徐 松(上海城建職業(yè)學院,上海 200438)
隨著時代的進步和計算機科學的迅猛發(fā)展,在建筑領域,以 BIM(建筑信息模型)技術為代表的信息數(shù)據(jù)資源的建立與利用正逐漸得到業(yè)內(nèi)同行的高度重視。
原上海市城鄉(xiāng)建設和管理委員會在 2014 年 10 月印發(fā)的《關于在本市推進建筑信息模型技術應用的指導意見》中要求“推行 BIM 技術應用,發(fā)揮其可視化、虛擬化、協(xié)同管理、成本和進度控制等優(yōu)勢”。住房和城鄉(xiāng)建設部在2016 年 8 月印發(fā)的《2016-2020 年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》(建質(zhì)函 [2016] 183 號)中指出, “十三五”時期,全面提高建筑業(yè)信息化水平,著力增強 BIM、大數(shù)據(jù)、智能化、移動通訊、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術的集成應用能力。
本文試從工程造價管理的角度探索 BIM 技術在該領域的應用,旨在為工程造價管理同行開展造價管理相關業(yè)務提供一點有益的啟迪。
BIM 技術是在計算機輔助設計(CAD)等技術基礎上發(fā)展起來的多維建筑模型信息集成管理技術,是由傳統(tǒng)的二維設計建造方式向三維數(shù)字化設計建造方式轉(zhuǎn)變的革命性技術,是促進綠色建筑發(fā)展、提高建筑產(chǎn)業(yè)信息化水平、推進智慧城市建設和實現(xiàn)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級的基礎性技術。BIM 技術的核心在于建筑模型中所攜帶的信息。
1.2.1 可見性
BIM 技術進入工程管理領域,“可見即可得”便是其最為突出的一個特點。傳統(tǒng)技術中的施工圖紙一般都是二維的平面圖,而 BIM 技術則可以通過建模的方式實現(xiàn)工程圖紙從二維向三維的轉(zhuǎn)變。也就是說,擬建工程在設計階段,其形象就可以在電腦中真實地展現(xiàn)在人們面前,甚至還可以將項目的后期運營情況予以展示,從而讓項目各參與方都能夠較為全面地了解擬建項目。這樣,項目的各利益主體就可以在模型可見的狀態(tài)下進行討論、溝通和決策。
1.2.2 協(xié)同性
在項目實施階段,建設參與方較多,包括業(yè)主、設計、施工、監(jiān)理、監(jiān)管等,溝通協(xié)調(diào)成為了項目管理的關鍵點。以可視化著稱的 BIM 技術平臺,采用一對多的方式讓各參建方能夠更迅速且高效地實現(xiàn)協(xié)同作業(yè),從而避免了因信息不對稱、理解偏差等而造成的錯誤。
1.2.3 信息共享性
如前所述,一個項目在其全生命周期內(nèi),參與的利益主體較多,各自對信息需求的側(cè)重點不一樣,加之不同階段之間的信息傳輸不暢,最終導致大量的重復工作。正如紀穎波研究指出:在采用 BIM 技術的工程中,各參與方之間可以實現(xiàn)信息資源共享,打通信息孤島,實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)及時無誤的互通,促進了各項指標的統(tǒng)一規(guī)范,減少了不必要的浪費[1](見圖 1)。
圖1 建筑信息資源共享示意圖
BIM 技術作為一個建設信息資源共享的平臺,是以現(xiàn)代先進的計算機技術為支撐的,目前所用的軟件主要是Revit。對于設計單位,該平臺的用途主要是建模、翻模,檢查碰撞等;對于施工單位,該平臺更傾向于被用于模擬施工和造價算量,如 BIM-5D 的模型可以關聯(lián)進度和成本;對于業(yè)主單位,其主要用途在于項目的前期決策,如裝修方案的確定等。
不難看出,目前 BIM 技術的大量應用僅停留在建筑的模型建立和算量上;而對于各參建方而言,完善 BIM 技術應用核心即建設信息資源,不但缺少全局的統(tǒng)領部門,而且更缺少相應的具體要求和必要規(guī)范。
工程造價管理是指綜合運用管理學、經(jīng)濟學和工程技術等方面的知識與技能,對工程造價進行預測、計劃、控制、核算、分析和評價等工作。也就是說,在工程建設的全過程中全方位、多層次地運用技術、經(jīng)濟及法律等管理手段,通過對工程造價的預測、優(yōu)化、控制、監(jiān)督和分析等,獲得資源的最優(yōu)配置和最大的投資效益。
目前,在工程造價管理中,應用 BIM 技術最多的就是建模后對工程量的計算。當然,這也是 BIM 技術應用的內(nèi)容之一。特別是在項目建設的前期進行方案的比選、優(yōu)化,造價的預測、計劃,甚至是招標投標階段的造價控制,都是需要快速算量予以支持的。但是,我們忽略了兩個問題:一是建模工作是否重復進行;二是工程造價計算出來后,有沒有進入相應的信息資源庫并供其他參建方參考使用。
BIM 技術平臺需要每個參建方做出各自應有的貢獻并從中受益,進而在節(jié)約社會資源和確保項目順利實施的前提下,提升各自的工作效率和企業(yè)綜合效益。這就需要項目業(yè)主牽頭,以國家相關法規(guī)作保障、以合同為依據(jù)、以經(jīng)濟為手段,責成相關參建方在完善建設信息資源的問題上履行好各自的義務,實現(xiàn)項目建設資源信息的共商、共建和共享。
2.2.1 項目決策階段
在項目決策階段,業(yè)主或建設單位主要進行方案的比選和優(yōu)化,尋求合理的經(jīng)濟和技術決策。在這一階段,工程造價更多的是基于對單項工程造價的估算。根據(jù)這一特點,業(yè)主就可以有效地利用 BIM 技術平臺強大的建設信息資源庫,按照擬建項目的規(guī)模、使用功能、結(jié)構(gòu)特點等主要特征,快速提取信息資源庫中的類似歷史工程的相關造價信息,迅速確定投資估算。
2.2.2 項目設計階段
在項目設計階段,設計單位主要對業(yè)主或建設單位所確定的建設方案進行細化并編制出可實施的設計文件,包括設計概算和施工圖預算。如何提高設計質(zhì)量和優(yōu)化設計方案,是本階段造價控制的關鍵點。此時,設計單位可以對已完成的初步設計文件進行建模,利用 BIM 技術的算量功能,迅速測算出項目建設的施工資源消耗,再借助建設信息資源庫的歷史類似工程的施工資源消耗指標,如單位建筑面積的鋼含量指標、混凝土含量指標、窗地比指標等,促使設計人員提升成本控制意識,推進限額設計的有效開展,降低社會資源消耗。
通常,復雜的大型綜合建筑,包括設備、管道布置較多的生產(chǎn)性廠房等,其建筑、結(jié)構(gòu)與管道、設備之間,以及它們本身之間存在著非常多的矛盾,并給后續(xù)的項目實施帶來了很多的不良后果。為此,設計人員可使用 BIM 技術的可視化功能,對已完成的施工圖進行碰撞檢查,將可能的錯謬、遺漏及各專業(yè)之間的沖突等問題解決在施工之前,以減少返工、提高施工質(zhì)量和節(jié)約成本。
2.2.3 項目實施階段
在招標投標過程中,招標方可以根據(jù)設計單位提供的 BIM 模型,利用 BIM 技術平臺,快速提取清單工程量、項目特征等信息編制招標工程量清單;按需提取施工資源的消耗信息,結(jié)合當時的市場價格信息,編制招標標底,以大幅度提高招標工作效率。投標單位也可以根據(jù)共享的BIM 模型,結(jié)合自身實際,深入研究和選擇最佳施工方案進行報價。
在項目施工階段,項目管理單位可利用共享的 BIM 模型并借助 BIM-5D 技術,將項目管理所涉及到的施工進度計劃、施工資源配置計劃、資金調(diào)配計劃等融為一體,實現(xiàn)對建設項目的實時動態(tài)管理。換句話說,BIM 技術為配合各參建方的工作提供了一個無縫的對接平臺,使工程實施的每個步驟、每個時刻的建設信息都能呈現(xiàn)在每一位參建者面前。
施工企業(yè)可以借助 BIM-5D 技術中的人工、材料、機械等施工資源在每個分部/分項工程上的耗用量,結(jié)合施工進度,制定施工資源的采購計劃,進行資金調(diào)配;還可以根據(jù)目標消耗量,實施限額領料制度,實現(xiàn)最低成本和最佳現(xiàn)金流。
隨著工程實施的進展,工程變更、工程造價等信息也會逐步加載到 BIM 模型上,實時完善共享的 BIM 模型中攜帶的建設信息,同時也很好地避免了項目在實施過程中的一些管理弊端,如資料遺漏、信息不暢等。
2.2.4 項目竣工結(jié)算階段
依據(jù) BIM 模型中攜帶的建設信息(如招標投標信息、工程變更信息、工程造價信息等)進行竣工結(jié)算,與傳統(tǒng)的基于二維圖紙的竣工結(jié)算相比顯得格外簡單。雙方只需核對加載到 BIM 模型上的合同變更、工作聯(lián)系單、現(xiàn)場簽證等信息及每一構(gòu)件的工程造價信息是否一致即可。BIM的可視化技術和自動完成工程量計算技術,可以實現(xiàn)工程的快速竣工結(jié)算;從 BIM 技術平臺強大的建設信息資源庫中抽取類似工程的結(jié)算指標,可以校核結(jié)算成果。更為重要的是,完成后的竣工結(jié)算信息將加載到竣工項目的 BIM模型中,供后期運營管理者應用;同時進入 BIM 的建設信息資源庫,為其他類似項目的投資決策提供參考。
BIM 技術在工程造價管理領域的應用已得到普遍認可。但是,從目前實踐來看,其應用場合主要集中在建模、算量等方面,BIM 模型的共享還無法在設計和施工層面得到實現(xiàn),BIM 技術的優(yōu)勢還遠未得到充分發(fā)揮。因此,工程項目管理者應從全局出發(fā),抓住 BIM 技術應用中的核心要素,即建筑模型中所攜帶的信息,及時進行加載、完善和共享,徹底打通共享通道,真正實現(xiàn)建設信息資源的共商、共建和共享。
隨著 BIM 技術的集成化、標準化程度越來越高,勢必會在工程造價管理領域帶來一場變革,使全過程、精細化、數(shù)據(jù)信息化的管理方法更加完善和實用,使造價管理更加高效和透明,也必將推動工程項目管理者更深入、全面地進入信息化時代。