BIM 技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用探析

雷黃高

（湖北工業(yè)大學(xué)，湖北 武漢 430000）

引言：隨著科技、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)的建筑行業(yè)也方興未艾。BIM 技術(shù)的誕生為各種建筑模式或者類型在提高施工效率和減少資源浪費(fèi)方面都做出了貢獻(xiàn)。BIM 技術(shù)是數(shù)字化管理方法，它可以為普通的建筑工程提高效率減少風(fēng)險(xiǎn)。BIM 技術(shù)可通過(guò)數(shù)字化的設(shè)備將現(xiàn)實(shí)中的各種事物模擬出來(lái)，相當(dāng)于用科技進(jìn)行創(chuàng)造。眾目具瞻的是，我國(guó)建筑行業(yè)的工程造價(jià)管理在經(jīng)歷這些年的不斷研究之后發(fā)生的極大改善，但是在一些方面與國(guó)際工程造價(jià)一件仍存在一些差距，這主要也在于我國(guó)工程化管理的信息化、精密化這兩方面不夠完善。而B(niǎo)IM技術(shù)作為一種新興的工程造價(jià)技術(shù)，正好解決了我國(guó)建筑行業(yè)現(xiàn)存的問(wèn)題。

一、什么是BIM 技術(shù)

（一）概述

BIM，全稱為建筑信息模型。BIM 技術(shù)為近年來(lái)建筑領(lǐng)域的數(shù)字化表達(dá)，BIM 技術(shù)并非單指某套建筑繪圖軟件，亦非單純的三維建模程序，BIM 技術(shù)最大的特色在于建筑模型內(nèi)所攜帶的大量信息。它可以實(shí)現(xiàn)資源數(shù)據(jù)共享。在項(xiàng)目的不同階段中，可以通過(guò)BIM 來(lái)整合、添加、刪減或是更改信息。

BIM 具有模型信息的完備性、關(guān)聯(lián)性、一致性等特征，應(yīng)用BIM 可帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)有可視化、可出圖性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性以及模擬性等[1]。

傳統(tǒng)的建筑繪圖技術(shù)多為記錄幾何信息，但BIM 技術(shù)透過(guò)參數(shù)化的塑模過(guò)程，它可以利用計(jì)算機(jī)將這些幾何信息組構(gòu)成參數(shù)組件，而這些參數(shù)組件除了攜帶幾何信息外更可以攜帶如材質(zhì)、成本、使用年限等信息，可以讓建筑師更加直觀的了解工程，這也造就了BIM 技術(shù)于營(yíng)建領(lǐng)域內(nèi)的多種可能性。

BIM 技術(shù)可以將互聯(lián)網(wǎng)作為基礎(chǔ)，促進(jìn)工程決策、設(shè)計(jì)以及施工等各方之間的有效溝通，它可以提前預(yù)算投資資金的支出，以及在各個(gè)階段或程序中的人力、物力及財(cái)力的花費(fèi)。如果可以科學(xué)有效的應(yīng)用BIM 技術(shù)，通過(guò)創(chuàng)建三維數(shù)據(jù)模型，將建筑工程的決策、設(shè)計(jì)及施工階段與之融合，監(jiān)理人就能夠?qū)こ探ㄔO(shè)有個(gè)直觀全面的掌握。它還可以預(yù)算施工進(jìn)度，輔助監(jiān)理人對(duì)整個(gè)工程建設(shè)施工進(jìn)度進(jìn)行有效的把控，從而提高工程施工進(jìn)度以及施工質(zhì)量。

（二）特點(diǎn)

BIM 技術(shù)的特點(diǎn)主要分為以下三種，第一種為真實(shí)還原。BIM 技術(shù)與傳統(tǒng)的圖紙具有很大的區(qū)別，傳統(tǒng)的圖紙都是點(diǎn)線面的結(jié)合是一個(gè)平面模型，需要很強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng)和文化知識(shí)，才可以繪制圖紙并對(duì)圖紙進(jìn)行解讀。而B(niǎo)IM 技術(shù)就沒(méi)這么高的要求，它將抽象的點(diǎn)線面轉(zhuǎn)化為可視的具象物體，使得不僅是工程師而是參與這個(gè)項(xiàng)目的人員都能夠清楚的理解建筑的構(gòu)造。從而減少了人力的浪費(fèi)，已經(jīng)增加了所有人員的參與度，讓原來(lái)單調(diào)的建筑因融入更多專業(yè)人士的想法變得新奇。BIM 技術(shù)在結(jié)構(gòu)虛擬實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用使得設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行等方面都可以通過(guò)數(shù)據(jù)的應(yīng)用獲得精準(zhǔn)的結(jié)果，并且可以方便項(xiàng)目的參與人員進(jìn)行理解，這樣就會(huì)減少溝通障礙，減少了溝通障礙會(huì)使得決策變得更恰當(dāng)。

第二種就是功能模擬，就是對(duì)建筑相關(guān)功能的演示。在傳統(tǒng)的演示方法中，大多都不足以稱之為演示因?yàn)橹皇枪こ處煾鶕?jù)圖紙和設(shè)計(jì)思路對(duì)開(kāi)發(fā)商進(jìn)行講解，或者就是等到建筑全部完成時(shí)將最終效果展示給人們[2]。人們不是靠自己的想象就是只能通過(guò)動(dòng)畫(huà)觀看建筑的外觀。而在應(yīng)用BIM技術(shù)后，整個(gè)建筑的各種功能都可以拆分開(kāi)來(lái)進(jìn)行充分且清楚的展示，例如滅火系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)操作、循環(huán)系統(tǒng)、隔熱系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等等，都可以通過(guò)三維模型加上項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間進(jìn)行4D 模擬。通過(guò)對(duì)各種功能的模擬可以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑的全面觀測(cè)，減少風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，節(jié)約人力物力資源。

第三種就是共同協(xié)作，在傳統(tǒng)的建筑業(yè)中，各個(gè)工作模式都是分開(kāi)進(jìn)行的。因此導(dǎo)致出現(xiàn)信息溝通不及時(shí)而產(chǎn)生脫節(jié)顯現(xiàn)，使得建筑的建設(shè)效率變慢，資源浪費(fèi)增加。比如在最初進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)各個(gè)專業(yè)的人員可能會(huì)出現(xiàn)溝通不到位的問(wèn)題，導(dǎo)致施工時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。例如電氣專業(yè)在電線和管道排布時(shí)，因?yàn)楦髯詧D紙并不在一起所以在設(shè)計(jì)時(shí)就沒(méi)有進(jìn)行很好的交流，所以在實(shí)施時(shí)發(fā)現(xiàn)有障礙防止組織排布就要重新反工。這不僅加大了工作量更導(dǎo)致資源的浪費(fèi)和工期的延誤。使用BIM 技術(shù)就可以讓上文出現(xiàn)的問(wèn)題得到很好的解決，協(xié)調(diào)各專業(yè)之間的信息。

二、在BIM 技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用

（一）工程造價(jià)管理現(xiàn)狀

建筑業(yè)在我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平、生活質(zhì)量大幅提高，社會(huì)對(duì)于建筑的需求量以及對(duì)于其功能、質(zhì)量的要去都越來(lái)越高，在這些外在因素的不斷影響下，信息含量不斷附加在工程項(xiàng)目上，這大大增加了項(xiàng)目工程的管理難度系數(shù)。在一些工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)樵O(shè)計(jì)考慮不周而無(wú)法施工，或是相關(guān)部門(mén)的監(jiān)管力度不到位，又或者是承包人之間的溝通不順導(dǎo)致工程變更，尤其是對(duì)于一些建設(shè)周期長(zhǎng)、建設(shè)信息量大的現(xiàn)代大型建設(shè)項(xiàng)目而言，其造價(jià)管理問(wèn)題亟待解決[3]。

（二）BIM 在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用

1.BIM 在工程決策階段的應(yīng)用

在工程決策階段，BIM 技術(shù)可以利用計(jì)算機(jī)將信息組構(gòu)成參數(shù)組件，分析、預(yù)算決策過(guò)程中的方案。BIM 技術(shù)可以將系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分為多個(gè)不同的方面，通過(guò)技術(shù)運(yùn)算分析不同數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，使決策人員更加直觀地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而使得各項(xiàng)工作在開(kāi)展過(guò)程中能夠順利進(jìn)行。并且還可以通過(guò)技術(shù)分析來(lái)盡可能的減少工程實(shí)施過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)損失，進(jìn)而大大提高決策階段的工作效率，提供決策工作更佳的保障。

2.BIM 在工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

在工程設(shè)計(jì)階段，BIM 技術(shù)對(duì)于設(shè)計(jì)人員有著莫大幫助，這使得設(shè)計(jì)出的成果不僅可以有效提升精密性，比如施工過(guò)程中的耗材量、工程成本等，還具備較高的可行性，使得設(shè)計(jì)方案更加科學(xué)。

3.BIM 在工程施工階段的應(yīng)用

在施工過(guò)程中，需要盡可能在投資預(yù)算之內(nèi)采購(gòu)建筑材料，而對(duì)于現(xiàn)代大型建筑項(xiàng)目而言，整個(gè)工程的經(jīng)費(fèi)支出很繁瑣，管理起來(lái)也容易發(fā)生問(wèn)題，這時(shí)就需要采用BIM 技術(shù)來(lái)整合分析。另外，工作人員對(duì)于施工進(jìn)度也是十分重視，他們通過(guò)BIM 技術(shù)來(lái)幫助監(jiān)理人有效監(jiān)控施工進(jìn)度，加快施工速度，避免返工的發(fā)生。

三、應(yīng)用策略

（一）重視BIM 技術(shù)的發(fā)展

BIM 技術(shù)引入我國(guó)的時(shí)間并不長(zhǎng)，缺少操作案例，前輩經(jīng)驗(yàn)稀缺。正因?yàn)槿绱藝?guó)家應(yīng)制定政策督促政府和產(chǎn)業(yè)主管部門(mén)辦法關(guān)于BIM 技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和指南。并且重視BIM 技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展，建筑業(yè)在新興技術(shù)上的轉(zhuǎn)型是必然的，國(guó)家應(yīng)抓好這一勢(shì)頭，鼓足一股勁讓BIM 技術(shù)在中國(guó)的建筑業(yè)全面應(yīng)用。因此更應(yīng)該撥款給研發(fā)BIM 的團(tuán)隊(duì)，大力支持相關(guān)團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)和工作。使得BIM 技術(shù)系統(tǒng)的研發(fā)和相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品的空白得到補(bǔ)充。因?yàn)檠邪l(fā)BIM 技術(shù)過(guò)于困難，并且前期國(guó)家對(duì)這種技術(shù)并不是十分的重視，導(dǎo)致先關(guān)從業(yè)人員失去了對(duì)這份工作的熱情。導(dǎo)致原本人數(shù)就不多的工作團(tuán)隊(duì)又再次減少，從業(yè)人員的離職是可以理解的。只要國(guó)家提供相關(guān)優(yōu)惠政策，讓從事研發(fā)的人員感受到政府的重視和支持[4]。BIM 技術(shù)的應(yīng)用必然會(huì)更加廣泛，通過(guò)更行各業(yè)人員的通力合作BIM 技術(shù)在結(jié)構(gòu)虛擬建筑重的應(yīng)用指日可待。

（二）重視相關(guān)人員的培養(yǎng)

我國(guó)BIM 技術(shù)發(fā)展緩慢，國(guó)產(chǎn)相關(guān)軟件相當(dāng)匱乏，并且國(guó)外生產(chǎn)的軟件售價(jià)過(guò)高并與國(guó)內(nèi)軟件不匹配導(dǎo)致無(wú)法使用，因此需要加快BIM 技術(shù)的發(fā)展，使得國(guó)內(nèi)的應(yīng)用早日步入正軌。要達(dá)到這樣的目的首先就是要進(jìn)行人員的培養(yǎng)。國(guó)家指定政策，鼓勵(lì)各大高效開(kāi)發(fā)相關(guān)課程，并為已經(jīng)開(kāi)設(shè)或者準(zhǔn)備開(kāi)設(shè)的高校BIM 實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行撥款鼓勵(lì)支持研究人員研發(fā)BIM 技術(shù)[5]。或者提供優(yōu)惠政策讓BIM 技術(shù)的研發(fā)可以走與企業(yè)合作的路線，這樣即可以減少國(guó)家的壓力也保持了研發(fā)所需要的資金。除此之外，不同專業(yè)的人才也應(yīng)該增加共同討論的機(jī)會(huì)，建立跨高校、跨專業(yè)交流平臺(tái)，這樣不僅可以達(dá)到人才擴(kuò)展的目的還可以培養(yǎng)更多全面型人才，更好的為BIM技術(shù)在虛擬實(shí)驗(yàn)建設(shè)中的應(yīng)用所服務(wù)。

（三）BIM 技術(shù)與VR 技術(shù)結(jié)合

VR 全稱為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是使用電腦模擬出一個(gè)三維立體的世界讓使用者體驗(yàn)好像自己身處其中的感官模擬。VR 技術(shù)可以與其他不同的技術(shù)進(jìn)行結(jié)合完成許多在現(xiàn)實(shí)中難以完成的工作。例如醫(yī)學(xué)工作者可以借助VR技術(shù)練習(xí)難度較高的手術(shù)，心理學(xué)可以通過(guò)還原患者心中的情景給患者提供更好的治療。VR 和BIM 這兩種技術(shù)相結(jié)合，相輔相成、互相成就，為虛擬實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)提供更好的服務(wù)。VR 技術(shù)可以為用戶提供身臨其境的感官體驗(yàn)，但無(wú)法利用豐富的數(shù)據(jù)信息自主構(gòu)建模型，BIM 技術(shù)就可以補(bǔ)充這一空白，讓體驗(yàn)者所看到的畫(huà)面無(wú)限接近真實(shí)建筑。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，BIM 技術(shù)在工程造價(jià)中的地位是舉足輕重的，不管是在哪一個(gè)工程階段都至關(guān)重要。BIM 技術(shù)的誕生為各種建筑模式或者類型在提高施工效率和減少資源浪費(fèi)方面都做出了貢獻(xiàn)。BIM技術(shù)是數(shù)字化管理方法，它可以為普通的建筑工程提高效率減少風(fēng)險(xiǎn)。BIM 技術(shù)的興起為工程造價(jià)管理提供了數(shù)據(jù)依據(jù)，它可以將工程中系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分為多個(gè)不同的方面，可以預(yù)算分析工程的各項(xiàng)支出，也可以優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷提高，科技不斷的進(jìn)步，建筑工程投資力度的不斷加大，BIM 技術(shù)也應(yīng)得到推廣，為的是建筑行業(yè)越來(lái)越好的發(fā)展。