基于BIM技术的建筑工程造价管理优化

刘 瑶（晋能控股煤业集团忻州窑矿，山西 大同 037003）

工程造价管理是针对建设项目的投入和费用进行准确的管控，有效控制建设方的建设预算，可以让资源利用率得到提高，这样就能在最小的成本下，实现预期的施工质量。但是目前由于受到多方面因素的制约，工程造价管理普遍存在超预算的问题，极大程度影响了建设方的利益。而BIM技术的应用给建筑行业有一次带来了革命，通过BIM建模，可以直接为工程造价管理提供工程量信息，在平台上实现造价信息的共享和交流，因而对BIM 技术在建筑工程造价管理工作中的应用进行探讨，有着一定的现实价值。

1 BIM技术的内涵

现阶段从事工程管理的工作人员和管理人员都提高了对信息化、智能化技术的重视程度，而基于智能化建立的全新造价管理模式更加适合监控、优化工程造价的思路，例如目前的BIM 模型就属于较为典型的智能化造价管理模式。BIM模型涵盖了很多要素，例如工程造价、工程总量、工程性质等等。在BIM技术的支持下，工程管理人员可以深入建筑结构内部，细致地论证每一处细节，让区域设计的合理性得到保证，从而达到控制施工成本的目标，保证所有施工材料都能够得到充分利用。与此同时，通过细节的把控也有助于避免设计出现错误，避免在后续施工过程中不断更改原始方案而导致时间成本、经济成本的额外投入。由于建筑工程所有细节都得到了详细论证，因而方案整体上也拥有了更高的合理性，从而对现场施工人员进行有效的指导，这样可以让施工人员能够更为准确地把握施工质量和施工进度，从整体上提高工作效率和成本控制水平，同时也可以避免设计缺陷，经由对设计方案的多次论证，让项目的可用性得到了保证，确保后续其他施工工程能够得到顺利进行。与此同时，该软件的运用也可以辅助工程造价工作，经由当地施工数据库的导入，工作人员可以及时掌控更多关于材料价格的信息，结合工程实际情况进行相应的调整。

与此同时，将BIM应用于管理造价工作当中，也可以提前预知可能存在的风险，并且通过必要的调整手段来进行化解。技术人员在察觉到其中可能存在的问题后，立即可以在BIM当中完成纠偏，避免工程效益受到损失。所以总结起来，BIM技术是工程造价管理中的重要手段，可以从整体上降低施工成本。

2 BIM技术在建筑工程造价管理中的应用优势

2.1 可视化

BIM技术具备可视化的技术特点，简单来说就是可以直接将工程竣工后的效果以模型的形式展现出来，从而为设计、施工以及管理的效率提升创造条件。相较于一些传统的三维模型工具，如3dmax、sketchup 等，BIM模型的优势可以直接体现同构件之间的互动性，可以通过BIM 技术模拟全施工过程，更为重要的是信息化模型具有可视化特点，不仅仅可以完成效果图的展示，还可以实现项目设计、建设以及运营中的沟通、决策，这些都是通过BIM 模型的可视化特点来实现的。而其他工具虽然也可以建设三维模型，但是并不能体现构件之间的信息，并且构件之间的互动性、反馈性也无法到呈现。

2.2 信息完备性

BIM 技术可以建立起一套囊括项目全生命周期的数据格式，在这个生命周期当中，包括了前期的策划设计，周期施工以及后期运行维护等一切阶段。在BIM模型设计过程中，可以在模型中储存其生命周期中不同阶段的信息，同时也可以进行可视化操作，为优化分析提供必要的数据支持。

2.3 信息协调性

在互联网+时代，BIM技术的信息性优势得到了充分的展现，因而可以更好地应用于信息协调工作当中。例如BIM模型创建时，可以随时建立联系，对数据库当中有联动关联的数据进行调整，也可以在与其相关联的部分得到体现。各个实体构件之间也存在关联显示、智能互动、碰撞检查等一系列功能，同时也可以在施工计划的制定、工程造价的调整等方面实现协调。其中碰撞检查功能可以为发现问题创造有利条件，从而有针对性地进行调整，做到事前控制，节约成本，扩大经济效益。

2.4 信息的互用性

一个建筑工程的建设需要经历前期的决策、设计，中期的施工以及后期的运营维护等多个阶段，这就需要确保信息能够跨平台、跨阶段传播，这样就对信息的互用性提出了新的要求。BIM 技术从最早就采用信息交换技术IFC 作为技术支柱，其在设计过程中，也和不同专业领域进行交叉，从而实现信息的共享互用。举例来说，在工程造价管理工作中，可以通过IFC 标准格式，将BIM模型直接插入算量软件当中，对工程量进行核算。在这个过程中无须重新建模，从而有效地节约了人力成本，让工作效率得到显著提升。

3 BIM技术在工程造价管理优化中的应用

3.1 项目决策

对一个工程项目而言，前期决策阶段是最为重要的阶段，其对于工程造价的影响也最为显著，影响率在80%以上，可以说一旦决策失败，就可能给设计单位和建设单位带来不可估量的损失。这就需要在方案决策过程中做好投资估算，其决定着工程整体造价情况。BIM技术的应用可以在短期内快速获得投资预算，通过论证经济可行性，可以让其结果更加准确，进而对工程成本实现控制。项目投资估算过程可以用BIM软件来完成，并且基于算量、计价软件，对整个建筑的造价进行大致统计，将计算误差尽量控制在合理范围内，从而给项目估算书的编制提供便利。除此之外，BIM软件也可以对各个不同方案的实际竣工效果进行评估，以方便比选。

3.2 项目设计

在工程造价控制工作当中，工程设计也是其中的重要环节，在设计文件中，设计概算也是一项极为重要的内容，也是项目总投资额的确定途径。在设计之初，如果按照传统的计量计价方式，需要进行人力计算，不仅费时费力，也无法避免出现计算失误。但是在BIM软件中，可以直接在BIM模型基础上完成修改，之后再将完善后的模型导入鲁班造价软件，确保项目概算书的准确性。在碰撞检查方面，可以借助于Revit、Navisworks等工具来完成。

3.3 项目招投标

在招投标阶段，需要对工程量计算予以重视，BIM模型可以呈现大量构件数据信息，并且这些构件直接关联到工程量信息当中，建设单位和招标部门可以在BIM模型当中获取相关信息，并且在之后一段时间内对招标文件进行编制，避免出现缺项漏项问题，让信息的连续性得到保证，更给后期造价管理工作的开展提供了必要的条件。

3.4 工程施工

施工阶段是造价管理难度最高的一个阶段，原因在于工程项目的施工建设是一个动态、变化的过程，能够影响工程成本、进度的因素较多，例如设计变更、材料价格变动、政策变化等等。因而BIM 技术的引入可以有效缩减这些因素变化对于工程造价的影响。在工程项目中，可以通过iWorks平台，应用BIM技术来开展工程造价管理，iWorks 平台是BIM 技术下施工阶段的管理工具，可以实现对工程进度和成本信息的体现，进而构成一个BIM 5D 模型，之后对施工进程进行模拟，查看在某个时间点下的施工进度，可以将其与工程实际施工进度进行对比，一旦发现影响工期的因素就要立即进行调整。除此之外，还可以在三维施工模拟的过程中，设计施工细节，例如塔吊位置、车辆进出路线、材料存放地点、土方开发回填方案等等，从而在施工管理过程中，让人、材、机得到协调，并且具备计划资金和实际资金的对比功能，一旦发现偏差，即可立即进行调整。

3.5 工程竣工

竣工阶段一般是施工建设单位最为重视的阶段，因为其与工程经济效益之间的关系尤为重要。在传统工作模式下，由于工程量较大，所以竣工结算时间长、计算繁多等等，因而在工程结算过程中会发生推卸责任的现象，给工程结算带来一定的影响。而BIM 技术的应用，其在前面的工程阶段就已经积累了丰富的信息资料，所以在审核的过程中，双方可以基于BIM模型来对比计算量，明确工程变更所引发的算量误差，进而提高工程结算的准确性和效率，起到节约成本的作用。

4 案例分析

本文按照某住宅项目一标段作为案例进行分析，通过BIM 技术来完成工程建模，提高工程造价精细化管理水平，对于BIM 技术在建筑工程造价管理优化的策略进行分析。

本项目总建筑面积为63000m2，其中9700m2为地下部分，地上部分53300m2，共计3栋楼，建筑面积分别为21000m2、16150m2、16150m2，以及1 栋单层地下室。本文选取2#楼土建工程部分，基于广联达BIM 造价管理平台，建立BIM模型图，如图1所示。

图1 2#楼BIM模型设计图

通过对上述案例进行分析，可以发现坡道平台和结构墙之间存在碰撞情况，因而平台高度不足，如果没有BIM 碰撞检测提供预警，一般会在施工过程中进行设计变更或返工。

（1）如果出现设计变更，需要由设计部门重新进行设计，对梁高进行修改，在这个过程中，产生的成本为45053.00元。

（2）如果需要返工，就需要砸梁之后重新进行加固，也就是将此部分梁和部分板凿除之后增设反梁。经计算，该方案的总造价为34920.00元。

同时其他部位也可能存在碰撞问题，例如喷淋管、结构梁之间的碰撞，或者楼层净高问题等等。图2所示为BIM软件所检测到的管线结构碰撞情况。解决这类碰撞问题导致增加的成本同样可以计算得出，分别是800 元～5000 元不等，但除此之外，还应当考虑由于进度延误而导致增加的成本。

图2 利用BIM 碰撞检测软件进行管线与结构模拟

5 结语

工程造价能否实现精细化管理直接决定着工程项目造价管理整体水平，但是工程造价需要做好信息化建设工作。BIM 技术的应用可以很好地顺应时代的发展，也让不同时期造价管理的要求得到了满足。BIM信息模型的利用可以有效提高信息处理的效率和准确度，建立一个多方共同参与的数据共享平台，给信息传递带来便利。所以BIM模型对于工程造价管理工作的意义重大，可以确保造价管理信息处理的高效性和准确性，给精细化管理提供重要保障。