基于BIM技术的建筑工程成本管理系统

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

BIM技术是一种数字化建模技术,它根据建筑图纸等信息生成三维的建筑模型,可以在最早期向我们展示该建筑物。BIM技术与工程项目成本管理系统相结合,一方面可以提高项目前期的预算精度,同时也可以帮助企业在项目施工过程中对成本数据的精确化管理。两者相结合,BIM技术可以在整个成本管理过程中实时的对成本数据进行监管,保证其正确性。

一、BIM简介

20世纪70年代,BIM思想得以提出,随后Charles Eastman,Jerry Leistering及Mc Graw-Hill建筑信息公司等对BIM概念进行了定义,美国国家BIM标准(National Building Information Modeling Standard,NBIMS)是当前较完整的BIM定义,提出:BIM以数字的方式向企业表达设施物理和功能特性;作为信息资源的BIM,向不同使用者提供一种信息共享的平台,可以为有关项目在全生命周期中所有的决策提供可靠的依据;当BIM技术应用到项目中时,在项目的不同阶段,不同的人员可以以BIM模型为依据,合理的对其进行编辑和信息提取,从而在整个项目管理过程中实现系统的协同工作。

目前国内由于BIM技术的应用较晚,还未形成统一的应用标准,相关标准正在进行编制,BIM模型作为存储建筑信息数据的载体,它可以通过各种数字技术为各个建筑项目提出数字信息模型,并在此基础上协助项目完成全生命周期的管理。

二、BIM技术的特点

1、可视化

随着经济的快速发展,建筑业主对建筑物的设计越来越复杂,已经很难具体想象出建筑构件的具体形式。但是采用BIM技术进行建筑模型的可视化建模,将项目从一开始就以一种沙盘模型的视角展现在我们眼前,给予我们最真实的视觉感官。同时其提供了全方面的建筑信息,这样在整个项目实施过程中,项目从施工―建造―交付运营全生命周期中都可以在可视化的状态下完成项目的沟通与决策。

2、协调性

项目施工过程中,协调推进是目前各个项目面对的一个最重要的问题之一。无论是业务、建筑单位还是相关设计人员都需要在整个项目实施过程中保持着信息的交流,三者需要对出现的相关施工问题进行谈论,并给出相关的解决方案和相应的变更方案,我们把这种方式成为事后处理。这种情况出现的主要原因是因为在设计初期,相关设计人员不能很好的进行交流而产生的,各专业设计人员只考虑自身的设计结果,这样就会导致在实际施工过程出现碰撞问题。那么是否可以在事前进行处理呢?BIM技术向相关设计人员提供了一种事前处理的方法,相关设计人员可以通过BIM模型进行事前的建筑模拟,统一在模型进行梁设计、管线布置等设计任务,从而做到事前处理各种碰撞问题。

3、模拟性

BIM技术不仅可以完成在设计阶段对整个建筑物的节能设计和日照设计进行信息模拟,同时建筑公司可以通过该模型在招投标阶段和项目实施过程中完成对整个项目的指导和优化工作。最为重要的是,在进行成本管理方面,BIM可以实现3D模型+时间+工序的5D信息模拟。在项目竣工结束之后,BIM模型可以向业主在项目的日常维修任务时提供实时的模拟,在一定程度上对项目的全生命过程实现了信息模拟,解决以往项目管理中的信息孤立问题,提高项目的协同合作能力。

4、优化性

建筑设计往往不能达到一劳永逸的结果,需要根据施工过程中的实际需要对模型进行设计上的优化。BIM和设计优化之间的关系并非那么紧密,但是由于BIM自身的实时模拟等特点可以向设计人员提供一个更好地优化平台,帮助设计人员完成高质量的优化任务,BIM模型提供的建筑物几何信息、构件信息等都为设计人员可以做出一个合理的设计提供了基础。于此同时,随着建筑的复杂性越来越大,单纯的靠人力是无法完成的,设计人员必须依靠相关科学技术才能完成相关设计任务,而BIM和与之有关的解决方案为解决这种难题提供了强有力的技术支持。

5、可出图性

BIM的可出图性为业主提供了一些辅助性的帮助,它与建筑设计院出具的图纸不同,建筑设计院出具往往是建筑设计图纸和一些相关构件的图纸,而BIM是通过对建筑设计的优化、模拟等操作后向我们展示建筑物的整体管理设计图、整体设计碰撞报告及其相应的解决方案等相关图纸信息。

三、BIM技术在建造阶段的成本管理与应用

1、前期成本预测:投标方根据招标单位提供的施工图及招标清单依据施工经验预测该项目支出。该方式存在过于依靠预算员及招标方提供清单的准确性,往往前期预测与实际发生严重不相符的情况,失去了前期预测对于项目指导的意义。而采用BIM技术的项目招标。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级,可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息,避免了算量不准确依靠经验等问题,还能发现各专业之间设计上的碰撞问题,BIM数据库的创建,通过建立关联数据库,可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率,为项目成本预测提供了准确的数据支持。

2、中标后成本计划:中标单位在中标后根据中标预算及施工组织设计计划在施工中使用的人材机等用量,但在计划时往往因为预算与实际人工、材料、机械无法很好的结合对比,在材料提计划及测算工程施工步骤工期等方面偏差较大。BIM本身精细到构件级的功能,提供了准备施工人员、材料、机械的数据量,并且三维可视化功能加上时间维度,可以模拟建筑施工。可以随时随地对建筑施工计划与实际的施工进展进行直观可视化对比,并能有效地协同施工方、监理方,即便是非工程行业背景的业主领导也可以对项目工程的各个阶段情况了如指掌。通过BIM技术依据施工方案对建筑施工进行模拟和现场监测,可以有效地控制建筑工程质量,减少不必要的损失,规避各种事故风险。通过BIM的三维技术在施工前期进行检查,优化施工设计方案,减少施工阶段可能出现的误差,优化管线排布的方案,从而为项目节约时间,降低成本。

3、过程成本控制:现阶段项目成本过程控制主要体现在两方面,一是内部结算:主要控制外包劳务队与材料采购量不超过预算量,即收入不大于支出。二是限额领料:项目对于材料管理采取根据施工预算对劳务队进行限额领料,但因为劳务队繁多,施工时间节点的穿插,材料员、施工员不熟悉预算,限额领料措施往往执行困难。BIM技术根据时间节点准确的预测施工时间节点,并提供海量的数据分析。BIM的出现可以让相关管理工作人员条线快速准确地获得工程基础数据,为施工企业制定精确资金计划提供有效支撑,为材料员及施工员实现限额领料、消耗控制提供技术及数据支撑。

4、期中成本核算:现阶段项目期中成本核算,只能做到施工预算的节点进行分析(正负零、主体封顶等),对于项目成本运营掌控时间跨度过大,经济运行阶段分析占项目总进度的百分比不明确,项目盈亏点较为模糊的缺点。通过BIM数据库能够实现在任何一个时点上快速获取工程基础信息,将合同、技术以及实际施工的能耗量进行多算对比分析,能顾有效地了解项目的盈亏,耗损量是否超标,进货分包单价是否失控等问题,实现对项目成本风险的有效管控。

结束语

综上所述,BIM技术在整个建筑工程成本管理当中具有重要意义。能够实现对整个过程的监控与管理,体现BIM技术自身的优秀特点。现阶段市场竞争逐渐激烈,有效利用BIM技术对于提升建筑项目建筑水平以及管理水平具有重要作用。同时,在具体实践当中,应该不断完善BIM技术,保证与现代经济发展相一致,促进我国建筑行业可持续发展。