【摘 要】造价管理是工程建设项目管理活动中最为核心的内容。而原有工程在造价管理上存在着诸多问题,运用建筑信息模型(BIM)技术能够得到有效的解决或改善。本文介绍了现阶段我国工程造价管理存在的问题,就基于BIM技术在建设工程项目全过程造价管理展开了探讨,以期能为有关方面的需要提供帮助。
【关键词】造价管理;问题;数据;设计;控制
引言
多年来,工程建设项目造价管理方式不断改善,但由于我国现行建设工程造价管理存在诸多问题,导致造价管理工作实际效果不佳,建设工程成本失控的现象普遍发生。而BIM技术是近年来出现在建筑设计、咨询、施工领域的一种全新运行模式,能够实现资源规划、财务风险控制等目标,将其应用于建设工程全过程造价管理中,能有效提高建设工程全过程各阶段造价管理的工作效率,提高成本计算的可靠性,同时通过数据库的创建与共享可为全过程造价管理节约成本。
1 现阶段我国工程造价管理存在的问题
确定合理和有效的项目成本是经济学和管理项目建设的一项重要工作,它在整个工程建设的全过程都有着重要的地位。具体体现在对工程建设前期的可行性研究、投资决策、设计、施工到竣工交付使用前所需全部建设费用的确定、控制、监督和管理,目的是为了使有限的建设投资产生最佳的经济效益和社会效益,而且只有在合理的前提下,才可以通过有效的控制手段,实现理想的效率。
1.1 传统工程的造价模式滞后于市场的要求
在计划经济体制向市场经济转型的过程中,政府为了加强宏观控制项目成本,采用项目成本模式使用静态管理和动态管理相结合的方法。即由各地区主管部门统一采用单价法编制反映地区平均成本价的工程预算定额,实行价格管理;同时与分阶段调整市场动态价格相配合,形成指导价与指定价结合,定期不定期公布造价指导性系数,再确定工程造价。这种方式在逐步脱离计划经济体制的过程中起到了一定的积极作用,但随着市场经济的快速发展和市场经济体制的逐步完善,现行建设工程造价管理体制的计划特色依旧明显,并制约了我国工程造价水平的提高和造价行业的发展。
1.2 工程计价的区域差异大
我国工程造价采用地区定额计价的方式,区域特色明显。由于这样的工程计价区域性和各地计价标准的差异,导致一个造价机构或人员在一个地方积累的造价经验和很多重要相关数据也有了区域性,大部分的这些经验或数据已不再适用。这些工作积累的历史成本指数数据是基本生存成本的机构业务。
1.3 项目造价数据难以实现高效共享
造价管理中,由于需要对阶段工程造价数据进行分析,就必须对造价数据进行拆分和加工。造价工程师成本与其他人共享困难,因而工程岗位人员在工作中积累的数据不能一起工作。例如,在对项目进行多算对比时,不仅需要项目的财务数据、仓储数据,消耗数据等,而且还需要这些数据相关部门或岗位的协助。而我国企业组织管理中部门的平级设置,一定程度上造成各部门之间沟通困难,体现在业务合作上效率不高。各司其职并不一定适合当今市场的业务竞争,协同合作已经成为提高组织效率的方式之一。因此,这种低效率的通信手段影响业务部门之间的数据交换的及时性和有效性。这也正是施工企业算对比造价管理制度名存实亡的原因之一。
1.4 造价数据延后性明显
我国在建设工程招投标项目的成本计算仍然是基于传统的定额计价模式,这导致了大量的数据不适应当前的市场形势,主要体现在:一方面,定额价格的发布每五年才更新一次,滞后性明显。在今天的社会和经济发展相当迅速,在一年之内的同一商品的价格波动是非常频繁的,固定的一个很长的时间建设项目更新将明显脱节的实际市场单独二次动态价格调整无疑是加入到一个或甚至更多倍的工作量定价。无论从时间还是成本的角度都不利于提高效率,降低项目成本投入。另一方面,在消耗量指标上,目前造价机构使用的都是当地政府制定的消耗量指标,这些指标反映的是地区社会平均生产力水平,不具有竞争性,且更新缓慢,无法准确反映生产力现状,加之建筑公司之间生产经营水平参差不齐,一味套用统一的定额指标显然无法精准估算工程价格,这也是当前工程普遍“三超”的原因之一。
1.5 价格数据统计量大
建筑工程有其明显的特点,不仅仅是建材消费,还有种类繁多的材料产品、规格、型号及其他品种。即使是同一品牌不同型号的价格也不一定相同。因此,建筑材料统计的价格是一个庞大的系统工程。目前,一些定额站以及一些企业价格信息采集和处理方法,还留在查询价格信息供应商,然后在网络上查询或印刷小册子。以这样的方式提供的数据,相比实际市场价格资讯的正确性,及时性和全面性而言是一个严重问题。同一地区,不同的成本机构的统计,这些数据无疑会增加行业的整体成本。如何建立及时准确,统一的区域价格数据库,实现行业共享,是提高行业项目成本效率和降低成本的关键之一。
2 BIM技术在全过程造价管理中的应用
应用BIM技术进行全过程造价管理
2.1 初步设计阶段
此阶段中,根据初步设计图纸,在鲁班算量软件中搭建初步BIM模型,快速统计基本工程量信息,直接导入鲁班造价软件中,实现工程基础信息的无缝对接。基于“鲁班通”价格信息平台准确查询工、料、机市场价,快速编制初步工程概算,为限额设计和价值工程分析提供数据支撑。同时,可以将各个专业的BIM模型导入到碰撞检查软件中,如Navisworks,提前发现不同系统的管件碰撞问题,减少或者避免由此而引发返工所造成的成本浪费与工期延误。利用BIM模型的关联数据库,快速、准确地获得设计过程中工程基础数据拆分实物量,为限额设计和价值工程分析方法的实施提供及时、准确的数据支持。如图1所示。
2.2 施工图设计阶段
随着设计深度的加强,BIM模型所包含的工程信息也不断更新和完善,如装饰装修工程明细、材料做法表明细,以及门窗表明细等。利用BIM模型构件自动扣减功能,快速计算汇总详细工程量信息,避免了因手工计算所造成的不必要错误,节约大量工作时间,使造价工程师能把更多的精力放到更有意义的工作中去,比如询价或者工料机分析等。BIM模型中引入时间维度,构建4D-BIM模型,可以进行虚拟施工,为合理安排施工进度提供技术支撑。如为案例工程模拟建造过程,虚拟了从基础到主体最后到装饰的整个建造过程。
同时,鲁班软件提供LBIM格式文件,可以在各个专业BIM模型中共享,提高了各个专业之间协同工作效率。案例工程采用清单计价模式,综合单价法编制施工图预算。以土建部分为例,编制施工图预算时,从BIM模型中导出“案例工程.tozj”文件,然后在鲁班造价软件中直接提取工程数据,避免手工录入所可能造成的人为错误,保证数据传输中的完整性、一致性。“案例工程.tozj”文件同时包括了工程量信息、进度计划以及三维图形文件,并在造价软件的BIM模型中可以直接选择构件显示,打破了以往传统造价软件的文本格式,为后续施工过程的进度款支付、制定材料采购计划和劳动力计划及限额领料的实施提供方便。
2.3 招标投标阶段
BIM的价值主要体现在招标投标过程中。根据设计单位提供的包含丰富数据信息的BIM模型,建设单位或者招标代理机构便可以在短时间内调出工程量信息,结合项目具体特征编制准确的工程量清单,有效地避免漏项和计算错误等情况的发生,为顺利进行招标工作创造有利条件。将工程量清单直接载入BIM模型,建设单位在发售招标文件时,就可将含有工程量清单信息的BIM模型一并发放到拟投标单位,保证了设计信息的完备性和连续性。由于BIM模型中的建筑构件具有关联性,其工程量信息与构件空间位置是一一对应的,投标单位可以根据招标文件相关条款的规定,按照空间位置快速核准招标文件中的工程量清单,为正确制定投标策略赢得时间。
由于BIM技术与互联网技术具有很好的融合性,方便了招标投标管理部门对整个招标投标过程的管控,有利于减少或者杜绝舞弊腐败等现象的发生,对整个建筑行业的规范化、透明化亦有极大的促进作用。
2.4 施工建造阶段
在施工建造阶段,工程造价管理的主要任务就是通过工程付款控制、工程变更费用控制、预防并处理费用索赔、挖掘节约工程造价的潜力等来控制实际发生的费用不超过计划投资。本文主要从工程计量、施工组织设计优化、工程变更、索赔管理、工程进度款结算以及资金使用计划与偏差分析等方面,探讨BIM技术在施工建造阶段的应用价值。
(1)工程计量。传统模式下,当承包方按照合同约定的时间向发包方提交已完工程量的报告后,发包方项目管理机构需要花费大量时间和精力去核实承包方所提交的报告,并与合同以及招标文件中的工程量清单核对,查看量是否准确,同时还需现场核查已完工程质量是否合格。承包方编制已完工程报告时,也需要花费大量的人力和时间去计量已完工程,其效率和准确性都很难得到保障。BIM技术在工程计量工作中得到应用后,则完全改变了上述工作现象。由于BIM技术整合了时间信息,将建筑构件与时间维度相关联,利用BIM模型的参数化特点,按照所需条件筛选工程信息,计算机即可自动完成相关构件的工程量统计并汇总形成报表。根据施工进度和现场情况变化,实时动态更新BIM模型数据库,利用互联网或者局域网技术实现数据共享,这样造价工程师便可以在自己的授权端口快速、准确地统计某一时段或者某一施工面的工程量信息,快速汇总形成工程计量报告,为及时办理工程进度款结算赢得时间,同时达到对分包单位施工进度情况实时监督的目的。建设单位项目管理机构在收到承包方的工程计量报告后,利用所掌握的BIM模型数据库,亦可快速核查工程计量报告的准确性。通过按时计量,工程师便可及时把握承包商工作的进展情况和工程进度。
(2)施工组织设计优化。在施工组织设计过程中,一个很重要的内容就是资源安排计划。BIM技术应用于资源安排,则有很大优势。利用BIM模型的参数化特性,可以根据施工进度快速计算出人工、材料、机械设备的使用计划,避免资源的大进大出。同时,4D-BIM技术的应用,施工技术与管理人员可以动态把握施工进度和施工方案,能够在施工中组织专业队伍连续或交叉作业,组织流水施工,使工序衔接合理紧密,避免窝工。这样,既能提高工程质量,保证施工安全,又可以降低工程成本。案例工程利用LubanPDS系统,快速准确完成各个工种的用工计划,并设定各个班组工作限度,系统将自动检验各个工种的工作在时间安排、施工空间、工作量等方面是否冲突。
(3)工程变更。工程变更常常会导致工程量变化、施工进度变化等情况发生,进而有可能导致项目的实际造价超出原来的预算造价,因此,必须严格控制、密切关注其对工程造价的影响。
(4)索赔管理。就对工程造价影响角度而言,索赔与变更的处理都是由于施工企业完成了工程量清单中没有规定的额外工作,或者是在施工过程中发生了意外事件,由发包人或者监理工程师按照合同规定给予承包商一定的费用补偿或者工期延长。所以其处理方式与工程变更相似,在此不再赘述。
(5)工程进度款支付。我国现行工程进度款结算有多种方式,如按月结算、竣工后一次结算、分段结算、目标结算等方式。以按月结算为例,业主需要在月中向施工企业预支半个月工程款,月末再由施工企业根据实际完成工程量,向业主提供已完成工程量报表和工程价款结算账单,经业主和工程师确认,收取当月工程价款,并通过银行结算支付。在传统模式下,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,工程进度款结算工作也较为繁琐。随着BIM技术的推广与应用,尤其在进度款结算方面,鲁班BIM平台实现了框图出价、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,为工程进度款结算工作提供技术支持。
(6)资金使用计划与偏差分析。正确编制资金使用计划和进行投资偏差分析,在工程造价管理工作中处于重要而特别的地位。BIM技术在编制资金使用计划上也有较大优势。5D-BIM模型整合了建筑模型、时间维度以及造价信息,可以伴随建设过程动态展示资金使用状况,更为直观地体现建设资金的动态投入过程,方便建设单位或者施工单位合理安排资金计划。直观地展示随着项目进度推进的投资资金使用状况。
施工阶段的工程造价控制基本原理,可以总结为:把计划投资额作为造价控制的目标值,在工程施工过程中定期地进行造价实际发生值与目标值的比较,发现其中的偏差,并分析偏差产生的原因,采取有效措施加以控制,以保证造价控制目标的实现,即进行短期多算对比。
基于BIM技术,可以快速搜索构件信息并组合相关联成本信息,快速生成多算对比文件,为偏差分析提供基础数据,以便及早发现问题并改正问题。工程虚拟合同价、实际支付价、实时结算价,并利用鲁班PDS系统演示基于BIM技术的“三算对比”,可以实现实时偏差分析与纠正。
2.5 竣工移交阶段
在传统模式下,基于2D-CAD图纸的工程结算工作相当繁琐。就工程量核对而言,双方造价工程师需要按照各自工程量计算书逐梁逐板地核对工程量,当遇到出入较大的部分时,更需要按照各个轴线各个计算公式去核查工程量计算过程,其工作量极其庞大。特别是老的预算员基本上都是手工计算,而且计算书的格式还不尽相同,导致核查难度很大,资料丢失或不全亦屡见不鲜。BIM技术的引入,将彻底改变工程竣工阶段的被动状况。BIM模型的参数化设计特点,使得各个建筑构件不仅具有几何属性,而且还被赋予了物理属性,如空间关系、地理信息、工程量数据、成本信息、建筑元素信息、材料详细清单信息以及项目进度信息等。随着设计、施工等阶段的进展,BIM模型数据库也不断完善,设计变更、现场签证等信息的不断录入与更新,到竣工移交阶段,其信息量已完全可以表达竣工工程实体。BIM模型的准确性保证了结算的效率,减少双方的扯皮,加快结算速度,同时也是双方节约结算成本的有效手段。
3 结语
综上所述,基于BIM技术的全过程造价管理应用,使得工程项目的各个阶段都被纳入造价控制范围之内,实现了整个项目工程的全过程控制,从而保证了造价管理效果。BIM技术的核心在于构建信息模型,并通过各个专业的协同合作推进项目的顺利进行,实现各阶段信息模型的共享与应用。为了使BIM能够在建设领域中真正发挥作用,帮助造价人员更好地进行全过程造价控制,政府应建立起建筑信息模型的国家标准体系,以利于工程数据信息的共享;还需将国内建筑业管理模式进行改进,理顺建设各方关系,消除建筑信息模型应用的人为障碍;政府、企业与软件商应该协同进行建筑信息模型的应用推广,使BIM能够在工程造价管理中得到更为广泛的应用,以促使其充分发挥在全过程造价控制中更大的效应。
参考文献:
[1]张树捷.BIM在工程造价管理中的应用研究[J].建筑经济.2012
[2]张辉.我国工程项目管理中BIM技术应用的价值、难点与发展模式[J].建筑技术.2013
[3]何丽琴.BIM技术在全过程工程造价管理中的应用分析[J].中国建材科技.2015
论文作者:李双燕
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第19期
论文发表时间:2016/11/18
标签:工程论文; 造价论文; 模型论文; 信息论文; 数据论文; 工程量论文; 技术论文; 《低碳地产》2016年10月第19期论文;