BIM技术在工程成本管控中的运用

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访客:17637  发表于:2012-12-07 10:22:53

一.BIM技术简介

(一)BIM(Building Information Modeling)——建筑信息模型

BIM是近十年在原有CAD(英文名称:Computer Aided Design,中文名称:计算机辅助设计)技术基础上发展起来的一种多维(三维空间、四维时间、五维成本、N维更多应用)模型信息集成技术,可以使建设项目的所有参与方(包括政府主管部门、业主、设计、施工、监理、造价、运营管理、项目用户等)在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型,从而从根本上改变从业人员依靠符号文字形式图纸进行项目建设和运营管理的工作方式,实现在建设项目全生命周期内提高工作效率和质量以及减少错误和风险的目标。BIM 是一种技术、一种方法、一种过程,BIM 把建筑业业务流程和表达建筑物本身的信息更好地集成起来,从而提高整个行业的效率。在建筑工程整个生命周期中,建筑信息模型可以实现集成管理,因此这一模型既包括建筑物的信息模型,同时又包括建筑工程管理行为的模型,将建筑物的信息模型同建筑工程的管理行为模型进行完美的组合。

(二)BIM技术的特点

1. 可视化:BIM提供了可视化的思路,让人们将以往在图纸上的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前,BIM的可视化是一种能够将构件之间形成互动性和反馈性的可视,不仅可以用来效果图的展示及报表的生成,更重要的是,项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。

2. 协调性:在设计时,往往由于各专业设计师之间的沟通不到位,而出现各种专业之间的碰撞问题,例如暖通等专业中的管道在进行布置时,由于施工图是各自绘制在各自的施工图纸上的,真正施工过程中,可能在布置管线时正好在此处有结构设计的梁等构件在此妨碍着管线的布置,这种就是施工中常遇到的碰撞问题。BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调,生成协调数据,提供出来。

3.模拟性:模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型,还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物。在设计阶段,BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验,例如:节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等;在招投标和施工阶段可以进行4D模拟(三维模型加项目的发展时间),也就是根据施工的组织设计模拟实际施工,从而来确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟(基于3D模型的造价控制),从而来实现成本控制;后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式的模拟,例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。

4.优化性:事实上整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程,没有准确的信息做不出合理的优化结果,BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息,包括几何信息、物理信息、规则信息,还提供了建筑物变化以后的实际存在。BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能,把项目设计和投资回报分析结合起来,设计变化对投资回报的影响可以实时计算出来,使得业主知道哪种项目设计方案更有利于自身的需求,对设计施工方案进行优化,可以带来显著的工期和造价改进。

5.可出图性:BIM不仅是为了出大家日常多见的建筑设计图纸,及一些构件加工的图纸。而是通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后,可以帮助业主出经过碰撞检查和设计修改,消除了相应错误以后的综合管线图、综合结构预留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等。由上述内容,我们可以大体了解BIM技术,据美国联邦政府统计,在目前的情况下合适地使用BIM 可以让建设项目节省5-12%的投资。 现代建筑业发展数百年以来,建筑材料、技术、方法已经发生了翻天覆地的变化,尤其是电力、通讯、数字技术的普及应用,使得建设项目的规模和复杂性空前提高,特别是公共建筑、商业地产、基础设施等类型项目,涉及的专业往往超过十几个甚至几十个之多。BIM技术一经问世即受到全球建筑行业的广泛接受,根据统计资料,2010年美国前300大建筑行业企业已经有80%使用BIM技术。国内北京奥运工程和上海世博工程也都有了一定程度的应用,2010国内在建第一高楼632米的上海中心宣布在其设计、施工和运营管理过程中全面使用BIM技术,更是把BIM技术在国内的应用推向了一个新的高度。 2011年5月住建部下发的《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》已经把BIM作为工程总承包、勘察设计和施工类企业十二五信息化发展必须具备的技术之一。

二.BIM技术在工程成本控制中的应用

(一)成本控制的意义

成本控制的课题很大,意义也很大。成本控制关乎低碳、环保、绿色建筑、自然生态、社会责任、福利等宏大叙事。众所周知,有些自然资源是不可再生的,所以成本控制不仅仅是财务意义上实现利润最大化,终极目标是单位建筑面积自然资源消耗最少。施工消耗大量的钢材、木材和水泥,最终必然会造成对大自然的过度索取。其次,只有成本控制得较好的企业才有可能有相对的比较优势,成本控制不力的企业必将会被市场所淘汰。成本控制”也不是片面地压缩成本,有些成本是不可缩减的,有些标准是不能降低的,特别强调的是,任何缩减的成本不能影响到建筑结构安全,也不能减弱社会责任。我们所谓的“成本控制”就是通过技术经济和信息化手段,优化设计、优化组合、优化管理,把无谓的浪费降至最低,成本控制是永恒的主题。

(二)BIM技术在工程成本控制中的优势

BIM技术在处理实际工程成本核算中有着巨大的优势。建立BIM的5D 施工资源信息模型(3D实体、时间、工序)关系数据库,让实际成本数据及时进入5D关系数据库,成本汇总、统计、拆分对应瞬间可得。建立实际成本BIM模型,周期性(月、季)按时调整维护好该模型,统计分析工作就很轻松,软件强大的统计分析能力可轻松满足我们各种成本分析需求。基于BIM的实际成本核算方法,较传统方法具有极大优势:

1.快速。由于建立基于BIM的5D实际成本数据库,汇总分析能力大大加强,速度快,短周期成本分析不再困难,工作量小、效率高。

2.准确。成本数据动态维护,准确性大为提高,通过总量统计的方法,消除累积误差,成本数据随进度进展准确度越来越高。另外通过实际成本BIM模型,很容易检查出哪些项目还没有实际成本数据,监督各成本实时盘点,提供实际数据。

3.分析能力强。可以多维度(时间、空间、WBS)汇总分析更多种类、更多统计分析条件的成本报表。

4.提升企业成本控制能力。将实际成本BIM模型通过互联网集中在企业总部服务器。企业总部成本部门、财务部门就可共享每个工程项目的实际成本数据,实现了总部与项目部的信息对称,总部成本管控能力大为加强。

总之“BIM成本控制解决方案”,其核心内容是利用BIM软件技术、造价软件、项目管理软件、FM软件,创造出一种适合于中国现状的成本管理解决方案。首先定义一套通用编码标准,用于解析各种软件和体系的编码。整体解决方案包含了设计概算、施工预算、竣工决算、项目管理、运营管理等所有环节成本管理的模块,构成项目总成本控制体系。首先,①设计:由设计院制作BIM模型提交,作为所有各方建模的基础(设计院中间件+Revit)。②施工:采用基于BIM的工程量清单招标,要求乙方全部采用BIM投标(基于FM的招标条件+预算中间件+算量软件),施工预预算的信息都写入BIM。③PM:要求项目管理单位全面采用BIM-WBS中间件(项目管理中间件+普华软件),便于将来运营时回溯建筑构件的历史信息。④FM:要求运营单位全面采用BIM-FM中间件(FM中间件+Archibus),直接将BIM携带的建筑信息全部留给运营阶段,实现BIM价值的最大化项目成本控制是一个复杂的大系统,要整合各方面资源,形成合力。把各子系统纳入到大系统中,系统永远大于子系统之和。

三.结束语

在建筑工程全生命周期都有工程成本控制的身影,应用新技术可产生更高的效益,提高企业的核心竞争力,BIM技术应用有强大的生命力和广阔前景,随着BIM技术日趋成熟,相信不需要很长时间,BIM技术一定会被广泛应用于建筑工程的整个生命周期全过程中。

评论(3)

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    1. 张嘉奕 感谢杨总分享,文章已推送至e行网“热点精华”页面~

      回复[0] 2012/12/07 10:43

    1. 姜稳 好文章,普及了BIM和PLM的知识。在建筑工程全生命周期都有工程成本控制的身影——深深认同。杨老师,您把这篇文章也在我们的子网站http://ptc.cio.com.cn/ 发一下吧,那边有蛮多老师关注工程信息化。

      回复[0] 2012/12/07 10:27

    1. 徐蕊 利用您发的这些,我来长知识

      回复[8] 2012/12/07 10:26

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