BIM技术在某市地铁建设项目成本管控中的应用

王琛琛

摘    要：近年来地铁建设工程越来越多，其工程规模大、涉及专业多、建设周期长、技术要求高、地质环境复杂，不仅质量安全管控难度大，施工成本更是难管控，稍有疏忽就会有超预算的风险发生。本文中，作者结合BIM技术，在地铁建设过程中，结合工程三维模型，实时采集工程项目成本，并不断与成本计划进行比较，通过及时采取纠偏措施，将实际成本控制在成本计划之内，以达到科学、精确控制成本的目的。本文可以看作是BIM技术在地铁建设项目成本管控中的探索，研究思路和成果可以为类似工程项目提供借鉴。

关键词：地铁建设;BIM技术;项目成本管控

1  引言

近年来，随着我国经济形势的稳步发展和基建投入的持续增加，以地铁为代表的城市轨道交通建设进入了“快车道”，其大运力、不拥堵、低票价的优势越来越具有吸引和竞争力，逐渐成为居民出行的首选。以地铁为例，据相关统计数据显示，截止到2019年6月，我国内地共计有33个城市开通了地铁，有13座城市的地铁运营里程超过了100km，北京市更是以617km的里程数仅次于上海市（669km）而位居全国第二。据北京市最新发布的轨道交通规划介绍，自2019年6月起至2022年止，全市计划新建地铁里程112.4km，改造既有线路39.7km，又将创下历史新高。

然而，地铁建设项目工程规模大、涉及专业多、建设周期长、技术要求高、地质环境复杂，不仅质量安全管控难度大，施工成本更是难管控，稍有疏忽就会有超预算的风险发生。因此，如何在地铁建设项目中做好工程成本的管控，减少甚至杜绝任何不必要的浪费发生，最大限度地提高各种资源的利用率，对于地铁承建单位来说具有非常重要的意义。

当前，随着组网采集和数据处理技术的发展，信息化推动着施工成本管控继续向前发展，实现了于施工全周期的深度融合，同时管控结果更加精准和科学。BIM（Building Information Model，建筑信息模型）是伴随着新科技革命发展起来的、在建筑行业越来越受到重视的一种三维建模技术，是对建筑工程全寿命周期各种信息的一种数字化表达，旨在实现建筑工程各阶段、各参与方之间的高效信息共享，为面向建筑工程全寿命周期的性能分析和集成管理提供数据支持。目前，这种技术主要应用在施工工法预研和演示验证中，并且取得了很好的效果;同时，很多单位积极探索如何利用这种技术的优势开展施工质量和安全管理，但是，如何利用这种技术开展建设工程成本管控，研究成果鲜见报道。

本文中，作者从某市地铁建设项目成本管控中存在的问题入手，研究基于BIM技术的成本管控措施。

2  某市地铁建设项目成本管控中的问题

总体来说，成本控制基础薄弱、数据采集和传递方式落后、管控手段过于主观，是当前建设工程项目成本管控面临的共性问题;具体到某市的地铁建设工程中，主要表现在以下几方面[1]：

（1）工程量采集、统计和计算存在偏差。在该市地铁建设项目中，由于绝大部分工段的施工图都是基于二维CAD模式设计的，因此，在此基础上获取的工程量不夠精准或不全面，加上统计和计算过程中的累计误差，难免计算出来的工程量误差比加大。

（2）成本信息孤立，传递方式落后。该市地铁建设项目涵盖工序多、涉及专业全，并且在施工过程中经常会出现设计变更、工程量增加等变化，这些动态风险因素有的时候无法及时传递，导致成本造价信息不能实时更新，从而引起资本的超额消耗，最终为工程索赔、纠纷争执埋下隐患。

（3）成本管控手段主观武断。目前建设工程项目成本管理，主要是依据项目的特点和工程的进展，将具体工作分配到各级管理层并要求管理人员担负起相应的管理责任。该市的很多地铁建设项目也是采用这种方法，成本控制的整体效果往往因为某个部门的主观意识不强而出现较大的偏差甚至出现失管失控的风险。

3  某市地铁建设项目成本管控中融入BIM技术的需求

针对该市地铁建设项目成本管控中存在的问题，亟需创新成本管控方法，以达到精准、精确和科学控制建设成本的目的。

当前，该市地铁工程部分标段选用了清华大学依据北京市DB 11/1063—2014《民用建筑信息模型设计标准》开发的4D-BIM平台并做了适应性改进，在建设过程中完成以下任务：（1）设计阶段利用该平台对工程项目进行三维建模，提高设计质量和效率，并基于模型直观展示效果、统计相关工程量;（2）施工阶段基于三维模型进行数字仿真模拟预建造，统计材料用量和机械设备投入量，并提前发现问题隐患;（3）验收阶段，利用基于该平台开发的材料管理系统进行资料管理，一方面便于查询和存储，另一方面为后续类似项目施工积累经验[2]。

4  某市地铁建设项目利用BIM技术开展成本管控的措施

该市地铁建设项目中利用BIM技术开展成本管控，需要重点做好以下工作。

4.1  利用BIM技术开展成本动态管控的基本原理

BIM技术实现了对建筑物的三维建模，因此，开展成本管控，可以依据这种三维模型、利用工程量清单计量方法来计算详细的工程量[3]。计量清楚工程量之后，可以基于工程项目计划成本来开展建设成本管控。

4.2 4D-BIM系统各模块在成本动态管控中的作用

4D-BIM平台除了三维建模的功能外，为了配合成本的动态管控，建设单位对其进行了二次开发，扩展成了包含实施成本采集、实施偏差分析等功能在内的一个综合系统.

（1）实时成本采集模块：该模块主要是采集施工过程中产生的人工费、材料费、周转工具使用费、施工机械使用费、现场经费和其他费用，可以由财会人员或相关权限人员手工输入，也可以扫码输入。

（2）实时偏差分析模块：偏差分析指的是对实际成本与计划成本的偏差大小、程序、类型、原因和影响程度采用主成分分析法，建立数学模型，进行比较分析，找出影响偏差大小的主要因素和次要因素。

（3）阶段指标考核模块：根据项目管理人员和参与人员的岗位责任，该模块可以在线生成成本考核指标，由项目经理据此与各岗位人员签订包括工作内容、阶段指标、考核办法、奖惩措施等在内的岗位成本考核责任书，录入系统，由系统存储并自动比照计算。

（4）报表输出模块：该模块能够按照项目阶段或者实时输出成本数据比较报告、成本偏差分析报告、数据采集表、未完成项目成本预测报告等报表，方便各级管理人员查阅。

以上四个模块，共同构成了4D-BIM综合管理系统，在项目建设的各个阶段运行，动态调整成本偏差，由管理人员采取具体的施工纠偏措施消除偏差，以确保施工成本可管可控。

5  结束语

BIM技术作为建筑工程项目中信息技术的代表，其三维建模技术对工程设计与实施有着很大的帮助;地铁建设项目由于其自身的特点，建设单位基于BIM技术对平台进行了跟多改进和二次开发，其中融合进了质量、安全和成本管理的功能，在实际运行中均取得了比较良好的效果。因此，BIM技术对于地铁工程项目的成本管控具有很好的促进作用，需要在今后的工程建设中，根据施工特点进行进一步的完善，以求更加精准和科学。

参考文献：

[1] 刘加喜.地铁施工项目成本管理信息化研究[D].中南大学，2012.

[2] 卢丽霞.地铁施工项目成本管理研究[D].北京交通大学，2014.

[3] 杜萌.地铁工程施工中的成本管理与控制[J].中国国际财经：中英文，2018（5）：183.