BIM技术在造价审计领域的应用思考及实践

北京市建壮咨询有限公司苏州分公司 黄城

摘要：本文就BIM技术在造价审计工作中的作用，结合实际案例展开论述。目的是探讨在建设领域当前信息化技术蓬勃发展的大环境下，造价审计工作人员如何利用BIM技术高效合理的开展工作，并对这一模式的优缺点、应用方法展开讨论。作者通过定量分析法、定性分析法、实验法等手段，耗时近两年跟踪某大型建设项目，过程中认真审视造价审计工作和BIM技术两者之间的互动关系，总结得出本文涉及的观点。包括BIM技术辅助快速理解设计思路、减少建设参与各方的沟通分歧、实时算量等优势，以及模型转换技术限制导致的数据偏差、过分依赖软件、缺乏对施工细节的把握等局限性问题。同时对造价审计工作中BIM造价算量软件的具体应用方法也做出了设计与实践。最终结论是BIM技术在造价审计工作中能够发挥积极作用，是推动造价审计工作方式变革和创新的驱动力，具备广阔的发展前景。

关键词：信息技术；BIM；模型；造价；审计

引言

随着BIM技术在国内建设项目上的广泛应用，政府相关职能部门开始尝试在造价审计工作中引入BIM概念，通过运用基于BIM三维模型的算量、造价、资金管理等新兴的信息化软件技术，实现了政府投资项目审计工作方式的重大变革，提高了审计工作的效率与质量。在实际开展工作的过程中，BIM模型具备的可视化、参数化、协调性等特性，切实起到了精确计算工程量，准确提供投资数据，减少造价管理漏洞，减少变更和签证的作用。但是，技术发展本身的阶段性、应用场景的吻合度，规范制度的缺失都使得这项技术在具体工作中存在一些推广难度。

本文着重讨论如何利用BIM技术使工程量造价审计更准确、高效，以及在当前造价体系下利用BIM技术开展审计工作的局限性，最后将结合具体案例来简单介绍利用BIM技术如何控制和优化工程造价。

一、利用BIM造价算量软件进行审计工作的优势

我们通常所说的BIM技术是在建设项目全生命周期内使用的信息技术集群，包括了三维建模、造价算量、协同平台等多种工具软件。这项技术是项目在规划设计、建造施工、运维过程中，进行图纸深化、虚拟建造、专业协同、工程量计算、全过程造价及资金审计管控、后期设施设备开展高效运维等工作的利器，是驱动建设领域高质量高标准发展的新动力。BIM模型结合BIM造价算量软件，在信息公开、流程公平、制度公正的前提下，能发挥强大的数据支撑能力，辅助审计业务流程快速推进，同时提高项目全过程精细化管理水平，从而大幅提升项目效益。

近些年以来，很多政府审计主管部门和造价咨询机构开始逐步尝试将BIM技术运用在建筑工程造价控制工作中，并起到积极有效的作用。国家审计署颁发的审投发[2010]173号文件，明确了政府投资项目审计的内容与重点，对进一步提高投资审计质量，加强投资审计工作规范化、信息化建设提出了具体要求。该规定明确指出：“审计机关应当充分运用信息化手段开展政府投资项目审计工作，努力搭建管理平台，逐步建立政府投资项目审计数据库，加快方法体系建设，扩大工程造价软件在竣工结算审计中的应用，并探索信息化条件下的联网审计，提高政府投资项目审计管理水平和效率”。由此可见将BIM模型应用于投资审计工作，是全面履行审计职责、完成建设项目审计任务、提高投资审计质量和效率的迫切需要。

对于审计工作而言，基于BIM模型的造价算量软件能帮助工程造价企业和从业者解决概算编制、预算编制、施工过程中变更签证处理、竣工结算等各阶段算量、提量、检查、审计全流程业务，实现一站式的BIM模型计量。让审计人员摆脱极其繁琐的人工算量，避免了人为失误造成的计算错误。

我们可以把BIM模型看作是一个存储项目所有信息的数据库，它包含的不仅是三维物理信息，还可以整合造价相关信息，如建筑构件、设施设备的原材料、价格、供应商、生产厂家、安装工时等信息。可以为审计人员一次性提供造价编制所需的项目信息，从而减少人工识别图纸、手算造价等等潜在人为错误，利用相应的BIM造价算量软件直接计算出工程量，将大大提高工作效率。其优势具体表现在以下三个方面：

1、仿真展示，有助于快速理解规划、设计思路。

由于BIM模型显示的画面接近真实施工效果，对于一些特殊造型，造价审计人员从凭经验想象转换为利用VR虚拟现实技术直接观看立体的展现效果，空间尺寸关系更加明确。譬如特殊设计的屋顶、构件之间的连接关系等，从软件的三维模型上可以清楚看出其构造，从而可以更好的理解设计意图以及施工工序，减少审查以及沟通的时间。利用BIM建筑模型还可以分析并找出图纸中的设计问题，可以规避掉部分后期的整改、返工会产生的变更，控制签证费用。

2、计算标准统一，有利于减少沟通过程中各参与方的分歧。

在BIM算量软件的初始设置过程中，可以对工程量计算规则作统一的约定，设置相同的工程量计算规则。如砼主体构件相互之间的减扣关系、混凝土保护层的厚度、钢筋的锚固长度等，在初始设置中固化各方认可的标准，尽量减少由于对计算规范理解和把握不一造成的分歧。

3、模型实时算量，提高工作效率。

通过统一规范的初始设置，在核对工程设计图与模型的一致性后工程量就可通过软件计算而出。在统一的计量标准以及统一的计算规范下，得出的工程量不存在争议，提高了审计工作效率。根据BIM模型提供工程量指标分析报告，还可以从商务标和技术标角度辅助对项目各项指标进行评估，规范建设项目各阶段招投标活动。

二、造价审计工作中对于BIM算量软件的具体应用

政府投资项目审计实践中，对于工程造价审计有两类审计业务，分别是对施工方结算书的直接审计，以及对造价咨询事务所的结算报告的复核审计。

1、施工方结算书的直接审计

一般情况下是需要对该工程进行全面的造价审计。我们可以采用BIM算量软件来完成己方工程量的计算工作，再与施工方进行对量。利用对量软件将送审与审核文件导入软件中，由软件来完成从工程设置到构件图元等一系列的比对工作，快速实现楼层、构件、图元这些BIM元素的工程量对比，分析量差产生的原因，并且可以查看双方的计算过程，同时查看审核工程和送审工程的工程量，方便审核。

2、造价咨询事务所的结算报告的复核审计

这类工作可以依据竣工图纸绘制BIM三维模型，并将招标清单、施工方原投标文件、施工方报送结算书、结算报告等预结算书先分析筛选，再根据项目自身情况及审计需要，追踪有疑问的项目，最后通过利用BIM三维模型在算量软件有针对性地复查相应部位的工程量。如果在复审过程中通过抽查审核，发现原有结算报告书存在较大失误，需要扩大抽查范围，甚至需要全面复核的时候，BIM造价软件此时可提供有力的技术支持，方便随意提取、查看各类BIM构件工程量。在投资规模较大，审核进度要求较紧的情况下，运用BIM造价软件辅助造价审计工作，将大大加快审核效率、提高准确性。

三、目前政府投资项目审计中应用BIM技术的局限

将BIM造价算量软件应用于政府投资项目审计，还有一些技术和实施上的问题需要解决，在推广实施过程中需要引起注意：

1、模型转换技术限制导致的偏差

因为国内BIM整体技术的发展还未到成熟阶段，目前只有BIM造价算量软件发展相对突出，如：广联达、鲁班软件等，而规划、设计等前端的BIM精细化建模软件还很欠缺，尤其是该类应用软件的知识产权基本为国外公司所有，如：Revit、Bently等。所以实际工作中的BIM应用状况必然存在着设计施工过程中创建的BIM模型与BIM造价算量软件之间的无缝对接问题。

通过BIM造价算量软件自身的转换功能，可以进行模型功能转换，但由于公司商业秘密或者开发人员的软件编写习惯、以及国内外建设施工标准差异等问题会造成转换工作存在疏漏和错误，使得BIM模型与BIM算量软件中必然存在一定的误差。如某些不能被算量软件所识别的墙面等，容易造成工程的漏项或者其他失误等。其次在创建BIM模型的过程中，用内建构件或者自建族去布置的异形构件，也无法通过BIM造价算量软件计算输出工程量。

2、过分依赖软件，缺乏对细节的把握

由于BIM造价算量软件的方便与快捷，审计人员能迅速知道整体效果，从而遗漏某些细节的构造、部分隐蔽工程、以及梁、板、柱节点构造等问题，包括施工工艺的不同或者处理程序的不同，对于工程造价的影响就可能会在审计过程中被忽视。

3、计量单位不一，造成工程量不实

BIM造价算量软件中的工程量根据设定的计量单位直接统计出总量，而工程计价软件中的计量单位是根据清单及计价表的计量设定，两者可能标准不统一。如计算项目材料用量时，根据软件设定得出的工程量可以是平方米为单位，而在计价表中该项目的计量单位可能是以立方米或者吨为单位。由于实际结算单位与计量单位不一致，容易在套用定额时造成多计或者少计工程量，使工作量不实。

4、间接导致学习培训及相关软硬件投入成本增加

将BIM造价算量软件这一新兴技术应用于政府投资项目审计工作中，带来的一个直接问题是学习培训和计算机软硬件投入成本的攀升。

目前BIM技术市场上针对造价审计工作进行动态管理的软件，如鲁班、广联达、品茗软件等，均建立完整的工程资料库，辅助造价审计人员进行各种施工资料的整理分析，能为项目审计提供有力的技术支持，很多政企单位据此为工作人员提供了培训。但是前文指出BIM技术是一个信息技术集群，包括了多种工具软件系统，这些软件的开发目标、规范标准均不统一，对审计人员的工作方式方法提出了新的要求。从业人员需要不断的学习，以及大量的培训和实践才能在摸索中逐步建立适应技术发展的工作思路。

四、某大型综合体BIM技术应用案例

1、项目模型绘制

精度达标的BIM模型是BIM造价审计服务的基础。案例项目施工图正式确定后，BIM造价审计团队（以下简称：BIM团队）在规定时间内组织人员建模，按照合同约定的进度及精度完成各专业模型的绘制，并且提交完整的BIM设计模型。并在该项目建设过程中持续按月度跟踪施工进度，不断完善修改模型，直至项目施工结束，完成竣工模型（如图1所示）。

图1 案例项目整体模型

2、图纸问题报告与碰撞报告

BIM团队运用三维模型的直观性检查各个专业间图纸的匹配性问题，诸如各专业图纸中存在的管井、留洞、边界的匹配性问题，以消除设计中出现的建筑、结构、机电安装不一致的错误，达到精细化审图的效果。案例项目中共发现图纸设计问题总计542处，其中建筑结构专业252处，机电系统229处，幕墙系统22处，室外管网39处。BIM团队与设计院通过书面《图纸问题报告》的形式，利用BIM协同管理平台，共同解决这些问题。避免了后期的拆改，减少对工期的影响。（如图2所示）

图2 组团二1号楼图纸问题报告部分截图

图纸问题报告具体案例：造价审计人机通过模型整合发现会议中心西侧3套楼梯在结构设计图纸中遗漏，同时反向提资给建设单位及设计单位，补充相关楼梯的结构图纸（如图3所示），避免了一次结构完工后拆改现象，节约了费用43万余元。

图3 楼梯结构图纸问题报告截图

3.模型各专业间碰撞报告、管综调整与净高分析报告

（1）碰撞报告

随着BIM模型绘制精度的提升，BIM团队继续开展了包含建筑与结构、幕墙（二次深化设计图）与结构、机电与装修、机电与建筑、机电与结构、机电专业内等的碰撞检查工作，解决管线与主体结构碰撞、管线与管线之间的碰撞、暖通专业与电气专业碰撞等工作，避免了后期误工、返工带来的成本增加问题。专业人员通过建筑、结构及机电各专业管线设备进行碰撞检测累计发现上万处模型碰撞：

地下车库结构与机电碰撞4888处，机电管线设备碰撞共20854处；

组团一：结构与机电碰撞7421处，机电管线设备碰撞共4986处；

组团二：结构与机电碰撞7421处，机电管线设备碰撞共4986处；

组团三：结构与机电碰撞6783处，机电管线设备碰撞共5018处；

展厅：结构与机电碰撞592处，机电管线设备之间碰撞共2085处；

会议中心：结构与机电碰撞6774处，机电管线设备碰撞共4394处；

（2）管综方案调整

随着BIM模型绘制精度的提升，咨询方继续开展了包含建筑与结构、幕墙（二次深化设计图）与结构、机电与装修、机电与建筑、机电与结构、机电专业内等的碰撞检查工作，解决管线与主体结构碰撞、管线与管线之间的碰撞、暖通专业与电气专业碰撞等工作，避免了后期误工、返工带来的成本增加问题。

对前期的净空分析报告与碰撞报告进行梳理，筛选出后期施工过程中无法避免的碰撞与净空不足区域，咨询方利用管线综合优化方案在原设计的基础上将管线进行合理排列，解决碰撞问题，对净高不足区域的管线重新进行合理排布或移位以保证净高要求，为下阶段装饰专业设计施工打下良好基础；通过使用综合支吊架方案，减少各机电安装专业支架的造价成本问题；通过定位管线位置和支架位置，简化施工步骤，进一步优化施工进度，节约施工时间成本。根据调整好的管综方案输出相应的图纸，并提供相关漫游动画，并在现场进行管综交底。（如图4、图5、图6所示）。

图4 管综方案调整案例截图

图5 管综方案调整案例截图

图6 管综方案调整案例截图

（3）管综支吊架方案

管综支吊架方案通过土建及机电各专业BIM建模，将各管线进行综合优化处理，对原设计管道进行综合排布，在满足设计规范及施工规范要求下，使得管  道安装更加美观规范，并对排部好的管道进行支吊架方案排布，以指导现场施工，节约支吊架的安装材料。（如图7所示）。

图7 综合管线支吊架优化图

案例说明：因地下车库新增11根DN450的能源站管道，经BIM团队复核后原始吊架在梁板上无法承受其荷载，建议采用钢构管廊支架，经测算，运行后11根450mm的管道注满水后静态重3T/m，再加上水流的动力势能，远超普通16#槽钢支架1T/m承载力，安装使用后可能会出现结构破坏导致的坍塌事故，及时提醒设计调整方案并提出优化建议，有效避免了质量和安全事故，同时可节约维修拆改支吊架及管道费用约420余万元。

（4）净高分析报告

通过BIM可视化模型，对建筑楼层内安装完成后净空高度进行分析，准确辅助装饰设计吊顶高度的设计，避免现场实际施工的高度不满足装修高度，而产生的拆改签证。（如图8所示）。

图8 组团3某楼一层吊顶净空分析图

本文提及的案例项目在实施过程中，造价审计人员通过利用各种BIM技术软件开展工作，提交了上万处的碰撞报告，经梳理和筛选，最后对施工中无法规避的重大设计问题、机电安装硬碰撞以及区域净高不足等进行综合调整。

针对各组团中具有代表性的问题报告案例与管综调整案例进行节约造价估算，截止建设工作结束，可以节约或者避免浪费的造价金额是：16018641.86元（如表1所示）。由此可见，BIM技术在造价审计领域的应用具有明显的效果，值得广大从业人员不断的学习实践，响应国家提高投资审计质量，加强投资审计工作规范化、信息化建设提出的具体要求，努力探索。

表1 项目造价分析统计表

2021年11月7日