构建基于BIM的四维工程造价管理体系

时间:2010-07-26    来源:鲁班     BIM编辑:wang

 一、 背景
1、工程造价管理进入过程管控阶段
    为了实现精细化的工程造价管理,以更好的进行成本控制与风险控制,工程造价管理必须进入到过程管控的新时代。传统的工程造价管理,往往是一开始做预算,结束后做结算。最终结算完成才能了解到工程的全过程,经常会出现施工单位过程亏损与业主纠缠不清的情况。因此,以短周期的实际与计划对比为主的过程管控是工程造价精细化管理的必由之路。
2、海量工程基础数据调用需要及时性和准确性
    工程造价管理要想实现过程管控,最重要的就是保证与之相关的工程基础数据的自动化、智能化与信息化,其核心就是能够及时、准确地调用工程基础数据。这些量化的工程数据是工程项目各项决策的信息基础,能够有效地节省施工中在流程与管理问题上占用的大量时间与资金,可以精确监督控制施工实际成本,实现过程的核查比对。总之,工程基础数据是支撑工程造价过程管控的关键。

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3、BIM技术的发展和应用
    BIM(building information modeling)的全称是建筑信息模型,该技术已经在世界范围的工程领域得到广泛应用,并不断发展,被中国政府列为“十二五”计划重点攻关项目。BIM的技术核心是一个由计算机三维模型所形成的数据库,这些数据库信息在建筑全过程中动态变化调整,并可以及时准确的调用系统数据库中包含的相关数据,加快决策进度、提高决策质量,从而提高项目质量,降低项目成本,增加项目利润。
    BIM技术的成熟同时也推动了工程软件的发展,尤其是工程造价相关软件的发展更加突飞猛进。传统的工程造价软件是静态的,二维的,处理的只是预算和结算部分的工作,对于工程造价过程管控几乎不起任何作用。BIM技术的引入使工程造价软件有了新的突破,可视化的4D图形造价软件实现了工程基础数据动态的自我调整,并且及时、准确地提供相关数据。

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二、 BIM三维表现技术在工程中的应用
1、 三维碰撞检查
    施工过程中相关各方有时需要付出几十万、几百万,甚至上千万的代价来弥补由设备管线碰撞等引起的拆装、返工和浪费。BIM技术的应用能够安全避免这种无谓的浪费。
    传统的二维图纸设计中,在结构、水暖电等各专业设计图纸汇总后,由总图工程师人工发现和解决不协调问题,这将耗费建筑结构设计师和安装工程设计师大量时间和精力,影响工程进度和质量。由于采用二维设计图来进行会审,人为的失误在所难免,使施工出现返工现象,造成建设投资的极大浪费,并且还会影响施工进度。
应用BIM技术进行三维管线的碰撞检查,不但能够彻底消除硬碰撞、软碰撞,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性,而且优化净空,优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量、同时也提高了与业主沟通的能力。

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2、 虚拟施工
虚拟施工对全过程来讲,施工模拟的价值在于:
    对比:随时随地都可以非常直观快速地知道计划是什么样的,实际进展是怎么样的。
    协同:无论是施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。
    这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题,安全问题,减少返工和整改。

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3、 三维动画渲染和漫游
    业主在进行销售或有关于建筑宣传展示的时候需要用到经过渲染的三维动画,给人以真实感和直接的视觉冲击。然而,对广告宣传公司的相关人员来说,三维建模是相当复杂的过程,好一点的公司有着大量的素材进行拼接整合,但往往不能很好的传达出业主希望通过建筑表现出来的真谛。同样,通过相关渲染软件进行三维建模需要投入大量的人力物力,效果却不尽人意。因此,饱含工程数据的BIM可以成为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度和效率。
4、 三维模型校验
    目前的三维可视化技术可以直观的将工程建筑与实际工程对比,考察理论化与实际的差距和不合理性。同时,三维模型的对比可以使业主对施工过程及建筑物相关功能性进行进一步评估,从而提早反应,对可能发生的情况做及时的调整。
三、 BIM技术在工程造价管控中的应用
1、影响造价的可视化施工文档管理
    目前很多施工文档都是纸质文档,即使是二维电子档案,等施工结束,也堆在档案馆无法利用,更不用提其使用价值。一旦过了若干年,建筑需要二次施工,或者有突发事件需要查询图纸内容。图纸已经很难找到。尤其是牵涉工程造价,对造价影响大的重要资料的保管和查阅显得更加重要。
    究其上述原因,是可读性太差,因此无法利用。而基于BIM模型的造价文档管理,则是将文档等通过手工操作和BIM模型中相应部位进行链接。该管理系统集成了对文档的搜索、查阅、定位功能,并且所有操作在基于四维BIM可视化模型的界面中,充分提高数据检索的直观性,提高影响造价相关资料的利用率。当施工结束后,自动形成的完整的信息数据库,为工程造价管理人员提供快速查询定位。
文档内容可包括:
勘察报告、设计图纸、设计变更
会议记录、施工声像及照片、签证和技术核定单设备相关信息、各种施工记录
其他建筑技术和造价资料相关信息
2、海量工程基础数据筛选、调用
    BIM中含有大量的工程相关的信息,可以为工程提供数据后台的巨大支撑。在工程造价中工程量部分可以根据时间维度,空间维度(楼层),构件类型进行汇总统计。保证工程基础数据及时、准确的提供,为决策者提供最真实准确的支撑体系。
    BIM在施工工程中,根据设计优化与相关变更对工程量进行动态调整,将工程开工到竣工的全部相关造价数据资料存储在基于BIM系统的后台服务器中。无论是在过程中还是工程竣工后,所有的相关数据资料都可以根据需要进行参数设定,从而得到相应的工程基础数据。工程造价管理人员及时、准确地筛选和调用工程基础数据成为可能。

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3、基于BIM的4G工程造价过程管控
    基于BIM技术的新一代4G工程造价软件可对投标书、进度审核预算书、结算书进行统一管理,并形成数据对比。同时,可以提供施工合同、支付凭证、施工变更等工程附件管理,并为成本测算、招投标、签证管理、支付等全过程造价进行管理。
● 工程造价项目群管理
    基于BIM技术的新一代4G工程造价软件已经上升到企业级的过程管控,可以同时对公司下属管理的所有在建项目和竣工项目进行查阅、比对、审核。并可以通过饼状图、树状图等直观了解各工程项目的情况,从而更好的进行工程造价全过程管控。BIM数据模型保证了各项目的数据动态调整,可以方便统计,追溯各个项目的现金流和资金状况,并根据各项目的形象进度进行筛选汇总,为领导层更充分的调配资源、进行决策创造了条件。

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“框图出价”——进度款管理
    基于BIM技术的新一代4G工程造价软件可以根据三维图形分楼层、区域、构件类型、时间节点等进行“框图出价”,可以快速、准确的进行月度产值审核,对进度款的拨付做到游刃有余。

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工程造价追踪
    基于BIM技术的新一代4G工程造价软件集动态数据变化与各数据关联体系于一体。图形、报表、公式、价格都是相联动的整体。每一个数据都可以快速追踪到与之相关联的各个方面。尤其对于异常或不合理的数据可以进行多维度的对比审核,从而避免不合理的以及人为造成的错误。

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4、工程造价BIM数据的共享
    基于BIM技术创建的工程造价的相关数据可以对施工过程中涉及成本和相关流程的工作给予巨大的决策支持。同时及时准确的数据反映速度也大大提高了施工过程中审批、流转的速度,极大的提高了人员工作效率。无论是资料员、采购员、预算员、材料员、技术员等工程管理人员还是企业级的管理人员都通过信息化的终端和BIM数据后台将整个工程的造价相关信息顺畅的流通起来,保证了各种信息数据及时准确的调用、查阅、核对。

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四、展望与前景
    目前,建筑相关的各方都有着对于过程管控中及时、准确地筛选、调用工程基础数据的需求(准确的基础数据是过程管控的支撑体系)。同时,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。

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