BIM技術(shù)在工程造價管理中的融合應(yīng)用研究

馬涵彧

【摘要】BIM技術(shù)是近年來我國下大氣力推廣和應(yīng)用的建筑信息模型技術(shù)，然而，隨著BIM技術(shù)在工程造價管理中的普遍引用，現(xiàn)階段我國在BIM技術(shù)與工程造價管理的融合應(yīng)用中依然存在諸多問題，如何建設(shè)基于BIM技術(shù)下的工程造價管理并將二者融合應(yīng)用于我國建筑行業(yè)，是當(dāng)下備受關(guān)注的趨勢。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);工程造價管理;建筑行業(yè);成本

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.04.045

引言：

BIM技術(shù)是建筑行業(yè)人員眾所周知的一個詞語，隨著大數(shù)據(jù)、云計算的快速高質(zhì)量發(fā)展，業(yè)內(nèi)人員對工程造價管理的要求逐漸提高，傳統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)不能實現(xiàn)和滿足工程造價管理中的需求。進而，BIM技術(shù)的問世，有效的彌補了工程造價管理中的不足與缺口，通過合理的構(gòu)建和利用N維模型進行數(shù)據(jù)分析，貫穿于項目的全壽命周期，進而實現(xiàn)建筑信息的一體化集成。

1、BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的主要用途

1.1 BIM技術(shù)概況

BIM又稱建筑信息模型（Building Information Modeling），基于BIM技術(shù)的特殊性，對其概念的認知各界技術(shù)人士都秉持不同的觀點。BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具，能夠?qū)㈨椖坎邉?、運行和維護的全生命周期過程中不同階段的各種工程項目相關(guān)信息集成在一個模型中進行共享和傳遞，為施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位和各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。

美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)（NBIMS）對BIM的定義由三部分組成：

（1）BIM是一個設(shè)施（建設(shè)項目）物理和功能特性的數(shù)字表達;

（2）BIM是一個共享的知識資源，是一個分享有關(guān)這個設(shè)施的信息，為該設(shè)施從概念到拆除的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程;

（3）在設(shè)施的不同階段，不同利益相關(guān)方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)[1]。

1.2 BIM技術(shù)的應(yīng)用

BIM技術(shù)涵蓋了項目從可行性研究到初期立項投資，再到項目設(shè)計、施工驗收、維修等整個生命周期，各個階段的模型的主要作用和任務(wù)都是截然不同的。以下幾種模型為BIM技術(shù)中常見的模型：

（1）3D模型是經(jīng)過三維軟件渲染而建立的3D建筑信息模型，其不僅展現(xiàn)了項目結(jié)構(gòu)構(gòu)件的物理尺寸與形式，還通過三維角度以立體的空間視覺感展現(xiàn)出直觀的空間模型，使建筑行業(yè)從傳統(tǒng)的二維圖紙設(shè)計轉(zhuǎn)化成三維立體空間模型設(shè)計，有效的化解了因二維圖紙的抽象性在施工過程中帶來的不便。BIM 技術(shù)在施工階段的造價管理和控制主要包括進度計量、工程款支付、變更管理[2]。

（2）4D模型是基于3D模型基礎(chǔ)之上添加了時效性質(zhì)，即在已有的3D模型信息基礎(chǔ)上通過直接或者間接的方式加入時間要素，使4D的集成平臺與建立的3D模型建立關(guān)聯(lián)。基于3D模型的虛擬環(huán)境下，4D技術(shù)的引入有效的降低了在實際施工過程中存在風(fēng)險問題的可能性，通過BIM信息框架，4D分析模型將快速的得到分析所需的數(shù)據(jù)信息，從而解決時變分析中時間進程與結(jié)構(gòu)變化產(chǎn)生的問題，構(gòu)成時變結(jié)構(gòu)分析模型。

（3）5D模型是以BIM三維模型和數(shù)據(jù)為載體，關(guān)聯(lián)施工過程中的進度、合同、成本、質(zhì)量、安全、圖紙、物料等信息，實現(xiàn)虛實結(jié)合的項目數(shù)字化集成。5D技術(shù)的引入不僅為項目采購提供階段性人機料使用計劃參考，同時還通過數(shù)據(jù)對比分析為項目各階段的合同、目標(biāo)成本、變更等信息提供數(shù)據(jù)支撐，通過將實際進度數(shù)據(jù)與計劃進度進行對比分析和偏差分析，進而找到實際進度與計劃進度產(chǎn)生偏差的原因，從而使實際施工過程中達到減少施工變更，縮短工期、控制成本等目標(biāo)。

2、BIM技術(shù)在工程造價管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1 工程造價管理的概述

工程造價管理是對建設(shè)工程造價及建安工程價格的全過程、全方位的管理，其內(nèi)容核心在于有效控制工程造價并且合理把控項目的投資額度，以達到減少資金浪費、獲取最大投資效益的目標(biāo)。

2.2 工程造價管理全過程的現(xiàn)狀分析

回首過去的幾十年里，我們不僅見證了建筑行業(yè)從勞動密集型轉(zhuǎn)化為全鏈條、全方位的數(shù)字化型，還通過計算機系統(tǒng)的廣泛使用為業(yè)內(nèi)人員提供了詳細的項目數(shù)據(jù)和信息。BIM技術(shù)的引用無疑是給建筑行業(yè)帶來一場新型的變革、形成一套項目施工、設(shè)施、造價統(tǒng)一的管理模式。伴隨著BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的廣泛推廣，漸漸的諸多實際工程項目出現(xiàn)了BIM技術(shù)的應(yīng)用，但想要將BIM技術(shù)的優(yōu)勢充分融合到工程造價管理中依然尚存一些問題：

（1）工程造價管理中數(shù)據(jù)分析存在偏差。項目的造價數(shù)據(jù)一般是由造價人員和設(shè)計人員等多方經(jīng)過嚴謹和細致的計算與編制得到的結(jié)果，工程造價過程大概由概算、預(yù)算、結(jié)算編制三個階段組成。問題的存在就在于目前大多數(shù)工程造價師都處于閉門造車的現(xiàn)狀，沒有項目現(xiàn)場施工人員的經(jīng)驗，只是基于設(shè)計圖紙上的數(shù)據(jù)進行造價與數(shù)據(jù)編制，不能實現(xiàn)工程造價數(shù)據(jù)與工程建設(shè)的緊密關(guān)聯(lián)，進而導(dǎo)致工程造價數(shù)據(jù)存在偏差，與工程建設(shè)形成嚴重脫節(jié)并使施工過程陷入被動狀態(tài)，增加勞動量、工期和人力、物力等。

（2）工程造價管理中數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)全方位共享。眾所周知，工程項目的建設(shè)必定會伴隨著一定的風(fēng)險與挑戰(zhàn)，其中就包括工程造價管理中數(shù)據(jù)信息不能有效整合與共享的風(fēng)險，工程項目各方各持己見，按照各自意愿進行手工與建設(shè)，使工程的相關(guān)信息變得錯亂以及傳遞時效出現(xiàn)披露，進而使項目各階段的工程概、預(yù)、結(jié)算等不能相互聯(lián)系，在整個項目建設(shè)過程中形成一個嚴重的缺口。

（3）工程造價管理中不能實現(xiàn)全過程控制。近年來，隨著我國建筑行業(yè)科技化、現(xiàn)代化、多元化的發(fā)展，工程項目信息化、數(shù)據(jù)化已經(jīng)取得一定的成果，但基于我國建筑行業(yè)在現(xiàn)代化發(fā)展中起步較晚，所以BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用是一個較為頭疼的問題。特別是在工程造價管理中較為明顯，還未有較為完整的、全鏈條的、系統(tǒng)的管理體系模式運用到該領(lǐng)域中，與此同時工程項目的設(shè)計單位、建設(shè)單位、施工單位等項目主體在建設(shè)項目的過程中也不能達到即時、準(zhǔn)確的進行數(shù)據(jù)共享和高效溝通，這就使工程造價管理陷入復(fù)雜局面，進而不能實現(xiàn)工程造價管理的全過程控制。

3、BIM技術(shù)在工程造價管理全過程中的應(yīng)用

充分發(fā)揮和運用BIM技術(shù)的可視化、可追溯性以及可實現(xiàn)信息共享等特點，可以有力的提高項目數(shù)據(jù)信息的高效管理，進而保證項目的順利進行。BIM技術(shù)在工程造價管理全過程中的應(yīng)用不僅呈現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的三維可視化模型還建立了可動態(tài)協(xié)同管理的實時數(shù)據(jù)庫，為項目各方主體提供更為便利的、高效的協(xié)調(diào)管理。

（1）項目投資決策階段的工程造價管理。項目投資決策階段的主要目的是通過對項目可行性研究的全面分析，采取科學(xué)決策的方法為項目確立最合理的投資估算指標(biāo)與最優(yōu)的建設(shè)方案。作為控制工程造價的首要條件，正確投資決策的關(guān)鍵是精準(zhǔn)把握各方案的投資估算[3]。BIM技術(shù)在項目投資決策階段的應(yīng)用，充分發(fā)揮了BIM模型和數(shù)據(jù)庫在項目投資估算與建設(shè)方案制作中的作用，不僅可以提供相似項目的造價信息資料借以參考，還可以于其他項目進行對比進而做出更為精確的投資估算指標(biāo)，大大的提高了工程造價管理的效率，同時還減少了造價過程中的投資估算偏差。

（2）項目設(shè)計階段的工程造價管理。在項目的整個造價管理全過程中，項目設(shè)計階段是較為核心的階段，通過BIM技術(shù)的協(xié)同性管理數(shù)據(jù)平臺，將各參與方一一介入、共同參與項目設(shè)計方案的制定，分別闡述對項目設(shè)計方案的不同觀點以及意見，最后總結(jié)出具有經(jīng)驗性、科學(xué)性以及合理性的設(shè)計方案。BIM技術(shù)在工程造價管理中設(shè)計階段的應(yīng)用有效的解決了因傳統(tǒng)的造價方法而帶來的造價控制不穩(wěn)定的缺點，降低了因設(shè)計問題所引發(fā)的質(zhì)量問題和成本增加風(fēng)險，實現(xiàn)了設(shè)計階段中的各專業(yè)協(xié)同管理，進而提高工程造價的精準(zhǔn)度與可控度，促進設(shè)計階段工程造價管理的優(yōu)化發(fā)展。

（3）項目施工階段的工程造價管理。項目施工階段是整個項目進程中涉及內(nèi)容最廣泛、最復(fù)雜的一個階段，BIM技術(shù)在工程造價管理施工階段中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在進度計算、工程計量、工程款支付以及數(shù)據(jù)變更管理等方面，施工單位可以在設(shè)計階段形成的BIM模型的基礎(chǔ)上一個建立動態(tài)的、實時的進度模型，并根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行合理的、及時的動態(tài)調(diào)整。項目施工階段中BIM技術(shù)與工程造價管理的融合應(yīng)用有利于快速的獲得項目已完成階段的相應(yīng)進度款項數(shù)據(jù)，并且基于模型的可視化與參數(shù)化等優(yōu)勢項目各參與方可以根據(jù)項目實際情況錄入相關(guān)的造價數(shù)據(jù)信息，形成一個工程造價管理數(shù)據(jù)實時跟蹤模型，為簽證變更等流程提供信息存儲與共享的功能。

（4）項目竣工階段的工程造價管理。BIM技術(shù)在工程造價管理竣工階段中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在竣工驗收、竣工結(jié)算以及竣工決算等方面，基于工程前期各參與方對不同階段的BIM模型的變更與整合，竣工階段的模型與實際狀態(tài)下已經(jīng)沒有太大差異，項目相關(guān)人員在BIM技術(shù)平臺的支持下可以獲取全面的工程竣工結(jié)算資料，并可以在專業(yè)軟件的幫助下，智能選用符合本項目的相關(guān)費用標(biāo)準(zhǔn)并精準(zhǔn)匹配合同單價，從而保證竣工階段項目的費用達到精確的核對結(jié)算，最后通過導(dǎo)出的竣工結(jié)算工程量和相關(guān)費率等數(shù)據(jù)匯總成竣工結(jié)算表供各方參考，與此同時BIM技術(shù)平臺具有云儲存和多終端數(shù)據(jù)共享等特點，建設(shè)單位和施工單位也可隨時查看平臺記錄的項目相關(guān)材料數(shù)據(jù)和工程造價等信息，為竣工階段的工程造價管理工作提供一個便捷化、可視化平臺。

4、BIM技術(shù)在工程造價管理中的融合應(yīng)用

4.1優(yōu)化工程造價軟件的數(shù)據(jù)鏈

隨著建筑行業(yè)科技化、現(xiàn)代化的發(fā)展，工程造價管理漸漸的步入一個大數(shù)據(jù)信息化時代，通過運用BIM技術(shù)強化數(shù)據(jù)信息質(zhì)量與提升工作效率是工程造價管理不斷發(fā)展的必然要求。BIM技術(shù)在工程造價管理中的融合應(yīng)用，不僅顯著的提高了工程造價編制工作的精準(zhǔn)度與可控度，同時也為造價人員和項目其他方創(chuàng)立了一個可以協(xié)同管理的平臺?；贐IM技術(shù)的諸多優(yōu)勢與作用，傳統(tǒng)的設(shè)計圖紙已經(jīng)不能滿足造價人員的工作需要，但從技術(shù)擴散的角度而言，BIM技術(shù)的應(yīng)用也存在一些問題，其中最為明顯的問題就是BIM軟件與其他造價、管理類軟件的數(shù)據(jù)兼容性問題。優(yōu)化工程造價軟件的數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)翘嵘浖嘣c可跨平臺操作的有效方法，特別是基于項目不同管理目標(biāo)的協(xié)同管理，既保障了BIM模型數(shù)據(jù)的完整度，又使模型數(shù)據(jù)在不同軟件之間可以有效分離，實現(xiàn)數(shù)據(jù)間關(guān)聯(lián)性與統(tǒng)一性的有機結(jié)合，為工程造價管理提供強有力的數(shù)據(jù)指標(biāo)支撐。

4.2建立企業(yè)成本控制中的BIM實施框架

首先，企業(yè)級BIM技術(shù)數(shù)據(jù)路的建立是項目數(shù)據(jù)信息化、可視化、精準(zhǔn)化的關(guān)鍵一步?；诟髌髽I(yè)的不同戰(zhàn)略目標(biāo)需求，以BIM數(shù)據(jù)庫為主導(dǎo)核心，建立企業(yè)級BIM數(shù)據(jù)庫包括工程量指標(biāo)庫、工程造價指標(biāo)庫、企業(yè)造價定額數(shù)據(jù)庫、成本數(shù)據(jù)庫、定制構(gòu)件數(shù)據(jù)庫、編碼規(guī)則數(shù)據(jù)庫等，整合各個數(shù)據(jù)庫信息，集中統(tǒng)計與處理分析各數(shù)據(jù)庫信息以提高企業(yè)對數(shù)據(jù)的管控與調(diào)用效率。其次，實現(xiàn)BIM技術(shù)與企業(yè)資源計劃系統(tǒng)的全過程數(shù)據(jù)對接整合是至關(guān)重要的。BIM技術(shù)主要在企業(yè)資源計劃的計劃、流程管理、決策、行動等階段進行對接整合，通過計劃階段的對接整合制定出實時動態(tài)的精準(zhǔn)目標(biāo)計劃、流程管理階段的對接整合管理和控制計劃與實際工程的消耗量、決策階段的對接整合發(fā)現(xiàn)問題并制定決策方案、行動階段的對接整合解決相關(guān)問題，這兩大系統(tǒng)的對接充分實現(xiàn)項目數(shù)據(jù)跨越性協(xié)同共享與管理。最后，基于BIM技術(shù)有著成本控制這一特征，建立企業(yè)成本控制中的BIM實施框架是必不可少的。BIM技術(shù)的實施是一個較為復(fù)雜和繁瑣的過程，不同企業(yè)應(yīng)從企業(yè)特點與項目目標(biāo)出發(fā)，建立一個適合自身與項目的成本控制框架，通過項目的可行性分析制定BIM實施路線與規(guī)劃，依照制定的規(guī)劃進行實施并采取BIM的數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)提升工程造價管理的精細化與協(xié)同化，進而形成一個較為完善的信息化管理BIM體系并且實現(xiàn)項目的系統(tǒng)集成。

4.3加強培養(yǎng)專業(yè)的、高標(biāo)準(zhǔn)的工程造價管理人才

在建筑行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中BIM技術(shù)充當(dāng)著至關(guān)重要的角色，因此，具有專業(yè)的、高標(biāo)準(zhǔn)的工程造價管理人才卓為重要和搶手。一個可以完全操控和運用BIM技術(shù)的項目團隊，不僅可以為項目創(chuàng)造最優(yōu)的投資效益，還可以為項目制定不同的策略方案。隨著建筑行業(yè)以及政府部門的不斷推廣，BIM技術(shù)已經(jīng)普遍運用并且不斷升級，我國為提升建筑行業(yè)人員在專業(yè)知識與技術(shù)水平等方面的能力，深入培養(yǎng)符合新型建筑領(lǐng)域發(fā)展趨勢以及滿足企業(yè)用人需求的優(yōu)質(zhì)工程造價管理人才，并為其開展BIM技術(shù)等級考試，深刻地體現(xiàn)了我國建筑行業(yè)對優(yōu)質(zhì)人才的需求。加強培養(yǎng)專業(yè)的、高標(biāo)準(zhǔn)的工程造價管理人才在項目全過程中發(fā)揮著重要的作用，是企業(yè)提高綜合能力以及效益的一種方法，人才是社會發(fā)展的最大生命力，充分發(fā)揮建筑市場作用、打造專業(yè)型、高標(biāo)準(zhǔn)人才新高地是加強建筑行業(yè)建設(shè)以及強化人才發(fā)展體系的新型策略。

結(jié)語：

本文從BIM技術(shù)的主要用途、應(yīng)用現(xiàn)狀、全過程應(yīng)用等方面進行研究和分析，基于BIM技術(shù)的主要用途可建立適合的模型，針對BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析得出尚且存在的一些問題，通過BIM技術(shù)在項目全過程中的應(yīng)用提出BIM技術(shù)在工程造價管理中的融合應(yīng)用方法，進而實現(xiàn)工程造價管理的最優(yōu)經(jīng)濟效益。綜合上述研究分析，BIM技術(shù)在工程造價管理中的融合應(yīng)用是當(dāng)代建筑行業(yè)的風(fēng)向標(biāo)，融合應(yīng)用不僅使工程造價管理在項目實施的各個階段得以發(fā)揮有效控制的作用，還可以在整個項目周期中實現(xiàn)節(jié)約建設(shè)成本的目標(biāo)。打破傳統(tǒng)造價管理的束縛，隨著新時代現(xiàn)代化、科技化的發(fā)展，深入貫徹和響應(yīng)我國發(fā)布的建筑行業(yè)若干意見，下大氣力推廣與應(yīng)用BIM技術(shù)，采取有效的技術(shù)措施為項目提供可靠數(shù)據(jù)依據(jù)，并完成項目數(shù)據(jù)的協(xié)同研究與分析，打造一個低成本、高質(zhì)量的全方位工程造價管理程序，進而實現(xiàn)高水平工程造價管理與高標(biāo)準(zhǔn)工程項目建設(shè)。

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