梁麗玲
摘要:建筑信息模型(BIM)作為一個(gè)完整的信息模型,利用建筑數(shù)字模型中的信息,將工程項(xiàng)目全壽命周期不同階段的工程信息、過(guò)程和資源整合到一個(gè)模型中。從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等階段對(duì)的項(xiàng)目進(jìn)行模擬、分析、可視化、工程統(tǒng)計(jì)等,使設(shè)計(jì)與施工一體化,專(zhuān)業(yè)化合作,從而降低項(xiàng)目生產(chǎn)成本,確保項(xiàng)目按時(shí)按質(zhì)完成。它作為一種新的建設(shè)管理理念,在不斷涌現(xiàn)的新項(xiàng)目中成為了可以在工程實(shí)踐中解決實(shí)際問(wèn)題的新生產(chǎn)工具。就成本管理方面而言,施工中常見(jiàn)的錯(cuò)漏缺失和設(shè)計(jì)變更所帶來(lái)的增加建造成本,可以通過(guò)BIM得到及時(shí)和良好的解決。本文在分析目前工程成本管理中存在的問(wèn)題的基礎(chǔ)上,提出BIM在工程成本管理中的應(yīng)用方向。
關(guān)鍵詞:BIM;建筑信息模型;成本管理;成本控制
建設(shè)項(xiàng)目管理逐步進(jìn)入到全壽命周期和精細(xì)化管理階段,成本管理也轉(zhuǎn)向過(guò)程控制和全壽命周期控制。在傳統(tǒng)的項(xiàng)目成本管理中,施工過(guò)程中的過(guò)程控制會(huì)有偏差,導(dǎo)致施工單位和業(yè)主之間在結(jié)算成本上經(jīng)常出現(xiàn)差異。因此,短期成本核算和全壽命周期的實(shí)時(shí)成本控制是工程造價(jià)精細(xì)化管理的方向。建筑信息模型(BIM)作為由三維計(jì)算機(jī)模型形成的數(shù)據(jù)庫(kù),可以有效地調(diào)整全壽命周期和過(guò)程控制中的動(dòng)態(tài)變化。BIM的發(fā)展將建設(shè)項(xiàng)目從簡(jiǎn)單的二維水平數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為多維網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián),建設(shè)過(guò)程利用四維甚至五維模型進(jìn)行可視化處理,實(shí)現(xiàn)工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)的聯(lián)動(dòng)調(diào)整,及時(shí)準(zhǔn)確提供相關(guān)數(shù)據(jù)。
1當(dāng)前項(xiàng)目成本管理存在的問(wèn)題
企業(yè)成本水平的高低直接決定著企業(yè)的墊付和償債能力,以及項(xiàng)目利潤(rùn)的高低。成本管理是一個(gè)貫穿項(xiàng)目全程的復(fù)雜管理過(guò)程,它也是一個(gè)具有多個(gè)部門(mén)和多個(gè)鏈接的復(fù)雜活動(dòng)。但是,目前,國(guó)內(nèi)建筑領(lǐng)域?qū)Τ杀竟芾淼母拍钸€沒(méi)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。工程組織人員僅負(fù)責(zé)建筑和生產(chǎn),材料管理人員僅負(fù)責(zé)材料的采購(gòu)。成本管理的概念尚未滲透到項(xiàng)目的所有方面,導(dǎo)致嚴(yán)重的低效率。在當(dāng)前的成本管理工作中,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息管理等高科技手段的使用較少,軟件的應(yīng)用僅限于工程量和造價(jià)的計(jì)算。大多數(shù)建筑公司只有在項(xiàng)目完成和結(jié)算時(shí)才考慮成本問(wèn)題。他們?nèi)狈茖W(xué)的先前成本預(yù)測(cè)和決策,他們沒(méi)有嚴(yán)格的成本控制和事后成本分析的數(shù)據(jù)資料?;旧希麄儫o(wú)法及時(shí)更新生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)信息,未及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施很容易導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益的喪失。成本管理系統(tǒng)混亂,盲目采購(gòu),物質(zhì)浪費(fèi),檢查、驗(yàn)收、領(lǐng)用控制不嚴(yán),賬目不清,各環(huán)節(jié)分開(kāi),成本核算混亂,這些現(xiàn)象在成本管理和成本核算中普遍存在。建立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某杀究刂企w系是提高成本管理效率和成效的關(guān)鍵所在。
2建筑信息模型(BIM)在成本管理中的應(yīng)用
BIM作為推動(dòng)建筑管理改革最具創(chuàng)新性的理念,對(duì)當(dāng)前成本管理存在的問(wèn)題具有良好的應(yīng)用前景,可以有效改善成本管理問(wèn)題。
2.1快速準(zhǔn)確的成本核算
BIM是一個(gè)功能強(qiáng)大的工程信息數(shù)據(jù)庫(kù)。BIM信息模型包括2D圖紙中的所有位置長(zhǎng)度和其他信息,并且包含諸如2D圖紙中未包括的材料等其他信息,在其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)支持下,計(jì)算機(jī)能識(shí)別模型中不同組件和模型的幾何和物理信息(時(shí)間維度,空間維度等),對(duì)各種構(gòu)件(結(jié)構(gòu)、裝修、管道、電力等等)進(jìn)行匯總和計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)量等。這種基于BIM的計(jì)算方法大大簡(jiǎn)化了計(jì)算工作,減少了人為因素造成的計(jì)算誤差,節(jié)省了大量的人力工作量和時(shí)間。研究表明,工程量的計(jì)算占整個(gè)成本計(jì)算過(guò)程的50%-80%,而B(niǎo)IM計(jì)算方法節(jié)省了近90%的時(shí)間,誤差也控制在1%以?xún)?nèi)。
2.2虛擬構(gòu)造和碰撞檢查以減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤
BIM一個(gè)重要的應(yīng)用點(diǎn)就是建模完成后進(jìn)行碰撞檢查。通常在一般工程中,在對(duì)建筑、結(jié)構(gòu)、管道和電力等各種專(zhuān)業(yè)的二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)完成后,各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)師和總設(shè)計(jì)程師將進(jìn)行人工會(huì)審,發(fā)現(xiàn)并解決不協(xié)調(diào)的問(wèn)題,這需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力,并且不能保證沒(méi)有錯(cuò)誤。由于未檢測(cè)到的錯(cuò)誤設(shè)備管道碰撞等引起的拆卸,返工、修改和浪費(fèi)是高成本的重要原因之一。BIM技術(shù)集成了建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備管道和電力等模型信息,可以完全消除硬碰撞、軟碰撞,檢查和解決各專(zhuān)業(yè)的矛盾和沖突,降低額外的修正成本,避免成本增加。此外,施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工模擬,業(yè)主可以更加真實(shí)地了解設(shè)計(jì)方案,提高與業(yè)主的溝通效率。
2.3設(shè)計(jì)優(yōu)化和變更成本管理,實(shí)時(shí)跟蹤工程造價(jià)信息
在傳統(tǒng)的成本核算方法下,一旦發(fā)生設(shè)計(jì)優(yōu)化或變更,造價(jià)工程師需要手動(dòng)計(jì)算設(shè)計(jì)變更并更改工程造價(jià)。這個(gè)過(guò)程不僅時(shí)間長(zhǎng),而且準(zhǔn)確度不高。建筑信息模型(BIM)依靠強(qiáng)大的工程信息數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)施工圖、材料、造價(jià)和其他模塊的有效集成和相關(guān)聯(lián)動(dòng),從而可以在BIM中實(shí)時(shí)更新設(shè)計(jì)變更和造價(jià)變化,減少了變更對(duì)各專(zhuān)業(yè)間的相互影響,提高了效率,并及時(shí)準(zhǔn)確地將數(shù)據(jù)提交給項(xiàng)目參與各方,以便各方能夠有效地做出響應(yīng)和調(diào)整。BIM構(gòu)造模擬功能現(xiàn)已發(fā)展到5D維度,5D模型將三維建筑模型、施工組織方案、造價(jià)和成本集于一體,可實(shí)現(xiàn)造價(jià)和成本費(fèi)用的實(shí)時(shí)模擬和核算,并用于后續(xù)施工階段的管理工作,解決階段分裂和專(zhuān)業(yè)分裂的問(wèn)題。BIM通過(guò)信息化終端和數(shù)據(jù)后臺(tái)把整個(gè)項(xiàng)目所有專(zhuān)業(yè)的造價(jià)信息都鏈接整合起來(lái),企業(yè)級(jí)管理人員及每個(gè)數(shù)據(jù)提供者都可以隨時(shí)查看、監(jiān)控和利用。
3結(jié)論和前景
BIM建筑信息模型自2002年起引入到建筑行業(yè),在美國(guó)、北歐、新加坡、日本、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)現(xiàn)已基本普及和全面應(yīng)用,并逐步普及到其他領(lǐng)域。在國(guó)內(nèi),BIM技術(shù)尚處于初級(jí)探索推廣階段,少數(shù)應(yīng)用BIM技術(shù)的項(xiàng)目也僅是在設(shè)計(jì)、施工等專(zhuān)項(xiàng)中應(yīng)用居多,集成應(yīng)用的案例很少,BIM所具備的集成化、協(xié)同化管理優(yōu)勢(shì)還沒(méi)真正發(fā)揮作用。BIM的規(guī)劃和推廣,應(yīng)從最初始的設(shè)計(jì)和施工一體化、各專(zhuān)業(yè)協(xié)同,進(jìn)而到實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全生命周期的數(shù)據(jù)互用,再而到全面操作能力,即全國(guó)所有項(xiàng)目從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、招標(biāo)、發(fā)包、施工、運(yùn)營(yíng)等必須按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)操作。最終達(dá)到利用BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行項(xiàng)目全生命周期任務(wù)的全自動(dòng)化管理,真正有效地降低建設(shè)項(xiàng)目的造價(jià)。