◎ 李小烈
(中糧工程科技(鄭州)有限公司,河南 鄭州 450053)
作為一種提升工程管理效率、降低建筑成本的有效手段,BIM技術(shù)逐步成為風(fēng)靡建筑業(yè)的新型技術(shù)而走進(jìn)主流視野。BIM在工程造價(jià)行業(yè)的變革和應(yīng)用是現(xiàn)代建設(shè)工程造價(jià)信息化發(fā)展的必然趨勢(shì)。工程造價(jià)行業(yè)的信息化發(fā)展經(jīng)歷手工繪圖計(jì)算到二維CAD繪圖計(jì)算,再到目前正如火如荼地BIM應(yīng)用時(shí)代的變遷。整個(gè)工程造價(jià)行業(yè)向精細(xì)化、規(guī)范化和信息化的方向迅猛發(fā)展。
BIM(Building Information Modeling)是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ),集成各種信息的工程數(shù)據(jù)模型,可為設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)提供相互協(xié)調(diào)、內(nèi)部保持一致并可進(jìn)行運(yùn)算的信息[1]??蓜?chuàng)建包括建筑工程項(xiàng)目中完整的數(shù)字模型,并在該模型中包括詳細(xì)的工程信息,并將這些模型和信息應(yīng)用于建筑工程的設(shè)計(jì)、施工管理和運(yùn)營(yíng)維護(hù)等全建筑生命周期的管理(BLM)過程中。
可視化即所見所得的形式。對(duì)于建筑行業(yè)來說,可視化的結(jié)果不僅可用于展示的效果圖和生成報(bào)表,更重要的是,項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過程中的溝通、討論、決策均在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。
協(xié)調(diào)性是建筑業(yè)中的重點(diǎn)內(nèi)容,不管是施工單位還是業(yè)主或設(shè)計(jì)單位,均在做著協(xié)調(diào)和相配合的工作。各行業(yè)項(xiàng)目信息都可能會(huì)出現(xiàn)不兼容現(xiàn)象,使用有效BIM協(xié)調(diào)流程進(jìn)行協(xié)調(diào)綜合,能減少不合理變更方案和問題變更方案。
模擬性并不只能模擬設(shè)計(jì)出的建筑物模型,還可模擬無法在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。
事實(shí)上,整個(gè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過程是一個(gè)不斷優(yōu)化的過程,雖然優(yōu)化和BIM不存在實(shí)質(zhì)性的必然聯(lián)系,但在BIM的基礎(chǔ)上可做出更好的優(yōu)化。
除以上特點(diǎn)外,BIM技術(shù)還具有可出圖性、造價(jià)精確性、造價(jià)可控性。
傳統(tǒng)造價(jià)采用計(jì)價(jià)軟件也能進(jìn)行一定程度的分析,體現(xiàn)造價(jià)比例、指標(biāo)和工程含量,但無法滿足按施工樓層、施工區(qū)域和構(gòu)件進(jìn)行分析,更無法實(shí)現(xiàn)時(shí)間維度的變化。
在傳統(tǒng)的造價(jià)控制和成本核算方法中,一旦涉及優(yōu)化或設(shè)計(jì)變更,變更需進(jìn)行審批、流轉(zhuǎn),造價(jià)工程師需要手動(dòng)檢查設(shè)計(jì)變更,更改工程造價(jià),不僅進(jìn)度緩慢且可靠度不高。
造價(jià)數(shù)據(jù)積累會(huì)成為企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)今社會(huì)正步入大數(shù)據(jù)時(shí)代,建筑業(yè)由于缺乏信息化手段支撐,在決策、設(shè)計(jì)、交易、施工、竣工五大建設(shè)階段一直處于數(shù)據(jù)不連續(xù),數(shù)據(jù)積累難的現(xiàn)狀。
從全過程造價(jià)的角度上看,估算與概算多將Excel作為工具,大多數(shù)企業(yè)僅在招投標(biāo)階段才使用算量、造價(jià)軟件,但由于缺乏統(tǒng)一的平臺(tái),各個(gè)專業(yè)的造價(jià)人員協(xié)作幾乎都在通過模型的導(dǎo)入導(dǎo)出實(shí)現(xiàn),有時(shí)甚至各自建模,如有問題更是需要記錄在文檔中,用其他方式進(jìn)行溝通確認(rèn),極為不便。
在項(xiàng)目建設(shè)各階段中,投資決策階段影響工程造價(jià)的程度高達(dá)80%~90%,該階段的決策內(nèi)容是決定工程造價(jià)的基礎(chǔ),而BIM能在投資決策階段快速進(jìn)行投資方案估算的對(duì)比[2]。當(dāng)前各行業(yè)造價(jià)估算無法將造價(jià)指標(biāo)根據(jù)工程類型與特征建立結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù),估算精度差。基于BIM的造價(jià)管理,所有信息都存于BIM模型中,通過形成企業(yè)級(jí)或行業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù),自動(dòng)歸納數(shù)據(jù)指標(biāo),能準(zhǔn)確、真實(shí)地反映該階段的投資情況,為決策者提供切合實(shí)際的投資依據(jù)。
設(shè)計(jì)階段是建設(shè)項(xiàng)目全過程造價(jià)管理的重點(diǎn),據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),設(shè)計(jì)階段影響工程造價(jià)的程度高達(dá)35%~75%。因此,設(shè)計(jì)階段應(yīng)用BIM完成設(shè)計(jì)能有效地控制工程造價(jià)。BIM的核心是通過數(shù)據(jù)信息與模型的互通,在各方間建立高效的聯(lián)系。在建設(shè)工程的設(shè)計(jì)階段利用BIM促進(jìn)數(shù)據(jù)信息交換與共享,優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)而提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低成本。BIM有利于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的實(shí)施,能保證設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)能有效的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),避免設(shè)計(jì)浪費(fèi)。利用BIM模型來測(cè)算造價(jià)數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)完成后,利用BIM模型快速做出概算,核對(duì)設(shè)計(jì)指標(biāo)是否滿足要求,有利于發(fā)揮限額設(shè)計(jì)的價(jià)值,有效增強(qiáng)協(xié)同設(shè)計(jì)質(zhì)量,能有效控制設(shè)計(jì)修改和變更,實(shí)現(xiàn)成本可控。
在招標(biāo)控制環(huán)節(jié),準(zhǔn)確和全面的工程量清單是核心關(guān)鍵。BIM是一個(gè)強(qiáng)大的工程信息數(shù)據(jù)庫(kù),可真實(shí)地提供工程量計(jì)算所需要的物理和空間信息。借助這些信息,計(jì)算機(jī)可以快速對(duì)各種構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,從而大大減少根據(jù)圖紙統(tǒng)計(jì)工程量帶來的繁瑣人工操作和潛在錯(cuò)誤,在效率和準(zhǔn)確性上得到顯著提高。這種基于BIM的算量方法將算量工作大幅度簡(jiǎn)化,減少了因人為原因造成計(jì)算錯(cuò)誤。
招標(biāo)方根據(jù)BIM模型可以編制準(zhǔn)確的工程量清單,達(dá)到清單完整、快速算量、精確算量,有效地避免漏項(xiàng)和錯(cuò)算等情況,最大限度地減少施工階段因工程量問題而引起的糾紛。投標(biāo)方根據(jù)BIM模型快速獲取正確的工程量信息,與招標(biāo)文件的工程量清單比較,可制定更好的投標(biāo)策略。
有研究表明,工程量計(jì)算的時(shí)間在整個(gè)造價(jià)計(jì)算過程中占到50%~80%,而運(yùn)用BIM算量方法會(huì)節(jié)約近90%的時(shí)間,同時(shí)誤差也控制在1%的范圍內(nèi)。
施工階段是人力、物力、財(cái)力消耗的主要階段。工程造價(jià)受工程量變化、涉及專業(yè)面、施工周期、政策法規(guī)和材料設(shè)備價(jià)格變化等因素影響較大。BIM技術(shù)在施工階段進(jìn)行錯(cuò)漏碰缺檢查、圖紙深化是對(duì)施工階段幫助最大的兩項(xiàng)應(yīng)用點(diǎn),實(shí)時(shí)溝通、施工工序模擬、4D施工進(jìn)度模擬、獲取工程量四項(xiàng)次之。
BIM技術(shù)在施工階段可將復(fù)雜工程可視化,利用虛擬三維模型模擬施工,使各專業(yè)協(xié)同工作,發(fā)現(xiàn)各專業(yè)間三維碰撞檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)調(diào)整設(shè)計(jì),避免施工浪費(fèi)并降低風(fēng)險(xiǎn)。通過BIM可得到最準(zhǔn)確的工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù),將工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分解到構(gòu)件級(jí)、材料級(jí),有效控制施工成本,清楚項(xiàng)目花費(fèi),實(shí)現(xiàn)全過程的造價(jià)管理。
在傳統(tǒng)模式下,竣工結(jié)算普遍存在資料不全、信息丟失、圖紙錯(cuò)誤等問題,尤其是工程量的核對(duì)按照每根梁、每根柱、每面墻等逐項(xiàng)核對(duì)所產(chǎn)生的工作量巨大??⒐るA段的BIM模型已將施工結(jié)算的變更、索賠等信息錄入,采用經(jīng)過施工階段填充和完善的BIM模型,其信息量已完全可表達(dá)竣工實(shí)體的真實(shí)情況,將建設(shè)項(xiàng)目各階段主要參與方的工作有機(jī)的聯(lián)合在一起,可大幅提高工作效率和提高造價(jià)精度[3]。
通過BIM技術(shù)可以對(duì)項(xiàng)目的工程量進(jìn)行精確的計(jì)算,對(duì)項(xiàng)目的使用材料類型、數(shù)量等進(jìn)行準(zhǔn)確的核定。如果全部參與方的BIM系統(tǒng)在項(xiàng)目推進(jìn)過程中即時(shí)更新,那么在結(jié)算時(shí)就可以大量節(jié)約時(shí)間成本和減少可能造成的計(jì)算錯(cuò)誤,使項(xiàng)目的建設(shè)造價(jià)更加透明化、精確化。
BIM技術(shù)正在成為繼CAD后推動(dòng)建設(shè)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和管理創(chuàng)新的一項(xiàng)新技術(shù),將是進(jìn)一步提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。BIM技術(shù)的可視化、動(dòng)態(tài)化、系統(tǒng)性等特點(diǎn)對(duì)工程造價(jià)管理必將帶來重大變革。在提高工程量計(jì)算的準(zhǔn)確性,提高設(shè)計(jì)階段的成本控制能力,提高工程造價(jià)分析能力等方面有巨大潛力,BIM技術(shù)將真正實(shí)現(xiàn)對(duì)工程造價(jià)全過程管理。
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[2]成 虎,陳 群.工程項(xiàng)目管理[M].北京:建筑工業(yè)出版社,2009.
[3]過 俊,陳 宇,趙 斌.BIM在建筑全生命周期中的應(yīng)用[J].技術(shù)專欄-BIM應(yīng)用,2010(9):209-214..作者簡(jiǎn)介:李小烈(1980-),男,工程師;主要研究方向?yàn)楣こ淘靸r(jià)及項(xiàng)目管理。