIM技术在工程造价管理中的应用进行相关论述。

关键词：BIM；工程项目；造价管理；应用

建筑工程属于劳动密集型的行业，其经营模式尚处于粗放状态。随着人们对建筑工程功能、外观以及舒适度要求的不断提高，工程项目所包含的信息量越来越大，尤其是现代大型建设工程项目，更是存在参与单位多、周期长、信息量大的特点，给工程项目的管理带来很大难度。传统的管理模式很容易导致工程造价管理失控，而使用建筑信息模型技术（BIM）则可将工程建设阶段的信息进行有机整合，促进工程项目参与单位之间的配合度，从而实现工程项目的全过程造价管理，有效避免工程造价失控的状况发生。

1 工程造价管理

1.1 工程造价管理概况

定额计价是业主或承包商根据工程量计算规则计算出项目的定额工程量，然后按照当前状况下的人、材料、机械的价格信息得出工程直接费用，再结合费率计算出对应的间接费、利润和税金，最后确定工程标底或投标报价。定额计价具有量价结合的特点，通过不同层次的计算，形成最终的工程造价，承发包双方采用相同的定额和费用标准，对定额价格进行实时更新。但由于信息传输的不及时，导致价格更新远远落后于市场变化，影响工程计价的准确性。

工程量清单计价是招标人自行或委托具有相关资质的中介机构编制工程量清单，并将其作为招标文件的部分内容提供给投标方，由投标方根据清单自主报价的一种计价方式。工程量清单计价方式采取了量、价分离的管理模式，量由招标方编制，而价则由竞标企业自行编制，投标方可根据市场情况和自身情况，根据工程量清单编制工程造价，既可以体现自身的实力，还能使业主通过企业的报价了解项目的造价。

我国建筑市场的环境还不成熟，一定阶段内仍会存在定额计价和工程量清单计价两种方式并存的状态。

1.2 我国工程造价管理存在的问题

1.2.1 工程信息的共享与协同性较差

我国工程造价管理机构较多，不同部门所使用的规定不同，相互之间缺乏有效的沟通与协调，加上技术手段和数据格式问题的存在，影响了造价人员需要或提供的成本数据与其他部门的共享性，需要通过计算机技术进行二次加工，很容易造成信息失流或信息错误，影响工作效率。如在进行三算对比时，需要将工程设计阶段的概算、施工阶段的预算以及竣工阶段决算内容的仓储数据、财务数据和消耗数据进行汇总和比较，在数据操作过程中不仅会由于重复录入降低工作效率，还可能会由于人为失误导致数据可靠性降低。

1.2.2 造价数据时效性差

建筑工程造价估算受多方面因素的影响，建筑材料的品种、型号不断变化，其市场价格容易发生波动，定期發布的指导价常会落后于市场价格；工程建设过程中消耗量指标与市场脱节严重，多数企业采用政府颁布的定额数据，更新较慢，无法准确反映生产力水平，影响造价数据的可靠性。

1.2.3 区域性明显

我国各地经济发展水平不同，不同地区的定额标准不同，工程量计算规则也存在差异，这就导致建筑工程计价存在明显的区域性，造价员只能对当地的造价体系较为熟悉，其积累的数据和经验也只能应用在该地区或经济发展水平一致的地区。这不仅限制了造价员的工作变动，也影响了造价机构的发展。

1.2.4 管理理念落后

我国建筑工程造价管理相对于之前有了较大进步，但仍未形成精细化管理理念，所以在工程建设过程中三超现象屡禁不止，能源消耗量不断升高。只有将精细化管理理念应用到工程建设之中，最大限度的提高资源利用率，严格控制工程造价，才能使工程投资效益达到最大化。

2 BIM技术及其在工程造价管理中的应用

2.1 BIM技术介绍

2.1.1 BIM技术原理

工程项目建设过程中所包含的几个阶段涉及建筑、结构、材料、安装等多个专业，同一信息在工程的不同阶段或不同专业之间表达方式不同，影响了信息的共享性。BIM以信息为核心，将物体或构件的物理特性、几何信息、成本信息和施工信息通过参数形式表达出来，再运用3D布尔运算以及空间拓扑关系将数据进行整理，集中存放在数据库中，形成一个数字化模型。BIM技术可根据项目变更调整信息，解决了信息冗余问题，而且提高了信息传输效率。工程建设中常用的BIM软件可见表1。

2.1.2 BIM技术特征

BIM技术具有数字化、可视化、模拟性、可协调性以及可输出性等系列特征。首先，BIM以数字技术为基础，模型中的构件属性均可通过参数表达和区分，具有面向对象化的特点，能接收数据、处理数据并将数据传达给其他对象；其次，利用3D技术将实物图展示出来，同构件之间能形成互动性可视，使项目设计和运行过程都可在可视化状态下进行；再次，BIM技术不仅能对建筑模型进行模拟，还能对施工进度、节能、日照、热传导、紧急疏散等状况进行模拟；复次，模型可根据实际情况及早发现工程项目中存在的其他问题，通过有效协调，降低施工过程中变更次数；最后，模型中的数据可通过电子文档或电子表格的形式导出。

2.2 BIM技术在工程造价管理中的应用

2.2.1 BIM技术在工程投资决策阶段的造价管理

传统积累工程数据的形式主要为图纸介质，虽然利用Excel保存图纸中关键数据提高了管理效率，但历史数据的结构化程度较低，计算能力不强，后期的应用功能受到限制。BIM模型数据库中具有海量的构件信息、技术指标参数、工程量信息、成本信息、进度信息以及材料信息等，在进行方案比选时，以上信息均可完全复原，并能通过三维的形式进行展示。工程投资决策人员可根据新项目的方案，对历史模型进行抽取、修改、更新即可形成不同的方案模型，而BIM则可自动计算不同方案的工程量、造价等各项数据，为工程方案的直观比选提供了便利。

2.2.2 BIM在工程设计阶段的造价管理

工程设计对整个项目的造价管理具有十分重要的影响，直接影响着后期的施工造价控制。现阶段，限额设计在工程造价管理中应用较为广泛，限额设计是根据工程可行性报告中的投资估算额设计工程方案，是工程建设过程中控制投资支出、保证建设资金得到有效分配和使用的重要措施。施工图纸绘制完后，需要进行设计交底和图纸审查，传统图纸设计将土建、水电、暖通工程分开设计，给图纸的审查造成了一定的障碍。BIM技术可将不同专业的信息进行整合，使业主、承包商、设计单位、监理参与到工程设计中来，从多个角度对图纸进行审核，及时发现设计中的不合理之处，减少后期的设计变更。

2.2.3 BIM在招投标阶段的造价管理

招投标是建设单位将投资理念转化为实际的过程，这一阶段的造价管理工作主要是做好招标文件、标底和拦标价，积极寻找技术合格、价格最优的供应商合作单位。而施工单位在这一阶段的主要任务则是做好投标文件，进行投标报价，以期中标。传统模式下，招投双方需要花费大量的人力和精力编制招投标文件，而BIM技术的应用，可轻松地计算出招标所需的工程量，提高招标文件的准确性；施工方也能改变手工计算方式，快速准确地核对工程量，提高招投标过程的准确性和实施效率。BIM技术提供的信息共享平台，能提高招投标的公开性、透明性，避免了信息不对称的情况，减少了招投标中的腐败现象，推动了建筑行业发展进程。

2.2.4 BIM技术在施工阶段的造价管理

建筑工程施工周期长，市场变化快，工程中不确定因素较多，给工程的造价管理带来了很大挑战。工程施工是一个动态的过程，其造价管理涉及的内容较多，其中材料费是重要的控制内容之一。材料费占工程直接费用的60%-70%，占预算费用的50%-60%，对其进行严格的管控十分必要。限额领料的做法是我国建筑行业应用较为广泛的管理方式，但由于缺乏具体的材料消耗量标准，当工期紧急、数据信息不完整、信息不对称、领料单信息不准确时，审核人员只能借助提供数据以及自身的经验对材料消耗量进行大致估算，影响了限额领料的实施效果。

若采用BIM技术，审核人员可根据BIM数据库提供的同类工程历史数据，运用模拟计算，对在建工程中的某个环节的消耗标准进行快速、准确的分析、汇总和输出，实现真正的限额领料。BIM技术中的虚拟碰撞检查功能可辅助工作人员完成图纸审核工作，帮助工作人员及早发现图纸中的问题，减少变更和返工；即便是发生了变更也可利用BIM技术调整工程造价，关联构件信息，提高结算速度；建设单位能利用BIM完成资金安排和进度款支付审核。BIM的软件平台还能对工程的施工进行实时监测和模拟，将工程质量、进度和造价因素关联起来，实现多维度的工程管理。利用BIM的参数行，根据工程进度计算相应的资源配置计划，科学分配人员、机械、材料等资源，保证资源的均衡性，达到工程进度和工程质量同步提高的目的，最大限度的降低工程成本。

2.2.5 BIM技术在工程竣工阶段的造价管理

BIM技术在工程投资决策阶段、设计阶段、招投标阶段以及施工階段的应用，极大的丰富了BIM模型的信息量，而信息面向所有参与方公开和透明，更是减少了建设方与施工方在竣工结算阶段的纠纷，BIM模型能提供完整的结算资料，为工程竣工结算的顺利实施提供了必要的数据支撑。在结算过程中，可运用BIM对工程的各项数据进行多维度的统计、分析和对比，从工程整体分析投资效益，建立企业内部的数据库，为后期建筑工程的造价管理提供参考。

3 BIM的应用优势

3.1 提高了信息传输时效性

建筑工程造价管理需要大量的数据信息作为支撑，工程估算、概算和预算都要以准确的数据为依据。随着现代建筑建设规模和建设功能的要求越来越高，建筑工程包含的信息量也越来越大，参与人员也越来越复杂，传统的造价管理模式无法满足现代工程建设的需要，工程建设中的信息无法准确、及时地传输，影响了工程造价控制效果。BIM利用数字化技术将建筑工程建设中的各项信息进行统一管理和存储，利用IFC、IDM和IFD将不同软件、不同阶段以及不同参与方进行关联，确保工程建设的相关信息能够得到及时、准确的传输和共享。信息传输方式有了突破，不再以纸质文本的形式进行传递，而是以数字化的形式进行互传播，有效地避免了信息的流失，降低了信息交流成本；BIM的参数化特点能实现各种信息的关联性，一个环节的信息发生变化，其他环节的信息随之做出调整，减少了信息重复录入，节约了大量的人力和精力，有利于成本控制。

3.2 提高了各个阶段造价管理的工作效率

BIM相当于多个软件的大型工作平台，其参数化和自动化算量的特点能为工程项目各个阶段的管理工作带来便利，提高造价管理工作的准确性和工作效率。造价工程师利用BIM技术之后，省去了大量的算量工作，将节约更多的精力用于更有价值的工作管理；同时自动化计算还能消除人为因素的影响，提高计算结果的准确性，为后续阶段的造价管理提供更为精确的数据依据，进而提升整个工程的造价管理效率。

4 结语

BIM技术在我国发展和应用处于起步阶段，其潜在的应用价值仍需要进一步挖掘。近年来，信息技术的发展对建筑行业的进步产生了重大影响，BIM技术的应用可在模型中输入大量的建筑材料的数据信息，从而得到工程建设中成本消耗量，为工程项目的造价管理提供数据参考，有利于实现建筑行业节能环保的发展政策，推动建筑行业向低碳、环保方向健康发展。

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