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1、 浅谈BIM技术在工程造价管理中的应用李长虹 摘要：BIM技术在工程造价管理中应用十分广泛，影响也十分深刻。在工程造价的管理中，BIM技术提高建筑工程项目各个主体的积极参与度和协调配合度。在建筑工程实际的施工前，利用BIM技术进行工程造价管理，合理分配成本，进一步从工程的模拟设计到工程的施工建设再到实际的建设运营这一系列的全面建筑过程的造价进行合理的管理，有效避免项目完工后，产生超出成本预算情况的发生。本文就BIM技术在工程造价管理中的应用进行了浅要分析，仅供各位参考。关键词：BIM技术；工程造价；管理应用引言：目前，虽然BIM技术在造价管理上的应用取得了很大的进步。但总的来看，由于BIM技术
2、在在建筑施工行业整体上的应用依然处于初始阶段，所以BIM在造价管理中的价值还没有得到充分发挥。随着信息化技术和网络应用环境的不断提高与普及，BIM技术会更加广泛地应用在工程造价管理上，逐步向BIM标准的统一化、应用的集成化和BIM与IPD的结合的方向发展。毫无疑问，在今后的互联网+的时代，BIM技术在工程造价管理上的应用将会更加普遍与广泛。1.BIM技术与造价管理1.1BIM技术的基本原理在一个建筑项目中会涉及到建筑、结构、材料、安装等不同的专业，经历从决策到竣工几个不同的阶段，在这个过程中，同一个信息在不同的专业或者在不同阶段的不同参与方会有不同的表达和管理方式，从而造成信息冗余和共享困难的
3、现象。BIM的核心是信息，BIM模型的基本元素是单个构件或者物体，所有构件或物体的物理特性、几何信息、成本信息和施工要求等都通过参数方式来表达，再运用3D布尔运算和空间拓扑关系将这些信息进行整理，集中存放在数据库当中，最终形成一个数字化模型。并且以BIM作为构建基础的项目系统，可以根据项目的变更随时调整相关信息，不仅解决了信息冗余的问题，而且为各利益相关方进行信息交流提供了便利条件。1.2BIM模型特征：参数化（数字化）：BIM模型多以数字技术为依托，模型中基本构件的特有属性都可以通过参数来表达和区分，具有面向对象化的特点，能够接受数据、处理数据并将数据传达给其他对象。运用参数化的基本构件搭建
4、的模型能够向建筑工程的其他相关工作提供需要的信息，同时也可以接受信息的反馈，并通过信息处理使模型更加完善。因此，模型参数化的特点是其他功能的基础。可视化：将二维线条式构件通过三维立体实物图形象展现出来，同构件之间还能够形成互动性和反馈性的可视，这样不仅实现视觉上的可视化，而且可以使项目从设计至运营整个过程中的沟通、讨论都能够在可视化的状态下进行。模拟性：可以模拟设计出的建筑模型，还可以进行施工进度模拟、节能模拟、日照模拟、热能传导模拟以及紧急疏散模拟等在实际生活中不容易操作的模拟。可协调性：BIM模型可以模拟项目实际情况，便于及早发现各专业间的冲突及存在的其他问题，并及时协调解决，降低施工过程
5、变更的次数。可输出性：BIM数据库是由参数化数据构成，可以通过多种方式导出，例如建筑物不同角度的各种二维图形信息，工程量清单、设备表等电子表格信息，以及电子文档信息等。1.3BIM技术的优势BIM技术之所以被称为建筑业的第二次技术革命，是因为其对建筑业做出了突出贡献。在BIM出现之前，设计师需要使用线段、曲线等画出平、立、剖三张图纸来全面展现自己的设计成果，这对大型建设项目来说，由于其空间结构比较复杂，仅仅依靠设计师的空间想象能力设计很容易出错。而BIM技术的基本理念是将建筑构件与其属性相关联，如柱、梁、墙、板、门窗的尺寸、材料、型号等，然后用这些具有属性的构件将建筑物表达出来，使用BIM完成
6、的设计图是三维的，不论项目多复杂，设计师都能够一次性完成设计，业主也可以很直观地了解自己投资的成果，使业主、设计单位及施工单位之间的交流更加方便流畅。另外，在传统的设计过程中，对于同一个建设项目，各个专业的设计师都是根据自己专业的需求选择适合本专业的软件进行设计，设计时根据不同要求对原始数据进行处理后使用，而由于这些专业软件之间往往是不兼容的，同一信息重复录入便成为不可避免的现象。而有了BIM技术的支持就完全不需要担心这一问题，各BIM软件均在开放的工业标准-IFC（IndustryFoundationClass）标准下建立模型，不同应用程序之间可以完成数据的转换和共享，设计师们采用BIM技术
7、并通过网络将各自的设计理念整合到一起，实现协同设计，得到最终的数字化建筑（即建筑模型）。建筑信息模型不仅可以完成对图形的描述，而且还可以容纳建筑从设计、施工到运营维护和最终拆除的全生命周期的信息，使所有信息完全相互关联。应用BIM技术建立的模型还有一个很大的优势，就是可以很直观的发现设计中的空间位置冲突问题。传统的建筑设计流程，首先是结构工程师在二维图纸上完成结构设计，然后暖通、给排水、消防和电气等专业的设计再在结构图纸的基础上分别独立进行，这样在最终汇总时就极易产生设计不协调的问题。BIM模型的优势在于其三维性，可以模拟施工后的效果，将结构梁及各个专业的管道的空间布置立体的表现出来，能够方便
8、的读取各专业的模型数据，进而生成碰撞报告，并通过反查对图纸的实际情况进行复核，把问题在设计中解决，设计质量提高后，施工中因设计失误产生的变更、拆卸、返工问题就迎刃而解了，不仅可以加快施工进度，还能减少材料浪费。1.4常见的BIM软件BIM软件不是指的某一个或某一类软件，因为仅靠一个软件或某一类软件无法最大限度的发挥其用途，对其进行了分类，BIM的价值，中国BIM领军人何关培先生根据BIM软件的用如下图所示：图1.BIM软件分类（图中箭头方向表示信息传递的方向）本文主要要阐述的是造价管理软件，BIM造价软件可以对BIM模型进行工程量统计和造价分析，并可以根据工程的进度提供造价管理需要的数据，国内
9、应用比较广泛的造价软件有广联达、鲁班、清华斯维尔等，国外常用的是Innovaya和Solibri。2.BIM软件在造价管理中的应用成本预算的第一步是算量，建筑信息模型算量与传统的图纸算量相比，其最大的优势就是可以尽量减少手动算量，由于建筑信息模型中的信息是数字化的，所以模型建好后便可以毫不费力的完成算量工作，节省大量时间，并把精力放在其他更具有价值的预算工作上。2.1方便实现造价数据的共享现阶段的工程造价数据通常都是以纸质形式存档或以Excel表格、Word文档的电子格式保存在硬盘中，无论采用哪种形式保存，它们都是孤立存在的，而一个项目在建设过程中产生的数据量是相当庞大的，要想迅速准确地找到需
10、要的数据很困难，给后期查找带来很大的不便。有了BIM技术后，可以将所有的数据整合到同一个数据库中，形成可以共享的BIM数据库，不仅调取时方便快捷，而且项目任何一个参与方更新的数据都会被其他参与者共享，保证输出的数据的最新性。一个企业如果能建立自己的BIM数据库和造价指标库，把历史项目数据积累起来，企业内部员工在编制新项目的造价文件时就可以很方便的调取经验数据，借鉴相似工程的指标，从而更加准确的进行报价。2.2合理制定资源计划，实现造价精细化控制在BIM出现之前，工程师只能按照以往的经验对工程量进行估算后，再对人员、设备及材料进行分配，具有明显的主观性。BIMSD模型中融入了时间和成本元素，能够
11、根据施工动态提供造价管理需要的数据，例如通过模型可以获取任何时间段内的工程量及该段时间内的造价，将造价控制定量化，提高造价精细化管理程度，使资源配置更加合理，实现实时监控，避免超出预算情况的发生。2.3工程量计算三维算量软件应用了BIM技术，通过软件可以快速建立符合要求的BIM模型，并将各个构件赋予物理及几何属性，由于软件支持几何运算，能够完成实体扣减，工程量统计工作变得轻而易举，并且工程量文件可以导入到造价软件当中，使工程量与成本数据库相关联，最终形成报表。这种造价方式不仅节省大量时间，减轻了造价人员的负担，而且提高了计算的准确性，工作效率大大提高。建立一个完整的BIM模型需要耗费许多精力，
12、而目前BIM技术在设计市场还未普及，对于一个已经设计完成的项目（未建立BIM模型），其后续过程仍然可以使用BIM软件建立符合现有需求的BIM模型，即目前业内经常采用的“分布式”BIM模型方法。例如，本论文所研究的BIM技术在工程造价管理中的应用，可以通过BIM造价软件建立一个成本模型，来完成工程量统计及成本计算的工作。3.造价环节具体应用建安工程费按照工程造价形成可以分为分部分项工程费、措施项目费、其他项目费、规费、税金几部分，本小节主要探讨利用鲁班造价软件计算各部分费用的优势。鲁班土建算量软件可以将所建立成本模型的清单定额数据、以及二维三维模型数据以“.tozj”的文件形式导出，形成粗造价文
13、件，此文件可以被鲁班造价软件直接利用，用来计算项目的分部分项工程费。计算施工图预算时，直接在鲁班造价软件中导入鲁班土建生成的“XXX广场.tozj”文件，这样就可以将模型中的工程信息直接调入，并自动形成预算书，不需要手工逐条套项，便可以实现算量图形数据和清单定额数据无缝对接，节省了时间的同时还避免了手动录入产生的错误。在预算书中同样可以查看所有构件的计算公式及其位置，方便查看工程量与算量软件计算的工程量是否一致，反查在构件在图形中的位置，使图形和计算式有机的结合。3.1招投标阶段3.1.1招标标底的确定施工项目在发包之前，招标人会公开通告或邀请投标人，具有资格的投标人则根据招标条件对项目进行初
14、步估算，提出报价，招标方在公开、公平、公正和诚实信用的原则下择优选择投标人，并最终签订招投标合同。作为招标方，在招标之前要进行一项重要的准备工作编制标底文件。标底是招标工程的期望价格，可以由招标方自行编制，也可以委托具有资质的相关单位编制，它是判断投标报价合理性的依据，应该控制其不超过概算投资。在使用BIM进行造价管理的情况下，招标方可以通过设计方提供的BIM模型直接抽取项目的全部工程量信息，有效避免漏项情况发生，并从软件中获取最接近市场的价格编制标底。我国建设工程施工招标标底的编制方法主要有综合单价法和工料单价法两种，本项目地上土建部分的招标即可以将施工图预算结果作为工程的标底的一部分。3.
15、1.2投标文件的生成招标方在发放招标文件时可以将BIM模型连同工程量清单一起发放给拟投标单位，投标方根据招标文件要求和企业自身的技术及管理水平填报单价。由于BIM模型中的构件与工程量信息是相关联的，报价时还可以利用招标方提供的BIM模型快速核准招标文件中工程量清单的正确性，而不需要将大量的时间浪费在工程复审上。3.2施工阶段3.2.1工程结算工程项目实际施工阶段的造价管理工作是最难以控制的，因为在施工过程是一个动态的过程，许多变动因素是无法预测的，例如建筑材料价格的变化、国家政策变化等，我们能做到的就是最大限度的做好工程进度款、变更价款以及索赔费用的控制和管理工作。3.2.2竣工决算建设项目的
16、竣工决算是指在竣工验收交付使用阶段，由业主编制的建设项目从筹建到竣工投产或使用全过程的全部实际支出费用的经济文件。业主采用实物数量、货币指标、建设工期和各种技术经济指标确定工程最终的实际造价，即竣工决算价格，与施工单位编制的竣工结算价格进行比较，双方通过核对工程量和价格等基础数据来查找对方的错误，从而争取各自利益的最大化。在实际工程中经常因为资料不全、信息缺失、现场签证不合理等问题引起双方扯皮，尤其是在双方材料用量有很大出入的时候，需要花费大量时间进行核对，延误交付使用的时间，给双方带来损失。4.总结语我国的建筑业隶属于劳动密集和粗放经营的工程体系。在物欲纵流的当今社会，人们对建筑物的功能要求也日益增加。在工程建设中，不但参建单位数量多、工程建设周期长、建设过程信息量大，而且工程管理的难度也非常大。如果在工程建设的过程中完全依赖于传统的信息沟通方法和
