BIM在房建施工阶段中的应用研究

摘 要：优化施工成本一直是施工各方的不断追求，尤其是在施工阶段，BIM在每个阶段的成本都是最高的。然而，目前我国工程造价控制还存在许多问题，BIM的出现使我们能够更有效地进行成本控制，这不仅提高了成本计算的效率，而且可以对成本进行实时控制，这对于提高我国建筑业的信息化水平也具有重要意义。本文论述了BIM在施工阶段成本控制中的应用。 关键词：BIM；成本控制；应用研究

0 前言

在建工程的经济性通常是施工单位所追求的，特别是在施工阶段，成本是所有工程中最重要的；目前，我国在施工阶段还存在一系列的价格控制问题，无论是管理层面还是技术层面，BIM都是控制我国工程造价的有效解决方案，它不仅可以提高造价计算的质量，还可以控制造价，它在我国建筑业现代化建设中发挥着重要作用，符合建筑市场规律和我国建筑业现状。

1 BIM介绍

BIM是基于从建设项目中获取的信息，在数字信息建模的基础上，构建建筑模型来模拟真实的建筑信息。该模型的特点是：模型可以可视化、多信息交互、多阶段施工过程建模，与传统CAD相比，BIM具有更多的优势。由于数据量大，设计部门多，信息共享和统计困难，在成本控制领域，自动设计在概预算、会计核算和成本报告中的应用很多。BIM不仅是一种技术，更是一种方法和过程。创建三维模型和计算机软件，包含所有建筑信息并使用合适的软件，实现多部门共享自动化，降低成本。

1.1 趋势化

由于BIM技术是大量真实数字信息的载体，每一个信息都是相互关联的，它影响着整个数据集和整个数据关联。因此，在应用过程中需要建立动态数据输入平台，以便相关管理人员进行现场动态检查，确保施工安全。

1.2 可视化

利用BIM技术建立的模型在施工过程中起着非常重要的作用。它能使开发人员和参与人员之间进行清晰的交流，在技术应用过程中，能够检测到整个设施的实际施工情况。

1.3 可预测性

该技术的应用将有助于相关专业人员对施工的各个阶段进行持续监控，及时合理地调整相关信息工作预算。当出现意外或不可预见的情况时，可以引起人们的注意，发出警报和声音信号，唤醒目标，对建设项目的经济预算提供强有力的控制。

2 施工阶段价格调整

施工阶段成本控制的主要目的是控制人工、材料、设备等成本：①降低成本；②在有限的资源范围内，加强施工安全、质量、进度、成本的协调与控制，提高资源利用效率。

我国施工阶段价格控制的主要问题是价格决策不能作为价格规划的科学依据；成本预测不能及时提供成本决策所需的数据；成本会计提供的数据不能有效地用于成本预测和决策。在施工过程中，决策没有得到很好的管理和有效的利用。

BIM为我们提供了一种将BIM的优点与传统成本控制方法相结合的方法，从而提高施工阶段成本控制的效率。

3 项目施工阶段BIM成本控制

3.1 施工模拟

BIM可以在施工阶段结合相关建模软件创建4D或5D模型，不仅包含了所有的施工信息，而且直接反映了施工过程，方便施工组织协调专业建筑工作的连贯性，提前组织专业队伍到现场进行设备、场地、周转材料的施工准备工作。

3.2 图纸计算

BIM可以在施工阶段绘制图纸和计算工程量，综合结构（预埋套管）孔型方案，在BIM软件中，每个组件都有自己的定义和功能，可以将模型与计算结合起来，快速、准确地减少计算数据，BIM还可以跟踪和汇总每个节点的成本，提供实时数据。

3.3 结构变化

传统设计的变化所带来的问题非常复杂，所有图纸和数据都需要重新计算，BIM将模型与图纸区分开来。一旦设计发生变化，只改变相应的位置，统一修改整个模型和图纸，大大缩减了核算时间和成本。

3.4 材料

未按规定程序采集材料备件状态，剂量不能实时获取材料数据。BIM可以对不同材料的施工作业报告进行分类汇总。供应商可以根据BIM的材料历史数据库收集配额。

4 基于BIM的工程造价管理系统

以下是在BIM技术框架内建立的成本控制体系的实施。

4.1 映射

利用BIM模型，可以方便地比较时间和操作规模。将BIM模型与时间计量相结合，给出不同时间分量的信息，将任何时期的实际成本与计划预算成本进行比较，直接表明项目在某一阶段是盈亏的，并及时采取控制措施；将BIM模型与运营计量相结合，按照一定的流程进行成本比较，及时解决问题，实施善治。

4.2 优化施工场地

在施工过程中，利用BIM自动数据快速准确地计算出所需工作量，快速准确地调配施工资源，创造合理的人力资源，计划材料和机械的使用，避免大规模均衡组织施工资源。同时，BIM参数化可以在施工结构发生变化时及时调整WBS的任务分配和布局，优化资源利用规划，避免浪费和不利用资源；此外，BIM模型能准确、快速地计算出各组件的资源需求，接入点数据设备的供应由实时资源控制，从而减少材料和大型设备的二次运输，有效地提高了过程之间的协调程度，降低了采取措施的成本。

4.3 优化施工方案

施工方案在施工准备阶段制定，但随着施工的发展，施工方案分阶段优化。BIM技术在虚拟工程（初试）中的应用，决定了预防潜在问题的必要性。采取施工及相应措施，实现“零碰撞、零冲突、零复工”，大幅降低复工成本；施工现场的安全直接影响着施工人员的情绪，因此，施工进度和施工成本也受到很大影

响。BIM技术可以提高施工现场的安全性，提供潜在危险位置和安全围栏。然后，通过三维可视化模型将施工人员安全运送到现场，使施工人员对现场安全产生潜在危险的印象，严格遵守施工要求，防止发生事故、安全问题。

4.4 施工模拟

开工后，要模拟施工过程，分析施工预算，实施“零库存”生产管理模式，利用有限的施工物资需求，优化客户的财务效益，通过施工过程分析，将BIM模型数据与成本计划软件数据相结合，实现实时成本控制，资金使用模拟有助于制定合理的资金使用计划，有助于合理确定投资控制目标，为成本控制提供依据，为融资协调打下基础，有效预测未来项目资金的进度，消除不必要的资金浪费，避免投资失控，避免因未来项目缺乏基础而造成的损失，要减少盲目性，提高认识，充分利用手段，严格执行合理使用资金的计划，才能最大限度提高投资效益。

5 如何利用BIM技术完成施工阶段

5.1 BIM调试

近年来，我国建筑业向信息技术的转型正处于BIM技术发展和应用架构的过程中；同时，业主对BIM技术有很高的评价，必须加快BIM技术的发展，使施工组织更有效、更科学地控制其造价。

5.2 加强与软件公司的合作

BM技术需要大量的软件成本。在硬件方面，施工单位必须结合自身实际，分配目标资金，用于计算机设备的更新和更换；软件供应商必须与软件供应商合

作。虽然购买软件的成本很高，但高质量的供应商提供高质量的软件来满足企业电脑化的要求，也降低了搜索和培训成本。

5.3 制定BIM发展战略

应避免使用BIM技术。BIM技术在船员中的实际应用只能在一个阶段实现。此外，我们还必须结合国际、国内先进技术的经验以及我们组织的经验、时间和努力，结合公司的长远战略，制定BIM发展战略，必须确定在最高和执行级别使用BIM技术的策略。

5.4 成立BIM小组

一个好的技术团队是保证BIM技术优势和施工单位技术发展的基础，BIM团队必须考虑组织员工工作的必要性，了解BIM的技能和做法。

6 基于BIM拓扑模型的IPD项目成本管理模型

虽然IPD建设项目可以科学地保护成本，但BIM技术是IPD模式有效、隐蔽运行的必要条件，BIM构件结构的变化是结构变化的一个组成部分，BIM可以为IPD项目组结构的变化提供技术支持。

（1）BIM可以为IPD项目的不同部门提供可视化服务、结构分析、功耗分析、声学和热分析。准确翻译管道冲突测量、消防安全测试和标准测试。可以将BIM技术融入此类计算机课程。成本是指逐渐过渡到空间，而白色部分或跟踪链接的变化。评估计划变更对成本的影响，并在管理阶段实现成本覆盖目标。

（2）BIM可以规避IPD项目的风险，完善激励机制。IPD模式的核心是建立信任体系。项目团队成员将建立在信任的基础上，从而降低交易成本，提高项目效率。

BIM可以引导参与施工过程的成员更紧密地协调，由于四维或五维BIM技术可以模拟和控制施工过程，BIM还可以控制施工进度，提供WBS节点施工、三维剖面或构件的任何信息，而很多施工人员计划进行对比分析、实际过程分析等，IPD项目的参与方都直接熟悉项目，因此改变项目之前会提供孤岛信息，使所有参与方都能相对平等；这有助于加强空间数据基础设施小组内部的团结和信任，使空间数据基础设施项目的风险评估和促进机制更加客观和科学。

（3）BIM可以补充和支持IPD。BIM可以管理作为项目参与者之间的通信中心，这一过程是控制诉讼成本的理想条件。BIM技术还可用于控制诉讼成本，管理整个园区生命周期的IPD项目成本。为了降低整体建设成本，保证设施的盈利能力，开放组播数据仓库。系统采用不同的数据存储格式来存储信息，达到交互的目的，由于信息的缺乏，建设阶段的成本没有发生。

7 结语

在建设项目中引入BIM是必要的。当然，BIM并不局限于建筑，而是从设计阶段到建筑的全生命周期，建筑的总成本是可控的，当然，BIM应用还存在很多障碍，比如缺乏BIM技术人员，制定BIM应用标准，制定相应的配套等。当然，要提高技术水平，就必须把工程管理和技术与施工方结合起来，促进建筑业的发展。