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摘要:随着社会经济的不断发展,我国的建筑行业发生日新月异得变化,建设项目功能集成化、智能化趋势越来越清晰,众多专业交织,与此同时管理水平和管理手段也获得长足发展,建筑信息模型(以下简称BIM技术)作为一种新工具在建筑学、工程学及土木工程实践中应运而生并得到应用,获得好评。本文阐述了BIM在建设项目全过程造价控制中的研究解析,以供参考。
关键词:BIM;建设项目;全过程;造价控制
当前,我国工程造价管理技术的发展相对于经济社会的发展有着相当大的进步空间,其中最主要的问题是信息共享不及时,技术标准相对较低,使工程造价管理的效果不明显。充分运用BIM技术将对现阶段工程造价管理产生深远的影响,可以帮助建筑工程生成整个工程的信息数据模型,根据模型的信息数据对建筑项目进行全过程的精准的计价,进而提升工程造价的精确性。
1、我国当前工程造价管理中存在的主要问题
1.1 造价模式不符合市场发展现状
改革开放之前,我国主要实行的是计划经济体制,所有经济活动都要经过国家统一安排。在改革开放后,经济政策逐渐放开。结合国家宏观调控和市场经济的规律,我国在进行工程造价的过程中普遍采用动静态结合的管理方式。静态管理指的是由相关部门根据某地区工程预算的平均成本来统一制定预算成本单价;动态管理指的是根据市场动态价格的变化,选择合适时间公布一个价格指导系数,结合之前制定的指定成本价,从而确定现行的工程造价。从某种角度讲,这种定价方式比较适用于经济体制转型的过渡期,能够减缓转型对工程造价工作造成的冲击,但是现在距离改革开放已经过去了30多年,市场发展的速度越来越快,这种方式已经不能满足实际进行工程造价的需要,限制了我国整个造价行业和造价水平的提升发展。
1.2 工程造价模式缺乏准确的数据支撑
当前社会由于供求市场变化较快,各种物品的价值也随着市场的需求变化而发生相应的调整,没有一个准确的定额数据可供参考,由于我国传统的工程造价模式是以定额信息数据进行计价,所使用的信息相对较为落后,从而使得我国工程造价模式与市场脱节。同时在工程造价管理阶段,通常会通过消耗量指标来反映各地区的社会平均生产力水平,但是我国当前的造价管理机构经常会采用以往的消耗量指标,或者不区分地区直接套用一个稳定的消耗量指标,从而使得我国传统的工程造价模式中缺乏准确的数据支撑,难以反映市场经济的变化。
1.3 工程造价确定方法较为落后
我国在建筑行业的直接成本计算过程中经常会套用工程概预算定额,并根据直接成本来计算出相应的工程间接成本、利润以及整个工程的成本等数据。我国传统的工程造价作业中定额值的计算方法是通过工程量定额乘以成本投入(人工、材料等),这种确定方法存在许多的问题:①由于在这种计算方法时所使用的定额单价通常是以往价格,与当前市场价格存在一定的差距,从而造成预算值缺乏准确性,与实际情况存在较大的差距。②在计算中间接费的取费标准并不是根据不同级别来确定相应的数值,而是根据以往的统计经验确定的定值,从而无法反应各个施工企业工程造价管理水平。
1.4 难以实现高效的造价数据共享
工程造价中使用到的数据根据种类的不同和工程项目施工内容的不同分为各种不同的数据,而这些数据在进行工程造价的时候不是由一个部门统一进行管理,而是由不同的同级部门管理。这些部门之间不存在上下级管理,在进行数据共享的时候或多或少会出现各种沟通不便的问题,导致数据共享困难,从而严重降低整个工程造价工作的及时有效性,也导致了我国在工程造价行业的“三算对比造价管理”没有任何实际作用。现在这种分类管理的模式已经不适合现代造价行业的发展,需要的是统一管理,协同配合的模式。
2、BIM在工程造价方面应用的优势
2.1 优化工程量计量、计价
在建筑工程造价管理过程中,通过BIM技术的有效应用,能够非常有效的避免传统的工程造价计价计量所造成的管理弊端,能够通过建立有效的数学模型更好的对相关工程量以及工程价格进行分析以及对比,从而计算出科学有效的工程量,为更加便捷地提升计算结构的准确度提供了重要的技术基础,并且大量的减少了人力、物力方面的投入,通过成本控制计算书的科学形式更好地反映成本控制结果。
在传统的工程量计算过程中,很多情况下都会出现由于设计与施工不符等原因而导致的工程变更,这就会对工程量的计算带来一定的影响,通常情况下,就需要对工程量进行重新的分析与计算,这样必然会影响其计算结果的准确性与速度,BIM技术的介入,可以通过相应数据模型,很快自动生成相关变更结果,进而提高了其计算的准确度与速度。比如某项目上月完成500万元产值,实际成本460万,总体效益良好,但很有可能某个子项工序预算为80万,实际成本却发生了100万。这就要求我们不仅能分析一个时间段的费用,还要能够将项目实际发生的成本拆分到每个工序中。
2.2 强化了数据共享和协同工作
对于BIM技术而言,其最大的特点之一就是其具有强大的数据库,工程人员通过各自的终端或数据接口将信息上传,再由BIM后台系统整理并共享,这样无论是材料采购员、造价员、资料员还是双方的企业管理人员都可以在统一的BIM平台上获得造价相关信息,有效地实现数据的科学共享,通过有效的数据共享,而最终实现相关造价工作的协同合作。BIM信息共享平台见图1。
首先,通过该技术,能够很好地实现工程造价中大量的数据交流,从而能够更加有针对性地对相关有用数据进行掌控与分析,同时利用相关数据分析系统,实现自由数据库的建立与完善,为今后开展相关工作做好准备。
另外,通过自有数据库的建立,能够全面有效地实现建设、施工、设计等多方面的数据共享与协同合作,这在很大程度上提高了建筑多方参与单位的合作以及信息沟通,为更好的推进建筑工作的协同发展与进步奠定了重要的基础,也就是说,通过BIM技术,能够有效的将建设各方有机的联系在一起,通过统一的数据库,实现资源互惠互通,提高了工作效率的同时也极大地减少了成本的不必要浪费。
2.3 进一步完善全寿命周期造价管理
BIM技术的应用是贯穿于工程建设施工的全过程中的,通过BIM技术的有效应用,能够有效地对工程决策、设计、施工以及竣工等全寿命周期的成本控制情况进行掌握,同时进行科学有效的对比分析,对其中所产生的各种不合理支出给予纠正与完善,通过强大的数据库分析,更好地实现对于工程成本进行科学管理,从而更加有效地实现对于工程全过程成本的精细化管理,最终达到控制成本,提高经济效益的目的。
2.4提升管理工作效率
在建设工程全过程造价管理的过程中,BIM技术能够实现信息的参数化和自动化,例如,通过BIM技术构建的模型能够实现信息的自动化,准确地计算出建设工程的工程量。并且,自动化算量能够节省工作人员的时间和精力,提高工作效率。同时,BIM技术的自动化算量能够避免主观因素对工程量计算的影响,提高工程量计算的客观性和准确性。另外,BIM技术所构建的信息平台能够将平台中的所有软件相互连通,使建设工程造价管理信息搜集更加方便快捷,进而提高建设工程造价管理工作效率。
3、BIM技术在整个工程造价管理中的应用
结合工程造价各个环节的因素,本文以工程造价各个环节为例,阐述BIM在不同阶段中的造价管理应用。其中全过程造价管理实施阶段示意图见图2。
3.1 决策阶段
在项目工程造价阶段项目工程的各项技术经济指标的确定对于项目筹建来说非常关键,尤其是项目建设地点的选择,建设标准的设立、以及所使用的工艺和使用的设备的等对于工程造价有着直接的影响。项目建设单位在工程项目的决策阶段要想建立初步的建筑信息模型,可以根据项目方案的不同对适合的方案进行小范围的初选,然后将方案和财务分析工具在BIM的影响下进行集成,并对所获取的参数进行适当的修改,以便对项目方案的投资收益指标进行掌握,进而使项目预测水平在决策阶段得到进一步的提高,为建设单位更好的在工程造价的决策阶段打下良好的基础。
3.2 设计阶段
运用BIM技术对设计方案进行优选和限额设计,建立数据库把工程项目之前所涉及的各项经济指标进行汇总,形成多样化的经济指标;对设计院的设计目标要制订限额,对设计模型当中的多项专业进行一致性的检查和专业之间的碰撞检查,进而使原单位的以本专业为中心的设计模式得到全面的改变,采取多专业一致性检查可以有效的对专业的不匹配进行调整和设计,可以对因单位之间的不协调减少对工程造价的影响,从而使工程项目设计概算的精度得到进一步的提升。
3.3 招投标阶段
设计单位提供的BIM模型对于建设单位和造价咨询机构来说非常重要,BIM模型不仅能够按照建设单位和造价机构的要求给出大量的数据,BIM模型还能够帮助建设单位和造价咨询机构快速的掌握和调取工程量信息,BIM模型还能够根据项目的实际情况对工程量的招标清进行编制;将拟建项目的“建筑信息模型”以招标文件的方式发给投标单位,让投标人在最短的时间内对招标单位的工程量进行复核和工程项目特征进行复核,为投标策略的制定争取时间和创造良好的条件。
3.4 施工阶段
造价控制最终的目标值是计划投资,计划投资是施工阶段的主要工作,主要表现在如何优化施工组织设计、控制工程款、工程变更、工程索赔、竣工结算、资金使用计划等方面,项目前期投入一定的时间和资金在建筑信息模型建立的基础上,打造出建筑信息模型5D的应用模式。施工阶段通过采用BIM的5D模型比较实际值和目标值,对出现的问题分析其原因,并采取有效的措施进行修正,确保目标成本的实现。
BIM的5D模型是在4D模型(4D=3D+时间维度)基础上附加成本维度而来,5D模型应用于成本及工作量的模拟,它将三维图形与时间和成本结合后,可以将成本控制细化到任何一个时间段内。这样可以随时分析相关的成本费用,从而控制预算。这样项目参建人员就可以在项目实施前对时间节点,工程进度以及施工成本在5D模式的应用下对消耗材料大,造价节点高的问题进行有效的管理,最终实现对工程造价的控制,从而化解施工当中对于支付款问题的争议,此方面具体内容本文笔者从以下几个方面进行详细阐述。
3.4.1 工程变更与签证
在实际工作当中,工程变更(签证)是项目建设过程中常发生的一种情况。签证是否真实有效完全取决于人的因素,因此对变更和签证进行强化管理,也就成为了工程项目管理的关键。一旦发生工程变更,工程量及施工进度往往也会随之发生变化,进而造成对项目造价的影响。通过BIM技术,操作人员可以事先按照工程师签发的变更签证直接在BIM模型上作出修改,由于模型自带的扣减计算、集合运算关系(对模型工程量的前后变更情况进行分析),工程变更就可以快速地反映到工程造价上,更及时的反映出工程变更的经济意义。同样,办理签证时只要在BIM中将模型建好,并与现场的实际情况进行比对,就可以对签证的合理性和工程量进行确认了。索赔的管理在BIM体系中如何实行,与工程变更类似。
3.4.2工程进度款支付
在我国实行的结算方式有很多,例如按月结算、分段结算、竣工后一次结算、单项工程结算等方式。例如,应用按月结算,甲方需在每月月中向施工单位拨付半个月的工程款,月末根据施工单位的实际完成量,再加上已完工程量报表和签证,经业主及监理确认后结算。在现如今的结算过程中,建筑工程信息多数来自二维CAD图纸,工程基础数据只是掌握在不同专业的造价员手上,数据之间没有联系,无法对工程造价进行拆分,进度款结算工作十分复杂繁琐。在进度款结算BIM技术的功能十分全面,值得推广与应用,比如框图出量、框图计价等功能,使工程量拆分汇总变得更加形象与方便。这样可以形成造价进度文件,为工程结算工作提供有效的支持。
3.4.5资金使用计划与偏差分析
工程造价管理中,编制资金使用计划和进行投资偏差分析是不可缺少的,也是十分重要的。BIM技术在编制资金使用计划时的优势十分明显。5D建筑信息模型包括了时间维度、造价信息及建筑结构三维模型,可以使资金使用状况在建设的过程中动态地展示出来。建设单位或者承包方能够直观地看到资金地投入过程,方便其根据自身情况制定资金安排计划。施工过程中的造价管理被称作多算对比。即把计划的投资额作为目标金额,在施工进行的过程中,将计取的阶段造价与目标金额进行对比,从中找出误差并分析原因。根据结果施工方可以采取有效措施来及时挽回损失,一次实现控制造价。利用BIM技术可以快速准确地找到构件以及与其相关的工程信息,可以很快的获得多算对比文件,为资金偏差分析提供数据,以便尽早的发现并解决问题。BIM系统可显示出工程合同价、实际支付价、实时结算价,并利用软件平台演示基于BIM的“三算对比”,可以对实时出现的偏差进行分析与纠正。
3.5 竣工结算阶段
项目进行到竣工结算阶段也就意味着工程项目进入了收尾阶段,工程造价也就有了实际结果。就传统结算模式来讲,竣工结算阶段不仅工程资料内容多,工作量大,而且编制也很复杂,给双方造价人员的审计核对工作造成了不小的难度,当审计工作进行到出入比较大的部分时,会需要对每一项进行核对,进而消耗造价人员大量的时间和精力。如果采取三维可视化手段对工程量进行核对,那么计算工程量的准确性和效率将会大大的提高,BIM技术结算模型就可以更多地减轻造价人员的核对工程量,进而加快审核的速度减少结算的时间。确保编制结算资料的完善,提升BIM数据的容量,为以后的结算工作奠定良好的基础。
3.6 BIM在竣工移交阶段的应用原理
传统的工程结算主要是依据二维CAD图纸进行的,这种方式相当负责繁琐。在计算工程量时,双方的造价人员都会按各自的计算习惯逐个构件计算,然后双方再根据彼此的计算书进行核算对比,遇到出入较大的地方,就要细究每个计算式、每条轴线上的构件来进行复核,工作量十分巨大。尤其是老预算员,基本都是手工算量。不同的人不同的书写习惯,核查时难度相当大,资料缺失或遗漏的情况比比皆是。解决这种竣工阶段被动情况的途径就是BIM技术。由于BIM模型具有参数化的特点,使得其不仅含有建筑工程的空间几何信息还具有工程量信息、物理信息地质资料、成本数据、材料明细及项目进度信息。在设计与施工等阶段开展的过程中,现场签证和工程变更等信息不断完善,BIM模型所包含的信息也在不断积累扩大,在工程竣工后模型的信息量将足够表示一个工程实体。BIM模型的出现提高了结算速度和结算效率,减少了双方的纠纷,同时也能够很大程度地节约双方的结算成本。
4、BIM技术在工程造价管理中的发展趋势
4.1造价软件的整合
从上文可以看出,BIM技术在整个造价管理中的优势和作用,它不仅提高了造价编制工作的准确性,也为造价工作人员提供了一个相互协作的平台,明显的提升了工作效率,而且随着BIM技术的进一步深入,传统的二维图纸造价计算以及一些造价计算软件将越来越不能适应建筑业发展的需要,而被淘汰出局,但作为新崛起的BIM软件也需要进行整合,达到多专业计算特性集成的方式与模型平台的有机结合,既要保证模型能完整的集成,又要能使计算特性有效分离,这样就达到了让模型的显示更加直观,建模计算更加快捷,数据之间的关联性与统一性更强,为实时的查询创造条件,也为整期的工程造价管理提供数据指标的支撑。
4.2造价管理的统一
目前,BIM的应用虽然已经得到了建筑工程造价管理的肯定,但各个阶段所要建立的BIM模型数据不能进行数据间的转换与互联,使很多的计算项目得不到很好的重复利用,比如说,设计阶段所建立的BIM模型,到了施工阶段就不能再利用,施工方还要根据图纸重新去建立算量的模型,这在工作上是一种重复,在资源上也是一种浪费,当然,也有许多的算量软件可以实现CAD技术或三维模型的导入,但这个导入工作量依然很大,需要进行多次的整合才能完成,所以BIM软件相互转换和交流的统一标准就成了一个急需解决的问题,只有使它的各项信息达到了标准化、统一化,才能为不同软件、不同专业、不同语系的模型进行不受阻拦的救转换和随心所欲的应用,这也是BIM技术发展中的一个必然趋势。
结语
总而言之,工程项目施工建设的造价管理是控制其经济效益的最大保障,加强工程的造价管理不仅使工程在施工过程中的各项程序得到有效控制,还可以为施工建设节约成本,而传统的造价管理存在着诸多的问题和不足,已经限制了现代社会发展与建设项目成本控制,希望大力推广和应用BIM技术,并在建设工程中对其数据信息进行有效的分析与研究,为整个工程的建设提供可靠的技术支持,更好的达到工程造价的控制水平,实现工程建设的整体效益,为国家建筑工程造价低成本、高精度、全方位、透明性的管理起到推动及促进的作用。
参考文献
[1]杨家亮.探究信息技术在建筑工程管理中的应用[J].工程建设与设计,2014(10).
[2]刘睿,许燕.BIM在工程造价中的应用文献综述[J].项目管理技术,2014(07).
论文作者:田慧君
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/3
标签:造价论文; 工程造价论文; 模型论文; 工程论文; 工程量论文; 数据论文; 阶段论文; 《基层建设》2017年3期论文;