夏 萍
(安徽理工大學(xué),安徽 淮南 232000)
現(xiàn)代工程在建設(shè)過程中涉及決策、設(shè)計(jì)、施工等多個(gè)環(huán)節(jié),建設(shè)周期較長,涉及范圍較廣,給工程總價(jià)管理帶來了較大難度。而應(yīng)用BIM 技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)工程造價(jià)數(shù)據(jù)共享分析,為各方協(xié)作提供平臺,促使工程全過程的造價(jià)管理得到推進(jìn)。因此,還應(yīng)加強(qiáng)BIM 技術(shù)在工程造價(jià)管理中的應(yīng)用及效益研究,從而為技術(shù)的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。
BIM 技術(shù)指的是建筑信息模型,是借助相關(guān)數(shù)字模型將整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)過程以可視化形式展現(xiàn)出來的一種信息技術(shù)。BIM 技術(shù)通過對工程學(xué)、土木建筑學(xué)等各學(xué)科知識進(jìn)行匯總,能夠?qū)崿F(xiàn)工程信息數(shù)據(jù)分析,完成工程三維模型構(gòu)建,使工程信息集成化程度得到提高。不同于傳統(tǒng)工程圖形,BIM模型能夠使工程信息得到三維、立體呈現(xiàn),具有較強(qiáng)的協(xié)調(diào)性和模擬性,為數(shù)據(jù)分析整合和信息實(shí)時(shí)采集提供技術(shù)支撐,在及時(shí)更新模型數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,確保工程建設(shè)工況得到有效監(jiān)控。在工程管理方面,通過將工程詳細(xì)信息輸入到BIM 模型中,能夠使各種三維適量得到改善,使工程技術(shù)得到準(zhǔn)確分析,為工程建設(shè)管理提供科學(xué)依據(jù)。在數(shù)據(jù)運(yùn)算方面,BIM 技術(shù)具有較高的精準(zhǔn)性,使用專業(yè)軟件能夠按照國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)化運(yùn)算,并將結(jié)果生成文檔,為數(shù)據(jù)交互共享提供便利,保證工程信息得到及時(shí)、有效整合。因此應(yīng)用BIM 技術(shù)對各種部門進(jìn)行協(xié)調(diào),使項(xiàng)目成本管理要素得到匯集應(yīng)用,使成本控制過程得到規(guī)范的同時(shí),對項(xiàng)目成本進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測,繼而使項(xiàng)目成本得到有效管理。
某綜合樓項(xiàng)目包含主樓和裙樓,占地約31 萬m2。項(xiàng)目劃分為兩個(gè)標(biāo)段,I 標(biāo)段為5 層裙樓,在建設(shè)過程中出現(xiàn)了投資超計(jì)劃問題。在II 標(biāo)段主樓建設(shè)管理方面,引入BIM 技術(shù)強(qiáng)化工程造價(jià)管理。主樓分為兩棟,地上部分均為22 層,地下為2 層,局部3 層,面積約15m2,高度99m。建筑1-4 層高4.8m,5 層高度為4.5m,其余層別屬于標(biāo)準(zhǔn)層,層高3.9m。在建筑82m 高度,利用40m 大跨度鋼連廊實(shí)現(xiàn)兩棟主樓連接。
(1)在決策階段的應(yīng)用
在項(xiàng)目決策階段,為保證決策的合理性,將相關(guān)主要參數(shù)輸入到BIM 軟件中,對照性質(zhì)、用途相同的項(xiàng)目對工程計(jì)劃投資額展開分析。運(yùn)用BIM 技術(shù),能夠從氣候、區(qū)位、材料價(jià)格等方面對項(xiàng)目參數(shù)進(jìn)行比對,通過科學(xué)的預(yù)算處理得到工程合理造價(jià)。根據(jù)工程現(xiàn)有資料,完成場地現(xiàn)狀模型的建立,依靠規(guī)劃用地紅線可以生成面積指標(biāo)。結(jié)合建筑容積率、密度等指標(biāo),能夠完成體量模型的建立,實(shí)現(xiàn)標(biāo)段概念設(shè)計(jì)。利用BIM 技術(shù)自動(dòng)識別功能,可以完成各種構(gòu)件參數(shù)化運(yùn)算。在實(shí)踐操作中,需要利用布爾運(yùn)算進(jìn)行工程量分析,借助“魯班造價(jià)”系統(tǒng)能夠?qū)ο嚓P(guān)估算指標(biāo)和價(jià)格參數(shù)進(jìn)行查詢。通過綜合估算,能夠得到項(xiàng)目II 標(biāo)段建筑面積具體為15.4萬m2,按照市場價(jià)格可以得到土建單方價(jià)格參數(shù)為1803.83元/m2,而電氣、暖通、給排水的造價(jià)分別達(dá)到195.36、90.08和63.36 元/m2,II 標(biāo)段總體投資約33150 萬元。根據(jù)分析結(jié)果對項(xiàng)目可行性分析內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充,能夠?qū)Σ煌桨傅慕?jīng)濟(jì)性進(jìn)行比對,為項(xiàng)目投資估算決策的制定提供科學(xué)依據(jù)。(2)在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用
在工程設(shè)計(jì)階段,需要通過做好概算編制加強(qiáng)造價(jià)管理。將Revit 軟件和BIM 結(jié)合在一起,能夠得到BIM 算量模型,對工程進(jìn)度、價(jià)格、工程量等數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確分析,為工程造價(jià)管控提供依據(jù)。運(yùn)用BIM 技術(shù),能夠使施工使用的水泥、鋼筋等材料數(shù)量得到直觀反映,有效控制設(shè)計(jì)誤差,以免工程建設(shè)后期出現(xiàn)造價(jià)超預(yù)算的問題。如鋼筋使用量設(shè)計(jì)誤差可以控制在1%以內(nèi),混凝土使用量誤差可以控制在3%以內(nèi),使設(shè)計(jì)整體準(zhǔn)確性提高98%。而結(jié)合以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可知,設(shè)計(jì)費(fèi)用盡管只占工程全部費(fèi)用1%左右,對造價(jià)影響卻能達(dá)到75%以上。利用BIM 模型加強(qiáng)設(shè)計(jì)概算,能夠通過可視化設(shè)計(jì)提高計(jì)算精度,使參與項(xiàng)目建設(shè)的各方達(dá)到意見統(tǒng)一,避免后期出現(xiàn)造價(jià)返工問題。在設(shè)計(jì)階段,利用Navisworks 軟件完成各專業(yè)碰撞檢查,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)各專業(yè)間的“沖突”,盡可能的使設(shè)計(jì)變更得到消除。在工程II 標(biāo)段設(shè)計(jì)階段,按照圖紙和魯班算量完成BIM 模型創(chuàng)建,對工程量等信息進(jìn)行匯總,導(dǎo)入造價(jià)分析軟件。在輸入工料機(jī)市場價(jià)格數(shù)據(jù)后,完成了工程概算的編制,參考材料市場價(jià)格浮動(dòng)等各項(xiàng)因素,設(shè)置2.3%的浮動(dòng)率,最終計(jì)劃將工程II 標(biāo)段造價(jià)控制在33912 萬元范圍內(nèi)。
(3)在招標(biāo)階段的應(yīng)用
在項(xiàng)目招標(biāo)階段,采用BIM 技術(shù)使各種數(shù)據(jù)在相同模式中匯總,能夠?qū)Σ煌A段的不同工程量展開科學(xué)分析,使工程造價(jià)計(jì)算的準(zhǔn)確性得到有效提升。在開展項(xiàng)目II 標(biāo)段招標(biāo)工作過程中,建設(shè)方聘請了具備相應(yīng)資質(zhì)的代理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)招標(biāo)工作。通過從設(shè)計(jì)單位提供的BIM 模型中獲得工程詳細(xì)參數(shù),完成三維算量分析,代理機(jī)構(gòu)結(jié)合項(xiàng)目特征、工程量等各項(xiàng)指標(biāo)完成了工程量清單的編制,保證了清單內(nèi)容的完整性。借助網(wǎng)絡(luò)平臺,機(jī)構(gòu)對各投標(biāo)單位統(tǒng)一傳送了載有工程量清單的BIM 模型,保證了項(xiàng)目數(shù)據(jù)連續(xù)性。相關(guān)招標(biāo)單位根據(jù)模型三維特征,從施工成本和進(jìn)度控制兩個(gè)角度建立了BIM5D 模型,在實(shí)現(xiàn)預(yù)算優(yōu)化的基礎(chǔ)上,提出了不平衡報(bào)價(jià)和模型相關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)投標(biāo)單位提供的模型參數(shù),對工程施工進(jìn)度進(jìn)行模擬分析,進(jìn)一步確定了清單內(nèi)容實(shí)現(xiàn)順序和清單項(xiàng)目單價(jià),使得標(biāo)書的編制質(zhì)量得到有效控制,為投標(biāo)報(bào)價(jià)的準(zhǔn)確性提供了保障。
(4)在施工階段的應(yīng)用
在工程施工階段,整個(gè)項(xiàng)目的施工在BIM 技術(shù)的支撐下實(shí)現(xiàn)了人力、物力的高效整合,通過資源優(yōu)化配置使施工成本得到了有效控制。在項(xiàng)目施工管理方面,采用BIM 技術(shù)完成三維工程模型的建立,加強(qiáng)工程各環(huán)節(jié)施工信息的分析,為管理人員管理施工內(nèi)容提供了依據(jù),也為施工要求的實(shí)現(xiàn)提供了保證。利用建立的模型進(jìn)行施工模擬,也使得各施工環(huán)節(jié)得以順利對接,避免各專業(yè)因相互干擾出現(xiàn)停止施工的問題,使得施工進(jìn)度得到了有效控制。在II 標(biāo)段施工期間,原本項(xiàng)目施工場地空間有限,利用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)施工平面合理規(guī)劃,為跨度40m、重220t 的鋼連廊的順利吊運(yùn)提供了保證。預(yù)先完成施工過程三維演示,也為82m 高空作業(yè)開展提供了技術(shù)指導(dǎo),最終使工程施工達(dá)到了一次性驗(yàn)收合格的目標(biāo)。工程現(xiàn)場施工將耗費(fèi)大量的物資,利用BIM5D 模型實(shí)施動(dòng)態(tài)成本控制,能夠?yàn)楝F(xiàn)場材料管理、工程款支付等工作開展提供數(shù)據(jù)依據(jù)。在材料領(lǐng)用方面,工程推行限額領(lǐng)料,根據(jù)BIM 平臺上計(jì)劃量進(jìn)行材料管理,避免施工現(xiàn)場出現(xiàn)材料大量浪費(fèi)的問題。在工程款支付方面,通過在平臺上實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)匯總,能夠?qū)⒛P团c時(shí)間維度連續(xù)在一起,在各分項(xiàng)分部工程施工完成后及時(shí)確認(rèn)各種款項(xiàng),使工程資金支出得到嚴(yán)格管理。在變更管理方面,利用BIM 技術(shù)進(jìn)行三維圖紙計(jì)算分析,也能準(zhǔn)確把握工程實(shí)際情況,對已完工程量進(jìn)行準(zhǔn)確分析,并根據(jù)工程間的關(guān)系對變更的合理性和帶來的損失展開分析,為變更管理和后期索賠提供依據(jù)。在整個(gè)施工過程中,根據(jù)平臺統(tǒng)計(jì)得到的價(jià)差,造價(jià)管理人員對相關(guān)費(fèi)用進(jìn)行了及時(shí)調(diào)整,使得工程施工成本得到有效控制。
(5)在竣工階段的應(yīng)用
在竣工階段需要完成工程造價(jià)核算,而結(jié)算內(nèi)容較多,需要根據(jù)施工內(nèi)容和圖紙完成決算文件編制,做到準(zhǔn)確核算相關(guān)數(shù)據(jù)。在II 標(biāo)段竣工結(jié)算階段,造價(jià)核算人員根據(jù)BIM平臺上的匯總的工程數(shù)據(jù)和款項(xiàng)完成了相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄與分析,對各施工環(huán)節(jié)的費(fèi)用支出進(jìn)行了深入核算,為后期核對賬目提供了便利。從合同簽訂直至竣工,涉及各種簽證、材料認(rèn)價(jià)等資料,聯(lián)合采用BIM 技術(shù)和5D 協(xié)同技術(shù)能夠按照材料、單據(jù)對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分類匯總,并在BIM 模型中集成,使模型同時(shí)顯示時(shí)間、工程量和價(jià)格信息,促使結(jié)算工作得以高效開展。通過對造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享,避免了后期因索賠出現(xiàn)各方扯皮的情況,最終使工程的驗(yàn)收質(zhì)量得到有效提高,也使工程造價(jià)得到了有效控制。
從BIM 技術(shù)在工程造價(jià)管理中的總體應(yīng)用情況來看,采用BIM 模型共生成25 張工程平面結(jié)構(gòu)圖和20 張剖面圖,為工程施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了技術(shù)支撐,促使造價(jià)管理人員能夠順利完成三維模型建立,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目造價(jià)優(yōu)化管理。在建筑空間設(shè)計(jì)中,通過采用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖紙優(yōu)化,總計(jì)節(jié)約了850m2空間,出具了27 份報(bào)告使230 余項(xiàng)施工問題在設(shè)計(jì)階段得到了優(yōu)化,使一些復(fù)雜施工工序得到了簡化,約為工程施工節(jié)約了600h 的時(shí)間,在降低施工風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí),保證了工程施工質(zhì)量,并使工程提前25d 完工,給工程帶來了一定經(jīng)濟(jì)效益。從II 標(biāo)段工程造價(jià)控制情況來看,竣工階段計(jì)算得到的工程建設(shè)成本總計(jì)約33397 萬元,相較于計(jì)劃成本33912萬元,共節(jié)省約515 萬元,為項(xiàng)目建設(shè)帶來了顯著效益。
綜上所述,在工程造價(jià)管理方面應(yīng)用BIM 技術(shù),能夠使工程決策、設(shè)計(jì)等各個(gè)階段的工作得到細(xì)化與優(yōu)化管理,從而達(dá)成有效控制工程造價(jià)的目標(biāo)。實(shí)際在工程建設(shè)過程中,還要使BIM 模型應(yīng)用貫穿各個(gè)環(huán)節(jié),使工程各種數(shù)據(jù)信息得到匯總和直觀顯示,進(jìn)而為造價(jià)分析和管理提供科學(xué)依據(jù),最終使工程造價(jià)得到全方位管控。