BIM技術(shù)在工程造價(jià)行業(yè)中的應(yīng)用研究

楊凱源，鄒迎輝，李曉云

(遼東學(xué)院 城市建設(shè)學(xué)院，遼寧 丹東 118003)

1 引言

隨著城市化建設(shè)的不斷加快，建筑行業(yè)競爭日趨激烈。工程造價(jià)作為建筑工程管理的重要組成部分，對(duì)于有效控制工程成本起著重要作用。BIM技術(shù)以三維模型為信息基礎(chǔ)，可以有效地提升建筑工程造價(jià)管理的科學(xué)性[1]，控制設(shè)計(jì)變更、降低成本，對(duì)于優(yōu)化提升我國工程造價(jià)信息化管理水平具有一定的參考意義[2，3]。

我國BIM技術(shù)起步于2003年，相較于歐美各國起步較晚，但在2008年以后在媒體的傳播下，社會(huì)各界人士對(duì)BIM技術(shù)開始關(guān)注。張樹捷以BIM技術(shù)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、調(diào)用上的高效性為基礎(chǔ)，分析了其在工程造價(jià)及管理上的應(yīng)用價(jià)值，并就BIM系統(tǒng)功能面臨的問題提出改進(jìn)建議[4]。顏和平等以BIM技術(shù)在湖南省工程造價(jià)行業(yè)的應(yīng)用為例，明確了BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理應(yīng)用中的關(guān)鍵問題給出相應(yīng)的對(duì)策[5]。宋靖華等分析我國BIM技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，通過對(duì)工程案例的分析，探討了BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理實(shí)施的適宜性[6]。因此，本文從BIM技術(shù)的使用流程以及在工程造價(jià)中的應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，分析了BIM技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的問題，給出了相應(yīng)的建議，對(duì)推進(jìn)BIM技術(shù)在工程造價(jià)管理中應(yīng)用具有較好的借鑒作用。

2 BIM技術(shù)的現(xiàn)狀分析

美國作為BIM技術(shù)的起源國，其制定的BIM定義具有參考意義，美國建筑師協(xié)會(huì)認(rèn)為BIM是將建筑方案的實(shí)體或功能特性以數(shù)字化的方式呈現(xiàn)的技術(shù)。但鑒于國內(nèi)外政策法規(guī)及施工環(huán)境的不同，本文認(rèn)為BIM的定義為利用先進(jìn)的信息技術(shù)在數(shù)字化的虛擬空間中，事先模擬出真實(shí)的建筑工程現(xiàn)況，并以此來解決建筑工程的不同階段的工程問題的技術(shù)[5]。BIM技術(shù)應(yīng)用于建設(shè)項(xiàng)目的不同階段，但因各國政策的差異性，各國對(duì)于建設(shè)項(xiàng)目的不同階段的劃分標(biāo)準(zhǔn)也存在差異[4]。美國《BIM方案執(zhí)行規(guī)劃指南》有25項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，英國在《美國BIM指南》基礎(chǔ)上加入了工程分析和可視化應(yīng)用兩項(xiàng)共計(jì)27項(xiàng)指標(biāo)，《上海BIM指南》在借鑒《美國BIM指南》的制定方式的基礎(chǔ)上結(jié)合我國的國情制定出了23項(xiàng)指標(biāo)。

3 BIM技術(shù)的使用流程分析

目前，我國甲方公司對(duì)于BIM技術(shù)的使用方法仍處于初步了解的階段，通常企業(yè)將BIM技術(shù)引入工程造價(jià)管理體系中，但沒有達(dá)到理想的效果。因此，制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的BIM技術(shù)的使用流程對(duì)于甲方公司更加便捷高效地參與工程造價(jià)管理顯得尤為重要[6]。

在查閱相關(guān)參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本研究將BIM技術(shù)的使用流程歸納如下：甲方確定項(xiàng)目的工程生命周期[7]，制定適當(dāng)?shù)腂IM目標(biāo)，確定項(xiàng)目預(yù)期交付的信息，最后，甲方依據(jù)自身的情況來確定BIM應(yīng)用的符合性和正確性[8]。其中，確定項(xiàng)目的工程生命周期，選擇合適的工程生命周期是評(píng)價(jià)選用BIM應(yīng)用的重要指標(biāo)，這不僅關(guān)系到對(duì)工程生命周期中不同階段的BIM應(yīng)用的選取，也為了讓沒有經(jīng)驗(yàn)的甲方能夠根據(jù)項(xiàng)目的需求和自身的能力來初步選擇更有效益的BIM應(yīng)用，避免盲目選擇造成的資源浪費(fèi)。同時(shí)，確定合適的BIM目標(biāo)，甲方在實(shí)際引入BIM技術(shù)前必須確立項(xiàng)目目標(biāo)與目的[9]，掌握項(xiàng)目未來的預(yù)期效益。這樣不僅能夠針對(duì)自己的目標(biāo)適當(dāng)?shù)剡x擇BIM應(yīng)用，也能夠在項(xiàng)目執(zhí)行中如實(shí)地掌握項(xiàng)目的預(yù)期效益。除了選用合適的BIM應(yīng)用之外，甲方也必須清楚地了解每個(gè)BIM應(yīng)用的反饋信息，并確認(rèn)使用的BIM應(yīng)用可以達(dá)成目標(biāo)，從而方便自主檢驗(yàn)及對(duì)現(xiàn)況進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)也可以避免甲方在沒有足夠的認(rèn)知情況下，錯(cuò)誤地使用BIM技術(shù)。選擇項(xiàng)目預(yù)期交付的信息，在經(jīng)歷了以上兩個(gè)步驟之后，基本上就可以大致確定所選擇的BIM應(yīng)用，此時(shí)甲方應(yīng)明確掌握采用的BIM應(yīng)用輸出的信息，并根據(jù)招標(biāo)方的要求以及自己預(yù)期對(duì)信息進(jìn)行有效篩選。確定每個(gè)BIM應(yīng)用的符合性和正確性，甲方需了解BIM應(yīng)用所需要的軟件、資源等信息，并對(duì)組織內(nèi)部的資源與團(tuán)隊(duì)能力的現(xiàn)況、軟硬件設(shè)備、可操控的3D模型等進(jìn)行評(píng)估。根據(jù)自身的現(xiàn)況補(bǔ)足組織或項(xiàng)目所需的資源，以確保所選應(yīng)用可以順利運(yùn)行并達(dá)到預(yù)期的效果。

4 BIM技術(shù)在工程造價(jià)中的應(yīng)用特征

BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中應(yīng)用廣泛，對(duì)工程造價(jià)行業(yè)的產(chǎn)生了重要的影響，其影響特性可歸納為以下3點(diǎn)。

4.1 可視性

我國目前建筑圖紙多為CAD工程制圖，以二維方式表達(dá)工程建設(shè)的數(shù)據(jù)。因此圖紙中的3D模型信息以及各種各樣的參數(shù)無法直觀的表達(dá)出來。這不僅會(huì)造成施工方在圖紙問題上溝通困難，也很容易造成因人為識(shí)別的錯(cuò)誤而導(dǎo)致施工作業(yè)的差漏，進(jìn)而導(dǎo)致后續(xù)檢查驗(yàn)收時(shí)進(jìn)行整改與返工，造成資源與資金的浪費(fèi)。BIM的可視性則利用3D成像技術(shù)不僅可以直觀地呈現(xiàn)出建設(shè)項(xiàng)目的3D結(jié)構(gòu)，使參與施工的各方之間的交流變得直觀方便，也可以在施工前期模擬出項(xiàng)目的概況，并及時(shí)地查漏補(bǔ)缺減少返工造成的資源浪費(fèi)。而且也可以使現(xiàn)金流等相關(guān)信息融入模型之中，提升了成本的控制、提高工程造價(jià)的效率。

4.2 數(shù)據(jù)化

數(shù)據(jù)化是BIM的核心靈魂，將建設(shè)項(xiàng)目的全部周期數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)庫之中，并利用這些數(shù)據(jù)為建設(shè)項(xiàng)目的全部周期進(jìn)行服務(wù)[10]。這不僅可以方便施工各方對(duì)數(shù)據(jù)的調(diào)用與補(bǔ)充，也可以使數(shù)據(jù)的時(shí)效性更強(qiáng)、計(jì)算更加準(zhǔn)確，從而做到把控全局，控制造價(jià)成本。對(duì)于企業(yè)來說，數(shù)據(jù)化帶來的最直觀的便利就是減少了人員流動(dòng)帶來的有形和無形間的損失。一個(gè)造價(jià)員在機(jī)構(gòu)中積累的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，在其離職后無法共享給新入職的人員，而我國工程造價(jià)的地區(qū)性特點(diǎn)較為濃厚，這些經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)正是各個(gè)造價(jià)機(jī)構(gòu)的核心競爭力。因此人員流動(dòng)在有形無形中會(huì)給機(jī)構(gòu)帶來損失，而建立機(jī)構(gòu)自己的數(shù)據(jù)庫則可以減弱這樣的損失并減小企業(yè)核心競爭力對(duì)員工的依賴程度，提高企業(yè)的生存能力，同時(shí)也可以降低入職門檻，增加更多的就業(yè)崗位，也提升了多個(gè)造價(jià)機(jī)構(gòu)共同合作承包規(guī)模大的項(xiàng)目的可能性。

4.3 協(xié)調(diào)性

在工程建筑行業(yè)承包方與業(yè)主的協(xié)調(diào)是最重要的，但我國目前尚無一套完整的系統(tǒng)管理體系，各個(gè)部門之間的溝通和協(xié)商并不理想，產(chǎn)生管理混亂的局面。在過去，解決辦法往往是把各部門的負(fù)責(zé)人聚集在一起協(xié)商問題，這樣即浪費(fèi)時(shí)間也很難保證每次都把大家聚在一起，而基于BIM數(shù)據(jù)化的影響，施工各方在線上即可通過數(shù)據(jù)的調(diào)用與分析明確各參與方的責(zé)任從而有效地解決問題。

5 BIM目前在工程行業(yè)的應(yīng)用建議

目前，BIM技術(shù)在工程造價(jià)行業(yè)使用廣泛但仍有一些問題有待解決。首先，在BIM的傳輸協(xié)議上，國內(nèi)目前尚無統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，增加了各軟件商之間數(shù)據(jù)共享的難度。BIM是建立在數(shù)據(jù)化基礎(chǔ)上的，沒有龐大的數(shù)據(jù)庫來支撐，BIM的發(fā)展就會(huì)受到限制，而各軟件商之間數(shù)據(jù)無法互通，也限制了我國BIM數(shù)據(jù)庫與國際接軌的步伐。其次，“云計(jì)算”的普及有待完善與提高。BIM數(shù)據(jù)庫的完整程度也間接影響了BIM技術(shù)在工程造價(jià)行業(yè)中的發(fā)展，若要收集足夠的數(shù)據(jù)，則需要龐大的用戶群體的支撐。因此，BIM軟件對(duì)終端設(shè)備硬件的要求不宜過高，這是提高BIM普及率的重要途徑。但有些軟件對(duì)終端的硬件有一定的要求，“云計(jì)算”技術(shù)的應(yīng)用則恰好解決這一問題，它是通過數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)將算法集中于“云”端上[11]，用戶設(shè)備接收則減少了軟件對(duì)終端設(shè)備硬件的要求。但我國目前云計(jì)算技術(shù)在BIM方面的應(yīng)用普及率不高，近幾年華為、百度等科技公司在這方面也不斷發(fā)力，但尚處于初期階段。最后，沒有統(tǒng)一的建筑信息分類體系。沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議僅影響B(tài)IM數(shù)據(jù)在各個(gè)軟件之間傳遞，但沒有統(tǒng)一的分類體系則影響軟件廠商內(nèi)部各個(gè)軟件間的數(shù)據(jù)傳輸與共享，導(dǎo)致工作重復(fù)也降低了各軟件間的工作效率。因此，要培養(yǎng)穩(wěn)定的BIM技術(shù)團(tuán)隊(duì)，精準(zhǔn)定位企業(yè)需求點(diǎn)，建立企業(yè)內(nèi)部的BIM技術(shù)信息共享平臺(tái)，避免重復(fù)工作，積極采取相應(yīng)措施，完善BIM工作流程，合理分配有限的資源，挖掘BIM與新興技術(shù)的集成應(yīng)用價(jià)值。

6 結(jié)論

BIM技術(shù)的推廣與發(fā)展離不開國家的政策支持，因此需制定符合我國國情的BIM數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議以及建筑信息分類體系，優(yōu)化國內(nèi)BIM軟件廠商的生存環(huán)境，加快推進(jìn)BIM數(shù)據(jù)與國際接軌的進(jìn)程，發(fā)揮“云計(jì)算”等5G時(shí)代的新興優(yōu)勢技術(shù)對(duì)BIM技術(shù)的積極影響，完善我國BIM應(yīng)用方案，加大各個(gè)城市在BIM技術(shù)上的推廣與應(yīng)用，并盡早完成BIM技術(shù)在三、四線城市的普及，打造BIM技術(shù)在造價(jià)行業(yè)應(yīng)用的藍(lán)圖，推動(dòng)工程造價(jià)信息化應(yīng)用水平建設(shè)朝著更高層次發(fā)展。BIM技術(shù)在我國建筑領(lǐng)域的未來應(yīng)用將朝著統(tǒng)一化的趨勢發(fā)展，建筑行業(yè)中各企業(yè)間的合作也將日益密切，未來BIM技術(shù)的發(fā)展方向，可以協(xié)同REVIT系統(tǒng)，在提升工程造價(jià)管理水平的同時(shí)，優(yōu)化對(duì)BIM技術(shù)的電子系統(tǒng)的性能，發(fā)揮BIM技術(shù)對(duì)建筑工程造價(jià)管理的作用。