陈宏伟 杨 琳

(1.武汉交通职业学院,湖北 武汉 430065； 2.武汉电力职业技术学院，湖北 武汉 430073)

1 概述

水运工程具有联接水路运输和地面运输的特殊性，施工难度较大，投资成本相对较高。加强港口建设工程的造价管理，提高建设项目投资资金的有效利用率对促进水运工程建设的发展，为国家“一带一路”倡议的水上丝绸之路建设提供了支撑。

2 全寿命周期的信息化技术手段

传统水运工程管理中过于注重投标报价、工程结算和决算等事前和事后控制而缺乏体系化的事中造价管理，估算编制缺乏详实可靠的数据支撑等原因，屡屡出现竣工决算超预算、预算超概算、概算超估算的现象。精细化管理概念的提出给水运工程建设项目全寿命周期成本控制提供了新的思路。

2.1 精细化管理概念

工程建设领域造价管理工作提倡的“精细化管理”理念，即以“精、准、细、严”为条件，将造价管理衍生细化至项目的各个阶段，强化阶段性的成本造价管理[1]。建设项目精细化管理活动覆盖建设工程的前期决策及实施的各个阶段，包括施工图设计、招投标、合同实施和竣工验收交付等阶段[2]。

2.2 BIM技术

BIM技术使用标准化的设备可读的信息模型为每个建筑部件和设备建模，该模型包含各种数字化信息：如独立创建和收集的能够在建筑的全生命周期使用的建筑部件及设备信息[3]，包括构件的空间位置信息、材质材料信息、物理力学性能、相关部位的关联性、成品半成品预制构件的供应信息等。

BIM是信息技术与工程项目全生命周期的深度融合，对接标准的BIM模型可以在最大程度上保证建设项目信息的完整性，建模中对不同的抽象层次上的产品信息进行描述和组织，应用时根据不同的需要提取所需的信息，生成相应的应用模型，且能灵活添加新的信息到模型中，保证信息的可重复调用和建模标准的一致性。事实上建设项目整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程，在BIM的基础上可以做更好的优化，包括项目方案优化、特殊项目的设计优化等等。

3 基于BIM的水运工程精细化成本控制

3.1 设计阶段成本控制

水运工程设计阶段的主要内容包含初步设计、技术设计及施工图设计三个阶段。在BIM模型中，整个项目设计、施工过程都是可视化的，不仅可以用来做效果图的展示及报表的生成，更重要的是，项目的设计、施工、后期运维过程中的设计、变更、维修都在可视化的状态下进行，极大地提升了项目管控的科学化水平。在BIM模型中包含丰富的对象属性数据，能实现三维立体空间的工程设计内容表现。在项目动工前，业主可了解水运工程的整体虚拟形态，也有助于业主向设计单位沟通项目的建设意图，同时也使得招投标阶段成本控制工作重心前移成为可能。

将BIM模型应用于优选比较设计方案，可以更好的多方案比选设计方案，同时将各个设计方案用3D空间设计的方式，采用建筑漫游的形式可以直观的感受、分析、比较各方案的优劣，通过BIM模型及时检查并发现冲突和不合理的构件，不同单位和专业设计人员可及时通过网络共享平台协调、沟通、确认，以参数驱动的方式修改项目数字化模型，从而在很大程度上规避后期的设计变更风险。项目动工前，BIM信息模型能使多方实现信息对称，为估计和预测后期的施工实施状态打下坚实的基础，是实现精细化工程管理的重要基石。经过BIM建模的水运工程项目设计方案确定后，其设计概算更趋于精细化，可以较好地保证项目建设成本受控于投资估算。当然，对施工图预算金额的控制则需要依据施工图纸及有关合同文件、工程规范等深入细化确定，利用标准化数据接口建立的BIM模型可以较为方便的输出对应的工程量，可以快速确定预算价格。

3.2 招标投标阶段成本控制

此阶段是投标单位结合技术和经济实力综合投标的过程。业主宜自己或委托相关造价专业机构先编制标底，设置适宜的投标控制价。针对清单工程量，BIM信息模型技术有天然的优势。业主可直接依据设计单位的BIM建筑信息模型调出实物工程量信息，可以有效规避设计错误，进行施工方案选择和优化以及工程量计算错项和漏项的检查，在此基础上列出实物工程量清单，作为招标文件的组成部分。业主在发售招标文件之时，将BIM模型含实物工程量清单(此处区别于清单计价规范中所说的工程量清单)一并提供给投标单位。投标单位更易于在此基础上进行投标报价。业主可依设计单位确认的BIM建筑信息模型导出实物工程量信息，依照导出的实物工程量清单，计算错误与漏项等状况可被有效规避，从而有助于招标工作顺利展开。

BIM作为数字形式的设计产品，在建筑模型中包含丰富的对象属性数据，每一条实物工程量清单的信息都与相应的BIM模型的建筑构件、空间位置等一一对应。因此投标单位共享了BIM建筑信息模型的数据，可以依据该模型迅速确定和核实招标文件内工程量清单的精准性、选择适宜的施工规划大纲。在后续的评标过程中，商务组评标专家不仅可以比较投标总价，还可以更进一步的比较各投标方的分部工程的投标价和差异，做出更加深入的方案比选。技术组专家可结合BIM建筑信息模型的虚拟建造评估各投标单位的施工方案。从而更有助于招标单位和投标单位关于竞标项目的信息对称，减少项目征询、答疑、解释等工作量，有效控制招投标工作的进度。

3.3 合同实施阶段成本控制

水运工程建设周期长、规模大、投资额度高、水中施工作业难度大。其中施工阶段是投入资金最多的阶段，约占投资的70%，同时该阶段也是各种状况发生最多的阶段，这是由于两点原因决定的：其一，港口建设区多选址在濒海或江河口处，自然环境较普通房屋建筑周边环境更为复杂多变，需要考虑港口地区土质、海陆交界处因气候而产生的温度应力变化、海水侵袭等诸多因素；其二，港口建设工程包含室内外作业，施工工种繁多，船舶机械复杂，需要兼顾海运河运的需求，进行科学设计和整体规划。

针对工程项目变更管理，BIM信息模型可以按照实际工程进度，考虑已经发生的设计变更、施工变更，调整变更后的实际数据，及时更新BIM信息模型的数据库，并实现项目多方数据共享，省却大量的变更管理的协调、确认、签收、档案整理等工作，从而大幅降低管理成本。针对工程月进度款支付等工作，可选取已经完成的施工面或者某一时间节点的工程量信息编写工程量汇总表，并通过网络平台实现BIM建筑信息模型的数据共享，可提升月结算支付的工作效率，减轻施工方的现金流压力，从而更好地保证施工进度和质量。

3.4 竣工验收阶段成本控制

在竣工验收阶段，就项目的工程质量标准、经济利益等问题，业主和承包方极有可能会集中多种矛盾和冲突，增加了项目工程总造价的不可控性。

合同是甲乙双方约定权利和义务的重要依据，据合同处理纠纷可极大的降低业主、设计方、承包商、咨询方纠纷发生的概率，因此需要委派专人以专业的态度开展合同文件的管理工作，并建立连续的全生命周期的技术档案，动态分析合同执行情况，采用主动控制的方式对合同的执行情况进行跟踪管理。BIM建筑信息模型可采用立体图形展示，检查和核算工程量。较之前的二维图纸不断的进行纸质图纸的变更、盖章，签字这样繁琐的手续节约了时间。并可以从空间、时间、施工方案等角度出发，动态掌握合同的执行情况。而在传统模式下，工程量的核算工作，业主和承包商需要依据各自的工程量计算书逐条进行比对、核算，无疑需要占用更多的资源，消耗更长的时间。

竣工结算时基于一致的BIM建筑模型共享数据。BIM模型中包含丰富的对象属性数据，针对标准化的BIM模型所具有的参数化特质，让每个构件在具有几何属性的同时，还具有物理属性，比如空间关系、工程量数据、地理信息、材料详细清单信息等。随着项目建设推进，标准化的BIM模型不断完善，设计变更与现场签证等信息的持续更新、录入，至竣工交付时，其信息量基本能准确的展现实际竣工工程的所有信息，工程量可以直观进行比对，提升了工程结算的效率与正确率。

4 结语

工程建设过程中的数据和信息的相互共享，可以帮助专业人员更好地对工程整体使用的技术进行研究，对工程的每一项设计和工序进行合理化分析，从根本上提高整个工程的性能，结合BIM技术进行精细化成本管理，有助于提升水运工程企业的管理水平和技术水平，将工程成本控制在合理水平，以实现技术与经济的最优配置组合，提高工程质量和效率。