BIM+建筑施工：成本控制

基于BIM技术，建立成本的5D（3D实体、时间、成本）关系数据库，以各WBS单位工程量人机料单价为主要数据进入成本BIM中，能够快速实行多维度（时间、空间、WBS）成本分析，从而对项目成本进行动态控制，其解决方案操作方法如下：

1）创建基于BIM的实际成本数据库。建立成本的5D（3D实体、时间、成本）关系数据库，让实际成本数据及时进入5D关系数据库，成本汇总、统计、拆分对应瞬间可得。以各WBS单位工程量人材机单价为主要数据进入实际成本BIM。未有合同确定单价的项目，按预算价先进入。有实际成本数据后，及时按实际数据替换掉。

2）实际成本数据及时进入数据库。初始实际成本BIM中成本数据以采取合同价和企业定额消耗量为依据。随着进度进展，实际消耗量与定额消耗量会有差异，要及时调整。每月对实际消耗进行盘点，调整实际成本数据。化整为零，动态维护实际成本BIM模型，大幅减少一次性工作量，并有利于保证数据准确性。

3）快速实行多维度（时间、空间、WBS）成本分析。建立实际成本BIM模型，周期性（月、季）按时调整维护好该模型，统计分析工作就很轻松，软件强大的统计分析能力可轻松满足各种成本分析的需求。

1.快速精确的成本核算

BIM是一个强大的工程信息数据库。进行BIM建模所完成的模型中包含了二维图中所有位置长度等信息，并包含了二维图中不包含的材料等信息，而这些背后是强大的数据库支撑。因此，计算机通过识别模型中的不同构件及模型的几何物理信息（时间维度、空间维度等），对各种构件的数量进行汇总统计，这种基于BIM的算量方法，将算量工作大幅度简化，减少了因人为原因造成的计算错误，大量节约了人力的工作量和花费时间。有研究表明，工程量计算的时间在整个造价计算过程占到了50%～80%，而运用BIM算量方法会节约将近90%的时间，而误差也控制在1%的范围之内。

2.预算工程量动态查询与统计

工程预算存在定额计价和清单计价两种模式。自《建设工程工程量清单计价规范》（GB 50500—2003）（目前已作废）发布以来，建设工程招标投标过程中清单计价方法成为主流。在清单计价模式下，预算项目往往基于建筑构件进行资源的组织和计价，与建筑构件存在良好对应关系，满足BIM信息模型以三维数字技术为基础的特征，故而应用BIM技术进行预算工程量统计具有很大优势：使用BIM模型来取代图纸，直接生成所需材料的名称、数量和尺寸等信息，而且这些信息将始终与设计保持一致。在设计出现变更时，该变更将自动反映到所有相关的材料明细表中，造价工程师使用的所有构件信息也会随之变化。

在基本信息模型的基础上增加工程预算信息，即形成了具有资源和成本信息的预算信息模型。预算信息模型包括建筑构件的清单项目类型、工程量清单，人力、材料、机械定额和费率等信息。通过此模型，系统能识别模型中的不同构件，并自动提取建筑构件的清单类型和工程量（如体积、质量、面积、长度等）等信息，自动计算建筑构件的资源用量及成本，用以指导实际材料物资的采购。

某工程采用BIM模型所显示的不同构件信息如图5-69所示。

图5-69 BIM模型生成构件数据

某工程首层外框型钢柱钢筋用量统计如图5-70所示。

图5-70 首层外框型钢柱钢筋用量统计

系统根据计划进度和实际进度信息，可以动态计算任意WBS节点任意时间段内每日计划工程量、计划工程量累计、每日实际工程量、实际工程量累计，帮助施工管理者实时掌握工程量的计划完工和实际完工情况。在分期结算过程中，每期实际工程量累计数据是结算的重要参考，系统动态计算实际工程量可以为施工阶段工程款结算提供数据支持。

另外，从BIM预算模型中提取相应部位的理论工程量，从进度模型中提取现场实际的人工、材料、机械工程量。通过将模型工程量、实际消耗、合同工程量进行短周期三量对比分析，能够及时掌握项目进展，快速发现并解决问题，根据分析结果为施工企业制订精确的人、机、材计划，大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费，掌握成本分布情况，进行动态成本管理。某工程通过三量对比分析进行动态成本控制，如图5-71所示。(www.xing528.com)

图5-71 基于BIM的三量对比分析

3.限额领料与进度款支付管理

限额领料制度一直很健全，但用于实际却难以实现，主要存在的问题有：材料采购计划数据无依据，采购计划由采购员决定，项目经理只能凭感觉签字；施工过程工期紧，领取材料数量无依据，用量上限无法控制；限额领料假流程，事后再补单据。那么，如何将材料的计划用量与实际用量进行分析对比呢？

BIM的出现，为限额领料提供了技术和数据支撑。基于BIM软件，在管理多专业和多系统数据时，采用系统分类和构件类型等方式方便对整个项目数据进行管理，为视图显示和材料统计提供规则。例如，给水排水、电气、暖通专业可以根据设备的型号、外观及各种参数分别显示设备，方便计算材料用量，如图5-72所示。

图5-72 暖通与给水排水、消防局部综合模型

例如，某工程指定材料用量统计如图5-73所示。

图5-73 指定材料用量统计

传统模式下工程进度款申请和支付结算工作较为繁琐，基于BIM能够快速准确地统计出各类构件的数量，减少预算的工作量，且能形象、快速地完成工程量拆分和重新汇总，为工程进度款结算工作提供技术支持。

4.以施工预算控制人力资源和物质资源的消耗

在施工开工以前，利用BIM软件建立模型，通过模型计算工程量，并按照企业定额或上级统一规定的施工预算，结合BIM模型，编制整个工程项目的施工预算，作为指导和管理施工的依据。对生产班组的任务安排，必须签收施工任务单和限额领料单，并向生产班组进行技术交底。要求生产班组根据实际完成的工程量和实耗人工、实耗材料做好原始记录，作为施工任务单和限额领料单结算的依据。任务完成后，根据回收的施工任务单和限额领料进行结算，并按照结算内容支付报酬（包括奖金）。为了便于任务完成后进行施工任务单和限额领料与施工预算的对比，要求在编制施工预算时对每一个分项工程工序名称进行编号，以便对号检索对比，分析节超。

5.设计优化与变更成本管理、造价信息实施追踪

BIM模型依靠强大的工程信息数据库，实现了二维施工图与材料、造价等各模块的有效整合与关联变动，使得实际变更和材料价格变动可以在BIM模型中进行实时更新。变更各环节之间的时间被缩短，效率提高，更加及时准确地将数据提交给工程各参与方，以便各方作出有效的应对和调整。

目前BIM的建造模拟职能已经发展到了5D。5D模型集三维建筑模型、施工组织方案、成本及造价等于一体，能实现对成本费用的实时模拟和核算，并为后续建设阶段的管理工作所利用，解决了阶段割裂和专业割裂的问题。BIM通过信息化的终端和BIM数据后台将整个工程的造价相关信息顺畅地连通起来，从企业机的管理人员到每个数据的提供者都可以监测，保证了各种信息数据及时准确地调用、查询、核对。