趙 倩

（湖北商貿(mào)學(xué)院，湖北 武漢 430079）

0 引言

BIM5D 技術(shù)是在3D 建模的基礎(chǔ)上，通過融入成本造價(jià)信息、時(shí)間信息來提高施工設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，從而避免設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，更加高效地對工程造價(jià)和工程量的成本數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，以此來保障每個(gè)階段的施工項(xiàng)目順利完成。利用BIM5D 技術(shù)來建立四維動(dòng)態(tài)管理模式，通過精細(xì)化、全面化的管理方式來提高工程造價(jià)管理的效率和質(zhì)量。Florian Vandecasteelei 等[1]指出信息是5D-BIM 技術(shù)的核心，而作為載體的BIM 的基本元素（構(gòu)件或物體）的幾何信息、成本信息以及關(guān)于項(xiàng)目施工的相關(guān)要求與物理特性均是以參數(shù)的形式表達(dá)出來的，通過相應(yīng)的布爾運(yùn)算與空間拓?fù)潢P(guān)系完成對各參數(shù)信息的整理，使其形成數(shù)字化模型，最終，為建筑工程項(xiàng)目造價(jià)管理提供數(shù)字化模型，而項(xiàng)目的各參建方則能夠利用這一模型來展開項(xiàng)目相關(guān)工作的交流，確保項(xiàng)目管理效率。王錦[2]認(rèn)為，在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)應(yīng)用在建筑工程項(xiàng)目前，工程量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集大都是人工完成的，由于工作量大、人員素質(zhì)參差不齊，使得工程量的計(jì)算結(jié)果往往與實(shí)際不符。而古璽玉[3]認(rèn)為利用5D-BIM 模型，建設(shè)單位能夠根據(jù)項(xiàng)目施工的實(shí)時(shí)情況獲取造價(jià)管理工作所需的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括對各階段工程量和造價(jià)信息的獲取。本文在以上研究成果的基礎(chǔ)上，對造價(jià)予以定量管理，確保造價(jià)管理的精細(xì)化程度大幅提升。5DBIM 技術(shù)在建筑工程造價(jià)管理中的應(yīng)用在很大程度上促進(jìn)了工程造價(jià)的精細(xì)化管理，使得工程造價(jià)管理更加科學(xué)全面。

1 BIM5D 技術(shù)概述

1.1 內(nèi)涵

建筑工程造價(jià)管理中的BIM5D 技術(shù)是以3D 模型為基礎(chǔ)的同時(shí)，增加了費(fèi)用軸和實(shí)踐軸，通過在工程造價(jià)評估中來利用BIM5D 技術(shù)可以提高建筑工程成本估算的效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)還可以從本質(zhì)上對橫向信息流失、縱向信息交互不當(dāng)?shù)葐栴}進(jìn)行很好的控制和解決。

1.2 施工特點(diǎn)

建筑工程造價(jià)管理中BIM5D 技術(shù)的應(yīng)用是把工程施工中各個(gè)環(huán)節(jié)和模塊構(gòu)件信息進(jìn)行統(tǒng)一，并集成在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的關(guān)于整個(gè)建筑工程的集成模型平臺。該模型平臺中涵蓋了幾何、空間、物理、功能等，同時(shí)還將費(fèi)用維度、時(shí)間維度等納入其中。在建筑工程施工中對施工情況進(jìn)行可行性評估分析來對建筑工程的預(yù)算、施工進(jìn)度、資金使用情況、施工協(xié)議、施工成本等之間的聯(lián)系情況進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，此過程中還可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目工程進(jìn)度、質(zhì)量、成本、安全等內(nèi)容形象化顯示，讓整個(gè)建筑工程的造價(jià)信息更加全面地展現(xiàn)在管理人員面前，從而實(shí)施科學(xué)合理的工程造價(jià)管理，具體BIM5D 造價(jià)管理的優(yōu)勢和特點(diǎn)如下所示。

1.2.1 可視化管理

在開展建筑工程造價(jià)管理工作中，主要是對建筑施工中的各種資源進(jìn)行管理控制。利用BIM5D 技術(shù)中的信息集成平臺，可以將建筑工程項(xiàng)目中的各個(gè)模塊施工進(jìn)行合理分類，并利用可視化的方式來對理論勞動(dòng)量和成本造價(jià)進(jìn)行模擬分析，這樣可以將施工中可能遇到的交叉作業(yè)多、分包隊(duì)伍多等成本沖突項(xiàng)目進(jìn)行控制，減少浪費(fèi)問題。

1.2.2 準(zhǔn)確性高

建筑工程造價(jià)管理中通過BIM5D 技術(shù)可以對建筑工程中各個(gè)項(xiàng)目的施工模型造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，在有機(jī)整合后由工程造價(jià)管理人員在系統(tǒng)中來對各個(gè)分包工程量、變更工作量、成本數(shù)據(jù)等進(jìn)行核算分析，以此來獲取更加科學(xué)準(zhǔn)確的建筑工程造價(jià)數(shù)據(jù)核算信息。

1.2.3 較高的管理效率

在建筑工程造價(jià)管理中，采用傳統(tǒng)的工程造價(jià)管理方式是需要相關(guān)管理人員按照工作進(jìn)度和計(jì)劃先進(jìn)行各個(gè)工程項(xiàng)目的分解，以此來了解整個(gè)建筑工程各個(gè)階段的工作量，這種方式的工作效率比較低。但是，通過BIM5D 技術(shù)可以針對建筑工程建立BIM5D 技術(shù)模式，通過模型中的信息集成平臺為工程造價(jià)相關(guān)管理人提供各個(gè)階段的建筑施工時(shí)間、施工樓層、施工內(nèi)容、流水段、構(gòu)件工程量、清單工程量等各種信息，從而直接獲得更多的相關(guān)資源和用量。此外，利用BIM5D 技術(shù)還可以對整個(gè)項(xiàng)目的日體量計(jì)劃實(shí)施前置分析、整體把控物資計(jì)劃，大大提高了工程造價(jià)管理的效率，節(jié)省了工作時(shí)間。

2 工程概況

某高校校舍建設(shè)總面積為3 533m2，主體為地上4 層教學(xué)樓，工程結(jié)構(gòu)為框架，計(jì)劃工期為170d；預(yù)計(jì)抗震設(shè)防烈度為8 度，基礎(chǔ)和主體采用C30 混凝土材料，其余建筑部分為C25 混凝土材料，整體層高3.9m，預(yù)計(jì)估算投資為1 100 萬元。

3 BIM5D 技術(shù)在某高校校舍建筑工程造價(jià)管理中的應(yīng)用

3.1 決策階段的應(yīng)用

進(jìn)行各項(xiàng)費(fèi)用測算，包括編輯預(yù)算、招投標(biāo)制價(jià)、工程造價(jià)鑒定、繪制施工圖、預(yù)計(jì)收益、工程造價(jià)確定與控制等方面。如圖1 所示，應(yīng)用5D-BIM 技術(shù)進(jìn)行本項(xiàng)目費(fèi)用測算前必須明確信息模型的信息交流結(jié)構(gòu)及工程造價(jià)精細(xì)化管理當(dāng)中的BIM模型，為進(jìn)一步細(xì)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)[4]。

圖1 BIM5D 技術(shù)下信息交流模型圖

建立BIM 參數(shù)模型后，通過模型數(shù)據(jù)的使用可以在整個(gè)模型庫當(dāng)中對類似項(xiàng)目加以搜索并將其作為參考，目的在于對該校舍建筑項(xiàng)目的工程造價(jià)進(jìn)行預(yù)測，同時(shí)更加準(zhǔn)確地對項(xiàng)目中可能產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)事件進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，避免出現(xiàn)大量不可預(yù)見或者不必要的工程成本費(fèi)用。（1）建立軸網(wǎng)、標(biāo)高，并確定命名規(guī)則；（2）建立結(jié)構(gòu)梁、柱、板、墻體生成圖元，并且將諸多構(gòu)件屬性輸入其中，建立相對完整的鋼筋與結(jié)構(gòu)模型；（3）在相對完成的鋼筋與結(jié)構(gòu)模型上增加裝飾與建筑構(gòu)件，形成整體的建筑BIM 模型；（4）在完成模型中導(dǎo)出門窗明細(xì)、設(shè)備明細(xì)等，如圖2 所示。

圖2 整體建筑的BIM 模型圖

在本項(xiàng)目可以根據(jù)《工程造價(jià)咨詢服務(wù)收費(fèi)管理暫行辦法》對工程造價(jià)咨詢收費(fèi)情況進(jìn)行管理與控制。應(yīng)用5D-BIM 技術(shù)建立整個(gè)BIM 參數(shù)模型共需要10 個(gè)工作日，普通的造價(jià)員日收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)在800 元，因此，建立BIM 參數(shù)模型的工程造價(jià)咨詢費(fèi)用為0.8 萬元。除此以外，本項(xiàng)目利用比較先進(jìn)的算量軟件在基于BIM 模型的情況下對已經(jīng)完成的工程量進(jìn)行造價(jià)統(tǒng)計(jì)與自動(dòng)匯總，結(jié)合當(dāng)前市場價(jià)格相關(guān)信息的情況下便可以基本完成項(xiàng)目在投資決策階段的估算編制。

3.2 設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段對5D-BIM 技術(shù)進(jìn)行具體應(yīng)用的過程中，選取了廣聯(lián)達(dá)BIM 審圖軟件，其屬于將PC 端作為主要操作部分且能夠科學(xué)應(yīng)用5D-BIM 技術(shù)的BIM 建筑模型檢查軟件，利用該軟件能夠更加全面、準(zhǔn)確且快速地對BIM 模型設(shè)計(jì)當(dāng)中存在的漏洞以及問題等進(jìn)行檢查利用5D-BIM 技術(shù)展開限額設(shè)計(jì)的過程中必須注意將數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)，首先進(jìn)行建筑建模、結(jié)構(gòu)建模、機(jī)電建模、施工圖的BIM 設(shè)計(jì)，其次進(jìn)行結(jié)構(gòu)、能耗與日照等BIM 分析，再次進(jìn)行碰撞檢測與管線綜合的BIM協(xié)同，最后進(jìn)行土建、鋼筋、安裝、精裝的BIM 算量。項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段進(jìn)行BIM 模型的建立每日需要花費(fèi)800 元工作費(fèi)用，且工作共開展了15 個(gè)工作日，因此該階段的工程造價(jià)咨詢費(fèi)用共為1.2 萬元。

3.3 招投標(biāo)階段的應(yīng)用

本項(xiàng)目在招投標(biāo)階段出現(xiàn)諸多建筑企業(yè)同時(shí)投標(biāo)的情況下，對每家投標(biāo)建筑公司的具體情況均要展開詳細(xì)的預(yù)算估計(jì)，因此會(huì)產(chǎn)生比較大的勞動(dòng)力消耗，亦會(huì)導(dǎo)致整體預(yù)算估計(jì)的效率比較低下，應(yīng)用5D-BIM 技術(shù)則能夠根據(jù)數(shù)據(jù)信息展開比較快速的分析。此外，在該校舍建筑項(xiàng)目招投標(biāo)過程中建筑用料的預(yù)算估計(jì)方面，鋼筋會(huì)占據(jù)絕大部分的施工用料成本，應(yīng)用5D-BIM 技術(shù)對鋼筋用料成本進(jìn)行預(yù)算估計(jì)的情況下與實(shí)際用料成本相比較而言可以降低10%左右，鑒于此，本項(xiàng)目招投標(biāo)階段對工程材料進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)該根據(jù)5D-BIM 技術(shù)預(yù)算估計(jì)的結(jié)果進(jìn)行鋼筋下料的具體調(diào)整，以便保證實(shí)際工程施工當(dāng)中不出現(xiàn)成本浪費(fèi)情況。項(xiàng)目招投標(biāo)階段需要對手工建模功能、CAD 識別功能等加以應(yīng)用，以便達(dá)到支持5D-BIM 技術(shù)有效應(yīng)用，支持BIM 模型快速建立的目的[5]。完成手工建模與CAD識別功能的融入的人員日工資為800 元，共開展14 個(gè)工作日，工程造價(jià)咨詢費(fèi)用為1.12 萬元。

3.4 竣工結(jié)算階段的應(yīng)用

本項(xiàng)目在竣工結(jié)算階段進(jìn)行竣工驗(yàn)收、竣工結(jié)算和竣工決算，與整個(gè)工程項(xiàng)目的工程造價(jià)實(shí)際結(jié)果存在密切的關(guān)聯(lián)。工程造價(jià)當(dāng)中采用精細(xì)化管理方法的情況下，必須于竣工結(jié)算階段對上述主要工作進(jìn)行竣工決算文件的編制，確定竣工結(jié)算與竣工決算的價(jià)格。本項(xiàng)目應(yīng)用5D-BIM 技術(shù)進(jìn)行竣工結(jié)算階段，人員日工作費(fèi)用為800 元，共工作了7 個(gè)工作日，工程造價(jià)咨詢費(fèi)用為0.56 萬元。最終，利用5D-BIM 技術(shù)對本項(xiàng)目的工程總費(fèi)用進(jìn)行測算的結(jié)果，如表1 所示。

表1 基于5D-BIM 技術(shù)的某大學(xué)校項(xiàng)目總費(fèi)用

4 結(jié)論

BIM5D 技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用為其帶來了眾多機(jī)遇，也促進(jìn)了建筑行業(yè)的信息化發(fā)展，提高了建筑工程造價(jià)管理的準(zhǔn)確性和精細(xì)性。這就需要建筑工程造價(jià)管理人員掌握BIM5D 技術(shù)在工程造價(jià)管理的應(yīng)用流程，注意BIM5D 技術(shù)在工程造價(jià)管理應(yīng)用要點(diǎn)等，將BIM5D 技術(shù)的價(jià)值和優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，在推廣BIM5D 新技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，也為建筑行業(yè)的健康快速發(fā)展奠定良好的技術(shù)支撐。