BIM技术在工程造价全过程应用

2021-01-08王佳琪

河南建材 2021年5期

王佳琪

厦门市建设工程造价站（361000）

0 前言

BIM技术相比于传统技术具有互联网大数据的优势，其技术具有可视化、一体化、参数化、整体进度协调等特点。对于工程造价来说，完成其系统需要决策、设计、施工、竣工四个部分，而BIM技术恰恰能从这四个方面提供不同的技术支持，使得原本复杂繁琐的工程计算利用BIM就可完成。其不仅极大地拉升了工程的信息化管理水平，降低了对人工的依赖、优化了系统及结构、提高了行业工作效率；还有利于加强决策的正确性和可行性，对于工程造价行业的效率与信息化管理水平等具有大幅度的提升。同时这项技术与行业的融合也符合我国关于《国务院关于积极推进互联网+行动指导意见》的战略决策。

1 BIM和工程造价概况

1.1 BIM

BIM的英文全称是（Building Information Modeling）为建筑信息模型。BIM概念最初是由美国乔治亚技术学院建筑和计算机专业的查克·伊斯曼(Dr.Chuck Eastman)在56年前提出，BIM建筑信息模型，具体是指在开放工业标准下对建筑设施的物理特征和功能特性及其相关的项目使用年限信息的可计算形式进行集中表现，并将那些与建筑信息模型相关的所有信息组织在一个连续的应用程序中，并允许进行获取、修改等操作[1]。

1.2 工程造价

工程造价则是工程的建设价格，是指为完成一个工程的建设，预期或实际所需的全部费用总和。从投资者的角度来定义，工程造价是指工程的建设成本，即为建设一项工程预期支付或实际支付的全部固定资产投资费用。二者交叉部分众多，在整体上体现出一种相辅相成的关系，以工程造价为载体，BIM为工具相互发挥作用，其之间关系既相互独立又相互依存。

2 BIM技术应用于工程造价全过程的迫切性

由于我国对BIM技术的发展和应用远不及西方早。在目前的建筑领域内应用较为浅薄，不够全面，而由于造价方面正是建筑管理中极其重要的一环，加上BIM技术的不够成熟，造成造价行业对BIM的使用有较大的难度，而BIM技术作为整体与部分连接的纽带，能够清晰的展现出建筑信息模型设计中可能出现的纰漏，有助于避免因为人力疏忽而造成的巨大损失。总的来说，BIM是可以真正意义上贯穿工程建设全过程，完成各个系统中的关键部分，实现整体最优原则，快速简便的完成造价管理目标，消除影响工程实施的各种不利因素。这是我国目前所需要的，也是建筑行业所需要的[2]。

3 BIM技术在工程造价全过程应用

3.1 决策系统

BIM技术的可视化可以使得投资方直观看到设计方案的三维建造实体方案，同时方便技术员对建筑方案建筑评估，提供更好、更精确、更完善的数据基础、资金计划、人力计划、材料计划与设备设施计划等的编制与使用预期。BIM技术的历史性与信息完备性，使得造价控制人员可同设计人员收集与本工程类似的已完工程的BIM模型，通过看得见的模型可以直观的发现并比较工程与已完工程的差异，并参考修改，最终可以得出更加精确合理的投资估算额。有利于各类计划的编制，达到合理安排资源的目的，从而有利于制订和实施成本控制计划，有利于合理安排各项工作，最大化与合理化的利用相关资源（如如何合理预算整个项目的资金，以便于合理规划最优贷款方案）。

3.2 设计系统

设计系统阶段是工程造价最为核心的部分，包括初步设计和施工图设计两个阶段，就初步设计而言，由于BIM技术信息完备性的特点可以使得造价师快速获得施工材料耐久性及工程安全性等数据，搞清楚对象间工程逻辑关系。帮助快速实现限额与预算，而相比较于CAD等传统软件，项目工程量及单价只能通过耗时耗力的人工计算完成，最后的计算结果准确度还时常无法得到保证。与其相比，BIM优势就在由于利用了大数据的红利细化各种指标，使原本要多个人多天完成的任务变成一个人当天完成。就施工图设计而言，其可出图性对于解决在施工过程之中，由于图纸不合理造成的问题时有着明显的优势。通过BIM模型检测工具发现项目中图元之间的冲突，BIM技术建筑结构专业的碰撞，判断减力墙高柱等位置是否合理，而其通过内部各专业的碰撞可以解决有关线管之间的空间布局优化机房过小线管交叉的问题，降低了翻工的可能性，利用其3D制图的特性，Autodesk plant Design Suite的使用，降低了传统2D模式的错、碰、缺等现象的出现，极大提升了房间设计的质量。而对于BIM输出的工程信息和构建结构信息则可以从相关软件中直接提取，为后续工程款支付和材料采购提供方便。同时AutoCAD Civil3D可将三维坐标数据生成3D地形，再对3D地形进行整体分析及水文分析等，以协助建设人员完成公路、水利工程的分析和设计对于大型土木工程的设计应用上质的飞跃。

3.3 施工系统

就施工方面而言，BIM软件的使用已经成为了不可或缺的一部分，通过BIM对于整个施工进度的校核，在施工中对其进行施工计划的提前模拟，可以让文化程度并不高的群体也能看懂图纸，减少了施工失误的概率，而此过程的操作并不复杂，只需要将设计过程中的建筑信息导入BIM模型进行有关分析。同时还可利用BIM技术对过程精度进行实时跟踪，利用多视口观察，将计划进度与实时进度相结合，具体分析进度偏差原因与资源调配。让企业能够提前准备工程款的跟进，解决了工程结算和工程变更等传统意义上工作难题，真正实现管理有依据，精准化、精细化管理，同时BIM5D技术的落实使用，可加强对质量安全的监控，BIM的使用有利于问题的记录与查询，对于未来可能发生的问题做到心中有数，防范于未然。管理人员还可以对经常发生的质量问题，落实到现场，抓到实处。提高了管理力度，减少了后续纠纷问题。让管理更加全面具体。

3.4 竣工系统

竣工系统在工程造价中主要是以核算最终实际造价，办理竣工移交为主，对于这个过程而言，需要综合的计算施工前后的各部分系统，涉及部分多且杂乱，而BIM技术的一体化过程能够大大简化这个部分，其中最为重要的是参数化，其本质是在可变参数系统的作用下将各部分系统和于其相关的参数联动的表达出来，任何之前出现过的数据都会被记录在数据模型中，在竣工的过程中只需要对比之前的BIM模型。解决了由于资料不全，信息缺失等问题造成投资方与施工单位之间相互推脱责任的问题。

4 BIM技术和全过程造价管理的未来展望

在世界发达国家建筑业已将BIM作为主要工具之时，我国仍有大量企业使用2D工程绘图。而对于BIM技术真正普及全国仍尚需时日，对此将提出BIM与造价融合发展有关观点。首先，对未来BIM技术的发展必然将呈现出协同化的过程，通过对于云端到线下的反馈将造价与施工更加紧密联系，而造价也将因为BIM技术的实施摆脱了空有理论而实际略微逊色的行业通病。其次，对于未来的发展，必然离不开数据透明化，数据的透明化，也就是数据的共享。数据实行共享将减少行业内已经发过的错误，减少事故发生的概率。但是数据的共享必须要有正确合理的用途，因此政府要加强市场管理规范，尽快出台有关法规。最后，其必须朝着普及化的方向发展。据相关调查称有60%左右的人认为BIM技术将会在不久的将来出现革命，进行全民普及[3]。