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“造价BIM”模式应用研究

2024-03-26王鹏程吴天晴闫继科李天清王雪

土木建筑工程信息技术 2024年1期
关键词:算量工程师工程量

王鹏程 吴天晴 闫继科 李天清 王雪

(1.新一(苏州)数字科技有限公司,苏州 215000;2.苏州新一造价师价格事务所有限公司,苏州 215000)

引言

BIM 于建设项目的设计、施工、验收等生命周期的各阶段,旨在为项目的全流程提供信息共享平台,对提高施工质量、缩短工期、节约成本等发挥重大作用[1]。在建设项目领域,设计企业和施工企业已经具备了成熟的BIM 技术应用体系,而造价咨询企业对于BIM 技术的应用仍集中在以广联达为代表的算量体系中,游离在主流BIM 应用之外,缺乏针对造价行业的BIM 应用发展模式。目前,国内对于造价BIM 的研究多停留在理论层面[2],且针对BIM 技术在造价行业的应用研究较少,已有的典型研究成果集中在应用思路及管理框架设计,尚未有研究提出明确造价咨询企业BIM 应用发展模式。

本研究基于造价咨询企业视角,针对BIM 模型利用率、各参建方重复建模等问题提出“造价BIM”发展模式,论述了该模式的发展思路、落地应用的具体技术路线及流程,并通过实际案例验证其可行性。

1 传统造价行业痛点分析

1.1 流程痛点

重复建模是传统造价行业的首要痛点。工程造价行业的造价模型在多个参建单位重复建模,且各参建方模型存在差异,易产生人为偏差及误差累计问题,对项目造价准确性带来严重影响;其次,模型复用率低。传统造价模型只能用于建设项目的计价,对于项目的设计及施工无法起到指导作用,同时不能用于工程档案的资料模型归档,导致模型的使用范围受限,复用率低,不利于各参建方协同作业;第三,数据存在壁垒。行业中工程造价工程量数据、单价组成数据不能有效流转,各阶段造价数据出现断层导致工作无法相互衔接,严重影响造价工作效率。

1.2 协同痛点

造价模型多专业协同性较差。特别是机电专业,未经过多专业协同碰撞管综而算量产生的工程量准确性不高,存在大量与其他专业的管线碰撞问题,导致施工单位对工程量数据认可度较低。模型的协同合作性能差[3]。造价模型无法在设计、施工阶段发挥价值,仅局限于造价阶段,使用人员也局限于造价行业内,无法用于指导施工,对设计、施工协同数据参与度还不足。

1.3 技术痛点

模型数据准确度低。造价模型的依据是施工图,施工图在设计阶段未经过BIM 模型的验证,常出现“错漏碰缺”等问题,导致造价模型数据偏差较大。模型处理方式单一。造价人员对造价算量模型处理方式仍旧为简单的按图翻模。因图纸错误、设计表达缺陷等设计问题无法有效闭环解决,工程量清单报表数据出现较多因设计错误出现的数据偏差,数据追溯性差。项目建设周期较长,传统造价清单数据留存方式难以对资料进行有效保存,常因数据问题而无法有效交底,引起各方争议。

2 工程造价咨询需求分析

2.1 管理需求

传统造价行业存在大量重复性工作,致使成果科技含量较低,亟需对工作模式进行转化。需融合BIM技术促进工作方式转化,提高成果科技价值认可度。现代工程复杂性不断提升对于工程造价专业深度要求更加深入,随之对咨询企业人才的专业能力要求越来越高,咨询企业迫切需求通过科技手段优化当前人力结构,对人力资源加以整合利用。同时传统咨询企业由重复建模问题导致造价成果编制效率较低,致使人工成本较大,工程量清单及报价文件等复杂性工作需提高编制效率。目前,造价咨询企业分阶段、分模块进行咨询服务,对于造价成果的集中程度较低,在招投标阶段、工程量计算阶段、施工跟审阶段、竣工审计结算阶段,各部门各成员分工协作完成工作,但是工作成果相对比较零散,需要增强部门关联度,提升工作成果集成度。

2.2 技术需求

成果可读性亟待增强。造价专业工程师岗位调动或其他原因调动其工作成果需要转移交接,被交底人短时间内很难理解其算量逻辑、计价细节,造价成果的转移交接十分依赖原工程师的个人能力,成果的可读性较差。造价咨询企业迫切需求通过技术应用提高成果可读性,降低企业对个别能力强的员工的依赖,降低人员依赖性。造价专业工程师在项目管理过程,界面划分十分依赖专业工程师的协同配合的专业性,但因专业分工不明确或其他因素引起工作界面划分不明确,极易造成“三不管”问题,故造价咨询企业迫切需求借助科技解决传统咨询的工作界面问题及人员依赖的问题[4]。

简化对账工作。造价专业工程师在项目管理中对账对量过程工作强度大、资源消耗量大,造价咨询企业需要通过科技手段简化对账工作流程,节约时间成本。

3 基于BIM 的造价解决方案及优势分析

根据上述造价咨询企业实际需求调研成果,提出“造价BIM”的解决方案,即将设计BIM 模型进行造价深化。利用该模型完成造价咨询企业工作,避免企业重复建模,提高模型复用率,实现造价咨询的全过程BIM 化管理。方案共包括协同流转方案、计量解决方案和计价解决方案三部分,并从三个角度论证各方案的优势。

3.1 基于造价BIM 的工程协同流转解决方案

目前的主流BIM 应用体系中,设计、施工已成为整个项目BIM 应用的主要流程,在工程建设过程中发挥中坚作用。但作为工程建设五方之一的造价咨询企业仍未能形成有效的BIM 模型集成管理,现提出基于造价BIM 的工程协同流转解决方案,其应用路线如图1 所示。

图1 造价BIM 在建设工程中应用环节

造价BIM 模式的优势在于能够使BIM 模型重复使用,对设计、施工阶段的模型进行深度应用,真正实现“一个模型用到底”[5]。同时减少各方重复建模工作,消除由建模差异带来的认为误差及累计误差,实现造价咨询的BIM 化管理,使造价咨询工作真正参与到全流程的工程信息化建设中。

3.2 基于造价BIM 的计量解决方案

基于造价BIM 的计量方案的优势在于咨询企业的算量清单编制效率得到提升,相对传统算量模式,效率提升至两倍,极大地提高咨询企业的工作效率,并解决了“错漏碰缺”等痛点问题,模型深化后经多专业协同碰撞检查,安装专业算量数据更加精准,提高模型可信度。通过BIM 模型工程量清单数据可追溯,技术交底更清晰,项目资料得到有效留存。

3.2.1 预算阶段

根据设计阶段流转过来的设计BIM 模型进行造价BIM 深化,造价工程师用造价专业知识深化至符合预算要求,然后造价工程师可以一键导出符合国标或企标招投标工程量清单及综合单价组成分析表。

3.2.2 施工阶段

在施工阶段将招投标阶段流转过来的预算BIM 模型进行造价BIM 深化,造价工程师将施工过程中的签证变更集成至BIM 模型中,在该协同模型中进行分包合同管理、分包工程量支付管理和进度款支付管理[6]。

3.2.3 结算阶段

建设工程项目竣工后施工方提交竣工BIM 模型,造价工程师根据施工阶段流转过来的竣工BIM 模型进行造价BIM 深化,造价工程师用造价专业知识深化至符合决算要求,然后造价工程师可以一键导出符合国标或企标招投标工程量清单及综合单价组成分析表。

3.3 基于造价BIM 的计价解决方案

针对工程建设项目尤其是房地产住宅项目的部品部件进行标准化的综合单价组成分析,BIM 模型的可视化将各部品部件三维展示并形成可复用深化文件,模型在设计阶段就可快速促进方案定稿,同时模型可以一键导出符合国标或企标招投标工程量清单,以便用于后续概算。招投标阶段形成构件的单价组成分析,一键出构件精细化的物料明细清单[7]。同时,无论材料甲供或乙供均可快速生成下单采购清单。

此方案优势在于对于标准的部品部件可实现快速拆分单体构件工程量,有利于精细化成本分析,使造价咨询企业的成本咨询管理更有依据和说服力。

4 实现造价BIM 的技术路线及实现路径

对前序流转的BIM 模型或造价咨询企业自建模型进行造价深化,由造价咨询企业负责深化模型至预决算深度后进行清单定义,并一键导出工程量清单。在此基础上,建模与深化模型所花费的总时长与传统造价算量模式用时相当。其技术路线如图2 所示。

4.1 造价BIM 实现路径

4.1.1 流程模式

在流程模式上首先改变为从一流程方收集项目信息及资料进行造价咨询准备。咨询公司将由原来的多方信息获取转变为从设计院获取设计阶段BIM 模型,而后对此模型采用BIM 技术进行设计管理,由造价工程师进行深化以达到造价BIM 的技术深度[8]。

4.1.2 造价模型深化

造价工程师根据BIM 深化工程师的BIM 成果进行各专业BIM 模型的构件定义,使土建、机电、装饰各专业由BIM 模型能够直接输出与BIM 各专业模型一一对应匹配的工程量清单。利用BIM 模型导出的工程量清单数据报表,对工程量清单数据反查,确保模型数据可信。

4.1.3 BIM 造价支付

施工过程中造价咨询企业根据BIM 模型进行标段划分、分包商工作界面划分,工程量确认及模型匹配。将施工管理的进度计划表与BIM 模型挂接匹配,进度计划与实际进度计划比对分析并适时纠偏,查看造价资金使用计划是否与原计划有超领或资金使用率偏低情况,实现进度、工程量及造价与造价BIM 的联动管理[9]。审核造价BIM 深化模型,分析清单中的清单项与清单量的偏差值及偏差原因,并得出差异报告,节约工程师对账难度与时间成本,提高对账效率与准确度。进度赢得值分析如图3 所示。

图3 进度赢得值分析

5 造价BIM 可行性分析

5.1 应用案例

研究分别选取了苏州某酒店及某住宅项目进行可行性分析。将模式中提议的各个阶段进行流程试点,对各阶段得BIM 成果进行需求分析后梳理技术细节要求。同时对于项目的BIM 模型进行深度应用,分别为咨询公司实现了效率的提升和改进。项目试点过程中针对该模式的落地可行性总结出了三个难点问题,并提出相应解决方案。

5.2 可行性分析

5.2.1 模型差异性

案例中得到多数合作方无法区分造价BIM 模型与广联达BIM 模型的区别,对于新模式与传统模式存在的差异性有所混淆,导致模式推广缓慢。造价BIM 模型与广联达造价模型在模型的颗粒度不在同一层级,广联达造价模型无法进入BIM 流程应用体系,只能在造价环节发挥价值。要实现“BIM 一个模型用到底”必须与现有的主流BIM 应用模式保持统一,且不需重复建模,才能使算量效率实现极大的提升。

5.2.2 工作量及人员要求

模式推广过程之中,同时出现了对是否工作本末倒置及对人员能力要求提升的质疑。经实例研究后,造价BIM 的模式利用设计BIM 模型进行造价BIM 深化即可,工作量大部分可直接利用设计BIM 模型,提升工作效率减轻工作量,未出现额外增加工作量现象[10]。同时由于只对模型进行深化,与传统方法操作一致,对于造价人员能力要求未显著提升。

5.3 造价BIM 价值分析

5.3.1 信息积累与共享

在全过程造价咨询中造价与BIM 的深度结合,利用BIM 技术搭建信息库,能将项目全生命周期的各种信息存储下来,为造价人员提供资料数据支持。利用数据分析工程所需人、施工等成本,用BIM 模型管好钱、做好造价,造价数据更精准、造价流程更通畅。

5.3.2 协同管理一模到底

设计BIM 至施工BIM 至造价BIM 至运维BIM 的全流程BIM 管理中,能够实现项目信息的有效交互和重复利用,便于协同化管理,助力真正实现“一个模型用到底”的同时,提高工程造价管理水平[11]。

5.3.3 精确算量提高效率

对传统造价算量模式进行革新,利用BIM 模型辅助造价工程量计算,通过模型自带的尺寸、材质等参数实现自动化计量统计,在保证结果准确性的同时,算量效率将得到大幅度提升,同时提高造价咨询企业咨询成果科技含金量。

5.3.4 丰富业务模式

造价咨询企能做BIM 模型,营销更有竞争力。对于造价咨询企业经营更能开拓市场,帮助企业不断提高生命力[12]。

6 结论

造价BIM 顺应建筑行业及造价咨询企业精益化管理的方向和需求,可给造价咨询企业插上科技的翅膀,助力造价咨询企业的转型升级。目前国内造价咨询企业对于造价BIM 的落地能力有限,企业对专业技术人才的培训成本较高,应用情况不理想,同时BIM 软件对硬件要求较高。但BIM 技术对工程造价体现出了良好的适配性和应用价值,能够有效助力造价咨询公司创造广阔商业蓝海。

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