基于BIM技术的电力公司建设项目成本管理方法研究

朱丽霞（国网江苏省电力有限公司常州供电分公司）

随着我国智能电力建设的推进，电力建设规模、项目投资较大，成本控制也愈加困难。与其他建筑工程相比，电力公司的建设项目具有作业跨区大、专属性强、施工复杂的特点，导致电力工程项目的成本管理易出现诸多问题[1]。如成本数据获取工作量大，每个项目涉及的机械、设备、材料、人工消耗等费用，从工程开始到竣工全面掌握的工作量大；成本管理涉及多部门，需预算、施工、材料、管理、财务等多部门人员参与，无法有效协同数据收集及汇总分析。基于此，电力公司建设项目急需一个有效的信息平台为支撑，建立项目成本信息化管理，优化管理能力，实现成本精细管理，以切实提高建设项目成本管理实效。

一、BIM技术

BIM（Buiding Information Modeling）又被称为建筑信息化模型，是一种可为不同用户提供模拟分析的协作平台，具体是以三维数字设计技术作为基础，经软件集成工程项目的各种信息，以构建出数字建筑模型[2]。用户可利用三维数字模型对项目进行设计出图、建造施工管理、运营维护等信息化管理。BIMbo以协调、绿色、可持续的设计理念使项目在设计、施工、使用各阶段实现能源、成本节约及效率提高的目的，其贯穿于建设项目始终，在项目全生命周期内对其进行管理应用[3]。

二、BIM技术在电力建设项目成本管理中的实践

（一）前期准备

1.总体策略。结合BIM技术及目标成本理论进行成本预测（预算阶段）和成本计划（施工准备），结合动态控制及赢得值法理论进行成本控制（施工阶段），结合对比分析理论进行成本分析（竣工结算）。

2.成立BIM技术部。对建设项目是否适用BIM技术成本管理进行可行性研究，分析该技术在项目中实施具备的条件，任命施工经验丰富、熟练掌握BIM技术的人员为项目责任工程师，负责项目成本管理工作。

3.明确BIM应用目标。经BIM技术计算预算；经BIM编制材料计划、成本计划、碰撞检查，做好图纸事前沟通，减少变更；经BIM技术可视化技术交底，用现场布置软件模拟优化施工方案，用BIM5D管理费用；经BIM计算模型交付、审计及分析。

（二）BIM技术实践应用

1.核对工程量。基于BIM技术，在成本预测环节经软件自动算量，提高预算速度和准确率，不仅节约人工成本，缩短预算时间，还优化了预算流程。采用Revit、BIM5D软件数据库工程资料为参考，用相似项目单位成本参照值准确计算出成本预测值，如变配电安装单台设备造价、土建每平方米造价、架空每公里造价、电力电缆单个造价，使其趋向于项目实际成本。为了结合项目的实际情况，预算时可分配两名BIM人员，一名进行BIM建模算量，导出BIM算量表，与手工预算的传统预算表对比分析，若有工程量偏差，由另一名人员进行校核，以得出最准确的目标成本。

2.施工现场布置。模拟项目建设流程，提取出模型中的有关工程信息，包括机械设备进出场计划、设备材料计划、劳动力计划，根据项目总进度计划统一部署，布置施工现场。如吊装油浸式变压器时，经现场布置模拟，绘制出吊车作业半径，以减少二次倒运，并核对吊装载荷，以选择合适吨位的吊车，避免预算定额套用大定额项而增高预算成本。

3.施工准备。可基于BIM技术建立可视化三维模型，对交错工序部位或施工薄弱、重难点环节进行技术交底，以减少技术交底不详、不到位等信息不达而产生的失误。也可经BIM技术分解项目，以细化和网格化目标成本，便于资源及资金的有效分配。还可经BIM技术将前面相似工程成本管理信息作为参照，提取、整理其数据，做好成本预测。再经BIM平台数值化成本预测目标值，代替模拟分析项目数据，制定出适合项目的总进度目标、资源计划及成本影响因素、应对措施。

4.施工阶段。电力建设项目本身具有复杂性和多变性的特点，施工现场常有各专业交叉干涉、新工艺不熟悉、图纸不详尽、设计变更、施工外部环境复杂等现象[3]。且人工、材料、机械也随市场有波动变化，对项目成本管理均产生着影响。而成本累计发生的主要过程即发生在该阶段，所以，对施工阶段的成本管理非常重要。首先，要做好费用偏差管理。工程进展实施使投入的资源、资金及现场发生的变更、市场材料变动价格等与项目成本计划值形成对比[4]。经BIM技术，实时更新模型数据自动获得更新后的项目相关信息；经市场单价的维护更新录入实现对成本费用的记录及动态分析，以对项目进展实施中投入的人、材、机等资源进行实时监督、指导、调控，分析发生偏差的数据，经组织或技术措施及时纠正。费用偏差可用赢得值法，实时跟踪项目进度，获取动态成本支出数据信息，BIM5就集成了工程量、进度、成本等的专业模型构件信息，可展示项目成本情况。其次，做好信息成本管理。施工中变更及待图均会导致工期延误或成本增加，应重视变更及签证的影响[5]。若对变更管理信息掌握不全，会引起连锁反应，不利于进度、成本、质量控制。尤其是电力建设项目外网作业中，多专业交叉作业多，变更时常发生。基于BIM技术的碰撞检查功能及施工模拟可减少或避免变更情况。若不可避免发生变更，基于BIM技术可根据图纸及参数信息与模型进行及时的关联更新，使其变更信息汇总工作效率得以提高。再次，做好材料成本控制。人、材、机是项目的直接成本，电力建设项目因涉及设备多、数量大，材料费用占比较大[6]。所以，准确的材料计划能有效控制项目成本及施工进度。基于BIM技术，可根据模型随时掌握任意实体部分的材料需求及使用情况，确保材料及时、准确供应，减小二次运输成本，有利于工程推进。且BIM5D、WBS的分解技术应用，还能对物资做好事前控制，约束了施工过程中的浪费现象。材料信息BIM平台还能落实各班组消耗量，明确材料使用部位、损耗量、工种，降低了材料的过度浪费。

5.竣工阶段。施工单位把有项目信息的模型交给使用单位，便于其检索相应信息及数据，有利于后期运维管理。对审计的电力项目，BIM技术主要是工程量及工程价款复核。审计单位可对交付的BIM模型进行快速读取工程量相关数据，把其与施工方提供的结算量导入工程量软件进行量差对比分析，并结合现场签证进行审核。若出现偏差，可在BIM模型上进行实时修改，更新工程量，以提高审计工作的准确率和效率。对工程价款的审核可应用计价软件导入模型中的信息，参照工程量计算规定及规则进行审计调整。

三、BIM技术在电力建设项目成本管理中的应用分析

（一）预算阶段

传统的二维图纸因AutoCAD无自带存储及记录工程构件信息功能，工程信息需造价预算人员按图纸或CAD进行测量和汇总，也可经专门预算计价软件建模自动汇算[7]。但前者手工计价需大量人力，不仅会增加项目成本，还易出现人为误差。后者经建模软件计算时若有较大的设计变更，需重新建模计算，不利于工作进度。BIM技术可避免这些问题，它不仅是建模软件，还是多种信息管理平台。经软件数据库内的工程信息，不仅可大大减少人工计算误差，提高数据统计分析效率。还保持了工程量信息记录及设计变更时间上的同步。且电力工程涉及多个专业穿插，BIM可做出三维策划图，直观展示施工方案，有利于工程各难点、重点的及早掌握，避免后期出现设计变更增加成本。

（二）施工准备阶段

经BIM场地布置软件以优化施工平面设计，从经济和技术两个维度对办公区、加工区、仓库、材料区进行合适位置的设置，使布局科学合理的同时尽量减少施工占地成本。经进度计划软件对大型机械及设备的进场顺序进行设置，以实现高利用率。

（三）施工阶段

用虚拟施工仿真标记出施工难点、重点，组织技术人员制定针对性的专项施工方案，做好技术交底。施工中为避免同一地点交叉作业造成干扰，可经碰撞检查功能发现设计中管线、管件间的空间干涉位置，进一步优化三维管线方案，以实现事前预防，尽可能消除工程隐患，减少建设工程全寿命周期的工程成本。还可通过BIM的3D可视化特性，结合项目现场情况及国家标准，制定详细的施工方案，尤其是对电缆井、变压器耐压试验等安全隐患较高的部位，可进行可视化动画展示，以深入分析、掌握实际情况，制定科学安全的防护措施。同时要做好安全技术交底，提高作业人员的安全意识，避免出现事故引起成本增加。其次，可经BIM的3D模型准确计算各区域及各组件的物料消耗，对运输、物料放置进行合理的点对点跟进，以减少施工现场对物料的二次搬运，节约成本，加快施工速度。最后，经BIM技术对已完工的数据进行分析，网格化分解成本，推算出实际单位成本，以便为下一个项目提供参考依据，以作出快速、准确的估算，避免靠经验估计项目成本。

（四）竣工阶段

传统的工程结算方法有数据分散的问题，会对电力工程工程量的统一管理产生影响。BIM技术应用到工程量结算中，能克服人为因素的误差，提高工程量计算的精确度。电力工程的结算本身是对有争议的部分进行核量计价，以补偿建设项目过程中的损失。因建设项目过程是动态的，与项目有关的各种因素时刻都可能发生变化，故无法直接对项目成本进行估算。而BIM技术建立了精确工程量的模型，根据相关指标及计算方法可获得相应工程量，以大大减少相应的误差，保证项目成本。

总结

通过综述可知，电力建设项目具有复杂性，仅依靠预期成本目标无法对项目全寿命周期进行实效管理，需探寻有效的成本管理方法。BIM是较实用的新型建模技术，集成了收集、汇总、计算等技术手段，不仅方便了项目数据的实时快速获取，还提高了计算精度，增强了对项目的动态控制能力。且可根据项目变化，实时调整投资，有效节约成本，推进项目进度，对电力公司建设项目的成本管理带来了全新变革。