现阶段建筑工程造价中的BIM 技术应用

刘芬

（潍坊市政府性投资审计中心，山东潍坊 261031）

建筑工程产业发展迅速，单一造价管理软件和工作模式已经不能满足人们的日常需求，因此如何提升项目工程造价管理效率是建筑管理者和从业人员必须面对的问题，只有加大对相关技术的投入，重视工程造价的重要性，才能实现缩短项目周期的目的。从这一层面来讲，BIM 技术的应用是非常有必要的。

1 基本概述

1.1 工程造价的基本内涵和特征

工程造价从本质上讲就是指在整个施工项目的全过程，依据客观规律对成本投入进行统计和管理，保证投资的最大回报率，合理将资金分配到各个环节，并且逐渐显露出大额性、差异性、多层次、范围广、主体杂的特征。具体体现在以下几个方面：①成本预算；②工程量统计；③工程费用监督。各个参建方加强信息沟通交流，准确做出基础报价，促进工作协调运转，强化施工图预算，实现劳务和物资合理分配利用，尽量在保证施工质量的同时，降低员工成本、物资成本、机械成本，从而获得企业利润最大化。

1.2 BIM 技术的基本内涵和特征

BIM 技术也被称为Building Information Modeling，即建筑信息模型[1]。应用参数化手段来表示建筑物层次、外观、构件，以计算机技术为依托，在工程项目的整个生命周期使用三维智能模型，自动生成传统建筑文件，利用软件绘图，比如大样详图、立面图、独立项目的剖面图等，消除沟通上的偏差，最终建造完成后的效果，更加直观地展现施工过程，使建筑工程拥有可视化的功能，方便管理者全方位了解工程现场进度情况。

2 建筑全周期工程造价工作流程

从建筑工程造价的基本内容中可以看出，造价项目涉及的范围广，造价过程复杂，一般涵盖：

（1）决策阶段，对项目进行经济评价，编制建筑项目可行性报告，对项目全周期进行估算和概算。

（2）设计阶段，对设计方案进行优化，与项目预算进行编审，在特点领域（独立项目）进行限额设计。

（3）交易阶段，即审核标底，对工程量清单进行测量，编制投标报价，并对工程价款进行审核与签订。

（4）施工环节，做好现场管理，对施工价款进行变更与调整，如果出现索赔，应该对费用进行精准核算。

（5）竣工阶段，核查工程保险理赔，编制竣工结算报告。

但是在实际工作中，部分施工单位没有统一的数据平台，造价信息不能及时公布和共享，强弱电、暖通、消防、照明等阶段的成本利用和造价审核都是独立的，工程变更情况复杂，人工统计和核算难免会出现错误，局限性明显[2]。

3 BIM 技术在施工造价中的应用案例解读

为了探究BIM 技术在施工造价中的应用，笔者以DC 项目为例，从全面造价管理的角度出发，对项目成本进行全面核算。该项目建筑面积158610m2，结构形式为框剪结构，部分设计指标如表1 所示。

表1 DC 项目部分设计指标

3.1 设计阶段

在项目设计阶段，技术人员着眼于实际，计算出施工图预算，并将传统二维平面图逐渐过渡到3D 模型和4D 模型，通过BIM模型计划现场部署方案，核算基坑开挖，核算土方平衡方案，将工程量统计信息与模型更新处理同步进行，对不同阶段工程量的变更进行统计，实现项目造价管理可视化，做好资金计划编制与控制。根据不同部分造价情况合理编写现金流量表、施工人员分配表、材料机械使用表、资源配置计划表等，反映不同部位工程量信息。并且在招投标阶段，BIM 技术应用可以复核验证该工程量清单，充分发挥该项技术的自动算量功能，获取最新价格信息，编制精度更高的造价数据，降低招标风险，保证招标控制价的有效性，规避报价分析时间不充分的情况，扩充分析单价构成时间。

3.2 工程实施阶段

管理者利用BIM 技术对工程造价进行动态监控，通过赢得值法，结合BIM-5D 模型来分析成本偏差，更新处理各个环节的造价信息，如果成本超出预警线，系统会自动提醒，之后技术人员再次验证方案的可行性，将成本控制和进度联合执行，分析偏差原因。具体操作为：

（1）对累计资源情况进行统计，查询模型的参数信息，在BIM模型的支持下查询不同部位、不同项目的领料信息、用料信息、剩料信息，加强项目的变更管理，对施工材料进行联合纠偏，将成本造价控制在合理范围内，如各施工过程成本消耗过快或者出现其他异常情况，及时做出检查和整改措施。

（2）可以对工程量、工程进度进行数据化的对比分析，在传统施工造价管理过程中，造价审核和成本记录的方式较为落后，成本计算和分析容易出现偏差，在DC 项目施工中，可以通过数字化和可视化优势，将预算与实际偏差降到最低，比如在计量单位环节中，传统人工方式测算出的砖墙面工程量为94.58m2，BIM 技术测算出的92.35m2，而实际的砖墙面工程量为91.52m2，其中两种方式与实际的差额分别是+3.06m2、+0.83m2，误差率分别为3.34%、0.90%，由此可见，BIM 技术的应用可以降低施工核算误差。

（3）分析项目成本数据，并探讨成本动态趋势，利用BIM 模型，得出造价成本的走向规律，并与预算进行差值排查，结合造价偏差和完工偏差计算法，根据公式：

其中：EAC（完工估算）=累计值（ACWP）+[（BAC-BCWP）/绩效指数]

之后计算造价偏差，计算结果如表2 所示。

表2 造价偏差计算结果

从表2 中的数据可以得出，在施工过程中的各个项目，管理者和部门负责人可以通过BIM 可视化、数据化特点，对实际施工成本造价与预算结果进行对比，分析完工预算和造价偏差，可以发现从整体上看在3—8 月期间，造价偏差的浮动是存在的，这是因为造价管理者可以实时根据施工情况和成本使用情况来灵活调动资金管理，采用控制措施，找出成本耗费的根本原因，并且在该项技术的应用下，造价偏差有逐渐降低的趋势，并且在8月造价偏差为复数，即实际造价成本要低于施工前预算，切实实现造价控制目标。

3.3 竣工阶段

在竣工环节，主要利用BIM 技术中的追溯功能，即对差异化数据进行逐层追究，避免“描述不清”，降低进度风险，减小索赔难度[3]。比如在DC 项目竣工阶段，总费用和预算费用的对比如表3 所示。

表3 DC 项目总费用和预算费用对比

从表3 可以看出，在本次施工项目中，工程总造价比预算金额提升187.93 万元，其中照明工程、消防工程、给排水工程成本呈现节约状态，造价人员对偏差进行追溯，发现是因为在BIM 技术的应用下，减少了一定的夜间人员利用数量，因此节约了部分人工费和机械费。其次在其他项目中造价超标，主要是因为基础建材（钢架、水泥、混凝土）价格出现不同程度的提升，该种市场原因具有一定不可抗力性，因此此类偏差的存在属于正常现象。

4 结语

在工程造价管理中，通过三维动态模拟技术可以考量资源配置是否妥当，在招投标过程中可以对施工单位资质和综合实力作出准确判断，控制计划投资额，优化工程计量，真正实现限额领料，根据材料消耗量标准，避免传统工作模式中的经验领料弊端。因此笔者建议在今后工作中应该将BIM 技术应用到建筑项目的全过程，将实际施工成本造价与预算结果进行对比，分析完工预算和造价偏差，加强项目的变更管理，将成本造价控制在合理范围内。