李 洁(广州地铁集团有限公司,广东 广州 510330)
基于BIM 的工程造价管理变革
李洁(广州地铁集团有限公司,广东 广州 510330)
BIM被国内外众多设计师们认为是继CAD技术后建筑行业的第二次革命性技术,对于工程造价行业,BIM将彻底改变工程造价行业的现有模式,给工程造价行业带来一大颠覆性的革命。本文将着重从过程管理、量价合一、数据共享三方面举例论述。
BIM;工程造价;设计变更;变更管理
1.1BIM在国外的发展现状
BIM(Building Information Modeling)是指建筑信息模型,它具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性五大特点。BIM自从2002年引入工程建设行业,至今已有十年历程,BIM的实践最初主要由几个比较小的先锋国家所主导,比如芬兰、挪威和新加坡,美国的一些早期实践者紧随其后。随着全球化的进程,已经扩展到了欧洲、日、韩、新加坡等国家,目前,这些国家的BIM发展和应用已经相当普及,并都达到了一定的水平。更甚之,BIM已经在全球范围内得到业界的广泛认可,被誉为建筑业变革的革命性力量。
国外的BIM技术应用相对成熟,一方面源于BIM概念在工程领域的提出和最初的发展源于国外,在各大知名承包商的实践尝试中不断被认可,技术逐渐走向成熟,另一方面,基于BIM有助于建筑业提升绿色水平,各发达国家或地区对BIM的推广都扮演了非常重要的角色。
1.2BIM在中国的发展现状
在中国,BIM概念则是在2002年由Autodesk(欧特克)公司首次引入了中国市场。历经近12年的时间,中国的建筑行业正逐步形成一股热潮,酝酿着一场BIM的风暴。
我国政府从“十一五”开始,就大力支持建筑信息化发展:从863项目到国家自然科学基金项目,无不体现着政府对该技术应用的重视。可见,政府在BIM应用发展中,起着至关重要的奠基和引领作用。BIM推广,政府也开始行动,这必将让BIM的星星之火,迅速蔓延为燎原之势。
然而,纵观中国乃至全球建筑行业,BIM技术的应用大多以项目管理的形式出现在设计阶段与工程施工阶段,对于其在工程造价的应用却鲜有人探究。随着BIM技术在建筑行业的广泛应用,必定对传统工程造价行业带来冲击,工程造价行业亟需转变自身模式去适应未来的BIM发展趋势。
随着经济发展,各大中城市大型复杂工程剧增,工程造价管理工作难度越来越高。传统手工算量、单机软件预算,已大大落后于时代的需要,目前的造价管理技术具有以下局限性:
2.1造价难以实现过程管理
精细化造价管理需要按时间、空间、工序等分门别类,传统的施工企业通常只重视项目首尾两个价格,而忽略了最重要的过程管理。项目完成才发现成本和预算出入甚大,这个时候再采取措施已无法弥补。而对建设单位而言,预算超支现象也时有发生。预算超支的主要原因首先是没有估算不够准确、细致,其次是过程数据缺失或未形成系统资源,使成本管理形同虚设。
2.2难以实现数据共享与协同
各专业人员所有的数据没有办法共享给其他人员。一方面是因为技术手段,没有建立系统的数据库,另外一方面是因为所提供的数据其他人无法直接使用,需要进行拆分和再加工,这也是一项非常大的工程,因此,造价工程师无法与其他人员进行协同办公。因此数据的及时性和准确性难以保证,如何实现多专业参与和沟通成了主要问题。
2.3造价数据积累精度不够,功能弱
目前主流造价软件还是表格法的套价软件,只能分析单个清单的数据,数据远不能达到项目管理过程需求,还只能满足投标预算和结算,不能满足按楼层按施工区域按构件分析,更不能实现基于时间维度的分析。从长远来看,数据积累会成为企业的财富和核心竞争力。现在社会已进入大数据时代,建筑业是典型的大数据行业,但建筑业是最没有企业数据的行业,这是工程造价行业最亟待解决的问题之一。
BIM被国内外众多设计师们认为是继CAD技术后建筑行业的第二次革命性技术,它实现了“模型等于图纸”、“模型高于图纸”的目标。它不仅可以实现设计阶段的协同设计,施工阶段的建造全过程一体化和运营阶段对建筑物的智能化维护和设施管理,同时让建造全生命周期管理得以实现。而对于工程造价行业,BIM将彻底改变工程造价行业的现有模式,给工程造价行业带来一大颠覆性的革命。下面将着重从过程管理、量价合一、数据共享三方面举例论述:
3.1可控的变更管理,全过程造价动态管理
当今工程项目的复杂程度越来越大,难度越来越高,因此在工程的全寿命周期中会有越来越多的变更,变更导致工期和成本的增加,而变更管理不善导致进一步的变更,使得成本和工期目标处于失控状态。BIM应用有望改变这一局面。
可视化建筑信息模型能在形成施工图前修改,设计师用三维设计更容易发现设计中的错漏,而且修改也更方便且形象。三维模型能够准确地模拟各专业、各系统的空间布局,专业冲突一目了然,避免“错、碰、漏、缺”现象,这也在很大程度上减少了后续设计变更的数量。
图1 基于BIM的建设工程全寿命周期图示
在施工阶段发生变更,如果是共享BIM三维设计模型,用BIM进行管理,就可以对设计变更进行动态的控制从而形成有效的管理。通过BIM三维设计模型文件数据关联和远程更新,建筑信息模型随设计变更而进行数据更新,避免了信息传递障碍,缩短了设计师与各方的信息传输和交互时间,从而实现造价的动态控制和有序管理。
3.2快速实现量、价拆分或组合
传统模式下,建筑信息都是基于2D-CAD图纸建立的,工程基础数据掌握在分散的预算员手中,很难形成数据对接,导致工程造价快速拆分难以实现,工程进度款的申请和支付结算工作也较为繁琐。BIM技术的推广与应用为我们带来了方便,尤其在进度款结算方面。
BIM模型可以将各类数据以BIM的构件为载体进行存储、分析应用。根据工程进度的需求,选择相对应的BIM模型进行框图数据调取,被选中的构件进行数据的分类汇总统计形成“框图出量”。同时,当前的合约模式大多采用固定总价或固定单价合同,这两种模式有一个共性,即过程中的综合单价数据不进行调整,动态的产值变化是由不同阶段的工程量变化所造成的。因此,在BIM的基础上加入综合单价的工程造价分析元素就可以对进度款项进行确认,实现“框图出价”。
图2 工作流程示意图
实现了框图出价、框图出量,更加形象、快速地完成工程量拆分和重新汇总,并形成进度造价文件,为工程进度款及结算工作提供技术支持。
3.3各专业协同合作,实现数据共享
BIM能增加设计协同能力,更容易发现问题,增加了各专业间的合作。一个工程项目设计涉及建筑、结构、电气等各个专业,此外还包括许多专业分包如幕墙、网架、钢结构等,他们之间如何协同合作?设计各专业之间的不协调、设计和施工之间的不协调是设计变更的主要原因。BIM技术不仅可以做到真正意义上的协同修改,使设计变更大大减少,大大节省项目的成本。BIM技术打破了以往封闭式的设计方式,将合作模式变成开放、平行、交互的方式,利用BIM应用的协调综合功能解决这一大难题。
曾有专家大胆的预测了使用BIM技术后会产生如下效果:
(1)消除40%预算外变更;
(2)造价估算耗费时间缩短80%;
(3)通过发现和解决冲突,合同价格降低10%;
(4)项目工期缩短7%,及早实现投资回报。
BIM对造价专业是一个极大的推动作用,能够将大量的、重复的、机械的算量工作交给机器去做。现在看来,随着我们对BIM的不断深入研究,这个数字还能更可观。BIM的发展并非取决于BIM的普及程度,而是取决于我们如何运用它省下的时间,我们对BIM的应用能有多少。
建筑与民用基础设施作为两个最大的经济部门,对国家的经济发展起到了至关重要的作用。多种因素表明,未来先进的技术将对上述两个行业的成功起到决定性的作用。对建筑行业而言,建筑信息模型(BIM)技术的持续、快速普及将成为近年行业发展的一大特点,并将大力提升其生产力。
随着BIM的推广和不断发展,建筑工程管理信息化、过程化、精细化将成为可能,并不断的得到完善。现代化的信息技术和BIM系统的出现必将推动建筑业进入革命性的时代,而作为工程过程控制核心的工程造价过程管控必将成为这场变革的先行军。公私合作机制、云计算、移动设备以及BIM技术将会继续取代过时的旧有流程,从而开辟一条更加高效的前进道路。
李 洁(1983-),女,工程师,本科,主要从事造价专业工作。
TU723.3
A
2095-2066(2016)09-0112-02
2016-3-8