李俊良
北京市西城区教育委员会基建管理中心 100052
摘要:结合实际工程,阐述BIM技术特点及BIM技术在小型基建项目中工程造价管理中的应用,并与传统的工程造价管理技术进行对比,达到了节约工程成本,降低工程造价的目的。
关键词:BIM;基建工程;工程管理;工程成本
随着我国建筑技术不断创新与发展,对建筑工程造价管理的要求越来越高。近年来我国基础建设项目不断增加,许多计价模式和计价软件得到推广。然而由于这些传统造价管理方式存在信息不对称的缺点,导致实际工程造价与预算金额存在差异,而且管理效率也不高。BIM技术是基于建筑工程各项模型数据为基础以及其可视化的特点,可更加清晰地统计工程价格。本文将以某供电局生产营业楼工程为例阐述BIM技术在工程造价管理中的应用价值。
1项目概况
某供电局生产营业楼工程总建筑面积2488.17m2,地上3层,建筑高度12.15m。其主体结构为框架结构,设计抗震设防烈度为7度。
2BIM技术特点
BIM技术是近年在CAD技术上发展起来的以构件或物体为基本单元发展起来的三维模型信息集成技术,拥有可视化、优化性、模拟性、参数化等特点。其中可视化与参数化是BIM技术区别于传统工程技术的重要特点。通过BIM技术将传统平面图纸转变为三维图形,如图1所示。BIM模型表现方式更为直观。在计算工程量造价的过程中也容易发现缺失或重复计算的构件。
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在工程设计变更过程中,采用BIM模型可以使变更后的情况更加直观,也使工程造价管理更加便捷。通过对构件的增减可以迅速完成设计变更后模型的改变,并完成工程量增减的计量。在工程造价管理中加入时间因素,通过BIM5D技术的支持,使工程造价管理更加精准、便捷。
3工程实际应用
在供电局生产营业楼工程中,其标准层平面图和对应的三维模型,如图2所示。
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3.1决策阶段
项目的经济性及工程的总造价是项目决策中最为关键的因素。通过从BIM的强大数据库中找出相似的工程进行参考,使得工程的投资估算更加准确。还可对多个方案进行对比,找出最经济合理、投资回报最优的方案。
3.2设计阶段
随着建筑结构越发趋于复杂化,仅凭二维的线条和建设参与者的想象力已很难满足要求,因而往往需要效果图公司的参与。BIM技术区别于传统的二维图像,可以将传统的平面图纸转换为更加直观的三维图形。通过搭建BIM模型,设计单位可以直观地向建设单位表达设计的思路和理念。建设单位也可依据3D模型提出修改意见,并依此快速的进行投资估算,以确保总投资额的控制。利用BIM技术将工程造价的相关信息与工程时间进行关联,运用BIM5D技术使建设单位在设计阶段就可以进行工程造价的准确控制。
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此外在设计阶段,管道及桥架的高度需要考虑梁的高度。传统二维图纸无法对管道进行综合设计。应用BIM技术,在设计阶段,就对管道的布置进行精细化处理(见图3)这样可以减少工程施工中管道布置的难度和费用。
3.3投标阶段
对建设单位而言,传统的投标需要花费大量的人力、物力和时间来对招标项目进行工程量和工程造价的分析。采用BIM技术,可以使这一过程变得迅捷而准确。在供电局生产营业楼工程项目中,通过BIM技术进行模型搭建,可以计算出工程个分项的单价如表1所示。最后相加得出工程总报价为5308967.61元。这使得建设单位在投标的过程中可以制定出更加理想的方案。
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3.4施工阶段
施工阶段,在BIM3D模型的基础上增加时间控制和资金控制以形成五维(BIM5D),进而对工程施工进行指导、监督。这样可以对工程造价在施工过程中的所有变化实现及时高效的控制,从而使得工程造价更加准确可靠,也方便确定工程施工各个阶段工程款。施工阶段中的工程变更是工程造价控制的重点。变更方案后工程量及费用的增加数额是工程造价管理的关键。应用BIM技术后,可有效减少工程量变更,确需变更时,也可对变更方案进行优化模拟,并快速计算出变更后工程量及费用的增减情况。这样可以使得造价在每个施工阶段得到良好控制。
3.5验收阶段
BIM模型包含了整个工程的全部信息,如施工进度、施工变更所导致的工程量变化、材料的价格等。依托这些信息,可有效减少建设单位与各施工参与方在完成工程量上的争执。利用BIM技术所保存的信息还可以提供完整的结算资料,减少竣工验收的成本。
4BIM技术的优势
1)准确性建筑的设计、施工、运营的过程可以看做是一个优化的过程。建筑工程中优化主要受限于建筑物的复杂程度。但现代建筑的复杂程度会使大多数参与者无法全面掌握所有信息。相比于传统CAD图纸,BIM模型包含了建筑的大量信息包括物理特性信息、几何形态信息等,使参与者可以全面掌握所有信息。
2)可视化使用BIM三维模型后,钢筋和机电设备等材料的统计均包含更详细的信息,可以很直观地检查出哪些项目还没有实际成本数据,通过多个角度汇总分析,发现二维CAD中不容易发现的问题,并加以解决。因而,在设计优化变更的过程中,BIM模型可以更加便捷地将工程量的变化体现到工程造价中。图4为钢筋混凝土梁的传统表达,图5为钢筋混凝土梁的BIM三维表达,图6为BIM的机电综合平面图,图7为BIM的机电综合三维图,图8为BIM5D。
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3)成本控制应用BIM5D技术,进行成本数据动态维护,通过总量统计方法,消除累计误差,成本数据可随工程进度推进,准确性越来越高,使工程预算成本更加的精准,同时也节约了预算工程人员的时间成本,提高了工作效率。如图9中人力资源和建筑材料消耗分析表,可以方便企业进行资金和材料的准备,也使得工程造价管理人员即时对量和发料更为便捷,为建设单位节约成本,提高工作效率和资本的利用率。
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5达到的效果
1)快速准确地进行施工过程中成本的核算,相对于传统工程管理技术,应用BIM技术进行数据统计分析和成本分析的工作量明显减少,因而可以在施工过程中进行短周期的成本核算;
2)提升了资金管理效率,通过BIM技术进行成本数据的动态模拟,可以直观地显示对资金需求的数量和时间,优化了资金的使用,使收益最大化。
3)优化了成本管理控制,通过BIM技术可以进行预算工程量动态查询与统计。动态工程量的统计可以进行限额领料与进度款支付管理,对材料的使用情况进行监督,且能形象、快速地完成工程量拆分和重新汇总,为工程进度款结算工作提供技术支持。将数据BIM模型通过云平台传递给公司总部服务器,使公司总部的成本部门、财务部门可以共享工程项目的实时数据,实现对项目造价信息的追踪和监控。
结语
本文通过具体实际工程应用BIM技术,充分体现BIM技术在小型基建项目中工程造价管理中的应用优势,从而得出如下结论。
1)随着BIM技术应用,从项目建设的初期,就可以进行工程造价估算的确定,提高了投资概算和工程决算的准确性和计算效率。利用BIM协同化及参数化的特质,使建筑实体与模型相关联,给工程信息的查找及核对提供了便利条件,有效地提升了建筑精细化管理效率。
2)在此案例中BIM技术以虚拟三维模型与施工以及云计算的结合,对工程成本的控制的准确性及效率有很大提升,并且规避了传统造价管理中和市场价格脱节,信息不对称等弊端。
3)在未来建设工程造价管理中,BIM技术可结合互联网、大数据、云平台,使工程造价管理更准确、便捷、快速,因而BIM技术在工程造价管理中值得推广。参考文献:
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