廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司  劉 剛  曲惠華

　　摘 要: 隨著BIM技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域的飛速發(fā)展，工程造價(jià)領(lǐng)域的BIM應(yīng)用受到行業(yè)的極大關(guān)注。本文主要研究BIM在招投標(biāo)階段工程造價(jià)方面的應(yīng)用，指出關(guān)鍵的問題和解決方法，并進(jìn)行合理的展望。

　　關(guān)鍵字：招投標(biāo)  造價(jià)編制   BIM

　　

    一、引言

　　隨著BIM在工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用的逐漸普及，行業(yè)對BIM 的認(rèn)識和應(yīng)用逐漸深入，不僅限于BIM設(shè)計(jì)、碰撞檢查、施工模擬等模型可視化方面的應(yīng)用，利用BIM模型數(shù)據(jù)進(jìn)行項(xiàng)目全過程管理，特別工程造價(jià)全過程管理，成為工程建設(shè)行業(yè)最為關(guān)心的問題。本文重點(diǎn)研究BIM在工程造價(jià)管理招投標(biāo)階段中的應(yīng)用。

　　二、BIM介紹

　　BIM是Building Information Modeling ，是建筑信息模型的簡稱。BIM技術(shù)是在目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用的CAD等計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多維模型信息集成技術(shù)，如圖1所示，BIM是對建筑及基礎(chǔ)設(shè)施物理特性和功能特性的數(shù)字化表達(dá)，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程項(xiàng)目在全生命期各階段、多參與方和多專業(yè)之間信息的自動交換和共享。

　　招投標(biāo)階段是建設(shè)項(xiàng)目的重要階段，對于合約簽訂、成本控制至關(guān)重要。招投標(biāo)階段的BIM技術(shù)的主要應(yīng)用有招標(biāo)人的工程量清單編制、招標(biāo)控制價(jià)編制，投標(biāo)方的投標(biāo)方案模擬、投標(biāo)價(jià)格計(jì)算等等，本文將針對招投標(biāo)階段模型建立、招標(biāo)人對BIM技術(shù)的應(yīng)用、投標(biāo)人對BIM技術(shù)應(yīng)用這三個(gè)基本問題展開研究。

　　

　　圖1  BIM的概念

　　三、招投標(biāo)階段BIM的應(yīng)用

　　（一）招投標(biāo)階段的BIM模型獲取

　　傳統(tǒng)環(huán)境下，造價(jià)人員根據(jù)招標(biāo)圖紙獲取信息，結(jié)合本專業(yè)有關(guān)規(guī)定、資料和專業(yè)知識編制工程量清單，因此需要投入大量精力計(jì)算圖紙，得出工程量清單編制所需的信息。BIM模型的核心是信息，通過打通各階段之間數(shù)據(jù)傳遞，實(shí)現(xiàn)建筑信息的共享，將這一理念應(yīng)用到招投標(biāo)階段，即能夠復(fù)用設(shè)計(jì)階段的BIM模型，編制工程量清單。但是招投標(biāo)階段的BIM模型不僅關(guān)注具備幾何尺寸、空間造型等信息，還需具備施工方法、施工工序、施工條件等信息，因此設(shè)計(jì)階段BIM模型的信息不能滿足編制工程量清單的要求，還需模型調(diào)整和信息的添加；同時(shí)，目前BIM設(shè)計(jì)軟件和BIM工程量軟件在數(shù)據(jù)接口方面存在不足，使得設(shè)計(jì)階段BIM模型的信息不能很好的傳遞到工程量清單編制階段。因此，在招投標(biāo)階段復(fù)用設(shè)計(jì)階段的BIM模型，需要解決以下兩方面的問題：

　　1.建立BIM建模規(guī)范，提高設(shè)計(jì)BIM模型傳遞的成功率，減少模型調(diào)整工作量

　　由于設(shè)計(jì)階段BIM設(shè)計(jì)的繪制方式、構(gòu)件定義和分類等原因，使得BIM模型通過接口傳遞到招投標(biāo)階段的應(yīng)用軟件出現(xiàn)錯(cuò)誤，以及不滿足工程量計(jì)算、工程計(jì)價(jià)的要求，具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，繪制方式方面，設(shè)計(jì)和算量對于樓層體系要求不一樣；設(shè)計(jì)在BIM建模過程中更多的是考慮如何達(dá)到需要的外觀，所以對于同一位置由于手誤重疊繪制多個(gè)圖元的情況，在進(jìn)行算量時(shí)則會造成錯(cuò)誤或者工程量計(jì)算不準(zhǔn)確；設(shè)計(jì)中對圖元的縫隙和交接沒有造價(jià)要求嚴(yán)格，但是算量要求精確判斷圖元之間的相交關(guān)系來處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯扣減關(guān)系。第二，構(gòu)件定義和分類方面，從造價(jià)角度來說，需要將構(gòu)件細(xì)分至價(jià)格沒有明顯差別，比如，對設(shè)計(jì)行業(yè)梁是一個(gè)大類，而在造價(jià)行業(yè)還需要對梁細(xì)分為框架梁、基礎(chǔ)梁、連梁、圈梁等。

　　基于上述原因，需要在BIM設(shè)計(jì)之前建立BIM建模規(guī)范，規(guī)范設(shè)計(jì)人員建模習(xí)慣，科學(xué)地進(jìn)行構(gòu)件的定義和分類，最大程度降低模型轉(zhuǎn)化錯(cuò)誤，減少造價(jià)人員復(fù)用設(shè)計(jì)階段BIM模型后大量的模型調(diào)整工作。

　　2.建立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)BIM設(shè)計(jì)軟件和BIM工程量計(jì)算軟件的數(shù)據(jù)傳遞

　　目前IFC是BIM軟件數(shù)據(jù)交換的主流。IFC（Industry Foundation Classes） 標(biāo)準(zhǔn)本質(zhì)上是建筑物和建筑工程數(shù)據(jù)的定義，反映現(xiàn)實(shí)世界中的對象。它采用了一種面向?qū)ο蟮摹⒁?guī)范化的數(shù)據(jù)描述語言EXPRESS 語言作為數(shù)據(jù)描述語言，定義所有用到的數(shù)據(jù)。在招投標(biāo)階段，不同系統(tǒng)之間經(jīng)常會有數(shù)據(jù)交換和共享的需求。但是目前國內(nèi)建筑軟件開發(fā)商普遍各自為政，重視的是企業(yè)內(nèi)部的“規(guī)范化數(shù)據(jù)描述”，因此不同廠商之間的軟件數(shù)據(jù)傳遞共享效果不好。

　　為了實(shí)現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)的傳遞共享，國家在積極推動BIM標(biāo)準(zhǔn)的制定，目前正在制定完成和正在制定的標(biāo)準(zhǔn)有：《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》①、《建筑工程信息模型存儲標(biāo)準(zhǔn)》①、《建筑工程設(shè)計(jì)信息模型分類和編碼標(biāo)準(zhǔn)》②、《建筑工程設(shè)計(jì)信息模型交付標(biāo)準(zhǔn)》③、《制造工業(yè)工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》④，這些標(biāo)準(zhǔn)的頒布能促進(jìn)國內(nèi)BIM軟件對數(shù)據(jù)的規(guī)范化描述以及軟件間的數(shù)據(jù)共享。

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　　① 適用于建筑工程全生命期（包括規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)各階段）的BIM信息存儲、傳遞和應(yīng)用，統(tǒng)一建筑工程信息模型應(yīng)用要求。

　　② 針對建筑工程設(shè)計(jì)當(dāng)中幾乎所有的構(gòu)件、產(chǎn)品、材料等元素，以及建筑工程設(shè)計(jì)當(dāng)中所涉及到的各種行為，都做了一個(gè)數(shù)字化的編碼。

　　③ 主要規(guī)定工程設(shè)計(jì)當(dāng)中關(guān)于BIM模型的信息是以一個(gè)什么樣的統(tǒng)一規(guī)則來進(jìn)行傳遞的。交付標(biāo)準(zhǔn)基本上對信息的錄入和傳遞形成一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)則。

　　④ 制造行業(yè)的BIM標(biāo)準(zhǔn)。

　　

　　二、招標(biāo)人對BIM技術(shù)的應(yīng)用

　　在招投標(biāo)階段，工程量計(jì)算是造價(jià)人員耗費(fèi)時(shí)間和精力最多的工作。隨著現(xiàn)代建筑造型趨向于復(fù)雜化、藝術(shù)化，手工計(jì)算工程量的難度越來越大，快速、準(zhǔn)確地形成工程量清單成為傳統(tǒng)造價(jià)模式的難點(diǎn)和瓶頸。利用BIM模型進(jìn)行工程量自動計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析，可以幫助招標(biāo)人迅速形成準(zhǔn)確的工程量清單。

　　1.基于BIM技術(shù)的工程量計(jì)算

　　招標(biāo)人將符合建模規(guī)范的設(shè)計(jì)階段BIM模型，導(dǎo)入BIM工程量計(jì)算軟件進(jìn)行工程量計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析，通過軟件內(nèi)置的工程量清單模板和庫，進(jìn)一步完成工程量清單編制工作。

　　目前，國內(nèi)已有軟件公司在進(jìn)行設(shè)計(jì)模型與算量模型數(shù)據(jù)接口的開發(fā)，已經(jīng)在實(shí)際工程進(jìn)行了驗(yàn)證和使用，如圖2所示，將滿足建模標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)Revit模型通過IFC文件格式導(dǎo)入到BIM工程量計(jì)算軟件中，從而將設(shè)計(jì)階段BIM模型傳遞到招投標(biāo)階段的BIM模型進(jìn)行算量，這種應(yīng)用逐漸走向使用階段。

　　圖2 設(shè)計(jì)模型與算量模型導(dǎo)入案例

　　2.基于BIM技術(shù)的工程量計(jì)算的優(yōu)勢

　　（1）工作流程更順暢

　　在招投標(biāo)過程中，招標(biāo)人可以將擬建項(xiàng)目BIM模型作為招標(biāo)文件的組成部分發(fā)放給投標(biāo)單位，投標(biāo)人僅需要對此模型進(jìn)行復(fù)核，并基于BIM模型添加造價(jià)所需信息。

　　（2）工程量計(jì)算更準(zhǔn)確

　　主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，基于BIM技術(shù)的工程量計(jì)算軟件內(nèi)置各種算法、規(guī)則和各地定額價(jià)格信息庫，通過內(nèi)置規(guī)則，系統(tǒng)自動計(jì)算構(gòu)件的實(shí)體工程量；第二，BIM模型豐富的參數(shù)信息可以生成項(xiàng)目特征，根據(jù)特征屬性自動套取清單項(xiàng)、自動套取地方定額、自動生成清單項(xiàng)目特征等，然后匯總生成各種類型的表格。在清單統(tǒng)計(jì)模式下可同時(shí)按清單規(guī)則、定額規(guī)則平行扣減，并自動套取清單和定額做法；第三，BIM模型三維可視化的操作，通過不同顏色提示構(gòu)件計(jì)算完成情況，可以大大減少漏項(xiàng)缺項(xiàng)的發(fā)生。

　　3.標(biāo)段劃分更靈活，工程量統(tǒng)計(jì)更方便

　　根據(jù)工程需求，可以在BIM模型中任意設(shè)定標(biāo)段、區(qū)域、界面，并在BIM模型上進(jìn)行相應(yīng)切分統(tǒng)計(jì)工程量，滿足工程的需求。如圖3所示，在上海中心項(xiàng)目地下室獨(dú)立工程中，地下室作為一個(gè)整體獨(dú)立工程，按照分包界面的要求，在BIM模型中將筒形主樓地下部分直接從地下裙樓中切分出來，分別統(tǒng)計(jì)裙樓和主樓標(biāo)段的工程量。

 

　　圖3 基于BIM模型劃分標(biāo)段統(tǒng)計(jì)工程量

　　三、投標(biāo)人對BIM技術(shù)的應(yīng)用

　　投標(biāo)人期望通過合理的運(yùn)用投標(biāo)技巧，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、增加利潤，BIM技術(shù)可以幫助投標(biāo)人更加深入的了解擬投標(biāo)項(xiàng)目實(shí)際情況，幫助企業(yè)增強(qiáng)自身管理能力和盈利能力。

　　1.BIM技術(shù)有助于施工單位進(jìn)行工程量復(fù)核

　　通過BIM模型的工程量計(jì)算功能，施工單位不但可以模擬施工情況，也可以獲得工程量信息；施工單位對于投標(biāo)項(xiàng)目工程量的準(zhǔn)確獲取，可以為投標(biāo)技巧的應(yīng)用和合理規(guī)避合約風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。

　　2.BIM技術(shù)有助于施工單位快速投標(biāo)

　　投標(biāo)人通過BIM模型與企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫的綜合應(yīng)用，進(jìn)行快速投標(biāo)。

　　投標(biāo)人在投標(biāo)期間，建立投標(biāo)BIM模型，對建設(shè)項(xiàng)目的場地布置、臨時(shí)設(shè)施以及項(xiàng)目的進(jìn)度進(jìn)行模擬，形成投標(biāo)方案的重要組成部分；成本人員通過投標(biāo)模型計(jì)算與措施費(fèi)用項(xiàng)目的工程量，根據(jù)企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫中的單價(jià)計(jì)算出準(zhǔn)確項(xiàng)目措施費(fèi)用；基于企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息，找到最優(yōu)的分包、供應(yīng)等合作單位，將成本快速分解，清楚的分析該項(xiàng)目可能的利潤情況；同時(shí)通過成本數(shù)據(jù)庫中的歷史價(jià)格對投標(biāo)價(jià)格評估，在投標(biāo)時(shí)預(yù)期到建設(shè)項(xiàng)目的利潤水平，在此基礎(chǔ)上作出投標(biāo)策略的判斷。

　　四、數(shù)據(jù)共享和積累

　　基于BIM技術(shù)的工程量計(jì)算軟件通過IFC數(shù)據(jù)格式，如圖4所示，實(shí)現(xiàn)與上、下游應(yīng)用軟件的數(shù)據(jù)共享，不僅設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息很好的傳遞下來，同時(shí)造價(jià)BIM模型還能往下傳遞到施工管理，打通全過程成本控制的通道；實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目不同階段的數(shù)據(jù)共享。

　　BIM模型是數(shù)據(jù)的載體，包含了數(shù)量和價(jià)格信息，通過BIM模型能夠任意構(gòu)件組合，支持不同口徑的指標(biāo)計(jì)算、提取，便于存儲，對于企業(yè)定額形成、企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫的積累有重要的價(jià)值。

　　圖4 基于BIM技術(shù)的工程量計(jì)算軟件與上下游軟件之間的數(shù)據(jù)共享

　　五、總結(jié)

　　BIM在國內(nèi)的應(yīng)用越來越廣泛，在三維展示、碰撞檢查、施工模擬等技術(shù)方面的應(yīng)用比較成熟，但是在招投標(biāo)階段的應(yīng)用尚未普及。目前國內(nèi)的政策、標(biāo)準(zhǔn)、市場等在往有利于BIM的方向上發(fā)展，行業(yè)從業(yè)人員的綜合素質(zhì)越來越高，國內(nèi)軟件開發(fā)商在BIM造價(jià)領(lǐng)域已經(jīng)獲得一定的成果，BIM在招投標(biāo)和工程造價(jià)管理中的應(yīng)用將逐步實(shí)現(xiàn)。

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