BIM在建筑工程成本管理中的应用研究

张德新

摘 要： BIM技术在实际的工程成本管理中应用较为广泛，其采用BIM技术进行建模，并与GIS相结合，能使决策者做出合理的规划。根据构件的信息，BIM技术还可以用来确定构件的尺寸和材料数据库。同时，由于BIM建模可以提供完整的工程量数据，也能使工程成本测算更加精准。基于此本文对BIM技术在工程建设中成本管理的应用进行定向研究分析。

关键词： BIM技术;建筑工程成本管理;应用研究

【中图分类号】TP311.52 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.162

1 传统模式工程成本管理与BIM技术工程成本管理异同

1.1 传统模式下的工程成本管理

在目前的背景下，有代表性的工程造价管理方法如下：首先，获取施工图纸后，与投标清单进行对比，用广联达或鲁班软件建模，获取工程量清单。其次，根据工程量清单进行施工成本分析。以目前的市场价格来看，项目的主要材料和劳动力是否处于亏空状态，如果发现亏损，就要找到可变动的差价调整或索赔项目进行补救。最后总承包商根据工程量清单进行分包招标。一般分包进入施工现场后，每月进行成本分析，绘制成本趋势曲线。

1.2 BIM模式下的工程成本管理

使用BIM进行工程造价管理的基本程序是相同的。首先，将BIM技术与GIS相结合，获取现场信息和数据。在成本预算阶段，可以使用BIM技术进行计算，生成BIM技术计算的概要概述。然后采用BIM技术的5D可视化管理，整合施工过程中的人力、物力、机械等相关资源，确保施工方、监理方、业主等人员都能清楚地了解工程项目的具体情况。

1.3 传统模式和BIM技术成本管理的比较

（1）模型的来源更加多样化。现在可以用Revit，Tekla，广联达等计算和后续工作。

（2）BIM建模高度精细，对应的工程量更准确，当然其工作耗时也更长。

（3）广联达或鲁班没有时间信息。BIM可用于添加时间信息，并将所有时间和成本信息保存到模型中。点击构件，可以看到钢筋、混凝土用量、钢筋用量、计划施工时间等信息。协同应用能令建筑施工管理更加高效和直观。

（4）5D模型的可视化效果有助于安排施工过程，比较选择施工方案，模拟施工进度，对施工能实现最优化管理，其对工程成本的影响也起到决定性作用。

2 BIM技术在建筑施工成本控制中的实例分析

以贵阳市某工业住宅示范工程为例，采用结构与机电一体化设计对施工全过程进行控制，本工程将BIM技术与预制建筑相结合，采用Revit建筑结构机电一体化设计，从设计方案制定到施工图的全过程中都有BIM和Revit的应用，将阳台、墙板、楼板、楼梯作为统一构件，工厂化生产、运输和现场组装，分别可节约70%的消耗品、36%的用水消耗和30%的能源消耗、缩短31%的工期。在这种情况下，应用BIM技术可以实现装配式建筑全过程成本的可视化，通过仿真和精细化协同管理与控制，完成装配式建筑的成本控制。嵌入BIM技术的全要素动态监控，可以在资源配置与施工效率之间取得平衡，实时、高效地监控成本投资计划。

3 BIM技术下的工程成本管理应用

3.1 施工设计阶段的成本管理

在设计阶段，利用BIM软件系统中存储的信息，利用通用设计环境中的建模互操作功能，重用支持信息，减少数据重复。利用BIM技术管理预制建筑成本，促进BIM技术与性能模拟工具之间沟通方式的发展，实现建筑的性能设计和成本优化。由于复杂的高性能特征难以精确建模，优化预测的效率和精度较低，成本差异的可能性也会增加。用于管理成本运营的BIMS的大多数示例都是基于对预测使用情况以及识别和预测偏差的成本差异的模拟。作为BIM操作流程的一部分，已经实施了针对这些目标的强制性和自愿性计划，但还需要进一步的指导来改善运营流程中的BIM应用。基本流程是：通过PC组件建立信息中心数据库，深化BIM应用，利用PC组件形成生产管理系统，形成5D项目进度监控系统。施工阶段采用5D化BIM技术可视化管理，整合施工过程中的劳动力、材料、机械等相关资源，随时将施工情况与施工方案进行对比。

3.2 生产建设阶段的成本管理

建筑构件种类繁多，而在每一构件的制造过程，其构件制造都是一個复杂的信息集合。采用BIM技术，以构件、环节为单元，采用RFID技术进行信息录入，对构件的生产、储存、运输、吊装过程进行管理。尤其是现在，越来越多的高新技术应用到建筑市场中。以装配式建筑为例，其构件与其他产品差别很大，模具形状和尺寸绝对准确。如果误差较大，可能会造成整批工程建筑构件存在质量问题。BIM技术的引入和生产工艺的改进，使模具的生产工艺更加严格，从而提高了模具的通用性、互换性和实用性。

3.3 建筑施工阶段的成本管理

通过在三维模型上增加时间和成本，形成BIM的5D模型，并通过BIM技术的虚拟建模进行动态成本控制。与二维平面施工布置相比，三维施工布置更直观，更符合施工实际情况。在施工前阶段，模拟材料堆放、工程进度和资金消耗，通过合理的资源配置优化BIM模型，指导施工实施。直观模拟现场真实场景，提前设计好车辆线路和人行线路。在施工过程中，BIM技术可以实时监控施工进度、成本计划和过程逻辑关系。BIM模型可以按月、周、日直观显示项目进度。BIM技术可以更方便地处理施工过程中的变化。当施工过程中发生设计变更时，可以利用BIM技术将变更与模型联系起来，使决策者更清楚地掌握变更对成本的影响，并做好工程融资和投资计划的及时调整。

4 BIM技术在建筑施工成本管理中的应用优化

我们要认识到，在建筑行业，降低利润的最大因素不是材料价格，而是要确保整个项目的成本不会出现未知的损失。以BIM技术为基础，整合建筑、结构、机电等专业模型，对成本进行优化管理是关键环节。目前，国内的BIM移交工作大多是将非结构化数据手工转换为结构化数据的过程，本质上要求工程师以各种手段生成数据并输入计算机。计算机只有掌握一定物料的数量和相应物料的定额信息，才能通过计算得到该物料的成本和人工信息。但在实际的成本管理中，定额信息并不存在，只有通过广联达、鲁班等，才能将其现有的具有结构性数据特征的数据进行对应并进行相应的计算，或自行完成这一过程。因此，有必要充分利用数据信息，并选择合适的计算机平台才能辅助BIM技术在成本管理中的更好应用。

参考文献

[1] 石文洁.基于精益建造理念的钢箱提篮拱全过程质量管控[D].华中科技大学，2019.

[2] 汪叶，刘业金.基于BIM和装配式的建筑成本控制措施研究——以绍兴艺境项目为例[J].门窗，2019（08）：97-98.