最新BIM技术在工程造价管理中的应用及效益分析.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateBIM技术在工程造价管理中的应用及效益分析BIM技术在工程造价管理中的应用及效益分析摘要：近年来随着我国经济的不断发展，我国在基础设施建设上也取得了很大的发展。新的阶段面临新的挑战，基础设施建设行业的竞争越来越激烈，这就要求建筑企业提高自己的竞争实力，降低建设成本。而工程造价管理作为一项工程在进行施工前的一项主要内容，对于从根本上核算降低工程的成本至关重要。经过了半个

2、多世纪的发展，我国工程造价管理的方式方法不断改进，但是相比整个社会发展和建筑行业来说，工程造价管理的水平是比较落后的。精细化和信息化的不足导致我国在进行工程造价的时候准确性差，而且工作效率低下，这也制约着我国在建筑行业的综合实力的提高。对比国外先进国家可知，国外在进行工程造价管理的时大量使用bim技术，可以帮助建筑行业实现项目工程的量化分析，提供科学合理的造价核算。因此要对bim 技术进行深入研究，了解bim技术的使用。关键词：bim技术；工程造价管理；效益分析0 引言当前建筑工程造价管理已经进入全过程管控阶段，成本控制与风险控制压力大，传统造价管理已经无法满足需求，从短期实际、计划造价管理向

3、全过程精细化管理已经成为发展必经之路。建筑工程造价管理的全过程管控与海量工程基础数据的调用关系密切，数据应用的及时性与准确性需要不断提升工程基础数据的自动化、信息化与智能化过程，从而在全过程中管控中提供支持决策的各类信息基础，节约流程管控时间成本与经济成本，高效监督工程实施情况，实现实时核查对比。以上这些建筑工程造价管控的发展趋势与管理需求都对当前全过程造价管理技术提出了更高标准，在此种背景下，bim技术应运而生。bim技术目前已经在全世界工程领域范围内得到了普遍应用，并且随着应用实践不断发展升级，是我国“十二五”计划的重点工程项目。bim技术应用关键在于利用计算机技术建立三维模型数据库，在建

4、筑工程管理中实时变化调整，准确调用各类相关数据，以提升决策质量，加快决策进度，从而降低项目管控成本、保障项目质量，达到提升效益的目的。bim技术的出现与应用推动着工程软件不断发展，尤其是造价工程管理软件，从二维、静态向着三维、动态的方向发展，促使建筑工程全过程造价管理不断出现新突破，以更高的精准度、更高的效率完成工程量计算工作。bim技术在工程管理中的应用经历了从低级到高级的发展层次，在充分发挥自身技术优势的基础上实现了最大价值，以建筑工程领域为例，其发展趋势将逐步由浅到深的实现以下七个层次目标，从而真正发挥bim技术服务于建筑行业整体的发展。1 bim定义及基本应用流程bim的英文翻译是bu

5、ilding information modeling，最常见的译文是“建筑信息模型”。bim的实质就是一个个模型来表达建设项目物理和功能特性，在这个资源平台上，信息是可以共享的，能够为项目的概念以及早整个建筑周期中的所有问题提供参考意见；在项目实施的各个阶段，都可以人为的往bim系统中插入、提取、更新或是共享信息数据，用来表明每个人的职责所在，给决策的最终成形提供意见。bim技术应用流程如图1所示。 2 我国当前工程造价管理中存在的主要问题2.1 造价模式不符合市场发展现状改革开放之前，我国主要实行的是计划经济体制，所有经济活动都要经过国家统一安排。在改革开放后，经济政策逐渐放开。结合国家宏

6、观调控和市场经济的规律，我国在进行工程造价的过程中普遍采用动静态结合的管理方式。静态管理指的是由相关部门根据某地区工程预算的平均成本来统一制定预算成本单价；动态管理指的是根据市场动态价格的变化，选择合适时间公布一个价格指导系数，结合之前制定的指定成本价，从而确定现行的工程造价。从某种角度讲，这种定价方式比较适用于经济体制转型的过渡期，能够减缓转型对工程造价工作造成的冲击，但是现在距离改革开放已经过去了30多年，市场发展的速度越来越快，这种方式已经不能满足实际进行工程造价的需要，限制了我国整个造价行业和造价水平的提升发展。2.2 工程造价模式缺乏准确的数据支撑当前社会由于供求市场变化较快，各种物

7、品的价值也随着市场的需求变化而发生相应的调整，没有一个准确的定额数据可供参考，由于我国传统的工程造价模式是以定额信息数据进行计价，所使用的信息相对较为落后，从而使得我国工程造价模式与市场脱节。同时在工程造价管理阶段，通常会通过消耗量指标来反映各地区的社会平均生产力水平，但是我国当前的造价管理机构经常会采用以往的消耗量指标，或者不区分地区直接套用一个稳定的消耗量指标，从而使得我国传统的工程造价模式中缺乏准确的数据支撑，难以反映市场经济的变化。2.3 工程造价确定方法较为落后我国在建筑行业的成直接本计算过程中经常会套用工程概预算定额，并根据直接成本来相应的计算出工程的间接成本、利润以及整个工程的成

8、本等数据。我国传统的工程造价作业中定额值的计算方法是通过工程量定额乘以成本投入（人工、材料等），这种确定方法存在许多的问题：由于在这种计算方法时所使用的定额单价通常是以往价格，与当前市场价格存在一定的差距，从而造成预算值缺乏准确性，与实际情况存在较大的差距。在计算中间接费的取费标准并不是根据不同级别来确定相应的数值，而是根据以往的统计经验确定的定值，从而无法反应各个施工企业工程造价管理水平。2.4 工程造价管理方式相对比较落后随着我国社会经济的快速发展，直接推动了市场经济的发展，使得工程造价工作更加困难的进行，我国传统的工程造价管理方式主要是忽略不同项目之间对工程造价所造成的差异，直接套用以往

9、的工作经验，采用定额管理的模式，使得我国工程造价管理方式相对比较落后，各种问题逐渐显现出来。同时在我国工程造价管理机构中没有良好的沟通联系，使得各个部门之间分割管理，对工程造价没有一个有效的管理。2.5 难以实现高效的造价数据共享工程造价中使用到的数据根据种类的不同和工程项目施工内容的不同分为各种不同的数据，而这些数据在进行工程造价的时候不是由一个部门统一进行管理，而是由不同的同级部门管理。这些部门之间不存在上下级管理，在进行数据共享的时候或多或少会出现各种沟通不便的问题，导致数据共享困难，从而严重降低整个工程造价工作的及时有效性，也导致了我国在工程造价行业的“三算对比造价管理”没有任何实际作

10、用。现在这种分类管理的模式已经不适合现代造价行业的发展，需要的是统一管理，协同配合的模式。2.6 造价数据延后性严重 定额计价的工程造价计算模式导致许多工程造价的价格数据与现阶段的市场发展状况不符。首先来讲，我国对于工程造价的定额价格每隔五年进行一次更新，这五年时间内会有一到两次的动态调价。现在经济社会的发展速度已经不能用月度来进行核算，五年一次的定额价格更新完全不能满足市场发展的需求。而在此期间又有两次所谓的动态调价。当动态调价更新以后，在建的工程以及预建的工程都需要重新进行工程造价的计算。从时间成本和计算成本来讲都会降低工程造价的工作效率，增加造价计算的成本。在消耗量的角度来讲，造价企业仍

11、然要遵照国家制定的消耗量指标。一方面这些指标只能反映生产力在当地整个社会的平均水平，不能提高企业的竞争力；另一方面这些指标的更新速度较慢，满足不了造价行业的快速发展，制约造价企业的竞争力提升。这些原因也导致了现在的许多工程项目都会存在“三超”现象。3 bim技术的应用优势bim技术在工程造价管理中的应用优势主要体现在以下方面：3.1 有效解决了工程造价管理分散的问题。利用bim技术可实现动态化、精细化、实时性的工程造价管理，有效解决了传统工程造价管理中信息很难共享或协同的问题，加强了施工单位对工程项目成本的控制，使建筑市场的透明度得以提高。3.2 加强工程量计算的准确度及效率。在bim基础上所

12、研发的专业算量软件融入了国家相关规范及计算标准，通过利用3d布尔运算及实体扣减，其工程量计算的准确度要明显高于手工计算，且其计算结果可自动生成电子文档，以供相关工作员进行信息的交换、共享、传递及存档。此外，不同专业可根据其具体需求对模型进行调整而无需重复建模，避免了重复录入数据，使不同专业间的协调及融合更加紧密，有效提高了工程造价管理工作的效率。3.3 提高了工程项目资源计划管理的水平。通过与时间、成本维度进行结合，bim的三维模型可转变为5d建筑模型，对模型进行实时动态监控有利于优化资金、人员、材料及机械设备等资源的配置。利用5d建筑模型，工程造价管理人员可随时获取任意时间任一项目的施工信息

13、，并可核算该时段的工程造价，从而使派工及资金计划的制定更加准确，有效实现工程造价管理的精细化。3.4 改善了传统设计的各种滞后状况。利用bim技术可将设计变更与模型相互连接，根据变更的内容对模型进行调整，然后再利用相应的算量软件即可获取工程变更后的相关数据，包括工程量、施工成本等，且可将变更结果导出，以供设计人员使用，使设计人员能及时掌握设计变更对于工程成本的影响。此外，利用bim技术使得传统造价管理发生了根本性改变。传统的造价管理多关注合同价、结算价等情况，而在bim模型当中，工程施工的每个构件都是以参数形式展现，通过对构件信息进行组合，工程造价管理人员就可对比工程项目多算法所需的成本及优缺

14、点，从而选择最佳的施工方案，减少设计变更。 4 bim技术在工程造价管理中的应用4.1 数据库支持bim数据库是bim技术的核心，在进行工程施工时，相关工作人员可根据实际施工情况及具体需求在bim系统当中设定各种造价数据及参数，并调取相应的基础工程数据。bim技术的交流方式相对简单，相关工作人员可迅速、准确地对所需工程数据及信息进行选取和调用。bim数据库当中的所有信息都是动态化的，在进行工程施工时，若施工出现变更或是市场价格出现变动，相关工作人员可及时调整bim数据库当中的相应数据，并且还可将更新后的数据进行共享。此外，工程造价管理人员还可将项目整个寿命周期的所有造价数据资料都存储在bim系

15、统当中，如项目策划、项目设计、招标投标、工程施工、材料采购、工程竣工验收等。bim数据库这种具时效性和可共享特征有效改变了传统工程造价管理的沟通方式，提高了工程造价的管理水平，同时也避免工程造价管理模式出现与市场脱节或是多次高价等情况。4.2 计划功能支持通过利用bim技术，工程造价管理人员可依据分部分项工程的不同及时间段的差异来分解与数据模型相对应的工程量，对分部分项工程所需的施工时间进行分析，同时利用bim数据库当中的各种价格信息，如人工价格、材料价格、机械设备价格等，对某个时间段某个部位的工程造价进行分析，为项目制定科学合理的资源计划，在对资源进行充分利用的基础上了解并掌握工程成本的最新

16、信息，以达到对成本进行有效管控的目的，最终使工程项目的造价管理水平得以提高。4.3 决策功能支持通过建立bim数据模型，利用bim的可视化技术、模拟施工等功能，依照bim所提供的模型数据，可调取与即将施工项目相类似的工程造价数据，通过分析即将施工项目所在地的人工、材料、机械设备等价格，可对工程单方的造价进行计算，并对即将施工项目的总成本及总投资进行估算，从而为投资决策提供数据依据。将设计图纸的内容在bim数据库中进行反映，施工项目的各种信息就可根据时间的不同，以分部分项工程的方式输出，在设计阶段体现限额设计，以控制工程价格。通过使用bim技术，在设计交底及图纸会审的过程当中，各专业内容可进行整

17、合；对图纸进行审查时，不同单位可从不同角度着手，如监理单位、设计单位、施工单位等，利用bim技术的可视化、碰撞检查等功能，及时发现图纸当中存在的错误，从而使设计错误得以减少。此外，利用bim技术，项目工程的各类人员可随时调取其所需的数据信息，计算并分析各项子工程的资源消耗量，然后再将各项子工程的资源消耗量进行汇总并将汇总结果输出就可实现限额领料，从而达到控制施工成本的目的。5 工程案例5.1 工程概况某停车场项目总用地面积约15公顷，一期盖板面积约为45000m2。该项目包括河涌、上盖、道路、房建、u型槽等土建工程，以及轨道、通信、信号、信息综合系统等专业系统工程。5.2 工程图纸核查利用bi

18、m建模软件进行建模。针对模型存在的错误，找出cad图纸中的对应位置并进行记录，提供给相关方。项目进行图纸会审时，可以直接利用三维模型进行，提高沟通效率与核查质量。该停车场项目利用bim技术对不同的项目阶段图纸进行核查，发现问题如下：河涌工程5个，上盖基础工程4个，综合楼工程13个。避免了施工过程中出现此类问题，为原设计修改提供充足时间，节约上述3个工程22处错误返工而造成的约50余万元不必要的经济损失，其经济价值巨大。5.3 临建工程方案优化通过对项目的建模分析，利用软件对项目临建工程方案进行合理的优化。利用bim的建模软件revit根据提供的二维cad施工图建立停车场各主要项目的三维模型，对

19、于复杂部位，利用漫游、剖切等功能进行直观动态查看，达到技术交底的效果。通过技术交底，能够节省在实际施工中的工作量，而且能够防止施工中因质量问题出现的返工，从而节约整个工程项目15%左右的的合同成本和管理成本。5.4 碰撞检查该项目涉及各类管线专业工程较多，可以利用建筑结构、设备管线bim模型，进行构件及管线综合的碰撞检查。以上盖基础工程与室外排水管道为例，通过对这两项工程的碰撞检查发现4个碰撞点，而且及时反馈给业主及设计单位进行处理。这样可以在实际进行施工之前提前发现工程中可能出现的问题，而且能够提出合理有效的解决方案。经测算因此而降低施工过程中5%左右的工作量，缩短施工周期20天以上，降低工

20、程的时间和物料成本20余万元，为工程顺利开展节约大量人力物力。5.5 工程量计算利用bim技术中的数字数据进行工程量的计算，可以实现现场数据和各部分数据的共享。利用这些数据，建设部门可以对现场施工进行指导，计价部门可以用来作为工程计价的依据，材料设备部门则可以根据数据来进行工程材料和设备的准备。可以为工程节省15天左右的材料采购准备时间，节省大量间接费用。6 结束语综上所述，bim技术在工程造价管理中的应用可全面提升工程造价行业效率与信息化管理水平，优化管理流程，高效率、高精准度的完成工程量计算工作，有利于加强全过程成本控制，做好设计变更应对，方便历史数据积累和共享，对于建筑项目造价管理工作而言有诸多优越性，应用价值较高，值得大力推广应用。-