成都市工程造价协会
年优秀工程造价学术论文
三等奖
EPC项目中基于BIM
技术的全过程工程咨询服务的应用
陈敏灵
（四川良友建设咨询有限公司，
四川成都）
摘要：随着我国科技的不断进步，建筑业对数字化建设的需求逐年递增，EPC、全过程工程咨询及BIM技术应用是顺应时代发展的产物，国家正大力推行，本文从三个方面的视角出发，结合项目实践经验，深入进行了分析。
关键词：EPC；BIM；全过程工程咨询；BIM5D平台
0引言
现在我国经济发展十分迅速，带动了各行各业的进步，建筑行业作为其中之一也处于飞速发展的阶段，不过建筑行业当中的工程管理却出现了很多问题。从整体来看，工程管理水平非常低，与社会经济发展程度不相适应，信息化水平也达不到要求，这些问题都阻碍着我国建筑行业的进一步发展。EPC工程总承包模式与全过程工程咨询服务为建筑业指明了更加长远的发展方向，BIM技术配合两者的应用，可以解决更好地解决这些问题，实现对工程的信息化有效管理，减少工程问题发生的概率，实现工程管理各个部门之间的协调运作，从整体上提高管理水平。
1EPC与全过程工程咨询的发展与联系
EPC工程总承包模式，即工程总承包企业按照合同约定，承担工程设计、设备材料采购、施工、试运行等工程建设所有阶段的全部工作，最终向投资商提交一个满足使用功能、具有使用条件的工程项目，并承担工程质量、进度、造价、安全方面的全部责任。这种承包模式需要承包商有较好的技术水平、风险控制能力和丰富的管理经验。
我国从20世纪80年代开始，在化工、石化等行业开始进行工程总承包的试点，随后在其他行业逐步推广，尤其是年2月建设部印发了《关于培育发展工程总承包和工程项目管理企业的指导意见》（建市[]号）后，政府主管部门对工程总承包进行了大力的推广，年还发布了建设项目工程总承包管理规范（GB/TS—），总体来说，工程总承包在我国已经得到了一定的推广和应用，为提高项目管理水平和综合效益起了积极作用。
全过程工程咨询服务，即为甲方提供建设工程全方位和全过程的项目管理服务，主要的任务包含以下几方面：首先，在建设工程项目的决策阶段为决策者提供项目可靠的可行性研究报告和合理的项目建议书；其次，在项目实施阶段，为甲方提供招投标管理、设计、施工和运行的全过程管理服务，收集质量、进度和成本等全方位的项目信息，为发挥项目整体性做出有益贡献。
年2月21日，国务院办公厅印发了《关于促进建筑业持续健康发展的意见》（国办发[]19号），明确要求完善工程建设组织模式，培育全过程工程咨询，这是在建筑工程全产业链中首次明确提出“全过程工程咨询”这一概念。主旨是为了适应发展社会主义市场经济和建设项目市场国际化需要。培育全过程工程咨询，是提高工程建设管理和咨询服务水平，保证工程质量和投资效益的重要举措。年5月2日，中华人民共和国住房和城乡建设部计划用2年时间试点全过程工程咨询，为全面开展全过程工程咨询积累经验。
引导相关企业开展项目投资咨询、工程勘察设计、施工招标咨询、施工指导监督、工程竣工验收、项目运营管理等覆盖工程全生命周期的一体化项目管理咨询服务，力图通过试点先行打造出一批具有国际影响力的全过程工程咨询企业，从而带动行业整体发展，最终实现工程项目全过程咨询服务的产业化整合，培育出一体化的项目管理咨询服务体系。
EPC模式和全过程咨询模式的服务阶段均强调全过程的管理协调，两种模式在项目的实施应用中正好相互呼应，更加提升了为建设单位服务的质量，两者的结合是建筑业发展的一大趋势。
2BIM在EPC项目各阶段的实施应用
2.1BIM在设计阶段的应用
众所周知，项目设计的好坏对建设项目全过程造价影响率超过70%，其对建设工程项目的进度、质量和造价均起着举足轻重的作用。在此阶段，工程咨询企业为甲方提供良好的咨询服务是降低建设工程投资的最为有效的手段。此外，工程咨询企业应当努力贯彻使用限额设计的理念，并积极推进设计人员在满足初步设计总概算条件下的施工图的进一步优化，使施工图在满足技术要点和业主使用要求的前提下，做到造价最省、设计最优。
在此阶段，建筑结构尺寸对功能或美观效果的影响使用，一般在CAD的2D图纸中难以发现，通过建立BIM模型，可以更加直观分析模拟发现问题，并及早反馈设计单位，予以修改。机电管线错综复杂，运用CAD二维技术很难对管道的错漏碰缺进行问题查阅及管线优化，BIM三维技术的应用让机电管线深化变得非常方便，各方对模型的可视化查阅论证，最终输出各专业图纸，指导施工。
在EPC项目中，一般合同约定，由于EPC总承包商设计的错误造成的有关损失由EPC总承包商自行负责，故EPC总承包商必须加强对设计人员的管理，提高设计质量。各专业设计文件须严格执行校核、审定流程，以保证各专业设计成果质量。重大项目的校审可让现场施工管理人员参与，同时各专业设计范围应明确，避免设计过程中出现错项、漏项等问题，因此BIM技术给EPC工程承包商带来了很大的价值。
对于建设单位来说，运用BIM技术对设计方案进行优选和限额设计，建立数据库把工程项目之前所涉及的各项经济指标进行汇总，形成多样化的经济指标；对设计院的设计目标要设定限额，对设计模型当中的多项专业进行一致性的检查和专业之间的碰撞检查，进而使原单位的以本专业为中心的设计模式得到全面的改变，采取多专业一致性检查可以有效的对专业的不匹配进行调整和设计，可以对因单位之间的不协调减少对工程造价的影响，从而使工程项目设计概算的精度得到进一步的提升。
2.1.1模型创建、图纸问题核查
目前一般房建项目主要采用revit软件根据BIM建模标准及施工图纸进行模型搭建，通过模型搭建梳理图纸问题。
图1模型及问题报告
2.1.2管综优化、净空分析、专业出图
机电管线优化工作，基于全专业模型，结合碰撞检查结果，依据设计规范、施工验收规范及其他国家相关规定，兼顾建设单位的净高需求，进行管线排布优化、功能空间优化工作。
整理施工图模型，将机电各专业模型合并在一个机电模型中，链接建筑、结构专业模型进行机电碰撞检查，通过模型分析管线布置情况，分析土建净空条件，找出净空要求严格的重点区域及机电管线复杂区域制作管综方案，同时整理管综相关问题；
将管综方案及管综相关问题以联系函形式报送业主单位，抄送总承包单位；
组织业主单位、设计单位召开管综专题会讨论并确定管综方案，解决相关问题，并明确净高要求；与业主方协商确定管综模型精度（一般情况只需要将主要管线进行管综调整，管综模型能表达管综方案及净空要求即可）。
基于讨论明确的内容编制管线综合优化原则，并进行管线综合优化，调整机电专业模型。
将管综后模型提交业主方、设计方审核，组织业主单位、设计单位召开管综模型审查会，经业主单位、设计单位确认后，进一步细化模型，补齐细节，生成管线定位图、结构留洞图等图纸；
整理管综成果，编制《管线综合优化报告》，报送业主单位，并进行归档更新台账。
图2管综原则及净高分析
2.1.3工程量统计及经济对比分析
根据相关规范及三维算量软件（如斯维尔、广联达等）的规则进行模型构建的相应调整，使模型与算量软件的模型要求一致；
将调整后的模型进行工程量导出，按照清单编制的要求编制工程量清单；
与施工图预算清单进行对比，进行经济分析。
图3经济对比分析表
2.2BIM在施工阶段的应用
利用BIM模型，可以对复杂节点和关键技术进行模拟，对施工方进行技术交底和过程检查。采用BIM5D协同平台软件进行工程协调管理，BIM5D是在BIM三维模型的基础上加上时间维度形成了4D模型，用来研究施工任务的可行性和施工计划安排及进度模拟展示，在4D的基础上再加上造价维度，形成了对项目造价的精细化管理，动态监控造价数据的变化。采用EPC工程总承包发包模式，对造价的动态监控尤为重要。通过BIM5D平台的应用，能直观地反映项目的实际实施情况，通过BIM5D平台三端一云的智能化模块设置实现远程协同监控与管理，让管理更加现代化、更加高效，项目造价、进度等信息传达更加及时与畅通。
在造价控制方面，施工阶段需将造价控制在计划投资额之内，需要用BIM模型对施工阶段的数据进行整合并做碰撞检测，这样才能够发现问题所在，并在第一时间内针对问题采取措施，减少返工成本。施工材料的具体用量也可以通过BIM系统信息来进行控制管理，使用BIM系统信息可以进行限额领料，比如说，在工程计量和支付管理的过程当中都可以使用BIM技术。一般来说传统进度、预算和变更管理等工作并不是由一个部门单独完成的，而是有很多个部门共同负责，这就使得进度款申请阶段的数据统一起来非常困难，从而影响工程进度计量工作的准确性，而使用BIM技术就能够很大程度上解决进度计量和支付难题。工程施工阶段经常会发生设计变更的问题，这样会造成重复性施工，对施工的进度也有一定的影响，工程造价成本因此上升，而BIM技术能够在施工之前进行碰撞试验，可以对设计的专业化程度以及科学水平进行审核，这就减少了工程变更问题发生的概率。
2.2.1辅助图纸会审，三维可视化技术交底
搜集参建各方提出的图纸问题及疑问，与模型进行关联；会议期间通过三维模型配合参建各方沟通、交流。
图4三维可视化分析
2.2.2采用BIM5D平台软件进行协同管理
首先我们上传BIM模型至平台上，在工程进度方面，根据项目实际情况，合理安排项目进度，制定项目进度计划表并梳理项目节点，再根据项目进度计划，结合施工阶段模型，形成BIM4D模型，最后根据项目实际情况，录入实际进度，进行进度计划与实际进度的对比，发现进度偏差，制定进度纠偏方案。
基于BIM5D平台将施工组织计划、造价信息、资源物料信息与BIM模型进行关联，满足在任意时间进度节点，通过平台直接提取工程量，通过定额等信息的设置，对各个构件进行组价，形成动态的造价。同时结合现场设计变更，对模型进行更新，造价等数据也进行相应动态调整。通过对形成的造价进行综合分析，进而采取预警和纠偏措施，做到对造价的有效控制。
图5协同平台应用图
2.3BIM在竣工阶段的应用
通过BIM模型配合建设单位对项目进行竣工验收，提高竣工验收的工作效率。录入竣工资料信息，提交完整的BIM信息模型，为项目的运维管理提供准确的信息模型。
在造价控制方面，BIM技术通过在施工过程中逐渐修改的工程模型来对整个过程的各个构件进行结算，由于前期与造价信息的有效挂接，能够使得工程造价随着工程量的改变而改变，部分内容可实现框图出价，提高了结算速度并减少双方的纠纷。
3结论
通过结合EPC项目实践经验，充分论证了BIM技术在全过程各阶段的实施应用。目前EPC、BIM技术、全过程工程咨询的全面结合在项目的实施中让我们已经储备了丰富的应用经验，随着国家对三者的持续推动，将来定会在更多的项目上予以实施并取得很好的效果。
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