李佳倩，江 月，張藝凡，吳冠虹，何建東

（安徽財(cái)經(jīng)大學(xué) 管理科學(xué)與工程學(xué)院，安徽 蚌埠 233030）

近年來，隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了一系列問題，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，參與建設(shè)單位較多等，這時(shí)依靠傳統(tǒng)的工程造價(jià)及項(xiàng)目管理可能會(huì)造成各項(xiàng)目參與方之間的溝通困難，或無法施工等問題，最終導(dǎo)致成本超標(biāo).隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和信息化的普及，我們可以將其和建筑業(yè)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)信息化，即建筑信息化管理（簡(jiǎn)稱BIM）.BIM技術(shù)讓建筑產(chǎn)品從二維變到三維，項(xiàng)目各參與方也可以通過BIM技術(shù)直接察看施工進(jìn)度，提前發(fā)現(xiàn)不合理因素，及時(shí)溝通解決，在施工前達(dá)到最優(yōu)，降低成本.

1 BIM技術(shù)

建筑信息化管理（Building Information Management，簡(jiǎn)稱BIM）將工程項(xiàng)目的各階段信息和操作流程集成，建立三維互動(dòng)建筑模型，是一種數(shù)字信息的應(yīng)用.BIM技術(shù)具有八大特點(diǎn)：信息完整性、相關(guān)信息關(guān)聯(lián)性、信息一致性、過程可視化、工作協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性.

BIM可以將設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位、材料供應(yīng)商等建筑項(xiàng)目參與方相連接，共享數(shù)據(jù)信息，為建筑工程項(xiàng)目從規(guī)劃到拆除全過程的所有決策提供確實(shí)依據(jù).BIM還可以在項(xiàng)目的不同階段，讓項(xiàng)目各參與方通過BIM輸入、查看和修改信息，以支持聯(lián)合作業(yè).BIM支持建筑項(xiàng)目的集成化管理，可使建筑項(xiàng)目在全生命周期中提高效率、減少風(fēng)險(xiǎn)，利于項(xiàng)目可視化、精細(xì)化建造.

2 我國(guó)建筑業(yè)工程造價(jià)及項(xiàng)目管理的發(fā)展歷程

2.1 工程造價(jià)的發(fā)展歷程

工程造價(jià)的發(fā)展歷程可劃分為四個(gè)進(jìn)程：第一階段是1949年至1958年的體制建立階段，為滿足大規(guī)模基本建設(shè)的需要而學(xué)習(xí)的概預(yù)算定額管理制度；第二階段是1958年至1976年的倒退、調(diào)整階段，近20年內(nèi)概預(yù)算管理遭到逐步破壞；第三階段是1977年至2003年的恢復(fù)發(fā)展階段，在此期間各部門對(duì)預(yù)算定額計(jì)價(jià)模式進(jìn)行改革，并陸續(xù)頒布各相關(guān)規(guī)范；第四階段是2003年至今，國(guó)家正式頒布《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》，說明我國(guó)的工程造價(jià)進(jìn)入新階段，并在很大程度上降低了工程造價(jià)，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益.

2.2 項(xiàng)目管理的發(fā)展歷程

項(xiàng)目管理的發(fā)展可進(jìn)行兩個(gè)階段的劃分：20世紀(jì)80年代前的傳統(tǒng)項(xiàng)目管理和80年代后的現(xiàn)代項(xiàng)目管理.

傳統(tǒng)項(xiàng)目管理多采用集權(quán)管理，也會(huì)有工期控制和質(zhì)量控制，但方法不夠靈活，不利于管理者進(jìn)行控制.

80年代初，微機(jī)的普及使現(xiàn)代項(xiàng)目管理走進(jìn)各個(gè)領(lǐng)域，我國(guó)的建設(shè)工程項(xiàng)目中也逐漸引入可持續(xù)發(fā)展、業(yè)主全過程責(zé)任制、集成化管理制等.

3 工程造價(jià)的計(jì)價(jià)方式

3.1 工程量清單計(jì)價(jià)法

工程量清單計(jì)價(jià)法是在建設(shè)工程項(xiàng)目招投標(biāo)環(huán)節(jié)中，由招標(biāo)人依據(jù)統(tǒng)一規(guī)范編制工程項(xiàng)目的工程量清單，并作為公開招標(biāo)文件的一部分提供給所有投標(biāo)人，由投標(biāo)人依據(jù)工程量清單和獲得的信息，結(jié)合企業(yè)定額自主報(bào)價(jià)的計(jì)價(jià)方式[2].每個(gè)建筑工程項(xiàng)目的工程量清單計(jì)價(jià)，均從分部分項(xiàng)工程開始，然后逐級(jí)匯總得出建設(shè)項(xiàng)目的總報(bào)價(jià).

工程量清單計(jì)價(jià)法是我國(guó)常用的工程造價(jià)計(jì)價(jià)方式，但承包商、造價(jià)咨詢機(jī)構(gòu)等各項(xiàng)目參與方在認(rèn)知方面都對(duì)工程量清單計(jì)價(jià)模式存在不同水平的不足，對(duì)工程量清單的計(jì)算方法不夠熟悉，導(dǎo)致在工程項(xiàng)目中存在不同程度的問題.或在評(píng)標(biāo)過程中，許多評(píng)標(biāo)人員沒有嚴(yán)格按照評(píng)標(biāo)辦法中的指標(biāo)進(jìn)行評(píng)標(biāo)，而是直接選擇投標(biāo)價(jià)最低的單位，給工程的質(zhì)量和使用安全埋下隱患[3].

3.2 定額計(jì)價(jià)法

定額計(jì)價(jià)是指按照國(guó)家頒布的各項(xiàng)工程建設(shè)定額標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)價(jià).定額計(jì)價(jià)的計(jì)價(jià)原理是將建設(shè)項(xiàng)目劃分為許多分項(xiàng)工程，計(jì)算每個(gè)分項(xiàng)工程的工程量，選用相應(yīng)的定額單價(jià)，計(jì)算各分項(xiàng)工程的費(fèi)用，最終匯總得到整個(gè)工程的造價(jià)[2].

定額計(jì)價(jià)中需要先計(jì)算分部分項(xiàng)工程的工程量再選用相應(yīng)項(xiàng)目的定額單價(jià)，不過確定工程量選用單價(jià)時(shí)，容易混淆項(xiàng)目工程名稱或內(nèi)容匹配不清，例如在計(jì)算屋面板項(xiàng)時(shí)應(yīng)分清什么時(shí)候套用有梁板、無梁板或平板.采用定額計(jì)價(jià)的工程項(xiàng)目在預(yù)算時(shí)，作為甲方需要面對(duì)多家資質(zhì)等級(jí)不同的施工單位，因此在取費(fèi)時(shí)也應(yīng)該依據(jù)不同的取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)別對(duì)待.

4 案例分析——南京青奧會(huì)議中心

南京青奧會(huì)議中心總建筑面積50萬m2，地下兩層的建筑面積約13萬m2，地上六層的建筑面積約37萬m2，整個(gè)項(xiàng)目工期僅945天.

該項(xiàng)目地下室為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上為全鋼結(jié)構(gòu)，其錯(cuò)綜復(fù)雜的全鋼結(jié)構(gòu)和建筑功能布局的需要導(dǎo)致桿件布置毫無規(guī)律可循，桁架最大跨度約78m，其最大重量約175t，鋼柱采用外框架傾斜柱，相貫節(jié)點(diǎn)最多為93個(gè)，24000多個(gè)獨(dú)立尺寸部件，且無一相同，構(gòu)件設(shè)計(jì)復(fù)雜，加工困難.

會(huì)議中心15m以下由四個(gè)獨(dú)立單體組成，15m以上連成整體，其設(shè)計(jì)和施工難度均超過鳥巢體育場(chǎng).同時(shí)，會(huì)議中心外幕墻采用了1.2萬多塊GRC板材，其安裝過程中必須嚴(yán)格控制拼接，不規(guī)則拼縫多，接口處理工作量大，施工難度大，是國(guó)內(nèi)面積最大的單體GRC幕墻項(xiàng)目.

工程項(xiàng)目形體空間大、異性結(jié)構(gòu)多重嵌套且整體采用流線型設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)模式難以施工.在施工前引入BIM技術(shù)，建立三維模型，在模型上能看出放大后的每個(gè)細(xì)節(jié)，并進(jìn)行施工階段的信息錄入和優(yōu)化調(diào)整.在項(xiàng)目管理中全面應(yīng)用BIM技術(shù)，對(duì)各階段進(jìn)行細(xì)化，劃分為可控節(jié)點(diǎn)，從日到周，從周到月進(jìn)行節(jié)點(diǎn)控制，施工節(jié)點(diǎn)只能提前，不能推遲，并實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的完成情況，優(yōu)化項(xiàng)目管理模式，對(duì)傳統(tǒng)管理中難以解決的問題采用BIM技術(shù)進(jìn)行改良、解決.

在施工階段，建立BIM模型參與施工環(huán)節(jié)，將項(xiàng)目各相關(guān)數(shù)據(jù)與BIM模型結(jié)合進(jìn)行全過程實(shí)時(shí)監(jiān)控.通過BIM技術(shù)的使用，在正式施工前，將施工中用到的人員與材料等資源備足，保障各項(xiàng)施工工序按計(jì)劃實(shí)施，在施工過程中及時(shí)對(duì)比各工序施工耗費(fèi)時(shí)間與進(jìn)度之間的差值，反饋給項(xiàng)目部，安排、調(diào)整材料采購(gòu)和加工制作計(jì)劃，對(duì)實(shí)際消耗進(jìn)行盤點(diǎn)，調(diào)整實(shí)際成本數(shù)據(jù)，大大節(jié)省成本和工期，最大限度保障按期完成[4].

鋼結(jié)構(gòu)主體中存在大量異形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，為降低成本，項(xiàng)目使用鋼管件構(gòu)造整體鋼結(jié)構(gòu).但鋼管件放樣難度高，引入BIM技術(shù)后，通過3D互動(dòng)模型，對(duì)相貫口進(jìn)行修剪，模擬貫口連接情況，再在實(shí)際中進(jìn)行連接，克服了直接在實(shí)際中貫口放樣的困難.由于對(duì)相貫口零件進(jìn)行了拆分，可以直接用于工廠生產(chǎn)，縮短工期.

項(xiàng)目受造型限制使管線排布復(fù)雜，造成施工難度極大.通過匯總各類管線圖紙并依靠BIM建模，形成管線綜合布置圖，在模型上不斷調(diào)整管線布置，使實(shí)現(xiàn)合理施工，避免返工.并在施工前通過BIM模型對(duì)建筑工程項(xiàng)目的所有相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行可視化交底，同時(shí)導(dǎo)出平面施工圖紙指導(dǎo)施工[5].

在BIM打造的可視化平臺(tái)中可以解決協(xié)同工作的問題，如復(fù)雜外立面，異性結(jié)構(gòu)多重嵌套，內(nèi)裝空間等，并對(duì)其進(jìn)行合理分配，讓各項(xiàng)目參與方協(xié)調(diào)工作.通過BIM技術(shù)可以完成建筑信息從設(shè)計(jì)到施工階段的資源共享、無縫連接，為各參與方的協(xié)同工作提供基礎(chǔ).

5 BIM技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)以及發(fā)展前景

5.1 BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)階段我國(guó)建筑設(shè)計(jì)大多使用平面圖紙記錄信息，但這可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)圖效果和最終建成的建筑物實(shí)體不一致，而BIM技術(shù)提供的三維模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，讓各項(xiàng)目參與方都參與其中，及時(shí)了解設(shè)計(jì)進(jìn)度，對(duì)不合理方案進(jìn)行修改.且BIM技術(shù)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，不會(huì)造成數(shù)據(jù)遺失，甚至多年以后數(shù)據(jù)也可以重復(fù)利用.

將BIM技術(shù)的空間定位及記錄功能應(yīng)用于管理維護(hù)系統(tǒng)，可以準(zhǔn)確還原建筑內(nèi)部各種配件的分布，提高翻修效率，有效進(jìn)行建筑維護(hù).同時(shí)BIM可以通過可視化功能模擬安全施工，例如當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，BIM技術(shù)和RFID技術(shù)聯(lián)系，為救援人員提供最迅速的救援路線.

5.2 BIM技術(shù)的發(fā)展前景

BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)有利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，改變傳統(tǒng)模式中耗費(fèi)人力物力、易錯(cuò)等缺點(diǎn)，使各參與方之間形成快速、高效的數(shù)據(jù)信息交流，使生產(chǎn)集成化.

傳統(tǒng)模式中的構(gòu)件，可能會(huì)由于設(shè)計(jì)方和制造方的理解不一致，溝通不及時(shí)等問題造成構(gòu)件精度低或易錯(cuò)率高等問題.且在傳統(tǒng)模式下，各參與方會(huì)重復(fù)交流信息，而采用BIM技術(shù)的各參與方只需要和BIM模型之間進(jìn)行信息交流，向BIM模型提交問題，通過數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，各項(xiàng)目參與方都能接收問題并由相應(yīng)的參與方解決.利用BIM進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)督，有助于減少錯(cuò)誤率、提高生產(chǎn)精度，達(dá)到部分構(gòu)件工廠化生產(chǎn)的目的.

運(yùn)用BIM技術(shù)可以完善各預(yù)制配件的參數(shù)，運(yùn)用參數(shù)在虛擬施工中模擬施工過程，實(shí)現(xiàn)施工安裝裝配化.區(qū)別于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程只能影響建筑的設(shè)計(jì)階段和施工階段，BIM技術(shù)能全面展示建筑的設(shè)計(jì)階段、施工階段、竣工驗(yàn)收階段、維護(hù)階段等，并完整表達(dá)和記錄[6].

6 總結(jié)

21世紀(jì)已經(jīng)成為信息化時(shí)代，我國(guó)建筑行業(yè)應(yīng)用BIM技術(shù)并取得了良好成績(jī)，在很大程度上為我國(guó)建筑業(yè)考持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).