BIM技术在工程造价行业中的应用研究

杨凯源，邹迎辉，李晓云

(辽东学院 城市建设学院，辽宁 丹东 118003)

1 引言

随着城市化建设的不断加快，建筑行业竞争日趋激烈。工程造价作为建筑工程管理的重要组成部分，对于有效控制工程成本起着重要作用。BIM技术以三维模型为信息基础，可以有效地提升建筑工程造价管理的科学性[1]，控制设计变更、降低成本，对于优化提升我国工程造价信息化管理水平具有一定的参考意义[2，3]。

我国BIM技术起步于2003年，相较于欧美各国起步较晚，但在2008年以后在媒体的传播下，社会各界人士对BIM技术开始关注。张树捷以BIM技术在数据存储、调用上的高效性为基础，分析了其在工程造价及管理上的应用价值，并就BIM系统功能面临的问题提出改进建议[4]。颜和平等以BIM技术在湖南省工程造价行业的应用为例，明确了BIM技术在工程造价管理应用中的关键问题给出相应的对策[5]。宋靖华等分析我国BIM技术的应用价值，通过对工程案例的分析，探讨了BIM技术在工程造价管理实施的适宜性[6]。因此，本文从BIM技术的使用流程以及在工程造价中的应用为出发点，分析了BIM技术的发展现状以及存在的问题，给出了相应的建议，对推进BIM技术在工程造价管理中应用具有较好的借鉴作用。

2 BIM技术的现状分析

美国作为BIM技术的起源国，其制定的BIM定义具有参考意义，美国建筑师协会认为BIM是将建筑方案的实体或功能特性以数字化的方式呈现的技术。但鉴于国内外政策法规及施工环境的不同，本文认为BIM的定义为利用先进的信息技术在数字化的虚拟空间中，事先模拟出真实的建筑工程现况，并以此来解决建筑工程的不同阶段的工程问题的技术[5]。BIM技术应用于建设项目的不同阶段，但因各国政策的差异性，各国对于建设项目的不同阶段的划分标准也存在差异[4]。美国《BIM方案执行规划指南》有25项评价指标，英国在《美国BIM指南》基础上加入了工程分析和可视化应用两项共计27项指标，《上海BIM指南》在借鉴《美国BIM指南》的制定方式的基础上结合我国的国情制定出了23项指标。

3 BIM技术的使用流程分析

目前，我国甲方公司对于BIM技术的使用方法仍处于初步了解的阶段，通常企业将BIM技术引入工程造价管理体系中，但没有达到理想的效果。因此，制定一个标准的BIM技术的使用流程对于甲方公司更加便捷高效地参与工程造价管理显得尤为重要[6]。

在查阅相关参考文献的基础上，本研究将BIM技术的使用流程归纳如下：甲方确定项目的工程生命周期[7]，制定适当的BIM目标，确定项目预期交付的信息，最后，甲方依据自身的情况来确定BIM应用的符合性和正确性[8]。其中，确定项目的工程生命周期，选择合适的工程生命周期是评价选用BIM应用的重要指标，这不仅关系到对工程生命周期中不同阶段的BIM应用的选取，也为了让没有经验的甲方能够根据项目的需求和自身的能力来初步选择更有效益的BIM应用，避免盲目选择造成的资源浪费。同时，确定合适的BIM目标，甲方在实际引入BIM技术前必须确立项目目标与目的[9]，掌握项目未来的预期效益。这样不仅能够针对自己的目标适当地选择BIM应用，也能够在项目执行中如实地掌握项目的预期效益。除了选用合适的BIM应用之外，甲方也必须清楚地了解每个BIM应用的反馈信息，并确认使用的BIM应用可以达成目标，从而方便自主检验及对现况进行评价，同时也可以避免甲方在没有足够的认知情况下，错误地使用BIM技术。选择项目预期交付的信息，在经历了以上两个步骤之后，基本上就可以大致确定所选择的BIM应用，此时甲方应明确掌握采用的BIM应用输出的信息，并根据招标方的要求以及自己预期对信息进行有效筛选。确定每个BIM应用的符合性和正确性，甲方需了解BIM应用所需要的软件、资源等信息，并对组织内部的资源与团队能力的现况、软硬件设备、可操控的3D模型等进行评估。根据自身的现况补足组织或项目所需的资源，以确保所选应用可以顺利运行并达到预期的效果。

4 BIM技术在工程造价中的应用特征

BIM技术在建筑行业中应用广泛，对工程造价行业的产生了重要的影响，其影响特性可归纳为以下3点。

4.1 可视性

我国目前建筑图纸多为CAD工程制图，以二维方式表达工程建设的数据。因此图纸中的3D模型信息以及各种各样的参数无法直观的表达出来。这不仅会造成施工方在图纸问题上沟通困难，也很容易造成因人为识别的错误而导致施工作业的差漏，进而导致后续检查验收时进行整改与返工，造成资源与资金的浪费。BIM的可视性则利用3D成像技术不仅可以直观地呈现出建设项目的3D结构，使参与施工的各方之间的交流变得直观方便，也可以在施工前期模拟出项目的概况，并及时地查漏补缺减少返工造成的资源浪费。而且也可以使现金流等相关信息融入模型之中，提升了成本的控制、提高工程造价的效率。

4.2 数据化

数据化是BIM的核心灵魂，将建设项目的全部周期数据储存于数据库之中，并利用这些数据为建设项目的全部周期进行服务[10]。这不仅可以方便施工各方对数据的调用与补充，也可以使数据的时效性更强、计算更加准确，从而做到把控全局，控制造价成本。对于企业来说，数据化带来的最直观的便利就是减少了人员流动带来的有形和无形间的损失。一个造价员在机构中积累的经验和数据，在其离职后无法共享给新入职的人员，而我国工程造价的地区性特点较为浓厚，这些经验与数据正是各个造价机构的核心竞争力。因此人员流动在有形无形中会给机构带来损失，而建立机构自己的数据库则可以减弱这样的损失并减小企业核心竞争力对员工的依赖程度，提高企业的生存能力，同时也可以降低入职门槛，增加更多的就业岗位，也提升了多个造价机构共同合作承包规模大的项目的可能性。

4.3 协调性

在工程建筑行业承包方与业主的协调是最重要的，但我国目前尚无一套完整的系统管理体系，各个部门之间的沟通和协商并不理想，产生管理混乱的局面。在过去，解决办法往往是把各部门的负责人聚集在一起协商问题，这样即浪费时间也很难保证每次都把大家聚在一起，而基于BIM数据化的影响，施工各方在线上即可通过数据的调用与分析明确各参与方的责任从而有效地解决问题。

5 BIM目前在工程行业的应用建议

目前，BIM技术在工程造价行业使用广泛但仍有一些问题有待解决。首先，在BIM的传输协议上，国内目前尚无统一的数据标准，增加了各软件商之间数据共享的难度。BIM是建立在数据化基础上的，没有庞大的数据库来支撑，BIM的发展就会受到限制，而各软件商之间数据无法互通，也限制了我国BIM数据库与国际接轨的步伐。其次，“云计算”的普及有待完善与提高。BIM数据库的完整程度也间接影响了BIM技术在工程造价行业中的发展，若要收集足够的数据，则需要庞大的用户群体的支撑。因此，BIM软件对终端设备硬件的要求不宜过高，这是提高BIM普及率的重要途径。但有些软件对终端的硬件有一定的要求，“云计算”技术的应用则恰好解决这一问题，它是通过数据传输技术将算法集中于“云”端上[11]，用户设备接收则减少了软件对终端设备硬件的要求。但我国目前云计算技术在BIM方面的应用普及率不高，近几年华为、百度等科技公司在这方面也不断发力，但尚处于初期阶段。最后，没有统一的建筑信息分类体系。没有统一的数据传输协议仅影响BIM数据在各个软件之间传递，但没有统一的分类体系则影响软件厂商内部各个软件间的数据传输与共享，导致工作重复也降低了各软件间的工作效率。因此，要培养稳定的BIM技术团队，精准定位企业需求点，建立企业内部的BIM技术信息共享平台，避免重复工作，积极采取相应措施，完善BIM工作流程，合理分配有限的资源，挖掘BIM与新兴技术的集成应用价值。

6 结论

BIM技术的推广与发展离不开国家的政策支持，因此需制定符合我国国情的BIM数据传输协议以及建筑信息分类体系，优化国内BIM软件厂商的生存环境，加快推进BIM数据与国际接轨的进程，发挥“云计算”等5G时代的新兴优势技术对BIM技术的积极影响，完善我国BIM应用方案，加大各个城市在BIM技术上的推广与应用，并尽早完成BIM技术在三、四线城市的普及，打造BIM技术在造价行业应用的蓝图，推动工程造价信息化应用水平建设朝着更高层次发展。BIM技术在我国建筑领域的未来应用将朝着统一化的趋势发展，建筑行业中各企业间的合作也将日益密切，未来BIM技术的发展方向，可以协同REVIT系统，在提升工程造价管理水平的同时，优化对BIM技术的电子系统的性能，发挥BIM技术对建筑工程造价管理的作用。