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基于BIM 技术的建筑工程全过程造价管理

作者

郭剑宇 孔旺 李乐云

中国水利水电第九工程局有限公司 贵州省 550081

1BIM 技术定义

BIM(Building Information Modeling)技术是一种先进的建筑信息建模技术,它采用数字化手段,将建筑工程项目的各种信息,如建筑结构、材料设备、空间布局、专业属性、施工进度、成本预算等,集成到一个虚拟的三维模型中,实现建筑项目全面可视化管理,还极大地提升了项目的设计、施工和运营效率。BIM 技术的基本原理在于其利用三维模型进行信息的数字化表达,使建筑项目各项信息得以直观、准确地展现,这种数字化表达不仅限于建筑的几何形态,还包括材料属性、设备性能、施工计划等非几何信息。在建筑工程中,BIM 技术的核心作用体现在多个方面。它提高了设计质量,模拟和优化设计,减少施工中的冲突和变更,从而降低成本。BIM 技术还能优化施工进度计划,可视化模拟使施工团队能够更好地了解项目需求,提高施工效率。

2 基于BIM 技术的建筑工程全过程造价管理

2.1 项目决策阶段

在项目决策阶段,BIM 技术可以根据项目的初步规划和需求,快速创建概念模型。通过整合项目所在地的地理信息、周边环境、地形地貌,以及项目的功能需求、建设标准等信息,BIM 模型能够以直观的三维形式展示项目的大致形态和空间布局。决策者可以通过对模型的观察和分析,更清晰地理解项目的设计意图,评估项目的可行性和潜在价值。BIM 模型具有强大的数据关联能力,能够与造价估算软件进行无缝对接。在模型中,每一个建筑构件都可以关联相应的成本数据,包括材料成本、人工成本和设备成本等。通过输入项目所在地的市场价格信息和相关成本参数,BIM 模型可以自动计算出整个项目的成本估算。同时,利用 BIM 技术的参数化功能,可以对模型进行快速修改和调整,如改变建筑的规模、结构形式或材料选用等,模型会实时更新成本数据,生成不同方案的成本对比分析报告。

2.2 设计阶段的造价管理

项目初期设计方案和工程造价的动态控制之间差别比较大,对建筑施工项目在设计环节的评估工作产生一定影响。将 BIM 技术融入到建筑施工项目的初期设计阶段,能帮助解决该阶段遇到的各种问题,满足基本要求。同时设计阶段可以采用 BIM 技术做相关的数据信息处理工作,增加设计阶段项目实施的准确性。BIM 技术的信息共享功能为各部门创造彼此相互沟通、交流的平台,缩短设计阶段所花费的时间,为项目可持续性发展奠定基础。建设公司各个管理层要对项目成本做可持续性、动态化控制,每个阶段都应渗透成本管理理念。造价管理工作人员要结合先进的 IT 管理技术,收集各方面工程造价相关数据信息,强化各阶段的成本管理效果。BIM 技术将施工过程中所产生的海量数据和信息进行统一化管理,在一个统一的管理系统下,按照数据的功能将其划分成不同的文件夹,方便管理者准确地找到和访问此类数据,从而达到数据的共享,以推动工程各方面的合作,提升管理的效率和透明度。BIM 技术能够及时更新施工数量、材料价格、材料供应商等相关数据,使工程验收成果更具实用性与准确性,极大地提升工程验收工作的效率与质量。在设计阶段,BIM 为造价管理与建设全流程提供支撑,保证初步设计的正确性,并依据财务报告等对项目进行深度的分析与判断。BIM 技术在数据驱动、协作等方面具有很强的优势,能够有效地降低设计错误、信息不透明等问题,从而提升成本管理的科学性与精确性。

2.3 预制构件生产阶段应用

预制构件的生产是建筑的重要环节之一,BIM 三维信息模型的构建可以为该项目的预制构件提供详细的参数(其中包含:构件的尺寸、配筋、材料等),利用这些详细的参数,为预制构件厂商提供精确的数据进行指导生产,避免在生产过程中产生材料浪费、产品不合格等现象的发生。另外,可以通过 BIM三维信息模型模拟构件的实物,进而利用 BIM-3D 打印技术制作构件模型,通过该模型检测预制构件的质量和进行施工交底工作。BIM 技术在该项目预制构件生产阶段的应用,不仅缩短了生产周期,也降低了材料损耗率。经计算,该项目在预制构件生产阶段,构件的生产周期缩短了 15% ,材料损耗率降低到 3% 。

由此可见,BIM 技术在预制构件生产阶段的应用能够更好的降低建筑的工程造价。另外,研究还发现,BIM 技术在预制构件生产阶段还能够实现构建生产进度的试试监控,有助于及时调整预制构件的生产计划,确保预制构件能够及时生产,提高了施工工期。

2.4 施工阶段

在施工阶段,使用 AutodeskNavisworksManage2024 进行施工规划与进度管理。将 BIM 模型与施工进度计划相结合,创建 4D 模型,实现施工进度的可视化管理。施工方可以通过 Navisworks 的模拟功能,提前查看各施工阶段的实际进展情况,优化施工流程。具体步骤包括将施工进度计划导入 Navisworks,与 BIM 模型整合生成 4D 模型,实时跟踪施工进展,并利用 Navisworks 的模拟功能对各施工阶段进行动态模拟,识别潜在施工瓶颈和冲突,优化施工流程。同时,利用 AutodeskBIM360 平台进行现场管理与协调,确保施工现场各方的信息共享和协调工作。通过 BIM360 实现实时的数据传输和更新,施工现场管理人员可以通过移动设备访问最新的设计图纸和施工方案。

2.5 竣工阶段

(1)竣工结算与审核。在建筑工程竣工阶段,利用 BIM 模型进行竣工结算与审核成为了一种高效且精准的方法。BIM 模型作为项目全生命周期的信息载体,可以自动汇总项目实施过程中的所有变更、调整及实际工程量信息,并与合同约定的工程量清单精确对比,从而快速准确地计算出最终的工程款项,提高结算效率,减少人工核对的时间和成本。通过 BIM 模型的可追溯性和可视化特点,有效避免传统结算方式中可能出现的错算、漏算等问题,为竣工审核提供直观、全面的依据。(2)造价数据归档与分析。BIM 技术的应用极大地促进了造价数据的归档、整理与深入分析。BIM 模型使项目全过程的造价数据得以系统化、结构化的存储,实现从设计、施工到竣工各阶段的造价信息无缝衔接与集成,简化传统手工归档的繁琐。利用 BIM 平台强大的数据分析功能,对造价数据多维度、深层次挖掘,识别成本控制的成功经验和潜在问题,便于对工程施工各阶段的信息进行收集整理,并以此为基础构建信息模型,让各参与单位能更加科学合理地进行分工合作,从而有效提升工程设计、施工及运营等环节的效率和质量,尽可能避免建筑工程建设成本高于项目预算成本。

结语

综上所述,BIM 技术不仅提高了造价管理的精度和效率,显著降低了工程成本和施工风险,还通过优化设计方案和施工流程,提升了项目的整体经济效益和可持续性,为建筑行业的数字化转型提供了有力支持。未来,随着 BIM 技术的不断发展和完善,其在建筑工程中的应用前景将更加广阔,为工程造价管理和建筑行业的数字化转型提供强有力的支持。

参考文献:

[1] 何福云 . 基于 BIM 技术的全过程工程造价集成管理系统研究 [J]. 中国建材科技 ,2024,33(04):125-128+105.

[2] 陈浪威 . 基于 BIM 技术的建筑工程造价全过程动态控制策略探究 [J].建筑与预算 ,2024(08):34-36.

[3] 曾丹 . 基于 BIM 技术的建筑工程全过程造价数字化转型研究 [J]. 中国住宅设施 ,2024(07):184-186.