BIM在建设项目施工阶段成本控制中的应用

张世霞

摘 要：成本控制作为工程项目三大控制之一，地位举足轻重。而资源消耗和成本形成的主要阶段-施工阶段，则是成本控制的重中之重。本文针对BIM及其特点，结合建设工程项目施工中应用BIM的实例，浅谈BIM在建设项目施工阶段成本控制中的应用。

关键词：BIM；施工阶段；成本控制

引言

我国的经济发展逐渐步入了新常态，而建筑行业也从飞速发展向稳步增长转变。高规格的要求带来高规格的标准，高规格的标准面临高难度的问题。所以传统的建造模式已经不能满足新常态下建筑业发展的要求。被誉为建筑界第二次革命的BIM将会是未来建筑业的主体技术。对于施工阶段，就在于在施工过程中，我们没有做到精细化管理，所以也就不能利用施工的大量的精确数据为我们做成本计划和成本核算服务。而BIM给我们提供了可能，运用BIM及其信息化管理，结合优化组合和优化管理，把浪费降到最低，有效进行成本控制。

1 BIM简介

BIM，它是在原有的CAD技术的基础上，发展起来的一种多维（三维空间、四维时间、五维成本、N维更多应用）的模型信息集成技术，它能使建设工程项目的所有相关参与方，从项目的决策阶段到拆除阶段，都能够在建筑模型中完成一系列操作，从而形成全寿命周期的无缝管理。

BIM技术具有以下特点：可视化，BIM技术可进行建筑模型的建立，即可视化；协调性，建设项目的相关参与方都可根据建筑模型全面详细的了解项目，即可共享协调，增加了协调效率；模拟性，建筑模型不仅包括数据模型，还包括动作模型，即可模拟真实行为；优化性，BIM数据涵盖建筑项目的全部信息，可以通过建筑模型修改前后的形象对比进行优化；可出图，建筑模型可将项目的综合管线图、预埋套管图和碰撞检查报告以及改进后的优化方案提供给相关部门。BIM在实际工程项目中建立起的BIM关系数据库，可以让已发生的实际成本数据进入数据库，与传统方法相比，具有极大优势。

2 BIM在成本控制中的价值

中国建研院在2012年做的统计：2010年建筑施工面积70亿平方米，竣工面积26亿平方米，建筑业总产值10万亿人民币。然而，每1万平方米住宅所产生建筑垃圾为500-600吨，建筑施工垃圾占城市垃圾25%，粉尘占城区粉尘量的22%。通过BIM的应用，在我国可实现造价估算时间减少80%，并消除40%预算外更改。

应用BIM进行成本控制具有以下优势：加快了算量速度，而且还提高了准度；因为碰撞检查，减少设计错误，合理计划，大大减少了浪费；造价信息实时追踪，加快结算，减少成本。美国斯坦福大学整合设施工程（CIFE）根据美国的32个项目总结了使用BIM产生的巨大效益和效果：消除40%投资预算外变更；造价估算耗费时间缩短80%；项目工期平均缩短7%，及早的实现了投资回报；合同价格降低10%。这些效益与效果都得益于建设工程项目使用BIM对成本进行了强有效的控制。

3 基于BIM的施工阶段的成本控制

3.1 施工准备阶段

施工准备阶段主要包括：优化施工組织设计，结合施工方案与BIM的建筑模型，对建设项目的关键环节和重要部位进行分析，从而优化方案，进而实现成本控制；辅助图纸会审，通过BIM模型与施工图纸，对管线布置及碰撞检查等细节问题进行改进，避免返工浪费，节约成本。

3.2 施工实施阶段

（1）多维多算对比。利用BIM的建筑模型进行时间维、空间维和工序维的多算对比。将时间与空间对比，不仅准确控制施工进度，而且又赋予各个构件实体相关信息，可以将任何时间已建空间已发生的实际成本和预测成本作对比、分析，直观显示相对盈亏状态，以便及时调整。将时间和工序结合，根据某一时间段所需要完成的工序，可以准确快速地统计资源的消耗量，以此与现场资源的实时动态进行对比，来进行人材机的配备，使资源信息和资源安排更加明确，从而避免资源的闲置和浪费。

（2）改善变更管理。建设项目的实施过程中，由于各种因素引起的变更是在所难免的。而BIM的建筑模型内是一个巨大的关联数据库，相关人员只需在BIM模型的相应构件做下调整，从而整个模型中相关联的会自动更新。由于BIM的共享协调性，也减少了相关参与方传输交换信息的时间。BIM的建筑模型会计算出变更的工作量和确定出变更费用，高效进行成本控制。

（3）成本的动态管理。BIM的建筑模型是多维施工资源信息模型，该模型在实施过程中，可以实时追踪建设项目的进展，动态精确的显示资金情况，及时统计、汇总相应时间段的实际成本，以便可以与预算成本和计划成本进行比较，做到及时有效的对建设项目成本进行控制，以免建设项目投资失控，实现高效的成本动态管理。

（4）快速结算工程进度款。工程进度款的结算，一般是由施工单位根据相应的工程进度，算出相应的工程量，再套用相对应的价，算出工程款，向建设单位提出的支付申请。而BIM的建筑模型可以快速完成工程的拆分，根据现场的施工进度及时更新数据库。相关单位的相关人员根据BIM的协调共享性，可以迅速审核其数据，加快了工程进度款的结算，从而减少了时间成本。

4 基于BIM的施工阶段成本控制的典型案例

上海中心大厦项目坐落在小陆家嘴的黄浦江沿岸，包括9个区段，地下5层，地上121层，建筑高度为632米，建筑面积为570，000m2地下16万m2，地上41万m2）。功能定位：国际标准的24小时甲级办公；超五星级酒店和配套设施。主题：精品商业；观光和文化；休闲娱乐；特色会议设施。

针对本项目施工阶段的成本控制而言，其BIM的核心工作如下：

（1）通过多专业协调施工提升施工效率。每一个建设项目的建成都需要相关参与方的介入，包括土建结构、钢结构、外幕墙和内幕墙等。BIM的协调共享能较大提高各参与方的施工效率。

（2）通过4D模拟优化可缩短施工进度。施工阶段的成本控制，工期即施工进度也是非常重要的影响因素。本工程将时间与BIM的建筑模型相结合，严格控制施工进度。而且通过施工虚拟预演，提前调整施工计划，避免施工中可能发生的冲突，减少等工的情况，有助于缩短工期，进而降低施工成本。

（3）在本项目实施过程中采用BIM建模进行构件精细化制造和施工；利用BIM对钢结构构件进行电脑预拼装，提高钢结构的加工效率，降低加工成本；利用BIM对幕墙单元板块构件进行电脑预拼装，大幅提高幕墙深化设计和加工效率；机电专业利用BIM进行深化设计、预拼装，提高机电深化设计和加工、安装的质量与效率；室内装饰利用BIM进行模块化设计、减少现场作业量，提高室内装修的质量与效率；三维激光扫描结合BIM提高施工现场检测监控能力等。

5 结束语

我国经济发展已进入新常态，也将对建筑业提出新要求。只有我们不断改革创新管理方式，尤其是施工阶段成本控制方式的创新与应用，才能满足新形势的发展要求。而BIM正是当前施工管理创新的重要手段。

在上海中心大厦项目的施工管理中，应用BIM，突出发挥了BIM的优势。解决了传统成本控制中成本计划不详细；成本核算不精确的问题，取得了良好成效，也为我国的建设项目成本控制提供了有益参考。

参考文献

[1]郭敏.BIM在建设项目施工阶段成本控制中应用.[D]西安建筑科技大学，2015，4.

[2]拾秋月，王军，方继涛.BIM技术在施工阶段成本控制中的应用研究.[J]江苏大学，中铁上海工程局集团建筑工程有限公司，2016，12.

[3]Peter Smith.Project cost management with 5D BIM.University of Technology Sydney，2016，6.