基于BIM技术的建设工程全过程造价管理研究.pdf

124/总第235期/2023/2学人问津基于 BIM 技术的建设工程全过程造价管理研究王 晶（福州理工学院，福建 福州 350513）摘要：从总体来看，我国当前的工程造价管理依然采用传统的管理模式，成本管理全过程实施起来有很大的难度，难以满足当前社会发展中人们日益增长的需求。作为建筑信息模型技术，BIM 可以把原本分散的数据集中，为工程造价管理提供全过程服务，尤其在决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段、竣工验收阶段更是起到了关键作用。工程造价管理可以利用BIM 技术进行动态化管理，及时调整，提高效率。通过对 BIM 技术在建筑工程全过程造价管理中的效果分析得出，全过程造价中不可预见费用占比降低，且实际造价均在造价预期范围内，在确保工程质量及相关要求的情况下，实现了对造价成本的有效控制。关键词：BIM；工程；全过程；造价管理近几年，受到国家宏观调控的影响，我国建筑行业的发展速度逐渐趋于平缓，并趋于理性。但建筑行业的产值在国民经济中的占比仍然较大，并且呈现逐年上升的趋势。当前，BIM技术的应用价值逐渐被人们认可，其在建筑行业中得到了快速发展。基于此，为促进建设工程全过程造价管理水平的提升，该文结合 BIM 技术的参数化、可视化、协同性、信息共享性等优势，开展下述研究。一、BIM 技术的应用优势建筑信息模型（BIM）是指附带建筑工程几何、物理、功能等信息的模型，由于建筑项目日渐趋于综合性和复杂性，建设工程全过程造价管理需要一个载体实现数字化转型，以 BIM技术为主的信息模型应运而生。BIM 技术主要基于信息模型对建筑项目的参数进行设置，从而实现对建筑工程的工程量的量化管理。BIM 技术除了对建设工程的工程量有作用外，还对建筑工程全过程造价管理有着重要影响，尤其在成本控制方面有重要帮助。除此之外，BIM 技术还可以进一步展开建筑工程造价的精细化管理，帮助提高建筑工程全过程造价管理的有效性及准确性，确保基于 BIM 技术的建筑工程造价管理能与实际使用情况基本一致，提高 BIM 技术在造价管理中应用的可行性。（一）突破了工程造价管理的固有状态对于 BIM 技术，其在工程造价管理中的应用，具有一定的优势，能够增强整个环节的动态性以及可靠性，切实在工程造价管理过程中优化完善信息交流方式，为后续信息交流提供便利，进而突破传统分离状态的不足，促进建筑行业的持续稳定发展。（二）有利于提高造价管理效率一般情况下，在建设工程造价管理过程中，对 BIM 技术的应用需要重视价格以及计算规格，合理应用现代化设备，要能够凭借半自动化过程分析并且计算相应的造价信息，对于后续工作的顺利开展有着重要的作用。应用 BIM 技术，能够有效弥补传统造价方式中存在的各种问题及不足，充分确保其可信度。通过分析当前情况可知，BIM 技术具有优化性、可视化、模拟性、多维性等特征。二、BIM 技术应用在工程造价中的作用（一）促进信息数据的共享和收集对于建设单位而言，每一次建设工程的完工，都可以作为以后新开工建设项目成本管理工作的参考依据。然而，受各方因素的限制，在以往工程成本控制工作中，许多有价值的数据都不能准确地用于下一次的施工成本控制中，使许多有价值的参考材料被搁置一旁。在工程造价中应用 BIM 技术，成本管理中的所有数据都可以被及时地、完整地补充到整个系统中，成为以后成本管理工作的一个具体指标。使今后的成本控制可对以前项目的经验进行查询和利用，不会受时空等因素的制约，从而真正地实现工程项目造价信息数据的自由共享与传输。（二）有利于可视化操作的实现完全实现可视化流程操作是 BIM 技术在工程造价管理工作中最为突出的优势。建设单位通过 BIM 技术，可以用一个三维立体信息图形把建筑的内部结构全部展示出来，以便于招标、设计、施工等各个部门的交流与协调。将 BIM 数据与施工项目成本管理相结合，能够有效整合 BIM 模式和施工成本模式之间的信息。数字、英文、符号与三维的直观数字图形紧密结合，可对整个建设工程的每一个构成部分以及整体规划的节点成本进行全面、系统、科学的数据分析。建设单位在 BIM 系统中，可以利用条件搜索功能，对某一特点的信息数据进行搜索和选择，从而大大提高数据搜索和信息采集的准确性。（三）有利于实现信息数据的及时展示与传输工程施工各阶段所需的工期长短不一，导致信息数据在传125总第235期/2023/2/学人问津递过程中存在大量的遗漏，从而影响了企业经营活动的顺利进行。利用 BIM 技术构建的信息平台能够很好地克服这种情况，避免信息不准确而对建筑企业造成负面影响。BIM 技术能够更全面、直观、准确地显示工程造价的具体情况。同时，建筑企业还可以建立 3D 效果图，对项目成本进行管理。BIM 技术能够为建设单位展现项目设计的初始目标，最大限度地减少工程施工过程中的变化对建筑项目的负面作用，极大地降低工程项目的施工风险，从而使工程项目的管理更加完善。建设单位利用相互操作性、3D 建模以及参数对象等功能，可以有效地发现和解决施工中的问题。把 BIM 技术和项目成本管理相融合，可以有效地克服过去项目成本管理模式中存在的问题。三、全过程工程造价管理中的问题（一）投资决策阶段建筑企业对项目造价进行管理时，容易出现“三超”（概算超估算、预算超概算、决算超预算）问题，结合实际情况进行分析，引起“三超”问题的原因主要包括：其一，项目工程本身的预算、概算和结算常出现问题，实际数据超过了预定值。其二，投资决策阶段的工程造价控制会受到决策人员工作能力、综合素养的影响。若无法做好工程项目的投资决策工作，会降低项目投资估算数据的可靠性，进而使工程造价无法满足建筑企业的成本管理需要。因此，如何做好投资决策阶段的造价管理工作成为当前很多建筑企业需要考虑的问题。（二）设计阶段在住宅建设项目的设计中，由于项目内容较为复杂且工期要求较高，勘察设计人员往往不能做好施工范围内水文地质的详细评估而盲目进行设计工作，使施工中、施工后容易出现较多问题，并且发生设计变更、返工等情况，影响工程造价，使其与预算的数值相差较大，使建筑企业无法做好全过程的造价管理工作。同时，一些设计人员在进行工程项目设计中无法有效落实自身的职责，缺乏工作积极性，无法使设计工作满足造价成本控制的需要。（三）招标阶段有效的投标工作，既可以帮助建筑企业获得良好的发展项目，又能通过招标价格的合理控制获得更多的利润，继而在做好造价控制工作后，实现企业的良好发展。但项目在各方面因素影响下，招投标过程中的造价控制工作存在以下问题：其一，招标单位未能结合工程量和相关标准进行报价，因此，在报价过高或者过低的情况下无法满足建筑企业的发展需要，同时在不完善的评标方法下，也会影响招标阶段的工程造价控制。其二，招标单位对工程项目的具体情况介绍不全面，使投标单位不能获得全面、真实的工程量信息，因此无法结合项目的实际情况制定标书，使全过程的造价控制管理工作受到影响。（四）施工阶段对于住宅建设项目而言，其 60的成本支出在于材料的消耗，而材料的消耗主要集中在工程的施工阶段。因此，要做好全过程的造价管理工作，需要积极关注施工阶段的成本控制工作。在施工缺乏管理、监督和引导的情况下，很多环节容易出现问题，进而导致材料、资金、工期等不同程度的浪费，影响建筑企业对成本的有效控制。具体有以下问题：其一，建筑企业在施工中缺乏完善的管理体系和制度，一些环节的施工无法被规范和引导，在制度出现不同程度的缺失时，一些施工人员的工作质量和效率难以提高，进而出现工程质量问题，升高了成本控制的难度。其二，施工材料未做好检测工作，虽然在入场前做过质量检测工作，但是材料的使用并不能在短时间内完成，材料在堆积中可能会出现问题，进而影响工程质量。其三，施工技术落后，也会影响施工的整体质量。其四，当合同签订存在漏洞时，便无法为施工中的各项工作提供支持和引导，存在较大的造价管理隐患。（五）竣工阶段住宅建设项目施工完毕后，需要通过竣工阶段的结算工作明确该项目实际的成本支出。在进行成本支出核算时，需要先做好施工质量验收工作，在确保项目整体施工质量的前提下开展成本核算。但是，在多方面因素的影响下，如核算人员能力不足、部分材料价格波动，都会制约核算的有效性，因此建筑企业要做好全过程的造价管理工作，还需要关注竣工阶段的核算工作。四、基于 BIM 的建设工程全过程造价管理（一）工程招投标环节工程建设过程中，在招投标阶段，可以充分展现 BIM 的优势以及价值。立足于单位层面，需要在和 BIM 模型结合的基本前提下取得与之充分匹配的基础信息，之后依照项目特征对工程清单进行编制，以避免计算错误，为后续竞标工作的展开夯实基础。对于建设单位来说，需要切实将工程清单融入有关模型中，并以此为基础将模型以及工程清单送到对应地方，这对于提高信息真实性以及可靠性有着重要作用。（二）工程决策阶段在工程项目决策阶段，应用 BIM 技术能够辅助业主合理选择施工方案，对于建设项目投资估算控制有效性的提高有着非常重要的作用。立足于方案选择层面，项目建设初期需要依照投资方式的不同对建设方案进行规划设计，并凭借 BIM 技术整体性比较相关方案，确保其可行性和合理性，使建筑企业成本降到最低。同时，对 BIM 技术的可视化功能加以应用，既能够整体、系统、直观地审视建筑主体，还可以有效预测周围环境对项目所产生的负面影响，从而制定有关措施，防止后续施工过程中发生成本浪费现象。（三）设计阶段投资决策与精准报价设计阶段是建设工程项目的开始阶段，也是项目造价管理、成本控制的初始化阶段，要满足建设项目的全过程造价管理的需求，应从此阶段入手，进行项目的投资决策，并利用现代化技术，辅以工程项目设计、规划、工程量统计，从而实现对项目的精准报价。在工程规划中，BIM 技术主要被运用于初始建模、模型维护、成本估算等工作中。在建模中，利用已有模型作为支撑与依托，对项目在设计阶段的工程量进行集中统计与核算，可以减少造价工程师的工作量。同时，投标人员要掌握自己的投标报价资料，引进 BIM 技术，在施工期间迅速进行全面的计算和存储。在快速、精确统计工程量的基础上，招标人员还可以利用三维建模技术，快速定位重点、难点区域构造信息，并根据工程实际情况确定和调整施工方案，正确评估工程的难易程度，实现对建设项目的准确报价。（四）施工阶段工程量变更管理施工企业的成本管理主要集中在工程建设费用的管理上，成本指标多以合同的单价和金额为标准，通常只有在项目完工126/总第235期/2023/2学人问津或者节点性工作完成后，才会进行成本的统计和分析，并且大多是事后分析，缺乏成本控制。为解决此种问题，提高施工阶段的造价控制水平，可以在 BIM 的三维建模中添加时间信息，进行项目的 4D 建模，从而得到每个施工节点的过程信息、节点所需材料信息。在此基础上，添加成本信息，形成项目 5D模型，利用消耗的数据准确计算每个施工过程中所需的人力、机械数量。将进度、成本、施工组织等信息加入三维模型中，既能有效减少人力、物力的消耗，又能避免造价支出超额，可以预先模拟施工场地的布局，确定施工设备的摆放位置。在项目实施中，施工经理要对每月的资源使用进行核算，对比建设工程项目在各个阶段施工中的计划支出与实际支出，通过阶段性的对比工作，及时发现项目在施工过程中存在的成本或造价控制偏差，将发现的偏差作为参照，制订可行方案，以解决施工阶段中的造价管理问题。如使用广联达 BIM5D 软件，录入BIM 模型，利用模型中的工程量进行施工仿真，此时的 BIM5D模型可将待建、已建、迟建等项目的建设信息以具体的、直观的图表和数据显示出来。采用 BIM 进行工程造价管理，可以将成本模型与设计模型相结合，实现对项目变更工程量的快速估算，降低由项目变更造成的造价管理问题的概率。（五）竣工交付造价管理在工程项目合同竣工交付阶段，发、承包双方需要根据相关的法规、程序和文件规定，编制工程结算价格。最终的结算价，要全面反映工程变更、偏差、索赔、材料价差调整等信息。从理论上讲，通过收集、整理项目的信息、数据，可以掌握或获得建设项目实施过程中的完整性数据，在此基础上，使用 BIM 技术进行数据的交付管理，可实现或保障项目在竣工阶段的交付信息具有完整性、时效性、可靠性等优势。在完工时，利用 BIM 软件，迅速统计项目完工进度，并将其与合同进度进行比较，根据进度的差异，掌握项目施工中的多种影响因素与指标，结合价格变动等影响因素，对项目竣工后的经济效益进行综合分析。通过此种方式，为项目的相关参与方提供真实、准确的历史数据，保证竣工交付造价的客观性与合理性。此外，使用含有全部工程信息的建筑物模型，可以进行项目后续投入使用的维护与管理。例如，在进行项目设备管理时，可在 BIM模型中直接输入此设备所在的空间位置或对应的空间信息，在操作或可视化编辑界面，实现对使用设备品牌、性能、安装等信息的实时查询，保证建设项目竣工交付的可靠性。此外，在建设项目竣工结算工作中，还可以利用 BIM 技术对已经完工的工程项目进行多维度数据的综合统计与分析。基于项目的综合层面分析，评估项目建设过程中的投资与收益，并在对应的计算机终端建立数据库，将统计与对比核查的数据按照格式标准录入数据库中，以便为后续相关工程项目的造价管理与控制提供大量、有效的参考数据。五、基于 BIM 技术的建筑工程造价管理完善对策（一）强化信息资源共享对于造价信息，在有关政策的影响下，其地域性特征显著，并且全面的造价信息来源具有广阔性，不管是和建设企业还是和当地市场都有着一定关联，需要切实强化信息共享程度，并增强企业之间的沟通和联系，切实在造价工作中促进信息分享，及时调整和更改造价协会中的造价信息，并第一时间发布在造价网站中。不仅如此，全国定额网站需要及时确定全国造价标准，确保信息的全面性、准确性，进而促进 BIM 模型构建，提高其应用价值和意义。（二）凭借模型创建指标数据库在 BIM 模型中，涵盖建筑造价相关信息，主要为历史指标数据和现有造价财务信息，需要及时做好信息的管理以及归档等一系列工作，确保相关数据的应用不会受到时间及空间等因素的制约，储存和应用期间尽可能避免数据缺失现象的产生，同时还需要创建相应的指标数据库，并以模型为基础，通过BIM 利用相应的造价信息。可以一同创建数据库和 BIM 模型，凭借 BIM 模型对造价信息进行管理以及应用，能够直接通过检索，并利用模型显示有关历史指标数据，若模型不能和新工程充分匹配，则需要及时调整。六、结语为实现对建设工程的全过程造价管理，该文在引入 BIM 技术的基础上，进行了上述研究，并得到以下研究结论：将 BIM技术应用到建设工程的全过程造价管理中，可以实现对各个分项造价的合理控制，为建设工程企业带来更多经济效益。BIM技术在施工项目全过程中的应用，将从多角度促进施工项目成本管理的顺利进行。关于完善 BIM 在造价管理中的应用，笔者提出如下建议：强化对 BIM 技术的推广，并制定符合建设行业要求的 BIM 标准；优化 BIM 技术及相关软件，实现 BIM 技术的本土化；探索集成产品开发应用模式（IPD），对 BIM 技术应用实施更有效的管理。参考文献：1 段霄霞.BIM 技术在建筑工程造价管理中的应用 J.砖瓦世界，2022（11）：127-129.2 王莹，赵欣.基于 BIM 技术的建筑工程造价应用研究 J.项目管理技术，2021，19（10）：109-112.3 鲁生睿.基于精细化管理的建筑工程造价管理中 BIM 技术运用分析 J.智能建筑与工程机械，2021，3（10）：79-81.4 王琳.BIM 技术在建筑工程造价管理中的应用 J.建筑 建材 装饰，2021（23）：166-168.5 胡翔.浅析建筑工程造价管理中 BIM 技术的运用 J.建筑与装饰，2021（13）：87.6 李怡.基于 BIM 技术的建筑与装饰工程造价控制分析 J.建筑与装饰，2021（12）：44，46.基金项目：2020 年度福州理工学院校级科研基金项目“基于 BIM 平台的工程造价管理研究”（FTKY020）。作者简介：王晶，女，福建福州人，硕士研究生，研究方向：BIM 技术在全过程造价中的管理。