輸變電工程建設週期成本管理的論文

摘要：在新一輪電力體制改革提出、輸變電工程投資加大等背景下，加強輸變電工程成本控制意義重大。輸變電工程成本管理涉及工程多個階段、多個部門，信息量豐富、協調難度大。本文提出構建基於BIM的輸變電工程建設週期成本管理系統，該系統包括模型庫、標準工程量庫、計價規範庫和設備材料價格庫，並藉助Revit軟件完成項目各階段成本編制、成本評審、技經指標分析等主要業務工作，達到降低輸變電工程建設成本、提高建設效率的目的。

關鍵詞：BIM；輸變電工程；成本管理；建設週期

1引言

輸變電工程是構成我國電網企業固定資產的核心組成部分，建設堅強、一流電網工程，對我國經濟發展和社會和諧穩定發揮着積極作用。近年來，隨着社會用電量不斷增加，我國輸變電工程建設投資逐年增大，建設週期縮短，各建設單位的項目管理尤其是工程造價管理面臨巨大挑戰。長期以來，我國輸變電工程建設週期成本管理（即初步設計概算、施工圖預算、招標限價、結算）分別由建設部門、設計部門、招標部門、審計部門等負責，這也就意味着一個項目的建設週期成本被孤立地分割在各個部門和系統中，相互間缺乏有效聯繫溝通，更無獨立的成本管理責任體，造成很多輸變電工程項目的建設週期成本精細化管理水平不高。近幾年發展起來的建築信息模型（BIM）具有參數化建模、可視化、虛擬施工等強大功能，通過與其他技術相結合，促進了建築業的數字化、信息化發展進程，為建設項目整個建設週期成本管理提供了新的契機。

2成本管理系統設計原則

根據廣西電網有限責任公司成本管理實際需求，輸變電工程建設週期成本管理系統在設計時應遵循以下原則：全過程管理原則。輸變電工程建設週期成本管理系統涵蓋決策、設計、招投標、施工、竣工等項目全過程各個階段，實現對輸變電工程成本的全過程管理。系統性原則。把輸變電工程建設各環節的投資估算、初步設計概算、招標限價、施工圖預算、工程結算、竣工決算共同構成了輸變電工程建設成本管理系統。由於所處的項目階段不同，系統各部分既有獨立的特點，又相互聯繫，共同為實現輸變電工程的成本控制服務。動態性原則。輸變電工程建設週期成本受外部環境的影響不斷變化。如受宏觀經濟環境的影響，工程設備材料價格和人工費出現變化；由於輸變電工程技術創新，新技術、新設備、新工藝不斷出現，輸變電工程建設週期成本管理系統需要根據外部環境變化進行調整。簡單易用原則。根據工程設計方案的主要設計參數，利用輸變電工程建設週期成本管理系統能夠快速編制輸變電工程標準成本。功能全面原則。系統能夠滿足項目參建各方輸變電工程造價管理需要，全面涵蓋輸變電工程各階段成本編制、成本評審、技經指標分析等主要業務。貼近實際管理需求原則。系統設計全面貼近實際管理需求，解決輸變電工程成本控制工作中存在的難點。

3基於BIM的成本管理系統總體框架

根據上文成本管理系統設計原則，構建的廣西電網輸變電工程建設週期成本管理系統如圖所示。BIM模型服務器是成本管理系統具體應用的支撐平台；BIM應用軟件是成本管理系統功能實現的信息化手段；其工作內容是成本管理系統在輸變電工程項目各階段實現的成本管理業務工作。

3.1BIM模型服務器

BIM應用主要基於BIM三維模型，在項目進展過程中，不同階段、不同業務應用、不同角色都需要使用BIM模型來完成一定的工作，基於前一個業務產生的模型，增加或修改關於自身業務範圍的數據內容，然後將修改後的模型進行更新，如何保證BIM模型大量的數據信息在不同角色、不同軟件、不同業務之間順利流轉和共享，這就需要有一個統一的模型平台即模型服務器去完成。輸變電工程建設週期成本管理系統BIM模型服務器主要包括模型庫、標準工程量庫、計價規範庫、設備材料價格庫。模型庫是支撐BIM應用的根基，BIM應用過程中產生的模型數據將被統一放到模型庫中。本次研究主要針對220千伏和110千伏兩個電壓等級的變電工程、架空線路工程和電纜線路工程三類輸變電工程開展研究。變電工程模型庫將整個變電站劃分成獨立的小模塊以便於模塊化組價。220千伏變電站工程劃分成220千伏配電裝置、110千伏配電裝置等11大模塊；110千伏變電站工程劃分成110千伏配電裝置、主變及10千伏配電裝置等9大模塊。對廣西電網有限責任公司常用變電站工程方案涉及的模塊建立BIM三維模型，其中220千伏變電站工程共建立22個BIM三維模型，其中110千伏變電站工程共建立17個BIM三維模型。架空線路工程模型庫將整個架空線路工程劃分成獨立的小模塊以便於模塊化組價。架空線路工程劃分成導線、地線、光纜、杆塔、基礎、附件、接地7類模塊。每類模塊又分平地、丘陵、泥沼、山地、高山五種地形。對廣西電網有限責任公司常用架空線路工程方案涉及的模塊建立BIM三維模型，其中220千伏架空線路工程共建立310個BIM三維模型，其中110千伏架空線路工程共建立264個BIM三維模型。電纜線路工程模型庫將整個電纜線路工程劃分成獨立的小模塊以便於模塊化組價。電纜線路工程劃分成電纜敷設、終端頭、中間接頭、接地、避雷器、電纜防火、調試7類模塊。對廣西電網有限責任公司常用110千伏電纜線路工程方案涉及的模塊建立BIM三維模型，共建立7個BIM三維模型。輸變電工程項目各階段標準工程量以廣西電網有限責任公司常用工程方案設計圖紙為依據進行提取，並構建標準工程量庫。輸變電工程建設週期成本管理系統不同項目階段採用不同的計價規範。這些計價規範主要包括《電力建設工程概算定額（2013年版）》、《電力建設工程預算定額（2013年版）》等國家和行業定額、清單、發文等。設備材料價格庫的建立主要依據廣西電網有限責任公司歷年設備材料招標價、《南方電網公司2013年電網工程主要設備材料信息價》等。

3.2BIM應用軟件

實現BIM需要一個理想的三維設計平台，這個平台必須具備以下三個特點：首先是具備建築、結構、機電等多個專業配合，進行協同設計的能力；其次是作為一項新技術，界面必須清晰友好，容易被設計師掌握和接受；最後是擁有比較開放的軟件環境，能夠進行相應的二次開發或與相關軟件接口。

3.3BIM工作內容

輸變電工程建設週期成本管理系統功能涵蓋輸變電工程各階段成本編制、成本評審、技經指標分析等主要業務，各階段的工作內容又有側重點。決策階段。項目投資決策是選擇和決定投資行動方案的過程，是對擬建項目的必要性和可行性進行技術經濟論證，不同建設方案進行技術經濟比較及作出判斷和決定的過程。基於BIM的輸變電工程建設週期成本管理系統在項目投資決策階段的主要工作內容包括：設計人員根據工程項目實際情況，在BIM工程模型庫中選取合適的小模塊拼接組成實際工程方案估算三維模型；技經人員根據設計人員提供的輸變電工程初步估算三維模型，通過Revit軟件，結合標準工程量庫、計價規範庫和設備材料價格庫完成項目估算編制工作；評審人員針對設計和技經人員提供的輸變電工程初步估算三維模型和估算與數據庫中標準指標進行對比評審，並將評審結果反饋給設計人員，形成新的輸變電工程估算三維模型和估算。設計階段。工程設計是指在工程開始施工之前，設計者根據已批准的設計任務書，為具體實現擬建項目的技術、經濟要求，擬定建築、安裝及設備製造等所需的規劃、圖紙、數據等技術文件的工作。基於BIM的輸變電工程建設週期成本管理系統在設計階段的主要工作內容包括：設計人員根據設計階段工程進一步細化結果，在BIM工程模型庫中選取合適的小模塊拼接組成實際工程方案概算三維模型；技經人員根據設計人員提供的輸變電工程初步概算三維模型，通過Revit軟件，結合標準工程量庫、計價規範庫和設備材料價格庫完成項目概算編制工作；評審人員針對設計和技經人員提供的輸變電工程初步概算三維模型和概算與數據庫中標準概算指標進行對比評審，並將評審結果反饋給設計人員對工程設計進行優化，形成新的輸變電工程概算三維模型和概算。招投標階段。主要進行的是設備、材料招標和建設施工招標。基於BIM的輸變電工程建設週期成本管理系統在設計階段的主要工作內容包括：業主根據設計階段設計人員提供的BIM三維模型快速抽調出工程量信息，利用Revit軟件編制準確的工程量招標清單，並結合計價規範庫和設備材料價格庫完成招標限價編制工作。招標結束後，業主單位還可以進一步深化設計，編制施工圖預算，形成新的.輸變電工程預算三維模型和預算。施工階段。主要進行工程項目的建設工作，這是資金投入最大的階段。基於BIM的輸變電工程建設週期成本管理系統在施工階段的主要工作內容包括：動態成本、計量支付、變更管理、材料管理。竣工階段。竣工階段是輸變電工程建設週期成本控制的最後一個階段。基於BIM的輸變電工程建設週期成本管理系統在施工階段的主要工作內容包括：技經人員利用項目實施階段形成的BIM三維模型構件的幾何尺寸、自由屬性特點和空間的扣減關係，通過Revit軟件編制完成工程結算；財務人員利用Revit軟件對項目實施階段形成的BIM三維模造價信息，按照財務資產劃分目錄進行資產歸集。

4結語

輸變電工程建設週期成本管理涉及項目投資決策、設計、招投標、施工、竣工等多個階段以及規劃、基建、設計、招標、審計等多個部門，難度比較大。本文提出構建一個以BIM為技術核心的輸變電工程建設週期成本管理系統，通過BIM建立信息共享平台實現信息傳遞通暢、完全共享，提升輸變電工程建設週期各階段成本管理工作效率，實現輸變電工程建設週期各階段之間、各參與方之間的造價管理協調與合作，從而達到降低輸變電工程建設成本、提高建設效率的目的。

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