广联达软件股份有限公司  刘 刚  曲惠华

　　摘 要: 随着BIM技术在工程建设领域的飞速发展，工程造价领域的BIM应用受到行业的极大关注。本文主要研究BIM在招投标阶段工程造价方面的应用，指出关键的问题和解决方法，并进行合理的展望。

　　关键字：招投标  造价编制   BIM

　　

    一、引言

　　随着BIM在工程建设领域应用的逐渐普及，行业对BIM 的认识和应用逐渐深入，不仅限于BIM设计、碰撞检查、施工模拟等模型可视化方面的应用，利用BIM模型数据进行项目全过程管理，特别工程造价全过程管理，成为工程建设行业最为关心的问题。本文重点研究BIM在工程造价管理招投标阶段中的应用。

　　二、BIM介绍

　　BIM是Building Information Modeling ，是建筑信息模型的简称。BIM技术是在目前已经广泛应用的CAD等计算机技术的基础上发展起来的多维模型信息集成技术，如图1所示，BIM是对建筑及基础设施物理特性和功能特性的数字化表达，能够实现建筑工程项目在全生命期各阶段、多参与方和多专业之间信息的自动交换和共享。

　　招投标阶段是建设项目的重要阶段，对于合约签订、成本控制至关重要。招投标阶段的BIM技术的主要应用有招标人的工程量清单编制、招标控制价编制，投标方的投标方案模拟、投标价格计算等等，本文将针对招投标阶段模型建立、招标人对BIM技术的应用、投标人对BIM技术应用这三个基本问题展开研究。

　　

　　图1  BIM的概念

　　三、招投标阶段BIM的应用

　　（一）招投标阶段的BIM模型获取

　　传统环境下，造价人员根据招标图纸获取信息，结合本专业有关规定、资料和专业知识编制工程量清单，因此需要投入大量精力计算图纸，得出工程量清单编制所需的信息。BIM模型的核心是信息，通过打通各阶段之间数据传递，实现建筑信息的共享，将这一理念应用到招投标阶段，即能够复用设计阶段的BIM模型，编制工程量清单。但是招投标阶段的BIM模型不仅关注具备几何尺寸、空间造型等信息，还需具备施工方法、施工工序、施工条件等信息，因此设计阶段BIM模型的信息不能满足编制工程量清单的要求，还需模型调整和信息的添加；同时，目前BIM设计软件和BIM工程量软件在数据接口方面存在不足，使得设计阶段BIM模型的信息不能很好的传递到工程量清单编制阶段。因此，在招投标阶段复用设计阶段的BIM模型，需要解决以下两方面的问题：

　　1.建立BIM建模规范，提高设计BIM模型传递的成功率，减少模型调整工作量

　　由于设计阶段BIM设计的绘制方式、构件定义和分类等原因，使得BIM模型通过接口传递到招投标阶段的应用软件出现错误，以及不满足工程量计算、工程计价的要求，具体表现在两个方面：第一，绘制方式方面，设计和算量对于楼层体系要求不一样；设计在BIM建模过程中更多的是考虑如何达到需要的外观，所以对于同一位置由于手误重叠绘制多个图元的情况，在进行算量时则会造成错误或者工程量计算不准确；设计中对图元的缝隙和交接没有造价要求严格，但是算量要求精确判断图元之间的相交关系来处理复杂的业务逻辑扣减关系。第二，构件定义和分类方面，从造价角度来说，需要将构件细分至价格没有明显差别，比如，对设计行业梁是一个大类，而在造价行业还需要对梁细分为框架梁、基础梁、连梁、圈梁等。

　　基于上述原因，需要在BIM设计之前建立BIM建模规范，规范设计人员建模习惯，科学地进行构件的定义和分类，最大程度降低模型转化错误，减少造价人员复用设计阶段BIM模型后大量的模型调整工作。

　　2.建立数据标准，实现BIM设计软件和BIM工程量计算软件的数据传递

　　目前IFC是BIM软件数据交换的主流。IFC（Industry Foundation Classes） 标准本质上是建筑物和建筑工程数据的定义，反映现实世界中的对象。它采用了一种面向对象的、规范化的数据描述语言EXPRESS 语言作为数据描述语言，定义所有用到的数据。在招投标阶段，不同系统之间经常会有数据交换和共享的需求。但是目前国内建筑软件开发商普遍各自为政，重视的是企业内部的“规范化数据描述”，因此不同厂商之间的软件数据传递共享效果不好。

　　为了实现BIM数据的传递共享，国家在积极推动BIM标准的制定，目前正在制定完成和正在制定的标准有：《建筑工程信息模型应用统一标准》①、《建筑工程信息模型存储标准》①、《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》②、《建筑工程设计信息模型交付标准》③、《制造工业工程设计信息模型应用标准》④，这些标准的颁布能促进国内BIM软件对数据的规范化描述以及软件间的数据共享。

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　　① 适用于建筑工程全生命期（包括规划、勘察、设计、施工和运行维护各阶段）的BIM信息存储、传递和应用，统一建筑工程信息模型应用要求。

　　② 针对建筑工程设计当中几乎所有的构件、产品、材料等元素，以及建筑工程设计当中所涉及到的各种行为，都做了一个数字化的编码。

　　③ 主要规定工程设计当中关于BIM模型的信息是以一个什么样的统一规则来进行传递的。交付标准基本上对信息的录入和传递形成一个统一的规则。

　　④ 制造行业的BIM标准。

　　

　　二、招标人对BIM技术的应用

　　在招投标阶段，工程量计算是造价人员耗费时间和精力最多的工作。随着现代建筑造型趋向于复杂化、艺术化，手工计算工程量的难度越来越大，快速、准确地形成工程量清单成为传统造价模式的难点和瓶颈。利用BIM模型进行工程量自动计算、统计分析，可以帮助招标人迅速形成准确的工程量清单。

　　1.基于BIM技术的工程量计算

　　招标人将符合建模规范的设计阶段BIM模型，导入BIM工程量计算软件进行工程量计算、统计分析，通过软件内置的工程量清单模板和库，进一步完成工程量清单编制工作。

　　目前，国内已有软件公司在进行设计模型与算量模型数据接口的开发，已经在实际工程进行了验证和使用，如图2所示，将满足建模标准的设计Revit模型通过IFC文件格式导入到BIM工程量计算软件中，从而将设计阶段BIM模型传递到招投标阶段的BIM模型进行算量，这种应用逐渐走向使用阶段。

　　图2 设计模型与算量模型导入案例

　　2.基于BIM技术的工程量计算的优势

　　（1）工作流程更顺畅

　　在招投标过程中，招标人可以将拟建项目BIM模型作为招标文件的组成部分发放给投标单位，投标人仅需要对此模型进行复核，并基于BIM模型添加造价所需信息。

　　（2）工程量计算更准确

　　主要表现在三个方面：第一，基于BIM技术的工程量计算软件内置各种算法、规则和各地定额价格信息库，通过内置规则，系统自动计算构件的实体工程量；第二，BIM模型丰富的参数信息可以生成项目特征，根据特征属性自动套取清单项、自动套取地方定额、自动生成清单项目特征等，然后汇总生成各种类型的表格。在清单统计模式下可同时按清单规则、定额规则平行扣减，并自动套取清单和定额做法；第三，BIM模型三维可视化的操作，通过不同颜色提示构件计算完成情况，可以大大减少漏项缺项的发生。

　　3.标段划分更灵活，工程量统计更方便

　　根据工程需求，可以在BIM模型中任意设定标段、区域、界面，并在BIM模型上进行相应切分统计工程量，满足工程的需求。如图3所示，在上海中心项目地下室独立工程中，地下室作为一个整体独立工程，按照分包界面的要求，在BIM模型中将筒形主楼地下部分直接从地下裙楼中切分出来，分别统计裙楼和主楼标段的工程量。

 

　　图3 基于BIM模型划分标段统计工程量

　　三、投标人对BIM技术的应用

　　投标人期望通过合理的运用投标技巧，规避风险、增加利润，BIM技术可以帮助投标人更加深入的了解拟投标项目实际情况，帮助企业增强自身管理能力和盈利能力。

　　1.BIM技术有助于施工单位进行工程量复核

　　通过BIM模型的工程量计算功能，施工单位不但可以模拟施工情况，也可以获得工程量信息；施工单位对于投标项目工程量的准确获取，可以为投标技巧的应用和合理规避合约风险提供依据。

　　2.BIM技术有助于施工单位快速投标

　　投标人通过BIM模型与企业成本数据库的综合应用，进行快速投标。

　　投标人在投标期间，建立投标BIM模型，对建设项目的场地布置、临时设施以及项目的进度进行模拟，形成投标方案的重要组成部分；成本人员通过投标模型计算与措施费用项目的工程量，根据企业成本数据库中的单价计算出准确项目措施费用；基于企业成本数据库中的相关信息，找到最优的分包、供应等合作单位，将成本快速分解，清楚的分析该项目可能的利润情况；同时通过成本数据库中的历史价格对投标价格评估，在投标时预期到建设项目的利润水平，在此基础上作出投标策略的判断。

　　四、数据共享和积累

　　基于BIM技术的工程量计算软件通过IFC数据格式，如图4所示，实现与上、下游应用软件的数据共享，不仅设计数据信息很好的传递下来，同时造价BIM模型还能往下传递到施工管理，打通全过程成本控制的通道；实现建设项目不同阶段的数据共享。

　　BIM模型是数据的载体，包含了数量和价格信息，通过BIM模型能够任意构件组合，支持不同口径的指标计算、提取，便于存储，对于企业定额形成、企业成本数据库的积累有重要的价值。

　　图4 基于BIM技术的工程量计算软件与上下游软件之间的数据共享

　　五、总结

　　BIM在国内的应用越来越广泛，在三维展示、碰撞检查、施工模拟等技术方面的应用比较成熟，但是在招投标阶段的应用尚未普及。目前国内的政策、标准、市场等在往有利于BIM的方向上发展，行业从业人员的综合素质越来越高，国内软件开发商在BIM造价领域已经获得一定的成果，BIM在招投标和工程造价管理中的应用将逐步实现。

　　参考文献：

　　[1] 中国建筑施工行业信息化发展报告（2014）BIM应用与发展[M].北京：中国城市出版社，2014.

　　[2] 马智亮、张修德、邱世勋、魏振华、王鹏翊. 基于BIM技术的建筑工程预算软件框架设计.

　　[3] 工程设计与计算机技术——第十五届全国工程设计计算机应用学术会议论文集， 2010， 313-318.

　　[4] 苏海涛.BIM设计模型和算量模型的区别[J].现代项目经理人，北京，2014.

　　[5] 安景合.基于BIM编制工程造价.