BIM技術(shù)在建筑工程造價中的一個用研究土木工程專業(yè)

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1、BIM 技術(shù)在工程造價管理中的應(yīng)用分析 目錄 摘要 1 第一章 我國造價管理存在的問題分析 1 1.1造價數(shù)據(jù)差異性 1 1.2造價數(shù)據(jù)滯后性 1 1.3造價數(shù)據(jù)區(qū)域性 2 第二章 BIM 技術(shù)的基本含義與特點 2 2.1 BIM 技術(shù)的基本含義 2 2.2 BIM 的特點 3 2.1.1可視化 3 2.2.2數(shù)字化 4 2.2.3協(xié)調(diào)性 4 2.2.4模擬性 5 2.2.5可優(yōu)化 5 第三章 BIM 技術(shù)在造價管理中的應(yīng)用 5 3.1BIM技術(shù)軟件有助

2、于造價數(shù)據(jù)的共享 5 3.2利用BIM技術(shù)可以合理制定資源配置計劃 6 3.3利用BIM技術(shù)可以精準(zhǔn)計算工程量 6 第四章 以工程實例對傳統(tǒng)的模式與BIM建模軟件進(jìn)行分析 6 4.1軟件算量對比分析 6 4.2傳統(tǒng)方式與建模軟件在資源配置上對比分析 8 結(jié)語 8 參考文獻(xiàn) 9 BIM 技術(shù)在建筑造價管理中的應(yīng)用分析 摘要 BIM技術(shù)從2002年在建筑業(yè)實行開始至今已有16年，隨著這幾年我國建筑業(yè)得發(fā)展，BIM技術(shù)已經(jīng)慢慢的融入到工程應(yīng)用中，特別是這幾年，在我國的各大央企和國企等大企業(yè)開始推行開來。在項目的計階段和施工階段，目前BIM 技術(shù)主要應(yīng)

3、用在項目管理上， 在工程造價管理方面的應(yīng)用非常少。本文主要以某工程為實例 利用BIM 技術(shù)和其它軟件在工造價管理中的實際應(yīng)用對比分析研究，在項目實施的各個階段，實現(xiàn)造價管理的準(zhǔn)確性、快捷性，使工程成本得以降低，提高企業(yè)在招投標(biāo)的中標(biāo)概率，體現(xiàn)自身的競爭優(yōu)勢，來獲得最大經(jīng)濟效益。 【關(guān)鍵詞】建筑信息模型；工程造價管理； BIM 造價軟件 資源分配 第1章 我國造價管理存在的問題分析 雖然我國工程造價管理模式在不斷發(fā)展，但整個造價行業(yè)發(fā)展水平及經(jīng)濟發(fā)展仍然存在一定距離，還有一些問題需要處理。 1.1造價數(shù)據(jù)差異性 由于我國的造價管理部門比較多，以及各部門之間的要求不一樣，各

4、部門間之間溝通困難，使我國的工程信息很難共享與協(xié)同，而由于技術(shù)手段不同，數(shù)據(jù)格式不同，造價人員所提供的成本數(shù)據(jù)還不能與其它部門直接分享，這就需要計算機或手工輸入的方式進(jìn)行再次加工處理。比如企業(yè)為了加強對投資額的控制，需要進(jìn)行設(shè)計概算與施工圖預(yù)算總額的對比分析，在項目結(jié)束后又要進(jìn)行施工圖預(yù)算與竣工決算的分析，這就要不斷重復(fù)的收集各種數(shù)據(jù)，以前的數(shù)據(jù)統(tǒng)計方式會造成大量人力物力浪費，在這個過程中很難避免人為失誤從而使信息輸入錯誤或缺失，降低了工作效率。 1.2造價數(shù)據(jù)滯后性 我國的造價管理主要實行的動靜相結(jié)合的方式，國內(nèi)各地區(qū)按照本身的平均水平編制預(yù)算定額和消耗量定額，然后按月份或季度發(fā)布指導(dǎo)

5、價來調(diào)整市場價格，并由造價管理部門定期公布調(diào)價系數(shù)，根據(jù)此編制清單綜合單價，匯總工程總造價。工程估算價的準(zhǔn)確性是由許多因素影響的，現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)展這么迅速，一年之內(nèi)建筑材料的價格變動非常頻繁，定期發(fā)布材料指導(dǎo)價價格也無法與市場價格的同步，這樣就會出現(xiàn)多次計價的情況，往往會加大造價人員的工作量，給企業(yè)帶來工期的拖延及加大企業(yè)成本。此外，很多施工企業(yè)自己都沒有編制消耗量定額及指標(biāo)，它們很大部分都在使用政府制定的消耗定額，這樣在投標(biāo)中往往投標(biāo)報價基本一樣，沒有企業(yè)競爭性，況且每個地區(qū)的消耗量指標(biāo)更新都比較慢，有的甚至五年、十年才修訂一次，根本不能反映出現(xiàn)在的生產(chǎn)力水平，從企業(yè)自身情況來說，不同的企業(yè)有不

6、同的管理方式和水平，企業(yè)不能準(zhǔn)確的預(yù)算出工程的預(yù)計價格，以上因素將直接或間接的影響工程的投資額大小，實際上消耗量指標(biāo)已經(jīng)與市場發(fā)生了脫節(jié)，在競爭激烈的建筑市場環(huán)境下，大部分企業(yè)開始使用清單計價模式，但是企業(yè)內(nèi)部編制的消耗量定額仍然嚴(yán)重落后于現(xiàn)代技術(shù)水平的發(fā)展速度。 1.3造價數(shù)據(jù)區(qū)域性 我國各個地區(qū)的氣候、地質(zhì)及經(jīng)濟狀況大同小異，各個地區(qū)采用的定額計價規(guī)范也會呈現(xiàn)地區(qū)的差異，這些差異性使得不同地區(qū)的造價人員所掌握的造價信息及造價規(guī)則不一致，而企業(yè)承攬的項目往往遍布全國各地，造價員在一個地方積攢下來經(jīng)驗及造價信息將不再適用，這將造成工程估價的不準(zhǔn)確性，這些造價信息對一個造價人員來說又很重要

7、，如果重新招聘新的人員需要很長的適應(yīng)期，企業(yè)將會造成人才流失，這對于企業(yè)來說有很大的損失。 第二章 BIM 技術(shù)的基本含義與特點 2.1 BIM 技術(shù)的基本含義 BIM 的英文全稱又叫 Building Information Modeling，意思就是建筑的信息模型。BIM原始概念很早就由一個名叫查克.伊斯曼得美國教授提出來的， 自從2000年我國開始將BIM技術(shù)引進(jìn)建筑業(yè)后開始推行實施。BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程建設(shè)全過程的信息化管理工具，即無論在決策階段、設(shè)計階段、施工階段還是竣工運營階段都可以使用，也就是為我們提供了一個非常直觀的信息資源平臺，利用BIM軟件技術(shù)將各個

8、階段的相關(guān)數(shù)據(jù)信息集成在一起，在項目全壽命周期中共享和傳遞，方便決策者各方做出正確的決策。BIM技術(shù)的引進(jìn)為建筑行業(yè)帶來了很大的改變，可以解決項目建設(shè)中的各種問題，例如在設(shè)計方它可以方便的在二維和三維之間以及平、立剖之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，減少了設(shè)計人員產(chǎn)生的錯誤，大大的提升了設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效率，在施工方面建立施工模型，使房子在建成之前就直觀的展現(xiàn)在面前，可以提早發(fā)現(xiàn)施工圖中的問題及在施工過程中遇到的難題，避免后期變更的繁瑣，縮短了工期，這樣達(dá)到了增強項目投資效益的重要作用。總的來說BIM技術(shù)就是是通過數(shù)字化的方法建造、管理和共享項目全過程信息，通過信息集成和協(xié)同工作使“設(shè)計-施工-運營”全過程得以實現(xiàn)

9、，這就是建筑信息模型BIM。 如圖所示 2.2 BIM 的特點 2.1.1可視化 可視化就是使虛擬的事物能夠更加直觀、真實的展現(xiàn)出來。以前的建筑施工圖都是二維的平面圖，若建筑造型復(fù)雜，光靠人的大腦去想象難免會出現(xiàn)思維偏差，在BIM技術(shù)下，人們將死板的二維cad圖通過BIM技術(shù)構(gòu)建成三維立體模型，通過賦予模型相關(guān)信息屬性、建立一個動態(tài)的、可視化的信息模型，如下圖某電器橋架布置圖所示，這樣不僅更直 觀、清晰，也實現(xiàn)了視覺上的可視化，能夠較為容易的發(fā)現(xiàn)平面圖中的不易察覺的錯誤。 2.2.2數(shù)字化 BIM是近年來發(fā)展起來的數(shù)字化建模新技術(shù)，該技術(shù)是建立在先進(jìn)的計算機技術(shù)之

10、上的，使用BIM技術(shù)可以使設(shè)計、招投標(biāo)、建造、運營、管理等各個階段信息連貫一致，通過該技術(shù)實現(xiàn)集成各種信息的集成與共享，讓設(shè)計、施工及運營管理各方能及時準(zhǔn)確對項目情況進(jìn)行了解，使項目以降成本高質(zhì)量實現(xiàn)。 2.2.3協(xié)調(diào)性 協(xié)調(diào)性是建筑業(yè)的重點內(nèi)容。在項目的建設(shè)的過程中，會碰到種種困難，項目參與各方無時無刻都在做著協(xié)調(diào)配合的工作。例如設(shè)計過程中由于各專業(yè)間溝通不暢導(dǎo)致各專業(yè)間發(fā)生管線及結(jié)構(gòu)間各種碰撞問題，在施工過程中就需要相關(guān)人員進(jìn)行溝通來解決問題。如果在施工前建有BIM模型，就可以提前在電腦中進(jìn)行完成碰撞檢查和管線綜合的要務(wù)，該軟件能夠自動識別各種構(gòu)件的屬性，智能的應(yīng)用工程中布置規(guī)則，來

11、檢查整體的合理性，在施工前幫助我們發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖紙中的沖突及其漏項，盡早解決發(fā)現(xiàn)的問題，減少變更及協(xié)調(diào)的次數(shù),進(jìn)一步優(yōu)化各項工作。 如下圖所示 2.2.4模擬性 在施工過程中有很多模擬不能在現(xiàn)實中進(jìn)行，這樣就可以在軟件系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)字化模擬，BIM技術(shù)不但事前可以模擬出施工完成后的樣子模型，又可以按照設(shè)計、施工方案實現(xiàn)一些應(yīng)急及培訓(xùn)模擬，在這種數(shù)字模擬系統(tǒng)下可以提早發(fā)現(xiàn)并預(yù)防可能出現(xiàn)的問題，而且省時省力。例如：人員疏散、施工進(jìn)度模擬、火災(zāi)模擬以及與其他專業(yè)之間的布置模擬、BIM5D模擬。 2.2.5可優(yōu)化 從項目的設(shè)計到運營管理階段，通過利用BIM技術(shù)建立信息模型來使整個項目優(yōu)化，減少

12、不需要的功能，降低工程預(yù)算成本，使功能價值得以提高。 第三章 BIM 技術(shù)在造價管理中的應(yīng)用 3.1BIM技術(shù)軟件有助于造價數(shù)據(jù)的共享 工程造價數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)種類和項目的不同而不同，傳統(tǒng)的儲存數(shù)據(jù)方式是打印成紙質(zhì)保存，或以表格及文檔等電子版形式保存，這些造價數(shù)據(jù)將是單一的，不統(tǒng)一的，在建設(shè)中生成的數(shù)據(jù)量是很龐大的，而這些數(shù)據(jù)往往不是由一個部門管理的，而有許多個不同同級部門分別管理的，這些部門又不存在上下級關(guān)系，在數(shù)據(jù)共享及溝通會有很多不便并且會出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞錯誤，因此想要利用這些正確的數(shù)據(jù)將是很困難的。如果利用BIM 軟件將所有的在項目實施的過程中形成的數(shù)據(jù)輸入到一個數(shù)據(jù)庫中

13、，數(shù)據(jù)不斷的更新，提高了工程造價工作的及時有效性，并與項目的各參與方共享利用。企業(yè)如果把自己的以往的經(jīng)驗造價數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一在一個數(shù)據(jù)庫內(nèi)，那么企業(yè)員工在使用這些數(shù)據(jù)時就會很方便的調(diào)取出來，從而利用已完工程的數(shù)據(jù)來編制擬建新工程的造價。同時，通過使用造價軟件可以使員工對理解造價規(guī)則更加深刻，減少了數(shù)據(jù)丟失的幾率。 3.2利用BIM技術(shù)可以合理制定資源配置計劃 在以前的工程中，現(xiàn)場施工管理人員往往按照經(jīng)驗對工程量進(jìn)行粗略的估算，然后對人員、設(shè)備及材料進(jìn)行合理分配，這樣的分配方式具有主觀性。新型的BIM5D模型的出現(xiàn)卻減少了很多人為經(jīng)驗造成的不準(zhǔn)確因素，利用軟件可以隨著工程的動態(tài)變動提供不同時

14、點的數(shù)據(jù)，例如，無論任何時間段內(nèi)都可以利用BIM模型獲取工程量及造價信息， BIM技術(shù)的使用使得工程造價管理更加精細(xì)化，使得施工資源配置更為合理，這樣整個項目的造價就可以得到控制，不在發(fā)生超算的情況。 3.3利用BIM技術(shù)可以精準(zhǔn)計算工程量 在科學(xué)技術(shù)還不發(fā)達(dá)的時候，工程量都是造價人員根據(jù)計算規(guī)范一步一步計算出來的，造造價人員計算出工程各分部分項的工程量之后再套定額，并根據(jù)當(dāng)前的市場價格進(jìn)行調(diào)價，匯總成預(yù)算報表。往往施工圖中的構(gòu)件樣式多種多樣，使預(yù)算員計算工程量的工作繁瑣，傳統(tǒng)的人工統(tǒng)計方法需要耗費很大的時間和人力，在如此大的工作負(fù)荷下，預(yù)算人員難免會存在漏算和算錯的情況，因此需要不斷

15、的復(fù)合檢查，這樣的話工作效率很低。隨著計算機軟件技術(shù)出現(xiàn)，技術(shù)人員根據(jù)實際需要開發(fā)出許多工程算量計價軟件軟件，這些軟件雖然可以通過繪圖輸入導(dǎo)出圖紙工程量，但是這些工程量仍然需要大量人工去整理統(tǒng)計，預(yù)算員的任務(wù)仍然很重。而現(xiàn)代很多大型建筑樣式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一味地投入大量人力也不能滿足很快解決問題 。BIM技術(shù)開發(fā)的算量軟件可以快速建立建筑BIM模型，建模軟件會依據(jù)圖紙賦予工程構(gòu)件各種屬性，利用軟件內(nèi)部設(shè)置的計算規(guī)范能夠智能化的對工程實體完成扣減，使得原本繁重的計算變得容易的多，工程量統(tǒng)計文件還可以導(dǎo)入計價軟件中生成預(yù)算報表。這將大大提高造價人員的工作效率，而且提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在項目實施中完成一個

16、BIM模型的建立需要耗費大量的人力，目前 BIM 技術(shù)在設(shè)計中的應(yīng)用還未得到推廣，假如初期建筑設(shè)計中未建立 BIM 模型，仍可采用“分布式”BIM 模型方法在其后續(xù)工作各個過程使用 BIM 技術(shù)軟件創(chuàng)建符合各方需求的 BIM 模型。 第四章 以工程實例對傳統(tǒng)的模式與BIM建模軟件進(jìn)行分析 4.1軟件算量對比分析 本工程為廣州地區(qū)某住宅樓，主體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積9308.95㎡，地上18層，地下兩層，主樓建筑高度53.7m，裙樓高度7m。通過以該樓土建工程項目為研究實例，分別使用傳統(tǒng)算量軟件與結(jié)合BIM技術(shù)的廣聯(lián)達(dá)算量軟件對項目建筑和結(jié)構(gòu)土建量進(jìn)行統(tǒng)計分析，比較差異，

17、通過實例介紹運用BIM模型在設(shè)計階段三維模型建立，以及在施工管理階段進(jìn)行工程量統(tǒng)計與資源分析，實現(xiàn)對項目實行精細(xì)化管理。 利用2014版本Revit軟件創(chuàng)建本工程建筑和結(jié)構(gòu)模型，將創(chuàng)建好的Revit建筑、結(jié)構(gòu)模型導(dǎo)出為廣聯(lián)軟件達(dá)能識別的文件。將文件導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)算量軟件中，軟件就會自動識別各種圖元信息，這樣廣聯(lián)達(dá)算量將更加快捷和準(zhǔn)確。導(dǎo)入的文件可以利用廣聯(lián)達(dá)計價軟件選擇相應(yīng)的定額清單和計算規(guī)則進(jìn)行定額或清單計價，完成主流設(shè)計軟件與主流算量軟件的數(shù)據(jù)交換后，模型構(gòu)件信息就會顯示在廣聯(lián)達(dá)算量軟件中，避免了造價人員不斷的重復(fù)建模。 相對于傳統(tǒng)廣聯(lián)達(dá)人工畫圖算量，利用 Revit 軟件建立模型后再導(dǎo)入廣

18、聯(lián)達(dá)，算量時間可以節(jié)省10h，這就大大減少了人力資源浪費。圖為 Revit 中的建筑、結(jié)構(gòu)模型。 某樓結(jié)構(gòu)Revit 模型 某樓建筑revit 模型 廣聯(lián)達(dá)算量軟件會對導(dǎo)入建模文件件進(jìn)行智能處理，軟件會自動按照內(nèi)置的計量規(guī)范計算。軟件把錯誤的構(gòu)件列成報表統(tǒng)計出來(如建模人員對某個構(gòu)件重復(fù)建立，構(gòu)件標(biāo)高設(shè)置的錯誤重疊部分，造成工程量重復(fù)計算)并且可以查出錯誤構(gòu)件的位置，標(biāo)記出來再次在建模軟件中重新修改直到正確為止，建筑模型的創(chuàng)建應(yīng)用保證了工程量統(tǒng)計的準(zhǔn)確性。 通過對比分析得出，BIM 算量精度遠(yuǎn)比傳統(tǒng)計量方法強，不但如此，使用BIM

19、算量還節(jié)省了時間，提高了工作效率，為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟利益。 4.2傳統(tǒng)方式與建模軟件在資源配置上對比分析 傳統(tǒng)的資源配置往往是依靠自身經(jīng)驗及施工圖紙計劃完成工程量，再根據(jù)實際經(jīng)驗進(jìn)行人、材、機等資源分配，這樣根據(jù)經(jīng)驗分配出來的人材機計劃與實際需求相差較大，從而使工程因資源配置不足拖延工期或由于資源分配過剩造成資源浪費，運用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)對資源的動態(tài)化管理，包括對資源的分配細(xì)化管理，方便在使用中動態(tài)分析查詢，利用軟件可以自動統(tǒng)計出各個施工過程在每周、月、季度資源計劃使用量，合理安排施工作業(yè)人員、施工材料、施工機具進(jìn)出場等工作?？梢院侠砜刂聘鞣N資源使用量，實現(xiàn)限額領(lǐng)料模式管理，同時管理人員可

20、以對使用資源進(jìn)行動態(tài)查詢，實時發(fā)現(xiàn)資源計劃用量與實際用量的差異，進(jìn)行查找原因，分析情況制定控制措施防止進(jìn)一步惡化。 例如廣州周大福金融中心（東塔）項目，本工程位于天河區(qū)珠江新城CBD中心地段，占地面積2.6萬平米，建筑總面積50.77萬平米，建筑總高度530米，共計116層。事前分析該項目存在進(jìn)度控制困難、現(xiàn)場管理復(fù)雜；施工圖紙管理報審等難題；而且設(shè)計變更計量內(nèi)容多；分包單位多導(dǎo)致合同信息匯總量大，在實施過程中數(shù)據(jù)種類多，變化較快，動態(tài)控制難度大；同時成本分析任務(wù)繁重，預(yù)先控制難。針對這么多難題，企業(yè)積極引進(jìn)了BIM技術(shù)很快構(gòu)建BIM數(shù)據(jù)統(tǒng)一的應(yīng)用平臺，使建設(shè)工期大大縮短，施工中材料損耗比同

21、行業(yè)降低30~35%，而且5D技術(shù)的綜合應(yīng)用均也給工程成本帶來大幅的節(jié)約，總之通過BIM技術(shù)軟件的應(yīng)用非常成功。 結(jié)語 通過分析BIM的特點及其在造價工程實例中的應(yīng)用，可以看出BIM技術(shù)的引進(jìn)在工程造價方面很大程度上改善了原有的管理模式，提高了工作效率，節(jié)約了資源成本，對企業(yè)產(chǎn)生巨大經(jīng)濟效益影響。 參考文獻(xiàn) 1.張樹捷.BIM在工程造價管理中的應(yīng)用研究[J].建筑經(jīng)濟，2012 ． 2.曹祥軍.基于 BIM 技術(shù)工程造價管理信息化研究[J].安徽建筑,2012. 3.孟森,劉欣,張世洋.淺談基于 BIM 的工程造價管理[J].工程建設(shè),2012. 4.汪茵,高平,

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