廣聯(lián)達軟件股份有限公司  劉 剛  曲惠華

　　摘 要: 隨著BIM技術在工程建設領域的飛速發(fā)展，工程造價領域的BIM應用受到行業(yè)的極大關注。本文主要研究BIM在招投標階段工程造價方面的應用，指出關鍵的問題和解決方法，并進行合理的展望。

　　關鍵字：招投標  造價編制   BIM

　　

    一、引言

　　隨著BIM在工程建設領域應用的逐漸普及，行業(yè)對BIM 的認識和應用逐漸深入，不僅限于BIM設計、碰撞檢查、施工模擬等模型可視化方面的應用，利用BIM模型數(shù)據(jù)進行項目全過程管理，特別工程造價全過程管理，成為工程建設行業(yè)最為關心的問題。本文重點研究BIM在工程造價管理招投標階段中的應用。

　　二、BIM介紹

　　BIM是Building Information Modeling ，是建筑信息模型的簡稱。BIM技術是在目前已經廣泛應用的CAD等計算機技術的基礎上發(fā)展起來的多維模型信息集成技術，如圖1所示，BIM是對建筑及基礎設施物理特性和功能特性的數(shù)字化表達，能夠實現(xiàn)建筑工程項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。

　　招投標階段是建設項目的重要階段，對于合約簽訂、成本控制至關重要。招投標階段的BIM技術的主要應用有招標人的工程量清單編制、招標控制價編制，投標方的投標方案模擬、投標價格計算等等，本文將針對招投標階段模型建立、招標人對BIM技術的應用、投標人對BIM技術應用這三個基本問題展開研究。

　　

　　圖1  BIM的概念

　　三、招投標階段BIM的應用

　?。ㄒ唬┱型稑穗A段的BIM模型獲取

　　傳統(tǒng)環(huán)境下，造價人員根據(jù)招標圖紙獲取信息，結合本專業(yè)有關規(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，實現(xiàn)建筑信息的共享，將這一理念應用到招投標階段，即能夠復用設計階段的BIM模型，編制工程量清單。但是招投標階段的BIM模型不僅關注具備幾何尺寸、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，因此設計階段BIM模型的信息不能滿足編制工程量清單的要求，還需模型調整和信息的添加；同時，目前BIM設計軟件和BIM工程量軟件在數(shù)據(jù)接口方面存在不足，使得設計階段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，在招投標階段復用設計階段的BIM模型，需要解決以下兩方面的問題：

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

　　由于設計階段BIM設計的繪制方式、構件定義和分類等原因，使得BIM模型通過接口傳遞到招投標階段的應用軟件出現(xiàn)錯誤，以及不滿足工程量計算、工程計價的要求，具體表現(xiàn)在兩個方面：第一，繪制方式方面，設計和算量對于樓層體系要求不一樣；設計在BIM建模過程中更多的是考慮如何達到需要的外觀，所以對于同一位置由于手誤重疊繪制多個圖元的情況，在進行算量時則會造成錯誤或者工程量計算不準確；設計中對圖元的縫隙和交接沒有造價要求嚴格，但是算量要求精確判斷圖元之間的相交關系來處理復雜的業(yè)務邏輯扣減關系。第二，構件定義和分類方面，從造價角度來說，需要將構件細分至價格沒有明顯差別，比如，對設計行業(yè)梁是一個大類，而在造價行業(yè)還需要對梁細分為框架梁、基礎梁、連梁、圈梁等。

　　基于上述原因，需要在BIM設計之前建立BIM建模規(guī)范，規(guī)范設計人員建模習慣，科學地進行構件的定義和分類，最大程度降低模型轉化錯誤，減少造價人員復用設計階段BIM模型后大量的模型調整工作。

　　2.建立數(shù)據(jù)標準，實現(xiàn)BIM設計軟件和BIM工程量計算軟件的數(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） 標準本質上是建筑物和建筑工程數(shù)據(jù)的定義，反映現(xiàn)實世界中的對象。它采用了一種面向對象的、規(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)。在招投標階段，不同系統(tǒng)之間經常會有數(shù)據(jù)交換和共享的需求。但是目前國內建筑軟件開發(fā)商普遍各自為政，重視的是企業(yè)內部的“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。

　　為了實現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)的傳遞共享，國家在積極推動BIM標準的制定，目前正在制定完成和正在制定的標準有：《建筑工程信息模型應用統(tǒng)一標準》①、《建筑工程信息模型存儲標準》①、《建筑工程設計信息模型分類和編碼標準》②、《建筑工程設計信息模型交付標準》③、《制造工業(yè)工程設計信息模型應用標準》④，這些標準的頒布能促進國內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、設計、施工和運行維護各階段）的BIM信息存儲、傳遞和應用，統(tǒng)一建筑工程信息模型應用要求。

　　② 針對建筑工程設計當中幾乎所有的構件、產品、材料等元素，以及建筑工程設計當中所涉及到的各種行為，都做了一個數(shù)字化的編碼。

　?、?nbsp;主要規(guī)定工程設計當中關于BIM模型的信息是以一個什么樣的統(tǒng)一規(guī)則來進行傳遞的。交付標準基本上對信息的錄入和傳遞形成一個統(tǒng)一的規(guī)則。

　　④ 制造行業(yè)的BIM標準。

　　

　　二、招標人對BIM技術的應用

　　在招投標階段，工程量計算是造價人員耗費時間和精力最多的工作。隨著現(xiàn)代建筑造型趨向于復雜化、藝術化，手工計算工程量的難度越來越大，快速、準確地形成工程量清單成為傳統(tǒng)造價模式的難點和瓶頸。利用BIM模型進行工程量自動計算、統(tǒng)計分析，可以幫助招標人迅速形成準確的工程量清單。

　　1.基于BIM技術的工程量計算

　　招標人將符合建模規(guī)范的設計階段BIM模型，導入BIM工程量計算軟件進行工程量計算、統(tǒng)計分析，通過軟件內置的工程量清單模板和庫，進一步完成工程量清單編制工作。

　　目前，國內已有軟件公司在進行設計模型與算量模型數(shù)據(jù)接口的開發(fā)，已經在實際工程進行了驗證和使用，如圖2所示，將滿足建模標準的設計Revit模型通過IFC文件格式導入到BIM工程量計算軟件中，從而將設計階段BIM模型傳遞到招投標階段的BIM模型進行算量，這種應用逐漸走向使用階段。

　　圖2 設計模型與算量模型導入案例

　　2.基于BIM技術的工程量計算的優(yōu)勢

　　（1）工作流程更順暢

　　在招投標過程中，招標人可以將擬建項目BIM模型作為招標文件的組成部分發(fā)放給投標單位，投標人僅需要對此模型進行復核，并基于BIM模型添加造價所需信息。

　　（2）工程量計算更準確

　　主要表現(xiàn)在三個方面：第一，基于BIM技術的工程量計算軟件內置各種算法、規(guī)則和各地定額價格信息庫，通過內置規(guī)則，系統(tǒng)自動計算構件的實體工程量；第二，BIM模型豐富的參數(shù)信息可以生成項目特征，根據(jù)特征屬性自動套取清單項、自動套取地方定額、自動生成清單項目特征等，然后匯總生成各種類型的表格。在清單統(tǒng)計模式下可同時按清單規(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件計算完成情況，可以大大減少漏項缺項的發(fā)生。

　　3.標段劃分更靈活，工程量統(tǒng)計更方便

　　根據(jù)工程需求，可以在BIM模型中任意設定標段、區(qū)域、界面，并在BIM模型上進行相應切分統(tǒng)計工程量，滿足工程的需求。如圖3所示，在上海中心項目地下室獨立工程中，地下室作為一個整體獨立工程，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)計裙樓和主樓標段的工程量。

 

　　圖3 基于BIM模型劃分標段統(tǒng)計工程量

　　三、投標人對BIM技術的應用

　　投標人期望通過合理的運用投標技巧，規(guī)避風險、增加利潤，BIM技術可以幫助投標人更加深入的了解擬投標項目實際情況，幫助企業(yè)增強自身管理能力和盈利能力。

　　1.BIM技術有助于施工單位進行工程量復核

　　通過BIM模型的工程量計算功能，施工單位不但可以模擬施工情況，也可以獲得工程量信息；施工單位對于投標項目工程量的準確獲取，可以為投標技巧的應用和合理規(guī)避合約風險提供依據(jù)。

　　2.BIM技術有助于施工單位快速投標

　　投標人通過BIM模型與企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫的綜合應用，進行快速投標。

　　投標人在投標期間，建立投標BIM模型，對建設項目的場地布置、臨時設施以及項目的進度進行模擬，形成投標方案的重要組成部分；成本人員通過投標模型計算與措施費用項目的工程量，根據(jù)企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫中的單價計算出準確項目措施費用；基于企業(yè)成本數(shù)據(jù)庫中的相關信息，找到最優(yōu)的分包、供應等合作單位，將成本快速分解，清楚的分析該項目可能的利潤情況；同時通過成本數(shù)據(jù)庫中的歷史價格對投標價格評估，在投標時預期到建設項目的利潤水平，在此基礎上作出投標策略的判斷。

　　四、數(shù)據(jù)共享和積累

　　基于BIM技術的工程量計算軟件通過IFC數(shù)據(jù)格式，如圖4所示，實現(xiàn)與上、下游應用軟件的數(shù)據(jù)共享，不僅設計數(shù)據(jù)信息很好的傳遞下來，同時造價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；實現(xiàn)建設項目不同階段的數(shù)據(jù)共享。

　　BIM模型是數(shù)據(jù)的載體，包含了數(shù)量和價格信息，通過BIM模型能夠任意構件組合，支持不同口徑的指標計算、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值。

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

　　五、總結

　　BIM在國內的應用越來越廣泛，在三維展示、碰撞檢查、施工模擬等技術方面的應用比較成熟，但是在招投標階段的應用尚未普及。目前國內的政策、標準、市場等在往有利于BIM的方向上發(fā)展，行業(yè)從業(yè)人員的綜合素質越來越高，國內軟件開發(fā)商在BIM造價領域已經獲得一定的成果，BIM在招投標和工程造價管理中的應用將逐步實現(xiàn)。

　　參考文獻：

　　[1] 中國建筑施工行業(yè)信息化發(fā)展報告（2014）BIM應用與發(fā)展[M].北京：中國城市出版社，2014.

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　　[3] 工程設計與計算機技術——第十五屆全國工程設計計算機應用學術會議論文集， 2010， 313-318.

　　[4] 蘇海濤.BIM設計模型和算量模型的區(qū)別[J].現(xiàn)代項目經理人，北京，2014.

　　[5] 安景合.基于BIM編制工程造價.