摘要:随着经济的发展,以往的建筑工程设计已经跟不上时代的脚步,开始出现更多新颖,复杂的设计,这些设计使建筑工程的施工难度和工艺复杂度更加突出,稍有不慎就有造成大量的资源浪费,因此,需要更先进的技术来支持项目的日常管理,对项目的设计方案和工程量进行把关,协助设计人员与成本管理人员对项目进行成本控制。BIM技术与传统CAD出图有明显的不同,其在CAD的基础上,增加了三维建模,使设计图可以立体化的展示给人们,还能将局部设计放大,清晰知道内部的构造,还具有自动计算功能,将项目所需的工程量计算出来,并且具有精准性和参数化等特点使其在项目的设计过程中省时省力,不仅节约了人力资源,也让项目的设计过程更加准确,所以,BIM技术开始被很多建筑企业作为一种成本控制的方法所应用。
关键词:建筑工程;项目管理;成本管理;BIM
在如今充满竞争的建筑工程上,尤其是大型工程项目上,决定工程利润的就是成本管理,有效的成本管理就会完成企业的利润目标,无效的成本管理就会让企业无法实现利润目标,甚至可能出现亏本。伴随着中国建筑行业的整体发展,越来越多的新技术投入建筑工程中,使现有的工程施工难度越来越高,设计要求越来越苛刻,使得项目的成本管理面临严峻的考验。为了做到对成本的有效控制,很多建筑企业纷纷去寻找解决的办法,对项目管理进行研究,项目管理的目的就是实现项目的进度,质量,成本目标。如何实现这些目标,归根究底,还是要从施工上着手,要想合理施工,必须对施工现场的人员,设备,材料,施工方法还有市场环境进行研究。而人员,设备,材料的调动都是项目的成本管理,施工方法就是项目的进度管理,也是与成本管理息息相关,市场环境决定了项目成本的变化,如此看来,企业合理施工的重要方法即为以成本管理为核心,以管理控制为基础的工程施工方法,从而合理降低工程成本并控制好工程质量进度[1]。
1传统技术在项目成本管理中的不足
1.1施工前成本管理阶段
项目施工成本的管理,从招标、投标阶段的成本估算就十分取决于项目图纸和工程量的编制员和设计团队。对团队的工作经验,对项目资料整合、计算能力等等,特别是手工处理大数据时,极易出现误差,这些因素都会左右到成本计算的最后结果。
(1)投标报价工程量计算精确度不高
项目从投标阶段开始,施工企业根据工程项目招投标文件(包括招标文件、答疑、清单、图纸、投标文件等)对项目进行一个初步的估算,并进行投标。大部分投标人是按照招标文件中的工程预算设计图纸来核对,因为招标文件通常都是纸质版的CAD图纸,工程预算人员都是手工录入。人工一一对照图纸进行叠加计算不仅效率低下,还会有很多的错误。由于目前大部分的CAD图纸绘制不标准,所以计算人员无法根据图纸来进行核算;工程繁重的工作下,造价人员在人工统计汇总的时候会出现很多的误差错误,再加之庞大的工程总体,所以CAD图纸的人工计算效率就会一落千丈。
(2)图纸错误不易识别全面
施工单位从设计院获取二维图纸和设计说明之后进行各项准备工作,而在项目设计阶段,各专业是不同专业的设计人员分别进行设计的,经常在施工过程中会遇到设计与实际施工不符合的情况,需要再次进行修改和变更;对于施工单位来说,在拿到图纸的时候,由于每个管理人员和施工人员的素质参差不齐,很难依靠工程经验就识别出图纸中已有的不利于实际施工的所有错误之处,只能是在项目之后的施工过程中遇到问题了再进行汇报和反馈,这种盲目性增加了工期成本。
1.2施工过程中成本管理阶段
项目施工过程中的成本管理,主要是对施工过程进行人、材、机、费用和措施进行跟踪和控制的同时,还要保证施工质量和施工过程中现场的安全,各项资源对成本管理会产生直接的影响。项目施工质量和安全除了会间接对施工成本产生影响,更会影响到施工企业在行业中的企业形象。
(1)历史数据调用不便
成本定性预测和定量预测需要对项目成本耗费的历史资料、现状及影响因素有深刻了解,工程估价和工程造价的审核数据,对于类似的项目都具有很大的参考价值。
在历史数据方面,数据保存的越清晰完整,调用时候越便捷,对项目的成本预测越有价值。传统的项目管理基本都是以电子文件的形式,甚至是纸质形式进行保存,纸质数据和资料管理起来杂乱无章,在进行数据调用时非常不便。
(2)成本计划编制依据不足
成本计划最重要的是确定目标成本,其编制的基础是成本预测,例如根据项目进度定制成本,并在网络图上采用以“月”为单位记录成本的方法。此时的成本计划是对照项目施工组织设计等资料进行编制的。传统的二维图纸不能保障施工组织设计做好前期工作,项目施工设计人员在前期准备不足的情况下,不能作出科学合理的施工设计,不能优化人、材和时间的资源配置。所以,项目的施工组织设计方案较为简单,基本上每个项目的施工计划全都一样,没有项目针对性,使得组织形同虚设,无适用性可言,也使得成本计划的编制没有了确切的依据。
(3)缺乏动态成本管理
项目施工单位没有对施工图设计过程严格审核,对设计单位的技术了解以及甲方、乙方的图纸考核等方面没有严格的核对,从而在项目的建设过程中,对工程变更没有进行主动有效的控制而导致成本失控。
①不注重过程控制。项目施工单位成本控制比较差,常常由始至终只有施工预算和施工结算两个阶段的成本数据,对于变化较大、较难把控却较为重要的施工过程的成本数据是疏于管理的。另外,大多数施工企业不重视事前和事中控制,只关注成本核算部分。企业施工期间的成本各式各样,例如人工费、材料费、机器设备成本和各种间接费用等等,所以企业主管部门在事前做不成一个相对精确的成本目标。这样就失去了对成本控制的主动性,不能及时了解成本信息,就无法及时对己有的偏差进行纠正,最终导致项目总体成本增加。
②难以进行项目信息共享。成本在整个施工过程中都是一个动态变化的过程,成本管理也是一个动态的管理过程。施工前无法准确预测施工中可能会发生的状况,施工过程项目经常发生设计变更,而预算所提供的工程量是一个静态的资源,不可能根据变更及时发生改变;实际施工中,管理人员无法保证时刻都在现场,施工中也难以及时发现资源、进度和各项费用超预计的情况。在成本变化过程中不能进行数据的及时获取和更新,每个里程碑事件只能进行一次成本计算,成本控制很被动,这也是导致施工成本大大超出预算的重要的原因。
2 BIM技术在施工中成本管理的优点及应用
2.1 MS Project中做好的进度、资源计划表
通过广联达BIM5D平台,借助MS Project软件,做好进度、资源计划表,把流水段与其对应的在BIM5D平台中的各类表格与模型实现关联,从而进行施工进度和成本的模拟,预演将来实际施工时的情景,项目部施工阶段就拥有可用于指导的施工可靠信息。使我们的进度计划和成本计划更具有科学性。
在技术交底方面,项目组编制一些机电施工动画,并且采用了现有的模型对劳务班组进行了全面的技术交底,形成统一的行动思想。积极促进并且提高了现场管理效率。在模型中确定经过深化设计后支吊架的长度、接头处坡度、弯头大小等信息均是使用机电BIM软件得到的,在工厂提前预定预制式方式,不仅管道预制不受工地现场条件限制,而且提高施工效率,降低施工难度。而且BIM5D平台还为每个构件自动分配唯一的ID信息,并生成二维码,通过智能终端扫描,能随时随地掌握构件状态,打破传统信息孤岛,实现信息共享,BIM5D平台还能根据实际业务需求定制跟踪流程,通过物联网设备进行实测实量,当数据超过范围时系统自动预警。
2.2 BIM5D平台质量安全管理
项目的质量安全管理是项目管理的重要部分,决定了项目的工期是否能实现,也制约着成本管理的水平,因此,首先项目制定了相应的管理制度,明确了各个岗位人员的职责,并且制作成了流程体系图,方便施工班组人员理解,如果现场施工班组人员较多的情况,选取两个主要负责人,较少则只选取一个为主要负责人。
首先是现场应用:现场项目部巡检时,发现问题,利用现场BIM5D手机APP直接拍照上传,指定对应施工班组负责人整改;有时监理在现场巡检时发现问题,也会上传图片,要求项目部人员整改。
其次PC端定位分析:利用BIM5D手机APP推送的质量安全问题会适时与云端同步,数据会同步到PC端,在PC端模型上会进行图钉法定位标记,重大问题发出整改通知单。
最后通过WEB端分析:每周开会时,分析项目看板里面的质量安全燃烧图,分析本周对的整改情况,遗留问题分析总结。
通过BIM手段进行质量与安全问题管理模式下,较之原有的纸质记录更加方便快捷,让问题有据可依,信息留存。对每日检查中出现的问题形成记录、留档,并对其进行分类整理,用于每月的工地例会上进行汇报;未使用平台时,对于现场问题并不能做到每一个都进行记录,最后做统计时不可避免的出现遗漏,并且汇总起来比较耗时,而且占用手机内存空间大,内存满后不敢删除重要资料信息,只能用两部手机,现在直接查看汇总清单,更加方便快捷,可节省50%的整理统计时间。当现场出现的质量问题时,可以根据问题清单进行原因追溯,有利于进行原因分析并找出解决措施。使用BIM5D平台后,监理人员及质量安全负责人在施工现场检查,对存在问题的地方通过使用手机APP将照片发到云端。当上传到云端后,BIM中心人员利用PC端将发现的问题在模型中实时定位,对项目的问题点有了直观的了解,便于管理人员安排人员去解决这些质量安全问题。BIM中心人员根据这些问题点对项目的质量安全进行分析,将问题落实到具体责任人,限期整改。
图2-2 Web端质量问题燃烧图分析
通过燃烧图中不同的颜色,可以清楚知道这些问题的状态。让项目负责人对项目的进度和质量安全情况了如指掌。从而更好的管理项目,使项目的进度管理和成本管理不受太大影响。
2.3 BIM技术在竣工结算成本管理的应用
如果施工前做的大量准备工作以及施工过程中进行的严格方案执行,那么后期的成本考核阶段工作就会相对比较轻松。虽然在施工前进行软件学习、建模、施工模拟花费了大量的时间,但是施工前计划阶段考虑的方面较全面,做的工作较完善,所以施工过程零返工,无拆装,少变更,不仅大大减少考核阶段实际成本收支和调整数的计算工作,节约了时间和人工,还大幅提高了准确率。在审报各期进度款款项的过程中,领款十分顺利,基本无争议,同时加快了竣工结算的速度,缩短资金的回收时间。
仅由一人进行管理和输入模型的数据管理人员,从以前海量变更数据、图纸的管理工作中将管理人员解放出来;对实际工程信息的真实反馈就是建模部分保存的信息,方便调用后期数据;由此所积累了大量的实际数据和宝贵的施工经验,均得益于BIM技术的成功应用。
2.4 BIM5D技术实现施工现场的实时监控
BIM技术为项目的精细化管理提供技术支撑,BIM5D软件可以实现通过手机、PC、WEB三端协同实现信息共享,让管理者实施各生产任务的进度,精确把握构建状态,准确了解进度偏差,提早预防进度与生产的异常状态,减少返工窝工的情况,降低工期延误的风险。项目的机电管线安装施工开始后,对管线空间的布线、施工工艺的要求、施工细部的处理。各专业施工员在随后的施工过程中,利用BIM5D软件实现了施工现场的实时监控,将现场施工信息通过手机回传至总部PC 端。项目可以通过PC端的全面掌握当前工作状态,施工现场加强巡检,确保工人不进行随意安装,发现问题及时进行处理,提高现场进度管控能力。现场工程部门根据WBS计划编制法形象直观地编写末尾计划,并将对应工艺功法推送至现场移动端,保证技术交底落实到生产的每一处,让施工有法可依,有据可查,各工长将进度完成情况、材料情况、质量安全情况及时上传云端,实时留痕,BIM5D平台利用现场回传的数据自动分析现场进度,并统计完成工程量。实现下料准确,加快了物资计划、进场、使用动态管理,均是依据软件的物资清单统计功能,实现物资库存“零库存”。整个安装施工过程中,没有出现各专业管线交叉、碰撞的问题,因结构导致管线设备无法安装的问题也没有发生,未产生返工现象,所有机电管线均一次安装到位。
3 BIM技术在项目应用效果分析
通过采用BIM技术在项目应用实例之后,并且研究了BIM技术在施工成本理中的应用,BIM技术在施工过程中的应用,改善建设工程成本管理现状、提高成本管理水平,应用基于该技术的建设工程成本管理相对于传统的成本管理方式,诸多效果显著。据项目数据统计可知,使用BIM技术后,建筑项目中的设计变更,返工,施工图的错漏上大幅减少;与参与方的协作和施工现场协调,还有客户的满意度和设计方案的优化上有明显提升.
3.1成本节约
成本管理的目的就是尽可能的去控制成本,降低成本的不必要消耗,从而实现项目的利润最大化。通过BIM软件快速建模功能,将项目的设计图纸立体化,并使用算量软件,精确计算出项目的工程量,使工程量的误差达到最小,节约了资源成本,再通过碰撞检查优化后,可减少项目设计中不合理现象,控制返工现象。还能直观准确的统计到每天各种物资的需求量,进而掌握项目的施工进度,将进度与成本相结合进行分析,不仅节省施工材料,优化施工方案,还能提高施工效率,从而提高经济效益。据估计,对于施工项目而言,应用BIM技术的建设项目可以节约5%以上的经济成本.
3.2控制工程变更
实施碰撞检查和变更前的施工模拟,能够使设计变更大大减少,受益于通过应用BIM技术。通过有关数据表明实施BIM管理后,项目的变更和反工率大大降低,既避免了施工成本超支,又保证了施工质量和工期,实施管理得好的项目可以实现零返工。
3.3自动准确地计算工程量
参数化和智能化特征基于BIM模型,系统借助模型中集成的计算规则和进度、流水段划分信息,按照不同成本管理工作的需要,进行需要依据分包、时间、部位等不同维度的工程量的统计汇总和输出,从而大大提高了算量效率,将成本专业人员从繁琐机械的工作里解放出来,省出很大一部分时间与精力可以来做造价分析等更有价值的工作。同时,基于完整的计算规则和科学的数学方法来进行工程量的计算系统,避免了人为误差的影响,因此获得比传统的方法更为客观准确的计量数据。4结语
BIM技术在项目解决的更多是技术难题,其最大的优势在于可视化和前瞻性,能更早更快速发现问题并能为实现最优资源配置和施工方案提供帮助,极大的提高了工作效率。但对于一般项目来说,应用BIM技术对此并没有明显的提升空间。应用BIM技术进行项目管理的优势已毋容置疑。在实际施工案例中,通过BIM技术也实现了为项目领导班子提供更快更准确进行项目动态信息并辅助决策的作用。但项目管理终究是一个全员参与的过程,在BIM技术标准化尚未实现的情况下施工企业全员应用BIM技术显然更加遥远且代价高昂,如何将应用BIM技术进行项目管理与各企业现有的管理模式进行衔接,发挥其更多潜力,是施工企业需要探索的方向。
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论文作者:龙尚明,张志松
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/21
标签:项目论文; 成本论文; 成本管理论文; 技术论文; 进度论文; 图纸论文; 现场论文; 《防护工程》2018年第33期论文;