◎ 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)逐步成為風靡建筑業(yè)的新型技術(shù)而走進主流視野。BIM在工程造價行業(yè)的變革和應用是現(xiàn)代建設(shè)工程造價信息化發(fā)展的必然趨勢。工程造價行業(yè)的信息化發(fā)展經(jīng)歷手工繪圖計算到二維CAD繪圖計算,再到目前正如火如荼地BIM應用時代的變遷。整個工程造價行業(yè)向精細化、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、施工、運營提供相互協(xié)調(diào)、內(nèi)部保持一致并可進行運算的信息[1]??蓜?chuàng)建包括建筑工程項目中完整的數(shù)字模型,并在該模型中包括詳細的工程信息,并將這些模型和信息應用于建筑工程的設(shè)計、施工管理和運營維護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表,更重要的是,項目設(shè)計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策均在可視化的狀態(tài)下進行。
協(xié)調(diào)性是建筑業(yè)中的重點內(nèi)容,不管是施工單位還是業(yè)主或設(shè)計單位,均在做著協(xié)調(diào)和相配合的工作。各行業(yè)項目信息都可能會出現(xiàn)不兼容現(xiàn)象,使用有效BIM協(xié)調(diào)流程進行協(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)計出的建筑物模型,還可模擬無法在真實世界中進行操作的事物。
事實上,整個設(shè)計、施工、運營的過程是一個不斷優(yōu)化的過程,雖然優(yōu)化和BIM不存在實質(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。
除以上特點外,BIM技術(shù)還具有可出圖性、造價精確性、造價可控性。
傳統(tǒng)造價采用計價軟件也能進行一定程度的分析,體現(xiàn)造價比例、指標和工程含量,但無法滿足按施工樓層、施工區(qū)域和構(gòu)件進行分析,更無法實現(xiàn)時間維度的變化。
在傳統(tǒng)的造價控制和成本核算方法中,一旦涉及優(yōu)化或設(shè)計變更,變更需進行審批、流轉(zhuǎn),造價工程師需要手動檢查設(shè)計變更,更改工程造價,不僅進度緩慢且可靠度不高。
造價數(shù)據(jù)積累會成為企業(yè)的核心競爭力。當今社會正步入大數(shù)據(jù)時代,建筑業(yè)由于缺乏信息化手段支撐,在決策、設(shè)計、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)僅在招投標階段才使用算量、造價軟件,但由于缺乏統(tǒng)一的平臺,各個專業(yè)的造價人員協(xié)作幾乎都在通過模型的導入導出實現(xiàn),有時甚至各自建模,如有問題更是需要記錄在文檔中,用其他方式進行溝通確認,極為不便。
在項目建設(shè)各階段中,投資決策階段影響工程造價的程度高達80%~90%,該階段的決策內(nèi)容是決定工程造價的基礎(chǔ),而BIM能在投資決策階段快速進行投資方案估算的對比[2]。當前各行業(yè)造價估算無法將造價指標根據(jù)工程類型與特征建立結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫,估算精度差?;贐IM的造價管理,所有信息都存于BIM模型中,通過形成企業(yè)級或行業(yè)級的數(shù)據(jù)庫,自動歸納數(shù)據(jù)指標,能準確、真實地反映該階段的投資情況,為決策者提供切合實際的投資依據(jù)。
設(shè)計階段是建設(shè)項目全過程造價管理的重點,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,設(shè)計階段影響工程造價的程度高達35%~75%。因此,設(shè)計階段應用BIM完成設(shè)計能有效地控制工程造價。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)計階段利用BIM促進數(shù)據(jù)信息交換與共享,優(yōu)化設(shè)計,進而提高設(shè)計質(zhì)量,降低成本。BIM有利于標準化設(shè)計的實施,能保證設(shè)計單位在進行設(shè)計工作時能有效的實施標準化設(shè)計,避免設(shè)計浪費。利用BIM模型來測算造價數(shù)據(jù),設(shè)計完成后,利用BIM模型快速做出概算,核對設(shè)計指標是否滿足要求,有利于發(fā)揮限額設(shè)計的價值,有效增強協(xié)同設(shè)計質(zhì)量,能有效控制設(shè)計修改和變更,實現(xiàn)成本可控。
在招標控制環(huán)節(jié),準確和全面的工程量清單是核心關(guān)鍵。BIM是一個強大的工程信息數(shù)據(jù)庫,可真實地提供工程量計算所需要的物理和空間信息。借助這些信息,計算機可以快速對各種構(gòu)件進行統(tǒng)計分析,從而大大減少根據(jù)圖紙統(tǒng)計工程量帶來的繁瑣人工操作和潛在錯誤,在效率和準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化,減少了因人為原因造成計算錯誤。
招標方根據(jù)BIM模型可以編制準確的工程量清單,達到清單完整、快速算量、精確算量,有效地避免漏項和錯算等情況,最大限度地減少施工階段因工程量問題而引起的糾紛。投標方根據(jù)BIM模型快速獲取正確的工程量信息,與招標文件的工程量清單比較,可制定更好的投標策略。
有研究表明,工程量計算的時間在整個造價計算過程中占到50%~80%,而運用BIM算量方法會節(jié)約近90%的時間,同時誤差也控制在1%的范圍內(nèi)。
施工階段是人力、物力、財力消耗的主要階段。工程造價受工程量變化、涉及專業(yè)面、施工周期、政策法規(guī)和材料設(shè)備價格變化等因素影響較大。BIM技術(shù)在施工階段進行錯漏碰缺檢查、圖紙深化是對施工階段幫助最大的兩項應用點,實時溝通、施工工序模擬、4D施工進度模擬、獲取工程量四項次之。
BIM技術(shù)在施工階段可將復雜工程可視化,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,及時發(fā)現(xiàn)調(diào)整設(shè)計,避免施工浪費并降低風險。通過BIM可得到最準確的工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù),將工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分解到構(gòu)件級、材料級,有效控制施工成本,清楚項目花費,實現(xiàn)全過程的造價管理。
在傳統(tǒng)模式下,竣工結(jié)算普遍存在資料不全、信息丟失、圖紙錯誤等問題,尤其是工程量的核對按照每根梁、每根柱、每面墻等逐項核對所產(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竣工實體的真實情況,將建設(shè)項目各階段主要參與方的工作有機的聯(lián)合在一起,可大幅提高工作效率和提高造價精度[3]。
通過BIM技術(shù)可以對項目的工程量進行精確的計算,對項目的使用材料類型、數(shù)量等進行準確的核定。如果全部參與方的BIM系統(tǒng)在項目推進過程中即時更新,那么在結(jié)算時就可以大量節(jié)約時間成本和減少可能造成的計算錯誤,使項目的建設(shè)造價更加透明化、精確化。
BIM技術(shù)正在成為繼CAD后推動建設(shè)行業(yè)技術(shù)進步和管理創(chuàng)新的一項新技術(shù),將是進一步提升企業(yè)核心競爭力的重要手段。BIM技術(shù)的可視化、動態(tài)化、系統(tǒng)性等特點對工程造價管理必將帶來重大變革。在提高工程量計算的準確性,提高設(shè)計階段的成本控制能力,提高工程造價分析能力等方面有巨大潛力,BIM技術(shù)將真正實現(xiàn)對工程造價全過程管理。
參考文獻:
[1]秦 軍.建筑設(shè)計階段的BIM應用[J].建筑技藝,2011(1):160-163..
[2]成 虎,陳 群.工程項目管理[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用[J].技術(shù)專欄-BIM應用,2010(9):209-214..作者簡介:李小烈(1980-),男,工程師;主要研究方向為工程造價及項目管理。