基于BIM技术的电力工程造价控制方法研究
2023-04-22苗终娜
苗终娜
(中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司,吉林 长春 130021)
近年来,为满足不断增长的电力产品需求,越来越多的电力工程开始投入施工,但因工程一般存在覆盖范围广、投资大等特点,在进行造价控制时涉及相对比较复杂的内容、繁琐的流程,因而会面对各种各样的问题。在这种情况下,部分电力工程建设单位开始在造价控制进程中引入BIM技术,进行造价信息整合、资源共享、有效沟通,以此解决以往造价控制中的诸多弊端,提升造价控制效果,推动电力工程的稳定开展。
一、BIM技术概述
BIM技术,即建筑信息模型,是一种数据化管理工具,主要是用于工程设计、工程建造以及工程管理,通过挖掘、总结、整理、筛选大量的建筑数据信息,为建筑建设管理层相关决策以及设计工作提供有力的支撑。BIM技术的一大特点是该技术贯穿于施工全过程,BIM技术可以通过建模来实现建筑过程的预演,以及时发掘建筑过程中可能出现的质量问题或者安全隐患,从而助力建筑单位管理层及时地查漏补缺与调整相关技术与施工流程,并可以梳理相关造价控制方法、原则等,以此避免由此带来的工程成本递增,实现有效的工程造价控制[1]。
二、电力工程造价控制存在的问题
电力工程造价控制现存问题,主要集中在以下几个方面:第一,容易忽略早期投资决策阶段预算控制,因电力工程具有投资大、技术复杂、涉及范围广等特征,在进行造价控制时多集中在施工阶段,反而忽视了前期投资阶段;第二,电力工程施工会受到政策、市场、材料、人工等多方面因素影响,因此,工程设计变更大多会表现出随意性,打破了原有的控制体系,使各项控制措施不得不随之调整,但很难保持到较好的控制效果,易出现各种错漏,引发施工成本上升;第三,在电力工程造价控制进程中,会采用估算指标、预算定额、费用定额、生产定额等方法,使整个控制流程越发复杂,不利于电力工程造价控制稳定展开。针对以上提出的相关问题,灵活应用BIM技术,可以予以避免与纠正,在节省造价成本的同时,可以进一步压缩工程不必要的开支,提升工程施工效益[2]。
三、电力工程造价的主要影响因素
分析电力工程造价影响因素,主要涉及以下几个方面:第一,电力工程规模。为满足各个地区的电力需求,电力工程也在不断投入建设,并且规模在不断上升,虽然应用效果较好,但工程造价无疑更高,对工程造价技术提出更多要求。第二,工程建设水平。主要包括施工规模、技术装备、施工标准、配套工程标准等,在成本控制方案编制等方面,若标准配置过高,可能会增加资源浪费、成本不必要提升;若标准配置过低,则会难以满足安全可靠、高效运行、先进应用的技术标准,不利于电力工程的长远发展。就实际而言,很多电力工程项目在该方面的技术水平远未达到实际所需。第三,施工现场管理能力。部分施工单位对施工现场的管理能力较低,使其难以按照设计方案、施工标准,执行规范化的管理机制,未结合地质、气象、水文条件等及时调整施工措施,造成施工材料浪费、施工工期延后,由此带来施工成本大幅度提升。
四、基于BIM技术的电力工程造价控制方法
(一)确定BIM技术基础应用方法
确定BIM技术应用方法,需要关注以下要点:
1.确定应用思路。进行电力工程预算控制,关键在于引入先进的造价管理理念、方法,控制成本在合理范围内,引入BIM技术,实现电力工程定额规则、投资分析过程的有效结合,计算工程实际几何系数在各阶段变化状况,通过BIM技术设计工程设备、构件,搭建信息模型,将定额规则融入工程模型中,实现工程量的准确、迅速计算[3]。
2.通过BIM技术,模拟工程建模过程,将电力工程规划、设计、施工进程中涉及的预算与设计人员、造价分析过程、工程清单编制、工程量计算方法等融合在一起,并显示在模型各个位置,确定工程施工合理性,并对施工进程优化提出建议,剔除其中不合理部分,适应工程造价控制所需。例如,在工程清单编制时,需要确定其中重难点部分。不同分项分部费用计价包括计算、阶段性造价控制等,根据企业造价控制定额要求列出清单所涉及子项目,再计算各项目工程量,得出项目单价,公式1如下:
其中,P是最终单价,C是利润,Z是管理费,R是机械费,T是材料费,Y是人工费。
3.结合施工方案,计算措施费用计价,其中规费、税费计价按照相关标准、规定收取;进行电力工程计价计算时,按照公式2和公式3进行:
其中,Q是电力工程单项造价,F是过程单位造价,D是工程建设总造价;价款特征计价,需要结合人工、材料、机械等单价情况进行额度、幅度灵活调整,最终结合计价结果,实现BIM技术灵活应用,对电力工程各个阶段执行造价控制决策。
(二)工程决策与设计造价控制要点
工程决策与设计造价控制,涉及以下要点内容:
1.搭建BIM平台,由建管单位有关部门组织各个电力部门组织开展基于BIM平台的设计工作;设计单位搭建电力工程模型,技术部门负责根据设计单位提供的设计方案、相关资料等给出BIM初步模型,进行初步设计审核。若审核不通过,需设计单位重新进行设计;若设计方案评审通过,需结合BIM平台给出的工程造价信息,进行重复性的碰撞检查,以此来实现设计方案优化,调整工程空间选址、电线路线选择,避免出现较多的返工问题,降低损失,控制成本[4]。
2.基于上述工作的基础上进行限额设计,融合BIM技术、造价指标,完成结构设计、工程量统计、造价分析,需要关注以下要点:通过BIM模型及时登记设计指标、各类机械、材料型号信息,提取项目历史造价指标,制定限额设计目标,规范整个设计过程,确保在各个专业间统一造价数据,核对造价指标是否在可控范围内,以此来进行灵活调整。
3.通过BIM技术进行电力工程成本在线仿真模拟,并进行同步、实时地成本分析,确保造价人员、设计人员能通过平台进行项目信息的及时分享、交流,就设计方案成本优化控制提出合理性建议。
4.通过project软件编制工程施工进度计划,通过BIM平台为工程各道工序一一对应的三维构件赋予对应施工周期、时间等,核检模型构件与工序流程图、施工进度表,实现电力工程的施工进度三维模拟,完成设计成果三维数字化交付,将后续施工过程中可能影响到施工成本的、不会干扰电力工程使用效果的分部工程及时剔除。
(三)招投标成本控制要点
对于招投标成本控制,需要关注以下要点:
1.电力工程招投标时,因涉及较多相对复杂的工程量计算过程,因此,招标、投标方都需要提前数月投入较多的人力、物力用于工程量计算。而引入BIM技术,可以将整个电力工程划分为若干分项工程,在BIM平台输入对应的指标、数据,得出分项工程模型,再加以汇总,如此工程所涉及的步骤、内容、工程量、成本等一目了然,并可传输到BIM平台,供双方阅览,就其中未能达成一致的工程部分进行及时的协商,以此来短时间内落实工程清单计算工作[5]。
2.针对招投标阶段所涉及的合同书、招标文件、投标文件等,都可纳入BIM平台进行公示,执行透明化管理机制,交由相关专业单位审核,以此避免后续出现相关扯皮、纠纷问题,明确招投标双方的责任、义务,可以在后续施工过程中出现相关问题时,及时确定责任方,以此来避免成本增加。
(四)施工造价控制要点
对于施工造价控制,需要关注以下要点:
1.通过BIM平台提供电力工程BIM模型,对整个施工过程中涉及的所有要素进行5D可视化管理,获取5D施工模型,将工程计量资源、变更索赔、进度款支付成本等纳入管控区间,并得出投资信息、进度信息、质量信息、安全信息等,在各项信息的支持下执行对应的成本管控措施,提升管控效果。
2.以平台智能化识别分析辅助分析决策。以消防水泵房处施工进度模拟为例,施工单位预排的计划是先进行场地平整,对场地进行土方回填,然后进行水泵房基坑和挡土墙基础开挖,设计单位建议的工序是先进行水泵房基础和侧墙施工,然后施工挡土墙,第三步进行土方回填。可在综合多方建议的情况下,给出施工方案:水泵房基础施工→水泵房侧墙浇筑→水泵房上部和挡土墙施工→土方回填→边坡施工,确保工程稳定推进,避免因沟通不畅而引发的工期延后,控制成本在合理区间。
3.通过BIM技术打通信息壁垒,实现数据的高效交付。以工程预制柱、基础连接为例,按照设计方案要求将柱基础底板用水准仪调整在同一水平高度,利用柱底螺母和垫片的方式调节标高,柱安装后应及时进行垂直度、标高和轴线位置校正[6]。
4.提升施工精度,以实现成本控制。通过BIM技术的灵活应用,搭建三维模型,以悬浮文字、图片进行各类施工信息的动态展示,对施工中涉及的关键工序完成三维技术交底,突破以往施工进程中的工序交底单一性、复杂性问题,以基坑开挖为例,以下信息配合图片一目了然:对定位放线的控制,应复核建(构)筑物的定位桩、轴线、方位和几何尺寸;对土方开挖的控制,检查挖上标高、截面尺寸放坡和排水。地下水位应保持低于开挖面500 mm以下;土方开挖工程质量检验标准:柱基、基坑、基槽标高允许偏差-50 mm~0 mm,长度、宽度允许偏差50 mm~200 mm;管沟标高允许偏差-50 mm~0 mm,长度、宽度允许偏差50 mm~100 mm;边坡及基底土性符合设计要求;石方开挖工程质量检验标准:基底岩(土)质必须符合设计要求;边坡坡度偏差应符合设计要求,不允许偏陡,稳定无松石;柱基、基坑,基槽、管沟顶面标高尤许偏差-200 mm~0 mm。
5.实现电力工程全生命周期的数据贯通与衔接。过路段水工管网和电缆沟敷设、围墙基础道路基层施工、电池舱、PS舱基础施工、围墙板安装、建筑物钢梁施工、边坡、建筑物墙板施工、形象进度完成度等所有施工项目一目了然,利于对其成本投入进行整体化控制。
(五)竣工造价控制要点
对于竣工造价控制,需要关注以下要点:
1.通过BIM平台,组织开展工程验收工作,相关业务支撑单位在平台接受委托后进行结算审核工作,由各个参建单位提供投资决策文件、工程设计文件、合同文件、施工结算文件等,完成审核后,由监理单位、施工单位、设计单位、业务单位等签字,获取工程竣工结算文件,按照此文件展开竣工验收工作即可。
2.引入BIM技术,进行工程量三维立体可视化审核,并围绕BIM模型,将设计合同、变更、工程量计算、设备材料、各阶段成本等信息加以关联,提升结算准确度、效率,且关于所有工程量的成本造价核算过程透明化、可视化、可追溯,避免出现弄虚作假、遗漏等问题[7]。
3.通过BIM技术列出各项目名称、具体投资、各阶段实际成本损耗、各参与方在成本控制中的具体责任,包括遥控与通信系统、接地与电缆配置、土建工程、电力生产用房、配电用房、站区用房、处理地基设备、机电安装设备、变压器设备、配电设备、功率补偿系统、监控微机系统、用电站设备与其他支出等,分析各部分工程分部实际投资、损耗,确定成本控制效果,对于超出成本预算部分,确定责任并对其负责,以此来降低成本无端开支。
五、结语
综上所述,本文对基于BIM技术的电力工程造价控制方法展开了综合论述与分析,建筑单位应重视BIM技术的应用,并充分了解BIM技术在实际应用中的优势与不足,发扬优势,弥补不足,提升应用实效,以此获得更好的造价效果,将工程实际投入控制在一定区间内,促使工程顺利开展。此外,还需在工程造价控制进程中积累经验,反馈到后续的工程造价控制中,发挥出该技术更大的价值。