BIM 技術(shù)在武威涼州區(qū)安置房建設(shè)項目造價管理中的應(yīng)用

張娟 白浩興

(甘肅建投科技研發(fā)有限公司，甘肅 蘭州 730050)

工程造價管理是專業(yè)性非常強的一項工作，不僅涉及到工程量的計算和費用的計算，還包括項目管理中各方面的綜合知識，在計算工程量的過程中不僅計算規(guī)則多而且專業(yè)還很強，如果僅靠技術(shù)人員進(jìn)行此項工作，造成了很大的工作負(fù)擔(dān)和難度。BIM技術(shù)通過Revit軟件對施工圖紙將整個項目的構(gòu)件和信息進(jìn)行拷貝，建立三維模型，不僅在創(chuàng)建模型的過程中通過專業(yè)內(nèi)以及專業(yè)間的各個構(gòu)件進(jìn)行碰撞檢查、凈高分析和可視化、碰撞檢測等功能對項目進(jìn)行模擬后，發(fā)現(xiàn)圖紙設(shè)計缺陷及問題并找出解決方法，最終實現(xiàn)精細(xì)化的管理目標(biāo)。

1 BIM技術(shù)在工程造價管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

根據(jù)我國現(xiàn)有調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，建筑行業(yè)特別是施工企業(yè)，信息化水平普遍偏低，東部地區(qū)較早的開展BIM技術(shù)應(yīng)用研究，甘肅省位于西北地區(qū)，由于經(jīng)濟技術(shù)等制約因素，信息化水平及BIM應(yīng)用和國內(nèi)東部省市存在較大差距。截止目前，甘肅的大部分建設(shè)工程項目只使用于施工階段，在其他階段還在探索階段，甘肅建投作為省內(nèi)最大的施工企業(yè)所實施的項目有三分之一的項目在使用BIM技術(shù)，在重點項目上已全部覆蓋。

2 BIM技術(shù)在工程造價管理中的優(yōu)勢

現(xiàn)階段建筑工程項目造價管理是從項目投資決策階段開始直到工程竣工驗收，覆蓋項目全過程。工程造價的核心就是工程量的計算和費用的計算。BIM技術(shù)的應(yīng)用對工程造價人員來說是以技術(shù)革命帶動工作模式的轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的造價管理依托精準(zhǔn)的工程量計算，目前甘肅市場的工程量計算一般有通過軟件計算和手工計算相結(jié)合的方法，雖然大部分工程量可以通過廣聯(lián)達(dá)計量平臺來實現(xiàn)，在拷貝的過程中設(shè)計圖紙上表述的信息雖是統(tǒng)一的并且也是唯一的，但是由于每位工程造價人員對設(shè)計圖紙信息的理解的不同和技術(shù)水平高低的不同導(dǎo)致不同的人計算出來的結(jié)果還是存在一定的差異，使得施工單位造價人員在結(jié)算的過程中和建設(shè)單位或其委托的代理機構(gòu)造價人員存在一定的爭議，使得在工程量核對的過程中耗費很大的精力。引入BIM技術(shù)在項目全生命周期，通過關(guān)聯(lián)模型與數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)項目造價管理信息的共享，加快了推進(jìn)速度，減少了資源浪費，提高了造價管理水平，滿足可持續(xù)發(fā)展的需求。

3 BIM技術(shù)在工程造價管理過程中的應(yīng)用

3.1 設(shè)計階段

據(jù)統(tǒng)計，項目設(shè)計費用占項目投資概算的1.62%～4.5%，但設(shè)計能極大的影響到工程造價。目前項目都是通過設(shè)計概算來控制項目的總造價，基本流程為初步設(shè)計方案→編制設(shè)計概算→批復(fù)設(shè)計概算→施工圖設(shè)計→施工圖預(yù)算編制。這一系列流程在設(shè)計概算獲得批復(fù)后，無法對設(shè)計方案根據(jù)概算進(jìn)行方案優(yōu)化，因此很難根據(jù)限額做好設(shè)計工作。

限額設(shè)計依托BIM最新技術(shù)，投資方根據(jù)歷史指標(biāo)和現(xiàn)場實際情況，設(shè)計單位可根據(jù)BIM所建模型參考類似項目的設(shè)計指標(biāo)，可快速的確定初步設(shè)計方案，概算人員根據(jù)模型提取工程后使用計價軟件很快計算出工程概算，并在創(chuàng)建BIM三維模型的過程中通過專業(yè)內(nèi)以及專業(yè)間的各個構(gòu)件進(jìn)行碰撞檢查、凈高分析和可視化、碰撞檢測等功能對項目進(jìn)行模擬，發(fā)現(xiàn)圖紙中存在的“錯、漏、碰、缺”等隱藏設(shè)計問題進(jìn)行暴露，可大大降低施工過程中的變更帶來的損失和返工的發(fā)生，從而縮短工期，節(jié)約了成本，為工程造價管理奠定良好的基礎(chǔ)，使得工程造價得到有效控制。

3.2 招投標(biāo)階段

現(xiàn)階段，工程量清單計價越來越普遍和廣泛。在編制招標(biāo)文件時，工程量的計算往往是最重要的一個環(huán)節(jié)，隨著工程項目規(guī)模和體量相對變大，使得工程信息和專業(yè)的增多，使得計算工程量的復(fù)雜程度越來越高，容易出現(xiàn)漏項或者重復(fù)計算，使得招標(biāo)控制價與實際工程造價出現(xiàn)偏差?，F(xiàn)在由于項目建設(shè)期都較緊張，建設(shè)單位為了盡早開工，在相關(guān)政策允許的情況下，縮短了擬招標(biāo)文件的時間，無形中給計算工程量的人員帶來了很大的壓力，但是目前工程量計算的方式方法需要一個龐大的隊伍才能完成工程量的計算。采用BIM技術(shù)可以使招投標(biāo)清單工程量的計算變得高效準(zhǔn)確和透明，具體方法是根據(jù)設(shè)計單位提供的BIM設(shè)計模型，委托招標(biāo)代理機構(gòu)直接從模型獲取項目工程量并編制工程量清單，可以有效的防止漏項及重復(fù)計算的問題發(fā)生，提高招標(biāo)控制價格更加準(zhǔn)確。

3.3 施工階段

施工階段是建設(shè)項目工程造價管理最重要的環(huán)節(jié)之一，因此在施工階段須采用有效措施來控制造價，目前采用的主要方法為多算對比，通過多算對比及時對工序及空間時間等進(jìn)行分析比較，同時需要對大量工程量和成本數(shù)據(jù)進(jìn)行重新拆分和匯總。引入BIM技術(shù)可迅速、準(zhǔn)確的進(jìn)行所需工程量的提取，保證精細(xì)化的動態(tài)管理，從而提高工程造價管理水平。

3.3.1 制定合理的項目計劃

面對一個規(guī)模和體量較大的工程項目，其較長的施工周期內(nèi)需要的流動資金量也很大，因此合理的安排施工方案、施工進(jìn)度計劃及人工、機械臺班等，決定了項目施工的效率及完工時間，并且很大程度上影響了流動資金的需求。BIM模型可以根據(jù)構(gòu)件幾何、空間屬性等參數(shù)化信息可提取模型的工程量，可快速準(zhǔn)確的制定出項目施工所需要的人材機和資金等計劃，并進(jìn)行合理的優(yōu)化組合。

3.3.2 更好的控制工程變更

傳統(tǒng)的施工成本管理，工程變更一般需要項目核算員查閱圖紙或者根據(jù)變更通知書，復(fù)核變更部位及內(nèi)用，再手算工程量增減，不但耗時長還增加工作強度，數(shù)據(jù)維護工作量也很大，變更追溯和查詢困難，現(xiàn)在通過修改BIM模型系統(tǒng)能檢查到變更內(nèi)容，直觀的展現(xiàn)出變更結(jié)果，并將結(jié)果同步給投資方、設(shè)計方和施工方，使各方溝通和了解變更及其影響更為準(zhǔn)確，協(xié)助各方做出科學(xué)的變更決策。

3.4 竣工驗收階段

目前，建設(shè)項目竣工驗收階段容易出現(xiàn)工程信息丟失、竣工資料不完善、圖紙錯漏等，對從事工程結(jié)算的造價人員來說事一項艱巨且繁瑣的任務(wù)?？⒐そY(jié)算一般由施工單位和建設(shè)單位（或其委托的代理機構(gòu)）雙方造價人員通過竣工圖紙，采用廣聯(lián)達(dá)等工程量計算軟件，對工程量進(jìn)行核算，工作量巨大且過程繁瑣。若遇到雙方工程量計算出現(xiàn)差異，還需要對比雙方計算核對，若在此過程中與現(xiàn)場實際情況不符時還得進(jìn)一步溝通，導(dǎo)致竣工結(jié)算是一件耗人耗時的事情，有些項目的結(jié)算持續(xù)幾個月甚至長達(dá)幾年。通過BIM完成竣工模型，可為建設(shè)項目竣工結(jié)算提供便利，同時為項目后續(xù)的維護管理階段提供數(shù)據(jù)及空間定位等支持，維護信息也可同步到BIM模型中來統(tǒng)一管理。

4 BIM技術(shù)在工程造價管理應(yīng)用案例

BIM模型是三維數(shù)字化模型，根據(jù)設(shè)計單位提供的二維圖紙通過Revit軟件建立了三維模型，通過應(yīng)用后使工程量計算、技術(shù)方案優(yōu)化等方面得到了顯著性的成效，從而提高了項目管理水平。BIM模型對現(xiàn)場施工情況進(jìn)行實時更新，在施工過程中隨時可以根據(jù)現(xiàn)場實際情況、圖紙更改，設(shè)計變更等直接的、及時的進(jìn)行反應(yīng)。

4.1 項目概況

涼州區(qū)三盤磨片區(qū)失地農(nóng)民棚戶區(qū)改造安置房建設(shè)項目（一期）項目是甘肅建總置業(yè)發(fā)展有限公司武威分公司開發(fā)的項目，建筑面積19.92萬㎡，項目結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，工程造價為87352.67萬元，主要由住宅、商業(yè)、活動中心組成。項目體量大、工期緊，地下管線復(fù)雜，各單體項目正負(fù)零絕對標(biāo)高不同且高差比較大，參建單位多，協(xié)調(diào)管理較難，給車庫和地下室的墻體孔洞預(yù)留工作帶來了較大的麻煩，給工程造價管理帶來了很大的難度?，F(xiàn)場材料的堆放、資金的分配、機械設(shè)備的布置等因素都影響著項目工程造價的管理。

4.2 具體應(yīng)用

4.2.1 BIM技術(shù)在項目工程量計算中的應(yīng)用

本項目以2號樓為例，分別用Revit軟件和廣聯(lián)達(dá)計算軟件分別對十層的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行了計算對比，通過對比后整層構(gòu)件的差額為-0.64m（具體差額如表1所示），差額較大的構(gòu)件為梁和板，由于此板為有梁板，根據(jù)甘肅省建筑工程消耗量定額（2013）關(guān)于有梁板的規(guī)定導(dǎo)致在計算過程中將一部分板的工程量計算到了梁中，才使得梁、板構(gòu)件工程量計算出現(xiàn)了相對較大的差額。

表1 2#樓10層構(gòu)件工程量對比表

4.2.2 BIM技術(shù)在項目管道優(yōu)化中的應(yīng)用

BIM技術(shù)尤其在地下室管道中起到了非常關(guān)鍵的作用，它可以將水、暖、電、通風(fēng)系統(tǒng)中存在的問題直截了當(dāng)?shù)娘@示出來（圖1），此項目根據(jù)模型最終優(yōu)化80多項，經(jīng)和設(shè)計單位溝通將管道和管道之間存在的問題、管道留洞等問題進(jìn)行了修改，在施工時將深化后的圖紙發(fā)送給施工工人，做到了機電孔洞的精確留洞和管線一次性穿墻（圖2），有效的避免了二次施工，此項目管道穿墻共計400余次，此項工作共計節(jié)約人工費10萬元，不但節(jié)約、降低了人工費和材料費還節(jié)約了工期，使得工期提前了1個月。

BIM技術(shù)在施工場地平面布置中的應(yīng)用（圖3），主要滿足現(xiàn)場生產(chǎn)管理、現(xiàn)場消防、安全、環(huán)保的要求，將項目周邊、現(xiàn)場實際環(huán)境建立在模型中，充分利用BIM技術(shù)三維空間關(guān)系，合理利用空間，使得施工現(xiàn)場得到最大化的利用，形象查看臨建設(shè)施、材料堆場布局的合理性，避免材料二次轉(zhuǎn)運，節(jié)約一定的材料費、人工費和機械費。

圖1 坡道、節(jié)點處管道優(yōu)化對比

圖2 板中預(yù)留洞口

4.2.3 BIM技術(shù)在項目場地布置中的應(yīng)用

圖3 場地布置中的應(yīng)用

4.2.4 BIM技術(shù)在項目場地布置中的應(yīng)用

根據(jù)設(shè)計意圖和施工工藝結(jié)合BIM模型制作施工工藝模擬動畫和展示（圖4），通過動畫對新技術(shù)、新工藝以及復(fù)雜節(jié)點進(jìn)行直觀、形象、真實的三維展示，還可以利用VR設(shè)備及相關(guān)軟件及插件，達(dá)到虛擬模型體驗的效果，使技術(shù)交底更加直觀、容易理解，提高了人與人之間的溝通效率，減少錯漏操作的發(fā)生，減少返工率。

圖4 施工工藝交底

5 結(jié)語

目前，國家積極的推廣BIM技術(shù)應(yīng)用，各地方政府積極推動BIM技術(shù)與智慧建造。各大施工企業(yè)也高度重視提升項目管理人員的技術(shù)水平，建立健全了BIM人才的引進(jìn)和培養(yǎng)，加大在項目管理中的利用率。工程造價作為項目的“心臟”，是經(jīng)濟評價的重要依據(jù)，應(yīng)采取多種手段提升管理水平，積極相應(yīng)國家政策，相信隨著信息技術(shù)革命與5G、大數(shù)據(jù)、云平臺、智慧建造技術(shù)等與建筑業(yè)深度融合，工程項目的管理水平也會同步提高。