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BIM 在建设项目施工阶段成本控制中的应用

2015-08-15西安建筑科技大学陕西西安710055

江西建材 2015年4期
关键词:算量工序阶段

■郭 敏 ■西安建筑科技大学,陕西 西安 710055

1 BIM 介绍

BIM 是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。其具有的五大主要特点为:模型可视化、多方信息交互、模拟多项施工过程、可运算、可出图。与我们传统的CAD 相比较,BIM 具有巨大的优势,传统的CAD 要面临项目大量数据,项目部门众多,信息交互困难,消耗量统计困难等大量问题,在成本控制方面,不论是估算、预算、核算、决算,应用CAD 时面临复杂的情况都要付出大量的成本。而BIM不仅是一项技术,也是一种方法、一种过程,其使用相关软件建立三维模型,涵盖项目全部建筑信息,与算量软件相结合,实现自动算量,多部门共享,进而来达到降低成本的目的。

2 施工阶段的成本控制现状

施工阶段的成本控制主要是控制人工费、材料费、机械使用费、其他费用,主要目标首先是降低成本,其次是做好施工安全、质量、进度与成本之间的协调控制,还有在资源有限约束下,通过成本控制提高资源的利用效率。

我国施工阶段成本控制现阶段的主要问题在于成本决策不能为成本计划提供科学的依据;成本预测不能向成本决策及时提供所需的数据;成本核算提供资料不能很好地为成本预测和成本决策服务。主要的原因就是在于我们在施工中无法做到精细化管理,无法高效的利用施工数据来影响我们的决策。而BIM 为我们提供了可能性,结合BIM的各种优势与传统的成本控制方法相结合,必然会使施工阶段的成本控制更高效。

3 应用BIM 在项目施工阶段成本控制

3.1 施工模拟

BIM 应用在施工阶段,结合相关的建模软件(如:Revit)可建立4D甚至是5D 模型,模型中不仅包含项目的全部建设信息,还可直观地反映施工的各项工序,方便施工单位协调好各专业的施工顺序,提前组织专业班组进场施工,准备设备、场地和周转材料等。

3.2 出图算量

BIM 在施工阶段可出图、可算量。例如综合管线图(经过碰撞检查和设计修改,消除了相应错误以后);综合结构留洞图(预埋套管图);碰撞检查纠错报告和建议改进方案等,数据准确并且直观。算量部分,BIM 相关软件中各构件都有各自的定义与功能,建立统一的标准便可将模型与算量相结合,大大降低算量成本,数据快速准确,BIM 也可实时监督汇总各节点成本,提供实时数据。

3.3 设计变更

传统的设计变更带来的问题非常麻烦,图纸与数据全部需要重新核算,BIM 的特点就在于将模型与图纸相关联,一旦发生设计变更,只需修改相应位置,整个模型与图纸都会统一发生变化,大大降低核算时间与成本。

3.4 限额领料

材料部分出现的现状主要是无法实现限额领料,配料人员无法获得实时的材料数据出现的材料浪费,BIM 可以拆分和汇总不同材料施工使用记录,配料人员可根据BIM 的同类材料使用历史数据库来进行限额领料。

4 基于BIM 的施工成本控制体系

以下是将引入BIM 技术建立的成本控制体系。

4.1 多维度的多算对比

利用BIM 模型可以轻松实现时间维和工序维的多算对比。将BIM模型与时间维度相结合,赋予各个构件时间信息,将任意时间段内实际发生的成本和预算计划成本进行对比、分析,直观显示项目某个阶段是赚钱还是亏钱,以便及时釆取控制措施;将BIM 模型与工序维度相结合,就可以根据某个工序进行成本对比,便于及时发现成本超支的地方并处理问题,实现精细化成本管理。

4.2 施工现场优化

在施工过程中,随时利用BIM 自动化算量的特性,快速、准确地统计出所需的阶段性工程量,从而快速准确地配置施工资源,制定合理的人、材、机使用计划,避免大进大出,均衡组织施工资源;同时,BIM 参数化的特点可以在施工中发生设计变更时,及时调整WBS 任务划分和进度计划,并优化资源使用计划,避免资源的浪费和闲置;另外,利用已经建立的BIM 施工模型,可以准确快速的统计出每个构件、每个工序及每个区域内的资源消耗量,并通过现场监控获取资源实时状态,建立点对点的材料和设备供应,使材料和设备一次性到位,减少材料和大型设备的二次搬运,有效提高各个工序之间的配合程度,从而减少措施费。

4.3 施工方案优化

施工方案是在施工准备阶段制定的,但是随着工程的开展,需要对施工方案进行阶段性优化。利用BIM 技术对项目进行虚拟施工(先试后建),发现施工中可能存在的问题,提前做好预防和应对措施,尽一切手段,最大可能实现"零碰撞、零冲突、零返工”,从而大幅度减少返工成本;施工现场的安全直接影响施工人员的工作情绪,进而影响施工进度和施工成本,BIM 技术可以提高施工现场的安全管理。在施工开始之前,可以在施工BIM 模型中,对存在安全隐患的位置进行标记,并布置上安全护栏,然后利用三维可视化模型对现场施工人员进行安全交底,更直观形象,使施工人员对存在安全隐患的位置印象深刻,严格按照要求进行施工,防止安全事故的发生。

4.4 施工模拟分析

在开始之后,需要不断地对施工过程进行各种模拟分析。对施工预算进行分析,结合“零库存”的生产管理模式,采用限额领料施工,以达到最大限度发挥业主资金效益的目的;通过对施工工序的分析,将BIM 模型数据和成本计划软件的数据相集成,实现实时监控成本;通过模拟资金使用情况,制定合理的资金使用计划,有助于合理确定投资控制目标值,使成本控制有所依据,为资金的筹集与协调打下基础,有效预测未来项目的资金使用进度,消除不必要的资金浪费,避免投资失控,还能避免在今后工程项目中因缺乏依据而轻率判断所造成的损失,减少盲目性,增加自觉性,使资金充分发挥作用,严格执行合理的资金使用计划,可以最大限度地节约投资,提高投资效益。

5 总结

在建设项目中推广BIM 是十分必要的,也是大势所趋。当然BIM的应用不是局限于施工阶段,而是更多的从设计阶段向后延伸直至贯穿建筑的全生命周期,从总体上对建筑的成本进行控制。当然目前BIM 的应用还存在许多障碍,如BIM 技术人员的短缺,BIM 应用标准的建立与统一,相关配套软件的研发等等,当然我们不仅需要提高技术层面,更要结合建设各方提高项目管理的水平,管理与技术相结合才能真正节约成本,推动建筑行业的发展。

[1]姚德山.基于BIM 技术的建筑工程成本管理系统[D].安徽大学,2014,4.

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