广州地铁集团有限公司 广州市 510220 中铁建华南建设有限公司 广州市 511458
摘要：目前广州城市轨道交通项目造价管理和成本控制由于信息数据采集和传递方式、成本控制方法过于主观和非常落后，导致现场施工进度与投资进度不匹配、审核计量工作沉重、总承包模式下审核步骤繁琐等问题。本文主要探讨一下如何结合BIM模型与现场管理的技术去实现工程量自动统计，使现场施工进度与投资进度相匹配，减少人工计算工程量工作及节省大量审核时间，为解决广州城市轨道交通项目造价管理和成本控制存在的问题而进行思考。
关键词：BIM 造价管理 计量支付 应用
1 项目背景
近年来随着我国经济的不断发展，我国在基础设施建设上也取得了很大的发展。新的阶段面临新的挑战，基础设施建设行业的竞争越来越激烈，造价管理成为了提升企业核心竞争力的重要方式和途径，这就要求建设投资企业和建筑企业提高自己的竞争实力，降低建设成本，共同保证建设项目的顺利建成。以往我国建筑企业在开展工程造价管理中，主要采取手工计算和绘制的方式进行工作，存在效率低、误差大、精度低等问题，同时成本估算和造价管理也以人工为主，严重依赖管理人员的经验和能力。在信息时代的背景下，在建筑行业日新月异的今天，传统的工程造价管理已经难以满足企业的发展需求，因此，对工程造价管理进行改革和创新，是时代的要求，也是当前建筑企业面临的关键问题。
工程造价管理是贯穿工程建设各个阶段的一项重要工作内容，其中工程计量支付管理作为造价管理的关键环节，其管理的成效直接影响着工程施工进度和成本。计量支付使承包人严格按照相关的合同要求进行施工，并实现工程质量的全面控制。另一方面，业主也可以采用按时计量的方法第一时间掌握承包人具体的工作进展状况以及相关项目的进度。实际工程量一般只能通过计量得到，而通常工程量清单上所列出的工程数量仅仅是对工程量进行估算而获得的，所以其不能够正确反映承包人完成的确切的工程量。由此可见，实际的工程量必须在施工的过程中进行实测才能够获得。所以，计量支付是控制工程造价的重要手段之一，采用计量支付的方式可以时时掌握工程的实施状况，其对于做好合同管理和工程结算工作具有一定的引导作用。
目前全国有49个大中城市在开展地铁建设。数年来，我国在城市轨道交通建设施工技术方面取得了很多进步，包括BIM及相关的信息技术在设计、施工阶段的应用日益普遍，但是在轨道交通工程造价管理方面相对薄弱。目前广州地铁建设管理以总承包模式为主，在轨道交通建设行业日益成熟和建设环境不断发展的背景下，管理模式的转变是对人力资源及人才管理能力提出了更高要求。如何进一步满足项目建设管理需求，提高工程计量支付管理的精准性和高效性，这是企业发展的需求。通过引入BIM技术，帮助轨道交通建设行业尽早实现项目量化分析，快速并科学合理的核算工程造价，提高工作效率，减少人为因素，使工程造价结果更加客观准确，推动城市轨道交通建设项目管理往更高水平发展。
2 行业分析
2.1 国内外研究状况
近年来随着我国经济的不断发展，我国在基础设施建设上也取得了很大的发展。工程造价管理的方式方法也在不断改进，但是相比整个社会发展和建筑行业来说，工程造价管理的水平相对落后。主要体现在精细化和信息化管理手段方面研究不足，导致工程计量支付精确度不够、工作效率低下。而国外较先进国家，早已在工程造价管理中引入了BIM技术，根据美国著名高校斯坦福大学研究表明，在对全美30个应用BIM系统的施工公司的追踪研究发现中BIM系统能够降低工程造价的估算时间在85%左右，降低合同签订成本在12%左右。对施工项目在生命周期内的综合成本节约在30%左右，可见BIM技术在降低工程造价方面有着巨大的价值与潜力。
2.2 当前造价管理技术局限
工程造价管理复杂性主要体现在数据海量，计算十分复杂繁琐。特别是随着我国经济快速发展，各大中城市大型复杂工程剧增，造价管理工作难度越来越大，对造价管理的精细化要求越来越高。传统手工算量、单机软件预算、手工方式的核量核价，已不能适应新时代发展的需要，存在以下明显的局限性：
2.2.1 协同管理方面
单个项目造价难以实现过程协同管理。精细化造价管理需要细化到不同时间、不同构件、不同工序等等多种精细度，而且需要多方相关部门的协同。一旦过程管理不到位，那么项目就很容易造成实际成本大于预算的问题，最终导致建设单位投资超支。
项目群造价协同管理能力不强。大型工程由众多项目组成，大型企业的成本控制经常动态涉及数百项工程，快速准确的多维统计分析需要强大的企业级造价协同管理分析系统技术，并需要各管理部门精细协同应用。当前的造价分析技术多数还停留在准单机软件分析单个工程项目的层面，缺乏协同管理，这样就局限大型企业对项目群的造价管理控制，很容易遭遇投资风险。
2.2.2 数据共享方面
单个项目数据共享不充分、协同不顺畅。共享不充分一方面是因为过去信息技术手段有所限制，另外一方面是因为所提供的数据无法直接被其他人使用，还需要进一步进行拆分和加工。造价技术人员无法与其他技术人员进行协同工作。例如进行项目的多算对比，成本分析，需要财务数据、仓库数据、材料数据等。这些就涉及到多岗位的协同。由于部门之间的行政分隔，导致沟通协调成了主要问题，结果往往就是效率非常低，即使拿到数据也很难保证及时性和准确性，造成目前造价管理几乎无法及时做好项目的多维度计算分析对比。
项目数据积累困难。现在社会已进入大数据时代，建筑业是典型的大数据行业，数据积累会成为企业的财富和核心竞争力，而现有造价应用管理数据的大多数都分散在基层各种岗位人员的大脑之中，并没有进行有效的数据收集整理，这就极大地抑制了企业向大数据要财富、求核心竞争力的能力，直接后果就是提高了企业的成本。
2.3 现阶段工程总承包模式下工程计量支付的痛点
2.3.1 工程量计算时间紧任务重，准确性难以保证
根据总承包合同，计量周期按月进行。在启动计量阶段，总承包应在短时间内对当月完工量进行计算。因时间紧，一方面难以保证工量计算的准确性，另一方面为保证计量及时性，总承包投入大量人力，难以释放生产力。
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图1 合同支付流程图（设计施工总承包项目）
2.3.2 复核工作量大，流程长，影响支付效率
对于总承包提报的计量支付，施工监理、投资监理、业主各层级应在制度时间内对完工量进行审核确认。审核工作包括对现场工程进度进行踏勘、根据图纸复核工程量计算、资料完整性等，要求在制度限定时间完成审核，工作量大，容易存在超时情况。同时计量支付（包括线下审核、线上审核）共计22个审核节点，审批流程耗时近2个月（见下表），影响支付效率。
表1 各线施工总承包项目支付耗时统计
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2.3.3 复核难度大，存在廉政风险及寻租空间
由于轨道交通工程的特点，现场实际工程进展情况、人力、材料、机器消耗情况都是难以做到透明，复核难度大；同时根据总承包合同特点，按照形象进度进行计量，容易出现超计、超付情况，存在廉政风险及寻租空间。
2.3.4 支付效率低，增加社会不稳定因素
因支付效率低下，资金未能及时到位，可能导致总承包拖欠民企、中小企业账款或农民工工资，进而引发信访及投诉事件，增加了社会不稳定因素。
3 BIM技术在造价管理的优势
BIM（Building Information Modeling）技术在2002年被Autodesk公司提出，是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，它具有可视化、协调性、模拟性、优化性。可出图性等特点，通过在建设工程项目的应用与发展，如今已在全球范围内得到业界的广泛认可，它可以帮助实现建筑信息的集成，从建筑的设计、施工、运行直至建筑全生命周期的终结，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目过程中进行共享和传递，设计团队、施工单位、设施运营部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作，有效提高工作效率、节省资源、降低成本、缩短工期，对促进企业的稳定以及可持续发展具有重要价值。
利用BIM技术可以在建筑工程开始前就对项目有一个全面的了解，并利用建筑模型，找出工程可能会出现的不科学和不合理的地方。其次就是通过计算机的3D模型，可以观察到建筑中的每一个细节，以此确保企业和承包商之间不会出现意见分歧。然后就是通过BIM技术可以发现建筑中预算不合理之处，并未能够提前制定措施解决。最后就是通过计算机模拟，确保正式施工时一切事物都能在掌控之中。
4 BIM造价平台思路
如何解决现阶段工程总承包模式下工程计量支付的痛点，将现场BIM管理系统和造价管理结合起来，成为了BIM造价平台的首要目标。
4.1 基于BIM技术的解决方案
BIM技术的应用极大地提升了轨道工程的信息化程度，特别是广州地铁集团推行的BIM机电工程信息汇聚系统、一体化项目管理系统，提供了各车站、区间、及其他附属建筑的BIM模型以及经过派工单闭环流程的详细工程进度等数据，均可以应用于造价管理工作。但是，这些数据目前还需要根据造价管理的需求，进一步在建模标准、数据采集标准及执行力度等方面进行改善或加强，计划解决方案如下：
4.1.1 将图纸算量转变为BIM算量
利用精细化BIM模型实现计量计价的数字化、精细化、自动化，大幅减少甚至消除图纸算量模式所存在的计算周期长、容易出错、多方校验容易出现不一致和争议的问题，在计算环节摆脱对人工的依赖，大幅压缩算量及核对的时间周期。
4.1.2 将计量支付转变为基于BIM施工进度数据的自动计量
BIM施工管理平台采集精细化的进度数据，并通过多方协同、闭环确认的管理模式，保证进度数据的可靠性、可用性；在此基础上，将现场的实际进度和工机料消耗情况以数字化共享的方式动态地传递到造价平台，
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图2 实现BIM同步计量支付总体开发思路图
用来自动生成计量支付申请文件；既提高工作效率，又解决现场施工与项目管理之间的信息不对称、进度和工程量过程审核和过程控制困难的局面，形成进度管理与造价管理的良性协同。
4.1.3 将审批流程转变为基于BIM的集成可视化高效协同模式
在审批流程的任意环节，都能方便地查看量价数据，及对应的BIM模型、对应的施工进度、对应的投资计划等，能够基于模型、表格、统计图等方式直观展现和分析，实现造价审批所需数据的高度集成、高度关联、高度可视化。
利用内置的计算引擎，实现多方数据的自动汇总和动态调整，并且步步留痕，在提高数据理解、核验效率的同时，又具有足够的灵活性，适应管理的需要。
由于实现了进度和工程量的过程审核，数据可靠性大幅提高，管理颗粒度就可以同时向微观和宏观两个方向扩展，既能随时看到总体性的工程量、形象进度、投资执行情况，又能向下挖掘到具体基础数据和计算过程，因而能有效提高数据可靠性，降低审验工作量和时间周期，使审批流程真正聚焦在决策性因素上，提高协同效率。即使存在疑问或发现问题，也能比较容易追踪根源。
5结语
BIM技术的发展，开启了工程造价管理的新篇章，也为建筑行业在未来的发展提供了方向。通过BIM技术在工程造价管理的应用，解决了传统的工程造价管理模式的滞后性，并具有针对性的提出一些解决策略。使工程造价管理更加高效、精确。
通过基于BIM系统造价管理平台，一是实现计量计价的五维可视化（3D+时间+造价信息）；二是实现施工过程中成本的精细化、动态化管控。为了使管理平台更加便利、精确，我们应该对BIM技术与工程造价管理有多一点的探讨和应用，提升BIM技术的实际应用效果。
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