盧爭艷,賈立術(shù)(河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院,河南 焦作 454000)
基于BIM的工程造價管理研究
盧爭艷,賈立術(shù)(河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院,河南 焦作 454000)
由于現(xiàn)行工程造價管理工具和方法的局限性,使得工程造價管理工作的效率較低。BIM建筑信息模型技術(shù)的產(chǎn)生和引入,對建筑業(yè)發(fā)展造成革命性的影響。把BIM 技術(shù)應(yīng)用于工程造價管理中,為建筑工程造價管理與控制提供了新的方式。應(yīng)用BIM技術(shù)有效解決了當(dāng)前造價管理中存在的諸多問題,促進(jìn)了工程造價控制水平的提高。
BIM;工程造價管理;存在問題
BIM,即建筑信息模型,依托三維技術(shù),創(chuàng)建與管理、應(yīng)用建筑信息數(shù)據(jù)對進(jìn)行整個項(xiàng)目模型化的技術(shù)。在 BIM中,包含著各種建筑信息與建筑參數(shù),可以為建筑全壽命周期,即設(shè)計、施工、管理、工程造價等提供數(shù)字化管理平臺,讓建筑工程項(xiàng)目在各個階段過程中均可以實(shí)現(xiàn)有效管理和控制。BIM屬于完全數(shù)字化形式,其模型應(yīng)用支持各種工程信息的修改刪增,能夠滿足建設(shè)工程項(xiàng)目的各種要求。BIM在應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上,能夠?qū)?shí)際項(xiàng)目施工進(jìn)行四維(幾何模型3D +時間進(jìn)度模型4D)、五維模擬(幾何模型3D +時間進(jìn)度模型4D+成本造價模型5D),通過工程施工模擬,可以發(fā)現(xiàn)建筑工程在施工過程中可能出現(xiàn)的各種問題,而且模型信息的動態(tài)化,為實(shí)現(xiàn)工程造價的全過程管理提供了重要技術(shù)支持,促使工程造價全過程管理水平的提高。
BIM給建筑業(yè)帶來一次極其重大的歷史性變革,它將建筑行業(yè)各相關(guān)從業(yè)人員從復(fù)雜抽象的圖形、表格、文字中解脫出來,以形象的三維模型作為建筑工程項(xiàng)目的載體,能夠事項(xiàng)建設(shè)工程項(xiàng)目各階段,建筑從業(yè)人員各專業(yè)之間的充分交流與溝通,減少建設(shè)工程項(xiàng)目因?yàn)檫^載或信息缺失而造成的損失,提高從業(yè)人員的工作效率和建筑行業(yè)的效率。
2.1 工程造價管理與市場聯(lián)系不夠密切,造價數(shù)據(jù)更新不及時
目前,我國各省市普遍采用的是定額計價模式,該模式與分階段調(diào)整市場動態(tài)價格、市場指導(dǎo)價和指定價格相結(jié)合,并依據(jù)工程造價機(jī)構(gòu)或政府造價管理機(jī)構(gòu)定期不定期公布指導(dǎo)性系數(shù),修正后最終形成工程造價。隨著市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展,該造價形成模式的局限性越來越明顯,必將制約造價管理水平的提高與發(fā)展。與市場結(jié)合不緊密,會造成工程造價信息實(shí)時性不足,應(yīng)用后期所獲得各種造價信息,缺乏造價數(shù)據(jù)及時確認(rèn)措施,極易引起工程造價增加。
2.2 工程量手工計算具有較大局限性且從事造價人員各自為政
工程量的計算為整個工程造價最復(fù)雜的最關(guān)鍵的一步,同時又是最繁瑣、枯燥的一項(xiàng)工作,可以說工程量的計算幾乎占據(jù)了工程造價人員50%~80%的時間。在整個預(yù)算過程中,工程量的計算工作是最長的,而且還需要造價人員耐心細(xì)致,努力把無誤差降低到最低程度。
我國的工程造價管理還較為落后,還停留在工程項(xiàng)目某個的特定階段的應(yīng)用、單個崗位的應(yīng)用和單個項(xiàng)目上的應(yīng)用,造價工程師所獲得的數(shù)據(jù)無法與其他崗位人員共享互用,無法與其他崗位人員之間溝通協(xié)調(diào),更無法進(jìn)行工程造價的多算對比,必然會引起工程造價管理工作質(zhì)量的降低。
2.3 工程計價的多次性很難做到
工程項(xiàng)目建設(shè)一般要經(jīng)過項(xiàng)目投資決策階段、勘察設(shè)計階段、項(xiàng)目發(fā)承包階段、項(xiàng)目實(shí)施階段、項(xiàng)目竣工驗(yàn)收等各個階段,為適應(yīng)工程建設(shè)過程中各個方面經(jīng)濟(jì)關(guān)系的建立,適應(yīng)工程項(xiàng)目管理與造價管理的要求,需要按照工程項(xiàng)目的各個階段多次進(jìn)行工程造價的計算,這樣就形成了投資估算、概算造價、修正概算造價、預(yù)算造價、合同價、結(jié)算價和實(shí)際工程造價。盡管多次性計價能夠保證工程造價水平逐步細(xì)化和逐漸接近實(shí)際造價,但也給工程造價管理帶來較大負(fù)擔(dān),造成現(xiàn)實(shí)中較多施工企業(yè)僅注重合同價和實(shí)際工程價,對于過程中的成本管理注重程度較低,往往造成現(xiàn)實(shí)成本和預(yù)算成本之間的出入較大,造成預(yù)算超支。造成超支的原因是對估算的準(zhǔn)確性把握重視性不夠及成本數(shù)據(jù)的可靠性也不足。
在工程造價管理中應(yīng)用 BIM技術(shù),可以大大提高工程造價管理效率與管理水平,在實(shí)現(xiàn)工程整體效益方面發(fā)揮著非常巨大優(yōu)勢。BIM技術(shù)的應(yīng)用,其重大變革之一便是實(shí)現(xiàn)了可視化。應(yīng)用這一技術(shù),可以將建筑線條構(gòu)件形成一種仿真的三維可交互的立體圖形,通過立體圖形,可以進(jìn)行工程建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計、招投標(biāo)、施工、運(yùn)行等過程的協(xié)調(diào)與溝通。在工程造價信息管理中使用 BIM技術(shù),可以將工程造價的各種數(shù)字信息與 BIM建筑信息模型相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)抽象數(shù)字與立體圖像完美結(jié)合,可以生成各個施工節(jié)點(diǎn)與空間部位造價信息。通過限定條件進(jìn)行統(tǒng)計與區(qū)域選擇,可以進(jìn)行信息搜索與查閱。建筑信息模型所有操作均可以在 BIM可視化模型中實(shí)現(xiàn),大大提高了數(shù)據(jù)檢索效率與精度,也提高了工程造價資料利用率。從工程設(shè)計到工程竣工至項(xiàng)目投入使用,大量數(shù)據(jù)信息的輸入可以讓可視化模型趨于完整。BIM工程造價信息的可視化管理的過程是進(jìn)行工程項(xiàng)目信息數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)整合的過程,其處理獲得的造價數(shù)據(jù)為信息的傳遞共享提供了基礎(chǔ)。
3.1 工程投資階段
在工程項(xiàng)目投資階段應(yīng)用 BIM數(shù)據(jù)模型,通過模型模擬功能與可視化技術(shù)結(jié)合,可以為工程項(xiàng)目模擬決策提供支持。通過 BIM數(shù)據(jù)模型,可以調(diào)出與擬建工程項(xiàng)目基本類似施工造價數(shù)據(jù)信息,獲取區(qū)域范圍內(nèi)材料成本、機(jī)械費(fèi)用等信息,同時還可以獲得相似工程建設(shè)單位平方米造價,通過對類似建設(shè)工程項(xiàng)目的分析與研究,可以為擬建工程造價估算提供參考,提高項(xiàng)目總投資估算準(zhǔn)確性,避免投資估算出現(xiàn)較大偏差。
3.2 工程設(shè)計階段
工程設(shè)計階段所消耗的費(fèi)用占整個建設(shè)工程費(fèi)用的比例在3%以下,但設(shè)計階段對整體工程造價的影響程度卻超過了70%,因此設(shè)計階段工程造價控制是整個工程造價控制的關(guān)鍵。通過應(yīng)用 BIM數(shù)據(jù)模型,將BIM數(shù)據(jù)庫造價管理信息與工程項(xiàng)目的CAD圖紙設(shè)計要素進(jìn)行結(jié)合,能夠以時間維度將工程中部分或分項(xiàng)內(nèi)容造價信息進(jìn)行選擇性輸出,從而讓工程在設(shè)計階段便可以明確認(rèn)識工程造價信息,這有利于實(shí)現(xiàn)限額設(shè)計目標(biāo)。在當(dāng)前設(shè)計交底與圖紙會審過程中,其圖紙均是采取平面圖紙,且圖紙中建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、水暖電等各專業(yè)之間的設(shè)計是分開進(jìn)行的,在人工檢查中較難發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖紙中存在的問題。應(yīng)用 BIM數(shù)據(jù)模型,可以將工程設(shè)計的各個專業(yè)整合在同一個 BIM平臺上,可以通過立體化觀察的方式進(jìn)行圖紙審核。應(yīng)用 BIM可視化模擬功能對擬建工程項(xiàng)目進(jìn)行3D、4D、5D模擬碰撞檢查,從而有效發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的問題及缺陷,綜合提高工程設(shè)計質(zhì)量。如首都機(jī)場的3號航站樓項(xiàng)目,管道縱橫交錯,施工單位在施工過程中發(fā)現(xiàn)相互沖突碰撞管道導(dǎo)致施工無法進(jìn)行。在迫不得已情況下,于是從設(shè)計院調(diào)用 BIM模型,通過對三維模型進(jìn)行細(xì)化分析,找到了各種碰撞,一次性地解決所有存在問題。
恒基北京世界金融中心項(xiàng)目擬把 4年工期縮短至2年,在這種極其苛刻情況下,BIM就發(fā)揮它的巨大作用。在原有2D設(shè)計基礎(chǔ)上建BIM模型,發(fā)現(xiàn)各種碰撞大概有6000余處,隨后逐步解決??梢韵胂笠幌?,倘若施工時才發(fā)現(xiàn),其后果極其嚴(yán)重,會造成返工、修改、無法按縮短工期完成和工程成本的增加,造成損失也是不可估量的。BIM可以綜合各專業(yè)設(shè)計,進(jìn)行各種碰撞檢查,能幫助我們及早發(fā)現(xiàn)問題,防患于未然。
3.3 招投標(biāo)階段
在工程招投標(biāo)階段,工程量計算是造價人員耗費(fèi)時間和精力最多的工作,BIM技術(shù)的推廣與應(yīng)用,是對招投標(biāo)程序的一次巨大的革新。建設(shè)單位(或業(yè)主)或者造價咨詢單位可以根據(jù)設(shè)計單位提供的含有各種數(shù)據(jù)信息的 BIM模型快速較短時間內(nèi)抽調(diào)出工程量的各種信息,結(jié)合項(xiàng)目具體特征編制極為準(zhǔn)確的工程量清單,有效地避免清單漏項(xiàng)和錯算等情況,最大限度減少施工階段因工程量問題而引發(fā)的糾紛。在招投標(biāo)過程中,建設(shè)單位也可以將擬建項(xiàng)目 BIM模型以招標(biāo)文件的形式發(fā)給各潛在投標(biāo)單位,以方便施工單位利用設(shè)計模型,快速地獲取正確的工程量信息,與招標(biāo)文件的工程量清單比較,可以制定更合理的投標(biāo)策略。
3.4 工程施工階段
通常工程項(xiàng)目的施工時間比較長,現(xiàn)今市場變化頻率也較快,這給工程造價過程控制帶來了較大困難。在工程施工階段應(yīng)用BIM,數(shù)據(jù)模型可以根據(jù)設(shè)計優(yōu)化與變更狀況對工程量進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,能夠?qū)㈨?xiàng)目施工從開始到竣工驗(yàn)收的整個過程中涉及到的全部造價數(shù)據(jù)儲存于BIM系統(tǒng)中。BIM數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用,讓工程造價人員可以及時準(zhǔn)確的獲取工程各種信息,且通過 BIM可以對工程投標(biāo)書、工程結(jié)算書、工程進(jìn)度審核預(yù)算書等進(jìn)行統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對比,具體如下。
3.4.1 BIM的5D計劃管理
應(yīng)用建筑信息模型的5D技術(shù)可以直觀地按月、按周、按日查看到項(xiàng)目的具體實(shí)施情況并得到各時間節(jié)點(diǎn)的造價數(shù)據(jù),方便項(xiàng)目的實(shí)時修改調(diào)整,能夠?qū)崿F(xiàn)限額領(lǐng)料施工,最大的體現(xiàn)造價控制的效果。
3.4.2 BIM的進(jìn)度計量與支付
BIM技術(shù)的推廣與應(yīng)用在進(jìn)度與支付方面為我們帶來較大便利。BIM 5D可以將時間與模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)起來,根據(jù)所涉及的時間段,如月度、季度等,BIM軟件可以自動統(tǒng)計該時間段內(nèi)容的工程量進(jìn)行匯總,形成進(jìn)度造價文件,為工程進(jìn)度計量與支付提供技術(shù)支持。
3.4.3 BIM的工程變更管理
對于頻繁變更,工程從業(yè)人員早已見怪不怪習(xí)以為常。但工程變更所造成的影響是全方位的而非局部的,尤其是對工程造價進(jìn)度質(zhì)量影響更為深遠(yuǎn)。然而,當(dāng)下許多項(xiàng)目工程變更管理極其混亂,毫無章法和條理,因而工程變更更多是帶來諸多負(fù)面影響。
在施工階段,如果發(fā)生變更,使用共享 BIM模型進(jìn)行管理,就可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)計變更的有效管理和動態(tài)控制。通過設(shè)計模型文件數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和遠(yuǎn)程更新,建筑信息模型隨設(shè)計變更而即時更新,消除信息傳遞障礙,減少設(shè)計師與業(yè)主、監(jiān)理、承包商、供應(yīng)商間的信息傳輸和交互時間,從而使索賠簽證管理更有時效性,實(shí)現(xiàn)造價的動態(tài)控制和有序管理。
應(yīng)用 BIM技術(shù)可以通過將變更的內(nèi)容在模型上進(jìn)行直觀調(diào)整,自動分析變更前后模型工程量(包括混凝土、鋼筋、模板等工程量的變化),為變更工程計量提供可靠的數(shù)據(jù)。
3.4.4 BIM的簽證、索賠管理
可以利用 BIM的可視化和強(qiáng)大的計算能力進(jìn)行簽證管理,通過虛擬與現(xiàn)實(shí)的比對,可以更快速高效、準(zhǔn)確地處理變更簽證,大大減少爭議。
3.4.5 BIM的材料成本控制
材料成本的控制是工程成本控制的重中之重,因?yàn)椴牧腺M(fèi)在工程造價中往往占據(jù)約整個預(yù)算費(fèi)用的70%左右。利用BIM 5D軟件的多維模擬施工計算,進(jìn)行快速、準(zhǔn)確地拆分、匯總并輸出任一細(xì)部工作的消耗量標(biāo)準(zhǔn),真正實(shí)現(xiàn)了限額領(lǐng)料??梢宰尣牧喜少徲媱?、進(jìn)場計劃、消耗控制的流程更加優(yōu)化,并對材料計劃、采購、出入庫等進(jìn)行有效管控。
3.4.6 BIM的分包管理
施工單位需要與分包單位進(jìn)行結(jié)算,根據(jù)分包合同的要求,建立分包合同清單與 BIM模型的關(guān)系,明確分包范圍與分包工程量清單,依據(jù)合同要求進(jìn)行過程算量,為分包結(jié)算提供技術(shù)支撐。
3.4.7 BIM的多算對比分析
工程造價管理中的多算對比對于及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行糾偏、降低工程費(fèi)用尤為重要。而當(dāng)前的造價管理模式很難做到,基于BIM處理中心,使用BIM相關(guān)軟件可以實(shí)現(xiàn)快速、精確地多維度多算對比。因?yàn)锽IM模型集成了構(gòu)件、流水段、預(yù)算、實(shí)際成本、時間等信息,根據(jù)時間、空間、工序、區(qū)域等維度對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總與統(tǒng)計,整理成相應(yīng)的報表。然后根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際發(fā)生的材料等數(shù)據(jù)量和資金量進(jìn)行對比分析,實(shí)現(xiàn)多維度的多算對比。
3.5 工程竣工階段
在工程竣工階段,很多工程容易出現(xiàn)資料不全、圖紙丟失等問題,將導(dǎo)致工程竣工結(jié)算無法順利進(jìn)行。BIM數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用,可以將工程項(xiàng)目中涉及到的眾多信息進(jìn)行存儲,其數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用可大大提高工程結(jié)算效率,避免了出現(xiàn)相互扯皮等問題。
在工程施工中為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益,必須加強(qiáng)工程造價管理與控制。當(dāng)前的工程造價管理控制存在著較多問題,根本無法實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目造價的有效控制。BIM建筑信息模型在工程造價管理中的應(yīng)用,為實(shí)現(xiàn)工程造價全過程控制提供了有力的技術(shù)支持。本文在分析建筑信息模型可視化管理的基礎(chǔ)上,對 BIM在工程造價管理中的具體應(yīng)用進(jìn)行了一些探討??梢栽O(shè)想,在未來的工程造價管理中應(yīng)用 BIM技術(shù),可逐步實(shí)現(xiàn)工程造價的全過程、精細(xì)化、低成本和高效透明的管理。
TU17
C
1007-7359(2016)02-0270-03
10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.096
盧爭艷(1976-),女,河南焦作人,畢業(yè)于鄭州工學(xué)院,講師,主要從事建筑工程方面的教學(xué)工作。