BIM 技术掌控动态造价信息
2021-01-19王晨轩赵鑫游张建国张廷瑜徐建雄雷泽隆
王晨轩,赵鑫游,张建国,张廷瑜,徐建雄,雷泽隆
(仁铭住工建筑设计有限公司,四川成都 610000)
0 引言
BIM 技术在设计、生产、运输、施工乃至运维领域,都具有无可比拟的优势。于艺林等[1]基于建筑信息模型(BIM),经深化设计、碰撞检查、定位精细化施工、施工协同管理、施工模拟等程序,将BIM 技术应用于矮塔斜拉桥索塔施工中。白庆涵等[2]提出了在BIM 建模软件中创建本地化预制构件库的方法。余芳强等[3]探索了BIM 在公共建筑智慧建造与运维工业互联网平台中的应用。既有文献针对BIM 技术在工程造价过程中的应用研究较少。
目前工程造价计算模式与市场脱节,存在数据区域性独立、延后性明显的问题,BIM 技术的广泛应用能有效提高工程造价效率、工程造价水平,在全生命周期的建筑项目中更好地计算、存储、应用工程造价数据。因此本文提出基于BIM 技术掌控动态造价信息的思想。
1 BIM 技术在工程造价中的应用
BIM 的英文全称是Building Information Modeling,即建筑信息模型,但现阶段大多数企业的BIM 应用只是停留在“BM”,只有建筑模型,而缺失了最为关键的“I”,也就是信息。BIM 的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术,为这个模型提供完整、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息,还包含了非构件对象(如空间、运动行为)的状态信息。
工程造价为绝大多数决策者最为关心的一部分,其应用BIM技术的价值体现在以下几点:
(1)BIM 技术可依托BIM 模型将造价人员计算的模型造价信息以及施工过程中人材机实际造价信息汇集到BIM 技术软件上,通过BIM 软件对这些数据汇集整理、模拟计算,可对这些数据进行统计、分析、对比,为决策层提供具有科学性、参考性的决策依据。
(2)采用BIM 技术对前期BIM 三维模型上的工程数据对工程的计划进度、施工过程各阶段的资源作合理安排,可提高对材料的合理使用,制定合理的工期,以此来达到减少资源浪费、降低成本、提高整体工程经济效益的作用。
(3)利用BIM 技术的可视化以及起协调性,有利于对项目施工过程中的工程变更、索赔等信息的传递进行预判和管控。
(4)一般情况下,建筑的建设周期很长,影响施工阶段的不利因素很多,相比传统造价的各个施工阶段的造价管理的合理性、科学性显得僵硬固态化的管控模式,采用先进的BIM 技术结合现场的管理的造价管理模式对降低成本,提高经济效益有很大作用。
(5)在工程项目施工的过程中,造价人员通过BIM 技术手段,结合施工现场实际情况获取工程量和数据更新可提高工程造价预算的精细度,以此将工程造价的成本科学的控制在预算范围。
2 关键技术实现难点
(1)在工程项目建设全生命周期中,各个建设时间节点都有不同的造价数据,这些数据繁多且复杂,而且管理造价层次多且规定不一致等,容易造成工程造价信息的共享与协同很困难。利用BIM 技术来协助工程造价管理,如何将建设过程中涉及建筑、结构、安装、材料等专业的工程造价数据进行收集整理,是利用BIN 技术进行造价管理的一大难点。
(2)BIM 技术在工程造价过程中的运用需要多个领域的软件相互配合实现数据交互。在建模初期,由于市场上建模软件多元化,就会出现BIM 模型的格式多样化,而针对一项工程的造价数据非常多而且复杂,将模型及工程的造价数据通过一条数据接口整合到一起就显得尤为重要。
(3)在工程项目进行的过程中,影响工程造价的主要因素是进度、质量以及材料价格变化,这三个因素在施工阶段对工程造价影响很大。由于BIM 技术是一种专业且新颖的技术,怎么利用BIM 技术在施工过程中对这些因素可能引发各种事件提前预判,并制定应急措施,从而达到控制工程造价也是一个需要思考的难题。
(4)项目上造价人员对工程的造价管理还停留在传统管理思维及方式上,而传统的工程造价管理模式已经不适合当下社会的发展需求,BIM 技术作为一种新颖的技术,辅助工程现场的技术人员进行造价管理,需要制定相应奖惩措施使现场项目技术人员愿意学习并应用BIM 技术。
3 应用实例
在项目施工过程中,不同施工阶段的工程费用构成大不相同,随着施工进行的同时,会出现工程变更等一系列动态因素,所以工程造价在施工过程中必然是一个动态的过程。
近年来,随着BIM 信息技术应用于各行各业,建筑行业也深受触动,各大企业积极开展将BIM 技术应用于工程造价过程管理的技术研发。经过多年的探索,成中投资集团BIM 应用管理中心在宜宾恒大御景半岛一期项目中将BIM 技术运用于工程造价管理。基于BIM 技术的成本管理实现路径如下:
(1)将BIM 模型手动套清单后计算工程量,得到带量的BIM模型;
(2)将工程量导入清单计价软件,在清单计价软件上套上综合单价得出造价信息;
(3)将带工程量的模型数据、计划进度时间表、造价信息导入BIM 协同管理平台,将计划进度、造价信息与三维模型关联,实现计划收入、计划成本的动态控制;
(4)由项目部预算员在BIM 协同管理平台上录入工程变更、实际成本(人工成本、材料成本、机械成本、管理成本、其他成本),实际收入为进度款加上工程变更,再结合实际进度,实现实际收入、实际成本的动态控制;
(5)在BIM 协同管理平台上可以根据时间进度,在资金走势上查看计划收入、计划成本、实际收入、实际成本的斜率对比图,如图1 所示。
同时也可通过BIM 协同管理平台直接利用算量模型开展成本、进度、物资、模型管理应用。
在BIM 协同管理平台的造价信息分为四个模块:计划收入、计划成本、实际收入、实际成本。
计划收入:合同清单工程量+合同清单价+计划进度;
计划成本:BIM 模型工程量+合同清单价+管理费+计划进度;
实际收入:进度款+工程变更+实际进度;
实际成本:每个单项工程按月统计录入的实际成本。
依据施工图建立BIM 模型,赋予模型工程信息(工程量、工程造价等)后,将带量带价模型上传至BIM 协同管理平台,并关联计划进度。由项目现场施工员按周录入人工、材料、机械消耗量数据,并关联实际进度。即可通过平台查看工程的计划成本、计划收入,实际成本、实际收入根据计划进度(实际进度)的对比数据,并能对数据进行统计分析,达到通过BIM 技术来掌控动态造价信息目标。在实际应用过程中,优点表现为:
图1 BIM 协同管理平台造价信息的数据输入与输出表
(1)通过平台录入的数据,可得出人工、材料、机械等工程量的变化,分析得出引起变化的原因是否合理,若不合理,可采取相应措施来及时纠正,达到严格控制工程造价的目的。
(2)工程在建设过程中,因设计、施工等造成的很多变更是不可避免的,是一个影响工程造价的很大因素,可通过BIM 协同平台对施工阶段可能引起造价波动的过程进行管控,比如施工进度,施工过程中的质量、安全问题,施工工序管理、工程索赔等,可以极大地减少变更的出现。
4 结语
BIM 是一个多方参与并共享的一个知识资源,各岗位协同作业,设计人员在项目初期建设带量带价的BIM 模型,一线人员随着项目的推进可在任一时间添加工程变更,实现以BIM 技术掌控项目动态造价信息,为项目全生命周期中的所有决策者提供可靠的实时数据支撑。