◎尹良紅
目前,具有動(dòng)態(tài)可視化、實(shí)時(shí)更新、共享等特點(diǎn)的BIM 技術(shù),在項(xiàng)目成本管理中的應(yīng)用越來(lái)越受到從業(yè)者的青睞。因此,為充分發(fā)揮其作用,下面就BIM 技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用進(jìn)行探討和分析。
BIM 建筑信息模型是以建設(shè)項(xiàng)目的各種相關(guān)信息為模型構(gòu)建建筑模型,通過(guò)數(shù)字信息模擬建筑物的真實(shí)信息。BIM 系統(tǒng)具有五個(gè)主要特征:可視化、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化和繪圖。BIM 是建筑項(xiàng)目和功能的數(shù)字化表示,是一種可共享的知識(shí)資源,可以存儲(chǔ)來(lái)自建筑信息的數(shù)據(jù),以在建筑項(xiàng)目的整個(gè)生命周期中提供可靠的決策。BIM 不是簡(jiǎn)單地整合數(shù)字信息,依托三維技術(shù),可以整合建設(shè)項(xiàng)目全生命周期中的各種相關(guān)信息。BIM 可以充分利用建筑信息,實(shí)現(xiàn)資源共享,大大降低建設(shè)項(xiàng)目成本,大大提高生產(chǎn)效率。
BIM 技術(shù)將信息系統(tǒng)和建筑系統(tǒng)相結(jié)合,構(gòu)建數(shù)據(jù)模型,反映建筑施工全過(guò)程。19 世紀(jì)末,美國(guó)科學(xué)家伊士曼教授首先提出了BIM 技術(shù)信息模型,并對(duì)其進(jìn)行了假設(shè)和檢驗(yàn)。這類(lèi)計(jì)算機(jī)信息模型包含了與一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的所有運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)相關(guān)的各種數(shù)據(jù)信息,比如BIM 技術(shù)可以有效地將信息轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型,而數(shù)據(jù)模型可以準(zhǔn)確地將各種信息資源可視化。在建設(shè)BIM 信息平臺(tái)時(shí),可以將各種資源實(shí)時(shí)傳輸?shù)浇ㄔO(shè)項(xiàng)目中的不同組織機(jī)構(gòu),保證平臺(tái)上信息的同步傳輸,提高整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)的效率和協(xié)調(diào)性。通過(guò)整合各項(xiàng)目信息資源,建立基于權(quán)限的系統(tǒng)實(shí)施形式,保證平臺(tái)上信息資源的數(shù)字化交換。同時(shí),該技術(shù)的可視化和仿真能力可以準(zhǔn)確反映建設(shè)項(xiàng)目的各種資金成本和相關(guān)連接。通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析和交互,利用大數(shù)據(jù)技術(shù),深入挖掘信息本身的價(jià)值。從資金消耗的角度,可以定義為資金成本與投資的相對(duì)比率,以進(jìn)一步確定本項(xiàng)目的成本消耗數(shù)據(jù)。相關(guān)人員應(yīng)制定相應(yīng)的管理措施,實(shí)現(xiàn)成本的直接控制。
一是建設(shè)工程的質(zhì)量不僅直接關(guān)系到居住者的使用體驗(yàn),也關(guān)系到使用者的生命安全,幫助設(shè)計(jì)師及時(shí)在設(shè)計(jì)圖紙中找到需要改進(jìn)的地方。二是通過(guò)BIM 技術(shù)的應(yīng)用,將建設(shè)項(xiàng)目的新材料、新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝充分融入建筑結(jié)構(gòu),有效促進(jìn)建設(shè)項(xiàng)目向環(huán)保、耐久性方向發(fā)展,同時(shí)時(shí)間提高建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
BIM 技術(shù)在工程造價(jià)中的有效應(yīng)用,由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),可以對(duì)工程造價(jià)產(chǎn)生積極的影響。實(shí)踐表明,BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以有效控制企業(yè)單位自身的工程成本。BIM 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用可以有效實(shí)現(xiàn)成本數(shù)據(jù)共享,在傳統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)施中,信息是分散的,不能相互協(xié)調(diào),將BIM 技術(shù)科學(xué)合理地應(yīng)用于工程造價(jià),可以從根本上整合和共享這些信息。BIM 軟件可以將建筑項(xiàng)目相關(guān)的所有數(shù)據(jù)和信息整合并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。這樣,檢索數(shù)據(jù)信息時(shí),可以直接通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)選擇想要的信息,同時(shí)也可以通過(guò)及時(shí)更新相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)保證數(shù)據(jù)本身的及時(shí)性和效率。BIM 軟件還可以幫助企業(yè)優(yōu)化資源規(guī)劃以實(shí)現(xiàn)一套復(fù)雜的控制。在傳統(tǒng)工程造價(jià)模型的實(shí)施過(guò)程中,多數(shù)情況下可能會(huì)涉及主觀色彩,應(yīng)用BIM5D 模型后,可以直接根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)的具體情況進(jìn)行數(shù)據(jù)變更管理。這樣,不僅可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成本的動(dòng)態(tài)管理,還可以達(dá)到項(xiàng)目成本精細(xì)化管理的目的,有效控制預(yù)算。
在工程造價(jià)管理中,BIM 技術(shù)的自動(dòng)計(jì)算功能可以利用三維模型準(zhǔn)確計(jì)算出各種施工圖,大大提高了計(jì)算的客觀性和效率。BIM 技術(shù)在成本管理中的最大優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在工程量的統(tǒng)計(jì)和驗(yàn)證上,構(gòu)建3D 模型后可以自動(dòng)生成具體的工程數(shù)據(jù)。
項(xiàng)目成本過(guò)程中需要大量的數(shù)據(jù)信息作為支撐,項(xiàng)目成本過(guò)程中的估算和預(yù)算必須以準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。BIM 利用數(shù)字化技術(shù)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)中的各種信息進(jìn)行統(tǒng)一管理和存儲(chǔ),并利用IFC、IDM、IFD 等方式,確保與項(xiàng)目建設(shè)相關(guān)的信息連接,及時(shí)、準(zhǔn)確地傳遞并分享。信息傳遞方式取得突破,不再是紙質(zhì)文本格式,而是采用數(shù)字通信格式,有效防止信息丟失,降低信息交換成本。BIM 可以實(shí)現(xiàn)這一信息的多重關(guān)聯(lián),改變一個(gè)環(huán)節(jié)的信息,相應(yīng)調(diào)整另一環(huán)節(jié)的信息,減少信息重復(fù)輸入。
將BIM 技術(shù)應(yīng)用于工程成本可以有效減少設(shè)計(jì)變更的發(fā)生,而使用3D 建模碰撞檢查工具可以幫助降低變更率。設(shè)計(jì)變更后工程量變更引起的成本變更直接反饋給設(shè)計(jì)人員,有助于更好地了解設(shè)計(jì)變更和項(xiàng)目成本變更,綜合控制和改進(jìn)設(shè)計(jì)變更的多邊影響。
統(tǒng)一的信息模型促進(jìn)了各方在同一個(gè)平臺(tái)上的參與,每個(gè)參與者都可以從自己的專(zhuān)業(yè)角度提出相關(guān)的成本管理方法和建議,將成本管理提升到一個(gè)新的水平。從而解決了相關(guān)專(zhuān)業(yè)之間的矛盾,在建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題可以實(shí)時(shí)梳理并及時(shí)解決。BIM 技術(shù)使參與方成為一個(gè)整體,更好地管理項(xiàng)目,更有效地利用資源,規(guī)避投資風(fēng)險(xiǎn)。
完整的BIM 模型是一個(gè)包含建筑生產(chǎn)所需的所有信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)提供每個(gè)步驟的詳細(xì)信息,同時(shí)使用此信息作為同步和共享成本的基礎(chǔ),還極大地提高了信息的透明度,解決了各方對(duì)工程量的爭(zhēng)議,解決了施工單位施工過(guò)程中工程量的隱瞞問(wèn)題,消除了部分灰色地帶的存在,最終所有相關(guān)方都獲得相同的價(jià)值。
項(xiàng)目成本管理的有效性對(duì)項(xiàng)目投資決策的科學(xué)推進(jìn)至關(guān)重要。建設(shè)項(xiàng)目的成本管理主要是通過(guò)收集、分析和匯總相關(guān)數(shù)據(jù)和信息來(lái)管理成本,為項(xiàng)目做出合理的投資決策。項(xiàng)目投資決策的有效性體現(xiàn)在后期工程項(xiàng)目建設(shè)的理想回報(bào)上,當(dāng)前期產(chǎn)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)控制用盡時(shí),最終的工程項(xiàng)目必然會(huì)產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。一般來(lái)說(shuō),工程項(xiàng)目建設(shè)周期長(zhǎng),需要考慮的因素很多,如果投資階段不包括成本、市場(chǎng)和建設(shè)風(fēng)險(xiǎn),就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的工程質(zhì)量問(wèn)題和不可逆轉(zhuǎn)的情況。
當(dāng)前的建筑工程普遍缺乏高度科學(xué)的指導(dǎo)依據(jù),工程團(tuán)隊(duì)制定項(xiàng)目計(jì)劃和執(zhí)行項(xiàng)目決策,大多是根據(jù)自己的施工經(jīng)驗(yàn),這種情況嚴(yán)重影響了工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性。此外,部分人員過(guò)分依賴(lài)專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力,忽視成本管理,增加了施工難度,難以滿足工程竣工日期。不規(guī)范的工程造價(jià)不僅影響工程的造價(jià)預(yù)算,還會(huì)造成投資者的不信任,影響工程的安全和質(zhì)量。
建筑工程施工具有長(zhǎng)期性和廣泛性,施工的復(fù)雜性決定了管理工程造價(jià)的重要性。如果不嚴(yán)格控制成本,建設(shè)資金的無(wú)節(jié)制使用將繼續(xù)增加投資成本,并造成投資者之間的沖突。在項(xiàng)目實(shí)施階段,還存在工程施工人員、工程建設(shè)用電設(shè)施、原材料成本安排等諸多問(wèn)題,需要對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行合理規(guī)劃,降低建設(shè)成本。由于這些問(wèn)題的泛濫,傳統(tǒng)的工程造價(jià)管理方法已不能適應(yīng)現(xiàn)代工程建設(shè)的需要,造成工程建設(shè)中成本控制效率低下、資源浪費(fèi)嚴(yán)重等現(xiàn)象,阻礙了當(dāng)前建筑業(yè)的發(fā)展。
所謂BIM 技術(shù),是指利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)建筑信息資源進(jìn)行科學(xué)管理的建筑信息模型。隨著新技術(shù)的發(fā)展,建筑信息模型在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,通過(guò)讓建筑公司能夠構(gòu)建項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工和后續(xù)建筑運(yùn)行狀況的信息數(shù)據(jù)三維模型,有效增強(qiáng)了施工能力,以實(shí)現(xiàn)公司的可持續(xù)戰(zhàn)略目標(biāo)。BIM 技術(shù)的核心是利用虛擬5D 技術(shù)構(gòu)建信息數(shù)據(jù)模型,建立與真實(shí)建設(shè)項(xiàng)目信息相匹配的數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù)信息,及時(shí)防范真實(shí)項(xiàng)目建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)前,建設(shè)工程造價(jià)管理存在嚴(yán)重不足,不斷出臺(tái)管理辦法,加強(qiáng)工程成本控制。將BIM 技術(shù)應(yīng)用于造價(jià)管理,一是可以提高建設(shè)項(xiàng)目的可視性,構(gòu)建虛擬三維建筑模型,讓建筑的物理模型對(duì)施工人員更加直觀,可視化也體現(xiàn)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中。通過(guò)及時(shí)的信息反饋和具體任務(wù),增強(qiáng)了項(xiàng)目建設(shè)中的互動(dòng)性和反饋。二是一體化應(yīng)用,將BIM 技術(shù)應(yīng)用于工程造價(jià)管理,改變了獨(dú)立設(shè)計(jì)對(duì)以往工程環(huán)節(jié)的信息屏蔽,讓所有工程人員通過(guò)觀察三維施工模型及時(shí)溝通,及時(shí)解決成本管理中的不一致問(wèn)題。三是是項(xiàng)目成本管理的優(yōu)化,項(xiàng)目建設(shè)周期就是管理人員根據(jù)施工實(shí)際情況,不斷優(yōu)化項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)過(guò)程,提高項(xiàng)目的施工水平。
利用BIM 施工信息管理技術(shù),整合項(xiàng)目工程信息的數(shù)據(jù)和信息化模型,幫助項(xiàng)目做出科學(xué)、優(yōu)化的投資決策。建筑信息模型還可以利用相關(guān)的數(shù)據(jù)核算能力,根據(jù)不同項(xiàng)目設(shè)計(jì)的共同經(jīng)驗(yàn),對(duì)合理的成本進(jìn)行預(yù)算,為具體的施工和施工規(guī)劃最佳方案。BIM 技術(shù)的三維建筑模型隨著時(shí)間的推移改變數(shù)據(jù)信息,將投資者的建議轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)據(jù)模型,便于投資者實(shí)時(shí)監(jiān)控項(xiàng)目建設(shè),做出更好的工程決策。此外,BIM 技術(shù)具有良好的信息存儲(chǔ)功能,可以讓成本管理人員隨時(shí)查詢和調(diào)查施工信息,方便管理人員進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析,及時(shí)對(duì)成本計(jì)劃中的實(shí)際錯(cuò)誤進(jìn)行核對(duì),提高工作效率。例如,在企業(yè)成本計(jì)劃管理中,建筑信息模型通過(guò)BIM5D 動(dòng)態(tài)成本模型結(jié)構(gòu)與實(shí)際施工圖相結(jié)合,施工過(guò)程中的數(shù)據(jù)變化,提高工作效率。
現(xiàn)有工程造價(jià)工作在二維空間進(jìn)行預(yù)算,缺乏對(duì)工程建設(shè)的三維觀察,導(dǎo)致造價(jià)預(yù)算與實(shí)際施工存在誤差,而B(niǎo)IM 建筑信息模型完美彌補(bǔ)了現(xiàn)有造價(jià)方法的不足,保證了工程成本的精確性和標(biāo)準(zhǔn)化。項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員使用5D 建筑模型更直觀地向投資者展示建筑計(jì)劃和投資計(jì)劃,通過(guò)分析模型的內(nèi)部結(jié)構(gòu),施工人員可以選擇材料、管理成本、監(jiān)督管理信息。建筑信息模型強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)資源幫助企業(yè)及時(shí)收集和分析市場(chǎng)工程價(jià)格,清晰把握材料市場(chǎng)走向,及時(shí)解決工程造價(jià)成本問(wèn)題。例如,施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用BIM 技術(shù),利用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的信息模型,實(shí)時(shí)連接工程數(shù)量和成本信息,簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)人員的工作,提高工程團(tuán)隊(duì)的效率。
BIM 技術(shù)在建筑施工過(guò)程中的應(yīng)用也有重要進(jìn)展,可以有效控制施工成本,防止不當(dāng)施工激增,增加成本。首先,建筑信息模型可以有效控制建筑材料,利用數(shù)字信息技術(shù)科學(xué)計(jì)算材料人工成本。利用BIM 信息技術(shù),為項(xiàng)目全過(guò)程制定合理的成本計(jì)劃,在整個(gè)施工過(guò)程中系統(tǒng)計(jì)算材料、人工和合理資源消耗,減少項(xiàng)目重復(fù)施工現(xiàn)象,便于項(xiàng)目順利實(shí)施。例如,企業(yè)可以有效地利用BIM 技術(shù)準(zhǔn)確計(jì)算一個(gè)項(xiàng)目的工程量,嚴(yán)控施工過(guò)程,減少資源損失,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。
在項(xiàng)目前期應(yīng)用BIM 技術(shù)時(shí),首先要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況做好準(zhǔn)備。BIM 技術(shù)對(duì)項(xiàng)目后續(xù)的施工狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)、模擬、計(jì)算和分析,幫助管理者從技術(shù)上了解在施工過(guò)程中可能面臨的挑戰(zhàn)。模擬交互式3D 圖形施工項(xiàng)目的真實(shí)工況,也可為工程招投標(biāo)操作提供重要的參考依據(jù)。例如,江西省某30000m/d 凈水廠項(xiàng)目,設(shè)置了BOM 的樓層信息和計(jì)算規(guī)則,使用AutoCAD 繪制三維圖形并成型,達(dá)到三維效果。成本管理人員可以通過(guò)分析準(zhǔn)確計(jì)算項(xiàng)目成本,增加可靠性,最后通過(guò)建模,可以整合項(xiàng)目成本管理信息,提供準(zhǔn)確的、有參考價(jià)值的數(shù)據(jù),項(xiàng)目成本管理人員可以創(chuàng)建更現(xiàn)實(shí)的成本管理計(jì)劃。同時(shí),BIM 技術(shù)可以模擬施工過(guò)程中建筑材料的位置和施工現(xiàn)場(chǎng)人員的移動(dòng),為項(xiàng)目成本管理任務(wù)中的資源控制提供輔助,使項(xiàng)目成本管理取得更好的工作效果。
工程造價(jià)管理的有效性與工程設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制水平密切相關(guān),而最常用的造價(jià)管理設(shè)計(jì)是根據(jù)預(yù)期投資定額,制定方案,因此分配資金的比例到每一個(gè)環(huán)節(jié),這樣更合理。并且通過(guò)在設(shè)計(jì)階段應(yīng)用BIM 技術(shù),可以進(jìn)一步加速項(xiàng)目成本,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。其應(yīng)用在設(shè)計(jì)階段有效整合工程信息,確保各部門(mén)積極參與數(shù)據(jù)計(jì)算任務(wù),提高工程造價(jià)的準(zhǔn)確性。BIM 技術(shù)還可以建立專(zhuān)門(mén)的信息數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)一個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)源進(jìn)行匯總和共享,隨著數(shù)據(jù)的變化,信息數(shù)據(jù)庫(kù)資源可以及時(shí)更新,讓員工完全掌控和嚴(yán)密控制項(xiàng)目成本,確保項(xiàng)目完成其預(yù)計(jì)的建設(shè)目標(biāo)。工程造價(jià)管理信息庫(kù)有效地整合了來(lái)自不同成本節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù),根據(jù)工況實(shí)施不同的管理措施,使工程造價(jià)管理趨于合理。
BIM 技術(shù)可以為建筑商提供一定程度的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和對(duì)項(xiàng)目中問(wèn)題的提示。主要利用可視化技術(shù)為項(xiàng)目成本管理人員提供重要的參考建議。工程設(shè)計(jì)師可以使用BIM 技術(shù)繪制的3D 圖形創(chuàng)建合理的施工計(jì)劃。BIM 技術(shù)具有存儲(chǔ)圖文信息的能力,當(dāng)項(xiàng)目所需的人工、設(shè)備、材料等成本發(fā)生變化時(shí),可以及時(shí)改變信息內(nèi)容,提高項(xiàng)目成本管理的準(zhǔn)確性。在工程設(shè)計(jì)階段,項(xiàng)目成本控制只有5%,但可靠性直接影響設(shè)計(jì)方案的可行性。因此,相關(guān)人員非常重視BIM 技術(shù)在造價(jià)管理中的重要作用,使設(shè)計(jì)圖紙符合實(shí)際施工要求,有效控制工程造價(jià),保證工程施工質(zhì)量。此外,BIM 技術(shù)可以完美調(diào)和土木工程單位與其他部門(mén)的關(guān)系。例如,如今的施工單位使用的5D 模型可以讓設(shè)計(jì)師及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中的不足,從而使項(xiàng)目能夠順利進(jìn)行。
通過(guò)在項(xiàng)目的施工和結(jié)算階段應(yīng)用BIM 技術(shù),可以提高項(xiàng)目成本管理的整體質(zhì)量。在施工階段,項(xiàng)目因工期長(zhǎng)、工作量大,往往會(huì)在設(shè)備采購(gòu)、材料采購(gòu)等方面超支,而B(niǎo)IM 技術(shù)的合理應(yīng)用讓采購(gòu)方提前制定適用標(biāo)準(zhǔn)和管理工程造價(jià)方法,科學(xué)分配資金,有效提高施工效率。由于項(xiàng)目結(jié)算階段是項(xiàng)目建設(shè)的最后一個(gè)環(huán)節(jié),BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以幫助結(jié)算人員及時(shí)掌握施工過(guò)程中的資金流向和施工概況,進(jìn)而有助于項(xiàng)目的施工方法,保證質(zhì)量。
BIM 技術(shù)在現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)運(yùn)而生,其在建筑工地的應(yīng)用加速了建筑行業(yè)的變革。BIM 技術(shù)在項(xiàng)目成本管理中的合理應(yīng)用,可以進(jìn)一步提高項(xiàng)目成本預(yù)算的準(zhǔn)確性。同時(shí),可以大大降低工程造價(jià)管理難度,全面提升管理水平,促進(jìn)建筑業(yè)的積極發(fā)展。綜上所述,經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展需要建筑工程隊(duì)伍跟上市場(chǎng)發(fā)展的步伐,工程造價(jià)管理關(guān)系到工程項(xiàng)目的高效運(yùn)行和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大發(fā)展。將BIM 技術(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目成本管理,為項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)和竣工后監(jiān)控提供全面、多層次的信息和數(shù)據(jù)支持,使項(xiàng)目建設(shè)更加輕松有序。此外,BIM 技術(shù)可以提高項(xiàng)目成本管理的準(zhǔn)確性,充分利用大數(shù)據(jù)信息技術(shù)的絕對(duì)優(yōu)勢(shì),增強(qiáng)企業(yè)現(xiàn)代化能力,為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造新活力。