基于可研及施设环节的配网基建项目造价模块智能评审系统研发与应用

深圳供电局有限公司 洪 灿 张 琰

2019年4月南方电网公司发布《公司数字化转型和数字南网建设行动方案（2019年版）》，提出数字化转型是实现“数字南网”的必由之路，明确了工作思绪和转型门路，提出了“4321”步履，即建设电网管理平台、客户服务平台、调度运行平台、企业级运营管控平台四大业务平台，打造南网云、数字电网和物联网三大数字化基础平台，对接国家工业互联网与粤港澳大湾区利益关联方，建设完善公司统一的数据中心。明确构建物理电网建设、生产、管理全过程数字模型，确定在2025年基本实现数字南网。

为顺应数字南网建设，深圳供电局将利用数字化技术解决目前配电网工程造价审查中的问题，主要包括造价审核人员数量与工作量不匹配导致的审核精度不足的问题，以及配网工程数量多、审核时间紧导致的审核时效不足的问题，故启动基于可研及施设环节的配网基建项目造价模块智能评审系统研发与应用项目。本项目将组织设计专家与技经专家共同梳理配网标准设计、典型造价、配网清单、物资品类库等多重既有资源数据，建立深圳地区配网工程设计物料与造价组合件的匹配对应规则、智能自动造价规则，以及人工造价与自动造价对比审查规则，研究获得一整套配网数字化造价资源库，并开发相应的计算机应用程序，实现资源的有效应用，全面辅助配网可研、施设阶段的造价审查工作，推进造价数字化智能审查在配电网项目中的研究应用。

本课题旨在建立配网设计与造价数字化关联规则，完善设计到造价的自动转换机制，为配网工程造价数字化智能审查打通关键脉络，最终实现配电网造价数字化审查标准落实与应用，强化配电网可研及施设阶段的造价数字化审查业务水平。

1 国外研究现状及发展趋势

国内外研究水平的现状和发展趋势，需结合查新确定目前相关领域研究水平及主要技术方向；数字造价在国内外相关业者研究中主要是指利用BIM技术这种以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计实现工程设计及工程造价。

目前Building SMART（BIM发起组织）的组织成员包含澳洲、荷兰、比利时、意大利、法语区结盟、德语区结盟、伊比利结盟、中国、日本、南韩、北欧、新加坡、英国和爱尔兰等，兹将Building SMART组织成员中各国家BIM的应用概况分述如下：

美国：最早开始使用BIM的国家之一。于2007年开始，其主要计划必须提交3D BIM信息模型。美国建筑师协会AIA于2008年提出全面以BIM为主整合各项作业流程，彻底改变传统建筑设计思维；英国：2009年伦敦地铁系统以BIM作为全线设计与施工之平台。制定BIM模型建立作业标准(AEC(UK)BIM Standard)；新加坡：最早开始投入法规自动检核研究的国家。应用BIM处理与建筑物整个生命周期项目文件相关的议题，包括都市设计审议、建筑设计审查、结构设计审查、临时施工许可、消防安全、法令完成证书、定期结构检查等项。2010年新加坡公共工程全面要求设计施工导入BIM，2015年开始要求以BIM兴建所有公私建筑工程。

韩国：成立全国性BIM发展项目计划，于2010年1月发布《建筑领域BIM应用指南》。该指南是建筑业业主、建筑师、设计师等采用BIM技术时必须的要素条件以及方法等的详细说明书；丹麦：公共工程项目若超过两百万欧元，规定必须使用BIM模型与IFC标准。

2 国内研究水平的现状和发展趋势

近年来，我国造价行业计量计价模式不断发展和完善，国内建设工程造价管理模式更加规范化，但从整体上看与我国经济社会发展水平、信息化发展程度相比较仍有较大差距，尚需深入研究并解决部分问题。

2.1 信息共享及协同机制较为模糊

由于当前信息化普及程度及数字化信息传递技术等方面的问题，造价人员所需的项目量价信息还不能完全由设计单位图纸信息复用，其造价管理的成果文件亦不能与业主方、施工方实现动态高效共享。目前常用的造价信息共享是基于图形算量造价模型及电子化文档实现，部分数据仍需依靠手工录入进行计算处理。传统造价管理模式下，造价信息在设计概算、施工图预算、竣工决算三个阶段中的传递成衰减趋势，时常需人为干预以补充损失的数据或修正发生错误变化的数据，在一定程度上造成工作效率难以提高。

2.2 造价基础数据较为滞后

在我国现阶段预算阶段编制工程量清单计价报表的“静态”管理方式，结合施工阶段编制实际完成项目工程量报表、综合单价变更申请等“动态”管理方式下，各省市均按照其地区社会生产力发展水平、平均社会成本及劳动效率编制了适用于其经济发展水平的建筑工程项目预算消耗量指标及工程定额，部分生产技术水平较为领先的企业也已根据相同办法编制企业级预算定额。然工程预算定额是在某一时间点编制的静态价格信息参考标准，而建筑工程项目所涉及的人工、材料、机械等价格均处在不断波动的环境下，故仍需在阶段时期内依照市场供需情况动态调整价格指数，按月份或季度发布信息价，依次通过静态定额基础数据复合动态信息价数据指导造价管理工作，即可计算、编制、审核准确的工程造价文件。

目前国内尚缺乏快速准确的建筑工程估算方法，基于概算指标法的计算方法并不能完全反映新建项目的造价数据特性，往往只能作为投资决策的基本参考、而无法成为辅助项目策划的重要参考，亦无法为设计阶段成本控制提供有效依据，其根本原因主要由于市场信息不完全对称造成的信息脱节：一是市场不能完全收集价格指数信息的反馈并表达给供需双方，二是供需双方亦难以通过行业平均水平判断合适的价格指数。在政府颁布的基础定额数据、信息指导价数据、企业制定的内部定额等无法及时更新的情况下，造价管理工作的质量往往取决于造价工程师的先验知识经验及工作量，造成行业整体水平参差不齐。

2.3 造价业务区域性较为明显

当前受国内地区社会经济发展水平不一的影响，多数省市主管部门颁布了具有地区适用性及指导意义的造价信息数据，这就造成国内造价行业计量计价规则繁多及复杂化，造价行业形成鲜明的区域性特征，极少数企业在全国范围内广泛开展业务。而造价业务需对建设工程项目所在地的清单定额计算规则较为熟悉方能准确计量计价，这意味着造价人员往往只注重积累地方造价体系的常用业务数据，以致工作经验不具备普遍适用性，造价人员的流动也就会给造价企业及造价工程师带来部分专业技能损失。为此，造价行业急需寻找可将历史造价数据复用、将造价工程师先验知识显性化的信息化工具，以便促进业务转型升级。

2.4 缺乏精细化管控理念

我国建筑业在一定时期内为满足社会经济发展需求，以较为粗放的管理模式保持较高的增长率，然而随着国内经济新常态的到来，以投资带动经济的发展模式转变为供给侧结构性改革领跑经济增长第三极，这对建筑业同样提出转型升级要求。必须以最大限度的资源利用率来降低建筑生产成本，通过信息化方法动态控制项目全生命周期内各设施阶段的成本，杜绝“三超”现象，达到最优化的生产运行模式与经济效益，保障建筑业绿色可持续转型，而源于工业制造领域的精细化管理理念正是解决此问题的有效途径。

精细化管理理念作用于造价行业，即是将精细化管理思想深入至造价管理工作的方方面面，包含对造价数据的系统性统计复用、信息价格指标数据的动态演变、工程量精细化计算及核对等。研究以工程量为界面的工程造价精细化管理方法是造价产业链整合与创新的重要内容，其可充分应用BIM技术、移动互联网技术、物联网技术等以实现工程投资管控效益最大化。

何关培研究国内应用BIM技术的建筑工程项目案例发现，设计阶段通常采用国外软件进行三维建模，而在招投标阶段通常采用传统预算软件进行算量图形建模。由设计软件向算量软件进行模型信息交互尚不能完全满足要求。施工阶段精细化管理模型必须是符合国内计量计价规范进行工程量价汇总计算并保存详细计算结果的BIM模型。这就造成BIM应用于设计、招投标、施工、运维各阶段时呈现一定程度的模型割裂状态。而如何利用设计模型快速统计计算清单工程量已成为解决一模多用，数据统一的关键问题。该问题的解决将使得设计院建立的基础设计模型信息快速传递至工程全过程阶段，避免了大量重复建模的过程，极大缩短算量时间，利于造价从业人员将精力回归对建设工程项目具有重大意义的过程管控中去，挖掘新的赢利点，以便在激烈的竞争环境中占得一席之地。

3 本项目研究情况及存在的技术瓶颈

南方电网公司发布《公司数字化转型和数字南网建设行动方案（2019年版）》提出数字化转型是实现“数字南网”的必由之路，明确提出构建物理电网建设、生产、管理全过程数字模型。当前数字化技术已在输变电领域开始初步探索，数字化设计、设计评审、造价等各类将数字化技术与现有输变电领域工作结合的项目不断涌现。

现阶段市场上数字化造价审查在南网配电网领域的应用基本处于空白阶段，虽然广东、云南、贵州有部分单位尝试开展了相关研究，但实际仅做了个别示范工程，未能持续应用，大部分单位仍处于观望状态。而2021年南网公司发布《20kV及以下配电网工程数字化标准》，要求20kV及以下配电网工程未来需遵循规范要求，在工程投运后竣工图编制阶段将配电网工程地理信息数据、数字化设计模型、文档资料等工程信息随实体工程同步进行数字化移交。

在目前的管理阶段，配网设计、造价及审查仍以传统方式为主，传统模式已经暴露出一些问题，主要包括现场测量、设计图纸绘制、物资申报、造价编制及造价审查之间相互分离，源头设计数据无法直接提取和利用，导致设计图纸与造价数据、物资采购之间存在差异，并且各阶段存在大量重复工作。

另外，配电网工程数量多、规模小，需在几天内完成成百上千个配网工程造价审查，审查专家在有限时间内仅能对不同工程校核造价基础数据的正确性和有效性，难以真正达到审查质量要求、体现审查工作价值，而提升审查工作质量通常只能通过外委方式或者增加审查人员数量，无形中增加了配网管理成本，降低了企业效益。另一方面，配电网工程造价审查的“量”应依据设计图纸算量结果进行核对，但由于目前图纸数据无法直接提取，不仅影响了设计与造价之间的一致性，且导致造价审查缺乏有效数据依据，审查结果的正确性和全面性受到了严重影响。

通过对相关现状的研究整理分析，同时结合配电网工程项目的实际情况，目前市场上还未建立完整的数字化标准规范理论体系、数字化造价审查机制和可操作的数字化审查应用程序，用以实现配电网工程大体量数据的数字化成果要求，满足配网数字化造价审查要求和南网统一配网数字化建设要求。

4 研究内容、预期目标和创新点

主要研究内容：研究深圳地区配网设计物资与造价组合件的匹配关系，建立数字化标准造价匹配规则库；依据数字化标准造价匹配规则库，建立一套造价自动生成机制，覆盖研究数字化标准造价匹配规则库及造价自动生成机制在配网造价审查中的应用；配电网工程数字化成果配套计算机程序研究开发与典型工程模拟应用。

预期目标：研究获得一套配电网工程设计到造价的对应匹配规则。以数字化标准造价匹配规则为基础，构建设计物料与造价定额等基础资源之间的计算规则，实现自动计算生成造价。研究制定一套以数字化成果为依据的配网造价数字化审查校验规则，开发配套计算机应用程序并实现工程模拟应用验证。

创新点：南网范围内首次提出了“二维”模式下的配网工程数字化造价审查规则及应用研究，打破了传统提及“数字化”则以“三维”为模式的惯性局限，配网工程数量多、规模小、标准化程度高的特点尤其适合“二维”数字化研究；通过建立设计与造价的匹配规则实现自动输出数字化造价成果数据，最终实现与人工造价数据的智能对比核查，彻底解决设计物料难以匹配造价物料、无法将设计成果直接转换成造价成果的问题，达到快速高效完成配网造价对比核查审查工作的目标。