基于BIM技術的施工階段成本控制研究

黃麗英

（湖北汽車工業學院）

在建筑行業領域，通過構建基于BIM的成本管理體系，系統分析BIM技術在成本管理上的實際操作與運用方式，確定以施工前—施工中—竣工后這3個階段為研究對象，使預算成實際成本得到較好地協調。

1 BIM在施工階段控制

1.1 施工前期階段

施工前期階段的工作事項包括標書編制、技術標編制、合同編制、施工組織設計、施工成本預算等，其相對應的BIM技術工作主要包括自動化計量方法、提高表述表現力及優化標書、直觀展示合同內容及縮短合同談判時間、制訂施工方案及優化施工現場布置、類似工程資料鑒定及高效資金計劃。在招標階段的商務標編制中，最繁瑣同時最重要的工作是對工程量進行復核，而BIM的自動化算量方法可在招標方提供的BIM模型基礎上進行算量，準確高效；若招標方只提供二維的CAD圖紙而需根據二維圖紙建立三維模型，可選擇一個具有代表性和普遍性的建筑層或施工流水線詳細建模，最后通過計算工程量與招標文件進行比較，按差額百分比進行排序，對外可實現不平衡報價，對內可實現成本預測。BIM技術在技術標編制過程中的優勢有以下幾個方面：①方便對建筑工程的施工方案進行模擬，直觀地展示重點位置的施工方法；②BIM為用戶提供了碰撞檢查的功能，對設計方案的布置進行優化；③在簽訂合同階段，通過BIM技術可準確計算工程量和成本，還可通過資源共享，使項目各參與方實現無障礙溝通，縮短合同簽訂的時間，預防工程糾紛的發生，避免和減少施工索賠；④施工組織設計引入BIM技術可對施工方案進行優化，模擬施工現場布置圖，形象地展示在施工組織設計中。BIM包括了工程項目全壽命周期的數據信息，方便不同利益方調出查閱，在制定成本計劃時可快速對大量數據進行分析，更精確地預測成本，減少成本計劃時間。

1.2 施工階段

施工階段的成本管控工作主要包括施工準備、資源共享、施工結算，其相對應的利用BIM技術主要完成包括資源實時狀態的獲取、成本數據的集成、限額領料控制、不同維度多算比較和施工模擬分析等工作。以房建工程為例，建立成本BIM模型后須進行工程量分析。另外，還須進行成本的動態跟蹤，如工程新劃、人工和材料計劃、模板攤銷制定、材料用量、進度款審核申報、施工過程中多算比較、設計變更、電子庫建立等一系列的動態數據獲取。利用BIM技術可實現工序維度和時間維度上的多算對比。BIM模型結合工序維度，就是將某個工序的實際成本和預算成本進行對比，判斷是否與預算相符合，以便對成本進行管理和控制，此外還可篩選出一些具有代表性的工序，將成本數據保留下來作為企業的成本定額；BIM模型結合時間維度，就是將某一時段內發生的成本與預算進行對比，判斷該工程在該時段的盈虧程度，以便采取相應的措施進行糾偏。BIM技術在指導施工現場方面可以實現自動算量功能計算工程量、指導工程材料、人工、機械等的配置，避免浪費；利用BIM參數化特點及WBS計劃，在施工階段發生設計變更時，可快速編制優化資源使用計劃，避免了資源閑置及浪費現象；通過BIM技術可精確統計建筑物的每一個構件、工序及每個區域內資源消耗量，模擬現場獲取實時資料，有效提高各工序的配合度。BIM技術對項目的施工優化體現在以下幾個方面：通過虛擬施工，發現施工中存在的各類問題，可提前做好應對與預防工作，以減少碰撞、降低沖突，做到基本不返工，從而降低成本；通過以往經驗，可在BIM模型中對存在安全隱患的位置進行標記，利用三維技術對施工工人進行安全交底，可視化性強。施工模擬分析是BIM技術關于施工成本控制的重要研究方向，如對施工預算的分析、施工工序的分析、資金使用分析等，通過以上模擬分析，最大限度上發揮業主資金效益、實時監控成本、消除資金浪費，充分發揮資金作用，嚴格執行合理的資金使用計劃。

1.3 施工竣工階段

施工竣工階段的工作事項主要包括竣工驗收、項目資料整理和分析、制定成本管理改善措施，其相對應的BIM技術工作主要包括數據資料的調用、實際成本高效計算和成本調整計算量減少。竣工結算中涉及大量的工程計算及核對，通過引入BIM技術可改變工程工作量龐大也易出現錯誤的問題。BIM不僅賦予了各構件的幾何特征，還賦予這些構件的時空特征、建筑元素信息、地理方位特征、工程量信息、材料詳細清單信息等。隨著設計和施工的展開，上述數據越來越完善，在竣工階段BIM已經概括了所需要的所有信息，不僅方便準確且節約了結算成本。

2 施工成本控制流程

2.1 BIM模型的建立

施工的BIM模型是根據實際變更更改的模型，如建造樓房，通過BIM平臺軟件建立成本BIM模型，在國家規范、標準圖集的基礎上，采用CAD建模、繪圖建模，并考慮構建之間的扣減關系，解決施工過程中工程量計量誤差的問題：①通過BIM平臺顯示成本BIM模型、剪力墻的鋼筋三維、板的鋼筋三維、柱的鋼筋三維、梁骨架圖等；②工程量分析內容主要包括混凝土工程量分析和鋼筋工程量分析；③成本動態跟蹤將包含所有BIM平臺產生的信息全部上傳到服務器中，系統將自動化處理文件，對海量的投資數據進行分類和整理，工程造價人員可通過調用的方式查詢每個月或每個季度的造價，以保證將造價控制在合理范圍內，成本跟蹤包括工程量計劃、人工和材料的計劃、模板攤銷制定、施工交底、材料用量計劃、進度款審核申報、施工過程中多算對比、計劃變更調整、電子資料庫的建立等。

2.2 事前糾偏

事前糾偏是預防事故發生較好的方法之一，如碰撞檢查、場地布置、凈高檢查等，通過應用BIM平臺把問題前置化，以減少返工，降低成本。事前糾偏主要指在施工準備階段，即挖土方階段，該階段的人員配置已基本完善，可將大量時間放在發現圖紙中的問題，將圖紙不斷合理化，避免不必要的造價發生。

2.3 成本計劃編制，確定成本目標

成本目標的編制是為將造價控制在合理的范圍內，成本目標包括總成本目標和子成本目標，完成每一個分項工程都可將實際成本和目標成本進行比較，以便控制成本。

2.4 事中糾偏

在工程項目建設過程中或多或少會遇到一些問題，此時應啟動“發現問題—解決問題—反饋問題—再次解決”模式，另外，應將已完成的BIM模型把工程量和成本數據與模型進行銜接，在平臺上形成時間—成本曲線。核對某一階段或某個時間段內成本計劃值和實際值的偏差度，找出產生偏差的原因并進行糾偏。另外，還可通過BIM記錄成本數據進行動態循環。

3 結論

BIM在建設項目中的應用不僅限制于施工階段的造價管理，而應貫穿與鮮工程的生命周期，從總體控制造價成本。目前BIM的應用還存在許多問題，還需從技術、人才、管理三個方面不斷完善。