基于BIM的军队工程投资估算管理研究

胡志扬　李巧丽　陈小卫

摘 要：目前军队工程投资估算管理存在效率低下、估算编制粗糙、过程管理不强等问题。随着BIM理念的提出，其利用信息化模型对工程建设进行管理的理念引起了工程造价管理领域的变革，也为军队工程投资估算管理的发展提供了新思路。本文从BIM的信息集成管理分析入手，对基于BIM的军队工程投资估算管理应用进行探讨。

关键词：BIM;军队工程造价管理;投资估算

一、投资估算对军队工程造价管理的意义

在军队工程建设领域，随着代建制的推广，代建单位代理建设单位进行工程管理，取得了一定的效果，解决了施工过程中建设单位专业性不强、不能有效监督工程资金使用情况等问题。然而项目投资决策阶段仍由建设单位组织论证分析，作为决策阶段的主要依据，投资估算编制是工程全过程造价管理的起点，是不可避免的关键环节。所以说，投资估算编制的准确与否是工程建设能否得到预期收益的前提，一定程度上决定了军队后勤保障能力能否实现。

二、军队工程投资估算管理的现状分析

目前，军队工程建设投资阶段主要分为编报建设方案阶段和编报设计任务书阶段，军队工程投资估算编制工作中常用到两种方法：一是项目建议书阶段的生产能力指数法、比例估算法等，主要参考依据是类似工程的技术经济指标和参数;二是可行性研究阶段的指标估算法，主要参考依据是行业部门、造价管理机构编制的投资估算指标、概算定额、综合单价等[1]。但在实际编制过程中，主要还存在以下几个方面问题：

（一）类似工程参考不准

投资估算通常采用类似工程估算法、系数估算法等进行匡算，在军队工程建设中，一是由于军队采取直线职能制的管理模式，单位之间横向交流较少，以往类似工程信息不多;二是军队的信息传递方式较为传统，不能全部获取到相关信息。这就导致编制人员经常采用主体专业系数法，即将拟建工程投资比重最大的单位工程或是主要设备进行工程量估算，单价和消耗量采取简单询价的方式，汇总后扩大形成投资估算。这样的估算方式准确性较低，往往造成后续工程追加投资或减少部分分部分项工程的建设。

（二）工程量计算比较粗糙

在投资决策阶段，设计单位还没有参与进去，因此没有图纸可供参考。编制人员常常采取以下方式进行匡算：一是委托熟悉的设计单位进行初步设计，这样必然造成在设计阶段选择设计单位时对该公司的主观偏好;二是根据以往经验和现场情况进行粗略估算。导致两种后果：一是工程量过大，总造价较高，建设方案不能得到审批;二是工程量过小，总造价较低，后期追加投资，造成变更索赔、工期延误。

（三）计价信息偏差较大

投资估算的套价，是用单位工程综合单价乘以工程量来计算。确定综合单价时，编制人员经常采用的方式有两种：一是根据军队工程建设费用定额来确定拟建工程的单位工程综合单价，但由于相关定额编制的时间跨度较长，有一定的滞后性，无法反映当时当地的市场价格;二是在市场进行考察询价，逐项套用子目综合单价后形成单位工程的综合单价。由于选择的对象代表性不够和组价的科学性不足，也常常造成估价不准。

（四）信息传递不够通畅

编制投标报价时常常需要各方之间相互配合。一是部门与部门之间，如共同调查市场造价信息、了解业务供应量等;二是部门与领导之间，如审核投资估算等;三是部门与上级部门之间，如上报和咨询工程建设方案相关事项等。由于信息传递依靠传统纸质媒介或者简单的二维电子表格，信息在横向部门之间、纵向上下级之间和各阶段之间的转递过程中难免会有遗失或失真，造成了投资估算的偏差。

三、基于BIM的投资估算信息集成管理概念及特点

（一）BIM的概念

建筑信息模型BIM（Building Information Modeling）的概念，于2002年由Autodesk公司率先提出，從此BIM成为建筑行业的专有名词并迅速发展完善。美国国家建筑科学协会下属的设施信息委员会对BIM的解释较为完整：BIM是在开放的工业标准下对设施的物理和功能特性以及相关项目全寿命周期信息的可计算、可运算的形式表现，从而为决策提供支持，以便更好地实现项目的价值。在其补充说明中强调，建筑工程信息模型将所有的相关方面集成在一个连贯有序的数据组织中，相关的电脑应用软件在被许可的情况下可以获取、修改或者增加数据[2]。

BIM是通过文件集成、数据接口、信息交换、中央数据库集成的智能化信息共享模型，软件之间的信息共享需要统一的互操作标准[3]。一直以来，建筑工程各专业软件仅局限在各自专业领域，随着IFC标准的出现，使各专业模块软件可以通过IFC实现信息共享。当对一个构件信息进行修改时，各专业模块对应的数据库中的管理数据随之更新，实现了信息的参数化、可视化、协同共享和持续改进。

信息经过BIM的整合计算，最终输出为包括三维模型、进度计划、成本计划、资源计划等要素的多元化N维模型（N-Dimensional Model），涵盖了各个专业领域和工程建设的全寿命周期（如图1）。

（二）基于BIM的投资估算信息集成管理特点

投资估算是投资决策阶段输出的主要成果文件。投资估算由单位工程综合单价乘以工程量计算。工程量主要受工程建筑的建设规模和复杂程度等信息影响;综合单价主要受社会平均生产力水平和造价指数等信息影响。BIM可以实现信息的实施更新与共享，输出的成果文件包含的信息也更加全面真实。与传统的投资估算编制相比，基于BIM的投资估算信息集成管理具有可视化、便于修改、自动运算，过程改进等优点（如表1）。

四、基于BIM的军队工程投资估算管理应用分析

根据“以精准为导向、以效能为核心”的新时代后装保障工作要求，BIM技术在军队工程投资估算管理的应用实践中具有积极作用，主要表现为以下几点：

（一）建立BIM模型数据库，提高军队工程投资估算信息获取能力。

BIM技术的参数化信息模型使得建设单位在编制投标估算时能够有效利用以往类似工程的相关信息。一是获取已建类似工程的建筑模型信息。投资估算编制中，通过BIM数据库直接套用已建类似工程的建筑模型进行局部修改，在不需要图纸的情况下估算工程量，利用现有造价指标并结合综合调价系数进行总价的调整。二是获取已建类似工程的过程管理信息。BIM在参数建模技术中，将设计模型（几何形体和数据）和行为模型（变更管理）结合起来，动态捕获、表达和协调建筑信息，建立面向下游用户的数据模型和描述信息[4]。军队工程建设中如宿舍、食堂、办公楼等常规化工程建设任务能够充分利用数据库中的已建工程信息。截至2012年，美军陆军工程兵部队通过重复利用BIM模型来加快规划决策速度，并不断优化操作流程，保证了最大化常规任务的精确程度，达到成本节约15%的既定目标。

（二）建立BIM协同工作平台，提升军队工程投资决策各方协作水平

IFC标准是目前国际上较为认可的面向工程建筑领域的信息交换标准，保证建筑工程信息传递的准确、通畅和完整，实现了BIM数据共享的主要功能。在此基础之上构建的协同工作平台，发挥了BIM技术信息交换共享的优势，使各方的信息交流更加直观明确、真实有效，工作流程得到优化，过程得到持续改进，同时创造了新的组织文化。

在军队工程项目投资估算的编制中，BIM技术能够得到充分运用。BIM构建了协同工作平台，上级部门将有关要求下发给军事设施建设部门，军事设施建设部门根据本单位需求，协同业务部门进行人员、装备的数量统计，确定建设规模和建设地点等影响造价的主要因素，通过BIM信息集成和计算输出投资估算等成果文件，再将成果文件和编制过程数据传递给财务部门和领导，经领导审批后上报给上级单位。而投标估算编制的全过程信息也能为今后的设计、发承包等阶段提供完整的参考资料（如图2）。其优点如下：一是各部门间信息传递准确度高;二是领导审批清晰直观，便于把握;三是过程信息完整，即使主要负责人员变化也基本不会影响紧后工作的开展。

（三）优化BIM信息集成管理，提高军队工程投资估算精度

工程量的控制是编制投资估算的重要环节。BIM技术通过对数据的集成管理，将工程量精度提高至概算水平。其优点如下：一是不需专业设计单位，仅靠单位人员即能编制相对准确的投资估算，解决了资金未到位情况下提前选择设计单位的弊端，而且节省了前期工作的成本;二是提高单位人员的专业技术水平，使单位人员能够全面了解工程情况，为工程项目后续阶段有效管理提供基础;三是有利于完善军队工程建筑模型数据库，为其他工程项目的开展提供数据基础。四是优化审批流程。目前军队工程的两阶段审批流程虽有助于上级单位把握需求程度，准确下拨经费，但也极大影响了工作效率，往往审批环节长达数月甚至跨年，对军队财务管理造成很大影响。BIM技术的应用，提高了工程量编制的准确程度，如果引入实时的造价信息，能够做到投资估算编制的准确、快速。繁琐审批流程可以搭接并行，简化为“一次上报、一次审批”，给上级机关和需求单位节省大量的时间和人力成本（如图3）。

（四）关联BIM费用效率模型，提高军队工程投资决策效率

BIM不仅仅是将进度、费用、质量等因素进行量化和图形表示，还能够集成系统效率模型。系统效率（System Efficiency，SE）在民用项目中主要以利润和给用户带来的可靠性和舒适性来衡量，而在军队工程建设中，系统效率主要以保障能力的形式来体现。在投资决策阶段，通常以定性分析来描述系统效率，如公寓房建设中描述为能够解决多少人的住房需求，油库建设中描述为能够保障多少台次装备等等。这些定性描述让上级决策单位很难确定所投入资金是否与保障力生成相匹配。因此，将系统效率（SE）进行量化，和全寿命周期成本（Life Cycle Cost，LCC）的比值即费用效率（Cost Efficiency，CE）作为衡量资金投入经济性的重要指标。通过模型的建立，集成到BIM建筑模型当中，可以直观反映保障力生成的经济性。通过已建工程模型的样本数据积累，可以统计出费用效率的期望值，将拟建工程与已建工程费用效率值比较，上级决策单位可以直观判断该项资金是否应该撥付。

五、基于BIM的军队工程投资估算管理前景展望

BIM在军队工程建设投资估算管理上有很大的应用价值，下一步，需从以下几个方面着手：一是在投资决策阶段推广BIM管理理念，加强BIM的技术培训，填补实践应用上的空白;二是建立BIM协同工作平台，参考现有BIM标准，充分运用信息化模型，强化基于BIM的军队投资决策管理操作能力。三是在保密的基础上加强与地方之间的信息合作共享，完善军队工程数据库建设，使投资估算编制更加精确、迅速，从而形成投资决策阶段的全过程管理自动化。

参考文献

[1] 柯洪等.建设工程计价[M].北京：中国计划出版社，2019（6）：131-136.

[2] 丁士昭等.建设工程信息化导论[M].北京：中国建设出版社，2006（8）：71.

[3] 李永奎.建设工程生命周期信息管理（BLM）的理论与实现方法研究[D].上海：同济大学，2007（5）：116.

[4] 张洋.基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D].北京：清华大学，2009（4）：15.