基于BIM的項目全生命周期成本管理研究

孫恒，呂哲琦

（吉林建筑科技學院）

1 BIM技術下的BLM分析

BIM（Building Information Modeling）技術是應用于建筑相關行業的數據管理工具。建筑信息可以通過建筑信息模型在建筑物的整個生命周期中共享和傳輸。可通過現代計算機技術在互聯網內為建筑項目的參建各方搭建BIM協同平臺，提升建筑信息模型集成化程度和資源利用效率。BLM（Building Lifecycle Manangement）即建筑的全壽命周期管理。通過建筑的全壽命周期管理分析各個階段的經濟效益，最終優化整個項目生命周期的經濟效益。建筑的全壽命周期可用于綠色建筑、資源優化、節能分析、CIM城市建設等研究。實現建筑工程的成本的有效監管，首先必須做好工程成本估算和成本控制的工作，必須將工程成本監管普及到整個工程建造的每一個環節，尤其是做好決策、設計、招標、施工這幾個重要階段，可以有效減少工程費用。

1.1 前期成本分析

在前期準備階段，傳統施工造價與運用BIM技術的施工造價基本無差別。原因是在項目前期的準備階段主要與政府機關進行溝通，BIM技術對工程的立項、可行性分析可以通過企業建立的BIM大數據平臺，通過BIM大數據分析以往工程的應用情況，使項目的立項與科研階段更具科學性（見表1）。

表1 BIM技術施工與傳統施工的建設成本比較

1.2 設計階段成本分析

設計階段的BIM數據庫信息可以實現限額，既保證了工程設計的經濟性，又保證了設計的合理性。利用建筑物信息模型進行成本估算，不僅可以得到更準確的成本估算，還能從細節上進行成本估算。設計階段所涉及的相應費用文件為設計方案概算、設計概算和施工圖預算，在設計階段通過BIM技術對設計方案優選或限額設計，設計模型的多專業一致性檢查、設計概算、施工圖預算的編制與審核，實現對造價的有效控制（見圖1）。

圖1 設計階段成本對比

結合圖1與表1數據可知，使用BIM進行施工設計的成本要高于傳統施工設計增長約30%，其主要原因為使用BIM技術進行設計，需要的設計人員從業素質、軟件硬件費用均要高出傳統施工設計，在設計階段的模型還要經過多專業的碰撞檢查、應用到不同功能的BIM技術中，前期模型修改次數較多，且BIM技術設計出的模型要貫穿于整個施工階段與使用階段。

1.3 建設階段成本分析

通過圖1的數據對比可以看出，在工程建設成本相同的情況下，使用BIM技術進行施工建設，可以節約規費、稅金、利潤等。通過設備使用成本可以看出，工程施工時運用BIM技術，其成本比傳統建造成本高。在設計變更與工期優化中的數據比對可以看出，BIM技術的應用減少了大量的碰撞，從而節約了因設計變更而浪費的工期。

1.4 使用階段成本分析

施工階段，施工單位可以利用BIM模型按時間、工序、區域計算工程造價。可通過建立信息模型獲得相應信息，利用這些信息檢驗所用材料是否合理。此外，承包商對工程進度的成本審核也可以通過建筑信息模型來完成，特別是當設計發生變更時，工程的成本估算可以迅速變更，工程的相應構成部分也可以變更，方便后期統一結算。在工程中，通過BIM對要求較高且現場無法制作的輕型板材、高效保溫材料進行預制吊裝，減少運維階段的能耗，從而減少成本。

2 BIM軟件應用與傳統建設的對比分析

2.1 前期階段對比

在項目的策劃階段，通過BIM技術構建信息模型，輔助可行性分析。通過模擬全壽命周期的管理，得出最佳實施方案，充分整合施工前期搜集的材料數值、人力強度、地質信息、場地安排等重要數據，運用數字項目管理平臺進行施工階段的全過程模擬，初步制定整體實施方案。通過BIM大數據進行分析，對比相同類型的建筑能耗分析，模擬得出使用階段的經濟效益評價，使決策更加科學和準確。

2.2 設計階段對比

BIM技術的設計成本占整個項目的4%左右，相比傳統建筑的設計費略高一些，但是建筑工程70%左右的造價會受設計階段的影響。在設計時，進行三維動態觀察、模擬碰撞，可大大減少施工階段的現場變更。通過BIM技術進行設計，可以最大程度保證工期和投資的準確性，這樣減少了因設計問題造成的工期、人力資源的浪費，這是傳統建筑設計所不具備的。

2.3 施工階段對比

施工階段是全壽命周期中最難把控的階段，施工階段會受天氣因素、現場實際情況和設計階段不嚴謹等不可控因素的影響，產生大量的現場變更、簽證。嚴重影響施工進度計劃和增加材料的浪費，從而增加建設施工成本。通過數字項目管理平臺做到已建、待建、延誤等信息，使用三維圖形做到與時間維度、物資管理相關聯，在平臺中自由共享信息，及時發現偏差、糾正偏差，減少成本的投入。

2.4 使用階段對比

使用階段的BIM技術應用可依據前期建立的建筑模型數據庫展開研究，可以更好地用于建筑物的維護和運行，并可依據建筑物參數的監測，為建筑物的能耗、環境價值分析、建筑物改造和新建提供參數信息，更好地評價建筑物的整體狀況。可與城市消防系統、應急系統等公共系統聯網，幫助消防、應急救災等的事態控制，發揮BIM技術對于社會的貢獻。

3 綜合分析

雖然全國各地對BIM技術呼聲較高，但是我國建筑業對BIM技術的使用率不高，應用深度不夠。首先，BIM技術施工比傳統施工更要求從業人員的素質。但目前我國建筑業一線從業人員多為農民工，受教育程度普遍較低。企業如果使用BIM技術進行生產施工，需投入一定資金對企業員工進行定期培訓。其次，使用BIM技術進行生產，企業需拿出一部分資金進行購買電腦、BIM軟件等。隨著BIM技術和應用環境的成熟，BIM技術在全生命周期成本管理上的應用將會更加廣泛，從應用趨勢上也逐步向BIM標準的統一化、BIM應用的集成化發展。