摘要：目前BIM技术在建筑工程造价中参数成本估算、造价计算、造价管理以及成本控制等方面的应用已经取得了一定的成果，在预算软件、计价管理软件以及成本控制软件等方面也在不断推陈出新，但是在电力工程造价领域还没有开展相关应用。由于电力工程造价的专业性很强，相对于常规建筑又较复杂，一般的工程预算及计价软件无法满足需求，这也直接影响了BIM技术在电力工程领域的应用。本文对BIM技术在电力工程造价管理中的应用进行探讨。
关键词：建筑信息模型；造价管理；电力工程
一、研究思路
项目决策是选择和决定投资行动方案的过程，是对拟建项目的必要性和可行性进行技术经济论证。投资估算是项目决策阶段的主要造价文件，是项目可行性研究报告和项目建议书的重要组成文件。在电力行业中，设计阶段一般分为初步设计和施工图设计两个阶段，涉及的造价文件主要为初步设计概算和施工图预算。鉴于这两个阶段的需求不同、作用不同，所要到达的深度也不尽相同，文章以某发电厂典型单位工程化水车间为例，通过使用某三维算量软件及计价软件，对这两个阶段的造价进行可视化计算及报价，为满足项目在不同阶段的造价咨询提供支撑文件。
二、决策阶段
在电力行业中，项目决策阶段的文件主要为初步可行性研究及可行性研究报告，对应的造价文件主要是投资估算。项目决策的正确与否，直接关系到项目建设的成败，关系到工程造价及投资效果。对于单位工程的建筑部分投资估算，业内往往按照单位造价指标进行快速测算。以某工程化水车间为例，研究BIM技术对单位工程建筑工程费用的快速估算。鉴于BIM模型的可编辑性，造价人员可以根据以往类似工程已有的化水车间模型，结合本工程的实际情况对模型进行适当修改，以便快速统计工程量信息，再根据电力工程中化水车间的相关估算指标，快速估算出化水车间的建筑工程费。
图1为本例化水车间的BIM模型，化水车间为L型布置，分为两块，竖向为实验楼，横向为除盐水车间。利用三维算量软件中的自动汇总功能，可以快速获取某一标准层的建筑面积，再根据两块的层高不同，得到本模型的建筑体积。根据限额设计中相同规模的化水车间单位体积指标380元/m3，本例化水车间的体积为22405m3，由此得到该化水车间的建筑工程费约为850万。在决策阶段，我们可以利用BIM技术快速、准确地完成项目土建部分估算书的编制，在造价工程师经验基础上提供可靠的基础数据支撑，使项目估算真正意义上发挥指导后期成本控制的作用。
图1 化水车间3DBIM模型
三、设计阶段
设计阶段是控制项目工程造价的关键环节，准确且高效地得到拟建项目每个阶段的工程量则是造价管理的重中之重。设计阶段分为初步设计和施工图设计，对应的造价文件为初步设计概算及施工图预算。根据阶段不同，设计人员提供的图纸深度有所不同，造价人员采用的计算规则及深度也各有差异。BIM模型中，利用算量软件中的电力工程概预算定额及计算方法模板，调整各构件属性，可快速统计基本工程量信息，并导出计算报表，将计算报表以一定格式导入电力工程计价软件中，编制出较为精准的工程概预算文件。
1、初步设计阶段
对于发电工程来说，初步设计阶段主要针对主要建筑物（如主厂房、集控楼、化水车间等）设计图纸，其深度较施工图设计略粗，将CAD的设计图纸导入三维算量软件中，根据软件自带的构件转化功能，按算量软件土建中的电力工程概算定额及计算规则，生成对应的构件属性，加快建模速度，得到BIM三维模型下对应的初步设计工程量。根据电力工程概算定额及计算规则赋予构件属性后计算得到基础信息汇总表。将表以Excel形式导出，微调格式后，导入电力工程计价软件。软件根据电力行业的概算编制原则和依据，导入权威部门发布的调差文件，快速生成初步设计概算编制文件，为初设阶段的土建工程提供准确报价，也可以为该阶段的设计优化及方案比选提供数据支撑。
2、施工图设计阶段
随着设计深度不断加强，造价人员手中的BIM模型所包含的工程信息也不断更新和完善。施工图设计阶段的图纸因直接指导施工，无论是结构还是建筑图纸，均已包含施工所需要的全部信息（如工程做法、室内装修表、门窗表等），造价人员可利用BIM模型中的自动扣减功能，快速计算汇总详细工程信息，提高效率及精度。实体工程量可视化校验见图2。
图2 实体工程量可视化校验
文章对于化水车间建筑部分的施工图预算采用电力清单计价模式，综合单价法编制，其对应综合单价采用施工单位的合同价。将算量软件汇总的工程量与施工合同价相对应，得到化水车间建筑部分的施工图预算费用。图3为化水车间建筑工程费的三算对比，由此得到的施工图预算可为控制工程造价和后续工程结算提供有效依据。
图3 化水车间建筑工程费三算对比
此外，BIM模型中的区域工程量校验，可分施工段、分层或分构件统计施工图工程量，在施工过程中可以随时自动同步数据，使后续进度款支付、制定材料采购计划等更便捷。
3、招投标阶段
对于电力工程来说，初步设计阶段完成后大多要进行施工招标，招标人会委托造价咨询机构编制工程量清单，投标人根据招标人或其委托的造价咨询机构提供的工程量清单对各分部分项工程进行报价，并结合自身情况，考虑分包工程费、利润、风险等因素，确定最终投标报价。由于此阶段施工图可能尚未完成，造价人员对于工程量清单中的工程量及项目特征需要寻求设计人员的反馈，但由于设计深度的关系，反馈信息的准确程度并不高。此时，造价人员可以利用初设阶段的BIM模型，根据电力工程量清单计算规则，进一步核对工程量；结合以往施工图阶段的BIM模型所包含的构件信息，完善清单中的项目特征，提高投标人报价的准确性。在BIM模型中，我们可以直接加载构件属性，细化工程量清单信息，便于投标人报价，见图4。
图4 BIM模型构件属性
结束语：
BIM技术在建筑工程中的应用已相当成熟，如何将其应用到电力工程建设中，尤其能为电力工程造价中的全寿命周期造价管理服务，最终使业主方、设计方、施工方及造价方等受益，将是今后的重点研究方向。本文通过借鉴BIM技术在建筑工程及电网工程中的应用，研究并探讨其在发电工程造价领域项目决策阶段及设计阶段的价值。借助BIM模型具有多维化、可视化的基本特征，实现其在这两个阶段的成本控制，设计优化，并进一步服务于后续的施工建造阶段。但是，要真正实现其在电力工程领域的应用和推广仍面临许多困难和挑战。
（1）目前全国还没有一个电力工程的BIM标准，如何在现有BIM标准的基础上研发一个新的电力工程BIM标准，为以后BIM技术在电力工程造价中的应用奠定基础，是亟待解决的问题。
（2）研发一整套针对电力工程的BIM软件（包括算量、计价、进度计划及数据分析等），是开展BIM工作的强有力技术支持。
（3）BIM技术应用于施工项目的进度控制和成本控制会大大提升工程项目的管理水平。将3D-BIM模型结合工期定额及工程经验，确定合理的工时需求，形成4D-BIM模型，模拟项目施工全过程，并可对进度计划进行优化，使业主方、设计方及施工方达到真正意义上的资源共享。
参考文献：
[1]刘睿．BIM技术在电力工程造价中的应用推广研究[D]．北京：华北电力大学，2015．
[2]刘睿，许燕，翟相彬．基于SPSS的电力工程造价BIM技术应用影响因素分析[J]．项目管理技术，2015，13（1）．
[3]郝超．BIM在天津永定河220kV变电站设计中的应用[J]．黑龙江科技信息，2012，（25）．
论文作者:崔红俊
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
标签：阶段论文; 水车论文; 造价论文; 施工图论文; 模型论文; 工程量论文; 电力工程论文; 《电力设备》2019年第2期论文;