BIM技术在全生命周期造价管理中的应用

吴基胜

大悟县建设工程造价管理站

1 引言

随着时代的发展，越来越多的科技应用于建筑领域中。建设项目工程造价管理过程涉及的主体多、周期长和流程复杂等特点；因此，各个参与方的信息沟通显得尤为重要，这就为BIM技术的引入提供了很好的机会。

目前国内相关学者已经就BIM技术在工程造价管理中的运用，展开了一定深度的研究。比如张名言[1]在《BIM 技术在房地产开发全过程的应用探析》简述了BIM 技术的特征以及建设项目全过程的运用点；许超[2]在《BIM 技术在工程造价管理中的应用研究》提出基于BIM 技术的工程造价全寿命周期管理知识结构，并针对各个阶段进行研究分析；熊伟[3]-[4]具体针对房地产开发项目中BIM 的应用进行了探讨，分别对具体的阶段或造价组成成分进行了研究，提出成本控制措施。在学位论文《BIM技术在工程项目施工阶段成本控制的应用与研究》中，张力元[5]以BIM技术为基础,以净值分析法为基本原理构建了完整的成本控制模型，该模型可以充分利用BIM技术统计的已完工程数据,有针对性的纠偏,避免施工阶段成本超支。

纵观上述研究，多数研究者都是在具体某个阶段对BIM 技术的探讨，大多集中在建设阶段研究，而忽略了各阶段之间的联系。本文从全生命周期角度分析，结合项目建设各个阶段的特点，分析BIM技术在该阶段造价管理的具体应用，为造价管理人员提供参考意见。

2 全生命周期造价管理存在的主要问题

全生命周期工程造价管理是围绕项目全生命周期的各个阶段进行一系列造价管理的活动，从最初的项目立项进行可行性研究开始一直到最终项目报废。做好工程造价管理的全生命周期服务，才能有高质量、高效益的造价管理成果。这个管理过程需要各个参与方协同合作，通过科学的方法来确保其达到最初的项目造价目标，核心是全方位和全过程。本文将全生命周期共分为六个阶段，分别为可研阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段、竣工阶段、运营阶段和拆除阶段。

我国建筑业不断发展，建筑领域不断突破。其中在造价方面也引入了很多行的管理理论，使得我国造价管理技术更加完善，但是依然存在着许多问题。根据前人研究成果[6-7]，本文将目前我国全生命周期造价存在的主要问题总结如下：

在工程的可研阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是工程咨询师在造价管理方面的全过程意识不足；责任心不强，未能全面有效的搜集、处理数据。

在工程的设计阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是设计从业人员在设计阶段重点分析的是项目的功能和造型等方面，往往忽视了设计方案的经济指数。由于设计费与工程总成本没有关系，导致很多设计人员没有节约成本的设计意识，不愿意进一步就节约成本展开更深入的设计优化。设计人员在设计阶段仅考虑工程的技术性能，未能有效考虑施工的可能性和便易性，使得施工过程中签证、变更十分频繁，最终导致施工成本增加。

在工程的招投标阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是恶意低价中标、围标、低价中标高价索赔等；此外，目前我国承发包双方在工程的招投标阶段均不重视工程合同管理，重沟通、轻合同等缺乏管理的现象普遍存在，很有可能导致承发包双方在工程造价上产生价格博弈，进而提高工程的总造价，同时也弱化了工程招投标工作在工程项目管理中的重要作用。

在工程的施工阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是施工单位因经济意识淡薄，技术落后等因素，难以用科学管理的手段协调好施工现场各参与方的关系。在工程的施工阶段，施工企业未能有效的分析、判断施工全过程，导致工程返工，虽然相关费用由施工单位承担，但施工单位往往会采用各种签证、索赔方法，将相关的成本和利润转移到发包人，这也就直接导致了工程造价的进一步提高。

在工程的竣工阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是施工单位在决算阶段利用工程变更时信息不完全、签字确认不准确、工程信息时效性差等漏洞对业主单位进行攻击，或业主单位利用付款条件进一步向施工单位增加进一步压缩成本的要求，即竣工阶段承发包双方的价格博弈很有可能导致项目建设成本增加。

在工程的运营阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是大多数企业在工程施工阶段利用各种措施降低建设成本，但其直接后果很可能就是极大地提高了运营维护成本。尤其是写字楼等商业建筑这种情况十分突出，运营阶段的能耗偏高、返修频繁，提高了运营维护成本。这与我国目前商业地产的开发现状有关，即商业地产的开发商和运营维护商往往不是同一个单位。

在工程的拆除阶段，我国全生命周期造价存在的主要问题是相关参建单位仅仅重视建筑的拆除成本，忽略了工程的拆除阶段中建筑材料和构件的二次使用可能带来了经济效益和社会效益问题，一味地提高成本，提高自身收益，而忽视了社会效益。

3 BIM技术在全生命周期造价管理中的应用

随着BIM 技术的发展与应用，越来越多的工程造价从业人员认识到了BIM 的价值。以当前流行的BIM 软件refit 为例，其中包括refit Architecture，refit Structure，refit MEP 等一系列产品，分别为建筑、结构、设备（水、暖、电）等不同专业提供了BIM解决方案，同时其明细表功能可直接进行工程算量的提取。以BIM模型为基础按照BIM建筑模型的各个构件自动挂接上对应的清单和定额，这样就可以实时的计算出造价清单，如果模型有变更修改也可以在造价中有所体现，真的达到一处修改实时计量的工作模式。

3.1 BIM技术在可研阶段的应用

可研阶段的工作就是编制可行性研究报告，其中的造价管理体现在投资估算的编制上；BIM 技术的引入可以大大简化投资估算的计算，利用BIM中已储存的拟建项目模型，将大幅度提高计算的速度和精度，从而帮助业主在多方案对比中找出经济最优的方案，为下一步设计阶段提供依据。另外，因为将各参与方的建设信息输出BIM模型后，建设项目就具有可视化的特点；针对各参与方或者建设构件进行碰撞检查，找出不合理的地方，调整之后再进行计算会使得投资估算更加准确。对于工程造价管理而言，越早发现问题，越早处理，对成本控制越有利，BIM技术就为早期进行成本控制提供了更加有效的方法，增强了主动控制的效果。此外，BIM技术还可以有效的描述建置基地现况、现有设施，或者是现有设施内特定区域的现况，以提供各生命周期的作业所需现地信息。各生命周期的位置现况及现有设施现况的对象信息模型。

3.2 BIM在设计阶段的应用

设计阶段的工作就是设计出一个满足目标造价的技术方案，在这部分，全生命周期工程造价管理的核心就是限额设计。它就是要求设计人员按照可研中的估算来控制设计成本，流程包括初步设计概算和施工图预算。BIM技术将初步设计的各部分图纸整合在一起，在平台上展示一个整体建筑的三维立体图，还可以随意切换到不同参与方的视角，单独查看不同构件的组成信息；施工图预算部分是指按照设计人员的图纸得到总造价，建筑信息输入BIM平台之后，平台就能够自动运算，得到项目各构件的工程量，再结合相应的计价软件，便能得到项目的总造价。BIM 技术具有模拟施工过程的作用，可以帮助设计人员分析、模拟施工过程，减少设计与施工“脱节”的现象，在设计阶段就可以有效避免设计变更、签证等烦琐过程，进一步确保工程造价在合理范围。值得一提的是，BIM 计算实质是工程经验的数据化，但实际的工程实践不是BIM 模型所能实现的。所以在设计阶段运用BIM技术时一定要在丰富的工程经验和对工程的深入理解的基础上进行。这样不但提高了算量的工作效率而且还提高了清单精确度，并且在BIM模型中我们可以批量修改、多工程链接、可视化操作等一系列手段来灵活的完成我们的工作任务，BIM以全新的协同工作方式代替传统的单机工作模式。

3.3 BIM技术在招投标阶段的应用

投标单位拿到招标文件到提交投标文件时间太短，工程造价的计算很容易出现偏差，而且承包商和业主对工程两清单的计算属于重复工作。而引入BIM 模型后，业主可直接参与设计阶段，将BIM模型作为招标文件的一部分发售给投标方，投标方可依据BIM 模型直接进行工程量的计算，然后套用企业定额数据库进行投标报价的编制，确定最终的投标报价，为投标方提供了足够的投标决策时间，也方便施工方在施工阶段进行工程量的控制。此外，经由BIM 模型在工程项目的生命周期中输出成本概估及数量估算，使得项目团队能精准的估算材料数量，以确保设计成本在原定的预算范围内，并视需要快速输出更改设计后及施工预组件的数量。由BIM模型输出成本概估及材料估算的窗体

3.4 BIM技术在施工阶段的应用

施工阶段在全生命周期中是最重要的阶段之一，由于建设项目参与方众多，信息的沟通显得相当重要，BIM信息平台的建立给以帮助各个参与方进行信息交流。使用BIM模型可以直接在信息模型平台中输入处理过的数值，项目的工程量将会直接反映在模型中，得到了工程量之后就利用计价软件求出项目的造价，通过与目标造价对比得到造价的偏差，快速找出发生费用超支的部分，然后将信息反馈给施工方，施工方根据该信息做出对应的施工调整，从而减少施工阶段的成本。BIM 在工程款的应用在于将施工阶段化为更细的阶段，业主与施工方就工程量对比也显得更加方便，提高了进度款的支付速度。将该阶段的施工信息输入BIM 平台后，竣工阶段少了很多信息收集和整理工作，加快了项目进度。

3.5 BIM技术在竣工阶段的应用

竣工结算阶段由大量的表格数据要整理，也是承发包双方最容易发生成本争议的时候。就其愿意，主要在于施工阶段中有大量的签证、索赔资料难以有效的收集、规整、记录、共同确认。而BIM技术的进入恰好解决了这一问题。经过设计和施工阶段一系列的成本信息数据输入BIM 模型，并经过承发包双方有效的调整、记录、共同确认，模型中的数据已经很完善，而且争议很少，因此承发包双方在决算时不需要再重新整理，可以直接运用已有的信息算出项目实际造价，从而避免业主与施工方关于工程款的经济纠纷，不仅可以使得项目更快地进入运营阶段，而且尽最大可能确保了业主与施工方双方的合法权益。

3.6 BIM技术在运营阶段的应用

目前相关技术运用与研究分析较少的涉及运营阶段。但建设项目一般运营时间较长，这部分的造价管理对全生命周期的造价控制比较重要。BIM技术可以实时监控建设项目的运行参数，通过对数据的分析判断项目的运营情况，失控时及时采取措施调整，防止损失进一步的产生，为成本控制巩固基础。该阶段中，BIM 技术主要是通过对建设设备的性能进行评估及监控来控制建设项目的造价。虽然目前BIM技术在运营阶段的运用案例较少，仅在建筑工程档案信息化中有所运用，但随着建筑业的进一步发展，建筑工程运营绩效考核不断严格，BIM技术在运营阶段的应用将会越来越广泛，相关成果越来越多。

3.7 BIM技术在拆除阶段的应用

在现阶段，我国的建筑不会涉及拆除阶段，建筑物一般不会超过建筑的年限。但是从理论的角度来看，建筑物的拆除阶段会影响项目全生命周期造价，因为拆除阶段会产生建筑垃圾，影响可持续发展战略。BIM 技术的进入会将建筑构件分类，从而在拆除过程中有选择地进行，确保那些可回收的构件重新利用，以提高建筑构件的重复利用率。尤其是在我国大正在大规模推行装配式建筑的背景下，基于BIM技术的装配式建筑建设、运营与拆除一定大有前途。

4 结束语

通过上述的分析可知，BIM 技术广泛运用于建设项目全生命周期造价管理各个阶段，主要是通过构建BIM模型，输入各参与方的建设信息，从而产生协调各方信息交流的平台，该平台将全生命周期各个阶段相互联系起来，本阶段的工作要对接下来的各阶段负责，减少其工作量，从而减少了每个阶段的造价控制的成本，缩短了造价管理的时间，加强了各阶段造价管理之间的联系。本文通过对全生命周期BIM 技术应用的介绍，指出BIM技术运用的重点，为造价管理人员提供参考意见。