BIM的工程造價精細(xì)化管理研究

BIM的工程造價精細(xì)化管理研究

文/陳安琪，湖北工程學(xué)院新技術(shù)學(xué)院

分析建設(shè)工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中BIM技術(shù)的價值和應(yīng)用作用，對精細(xì)化管理進(jìn)行明確定義，對精細(xì)化管理的內(nèi)容進(jìn)行理解?？偨Y(jié)工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中BIM技術(shù)的應(yīng)用價值，BIM技術(shù)可以做到精準(zhǔn)及時地對相關(guān)指令進(jìn)行下達(dá)，保障房地產(chǎn)開發(fā)項目整體的精細(xì)化。BIM技術(shù)推動了工程造價精細(xì)化管理的發(fā)展，通過進(jìn)一步的對BIM的概念進(jìn)行分析，有效的去掌握BIM技術(shù)在工程造價精細(xì)化管理中所占據(jù)的優(yōu)勢。將BIM技術(shù)應(yīng)用于工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中，可以有效的提高工程造價精細(xì)化管理的整體效率，推動工程造價精細(xì)化管理的全面快速發(fā)展。

BIM技術(shù)；工程造價；精細(xì)化管理；研究分析

經(jīng)濟(jì)在快速的向前發(fā)展，人們的生活水平也在不斷的提高，我國的各項基礎(chǔ)建設(shè)都在不斷的完善中。在這個時代背景之下，我們對于工程造價精細(xì)化管理的要求以及標(biāo)準(zhǔn)越來越高，工程造價精細(xì)化管理面臨更高更多的挑戰(zhàn)。在工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以在整理上去提升工程造價精細(xì)化管理的設(shè)計水平，對于工程造價精細(xì)化管理的發(fā)展具有重要的作用。工程項目在建設(shè)的過程當(dāng)中，需要對建筑的質(zhì)量以及建設(shè)的進(jìn)度進(jìn)行有效控制，為了實現(xiàn)對以上的控制，必須要進(jìn)行設(shè)計階段工程造價管理。工程在初步建成之后，為了獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效果，需要在設(shè)計階段進(jìn)行相關(guān)工作的具體安排。

1 BIM技術(shù)的概述

1.1 BIM的概念

建筑信息模型的簡稱就是BIM，BIM是三維數(shù)字基于數(shù)的基礎(chǔ)，在此之上匯集了有關(guān)于建筑工程項目的一些信息，屬于是一種工程數(shù)據(jù)的信息模型。通過對BIM可以有效的去分析建筑工程項目的功能特性，在對工程進(jìn)行實施的過程當(dāng)中，可以對一些數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化的表達(dá)。BIM的表達(dá)形式是名詞表達(dá)，BIM是一個載體的形式，上面附著著一些有關(guān)于建筑工程的數(shù)據(jù)，可以起到臨時儲存的作用。通過BIM可以對建筑的一些屬性進(jìn)行描述，比如說物理屬性以及非物理屬性，這些屬性當(dāng)中包含著大量的信息和數(shù)據(jù)，可以對建筑物有一個全面的相關(guān)成分了解。BIM上面所記錄的數(shù)據(jù)有的是經(jīng)過加工的，有的則是沒有經(jīng)過專業(yè)加工的，但是將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，就可以進(jìn)行非常精準(zhǔn)的數(shù)字化表達(dá)。

BIM的全稱是Building Information Modeling，即建筑信息模型，以建筑工程項目的各種信息和數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，而建立的數(shù)字信息仿真模擬建筑物的模型，它不是簡單地集成一些數(shù)字信息，還可以對建筑數(shù)字信息進(jìn)行設(shè)計和管理。BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計建造管理的數(shù)據(jù)化工具，通過參數(shù)模型對建筑工程的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，對項目工程的各個階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的分析，然后建立數(shù)字信息化的立體模型。BIM技術(shù)能夠更好地管理建筑工程的數(shù)字信息，提高工程信息處理和施工的效率，降低成本和風(fēng)險。使用BIM技術(shù)，可以傳遞和共享在工程項目策劃、運行和維護(hù)生命周期等過程中的信息和數(shù)據(jù)，有利于工程技術(shù)人員正確理解并高效應(yīng)對各種建筑信息，為設(shè)計團(tuán)隊以及各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)，提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本、縮短建筑所需時間。

1.2 BIM技術(shù)的特征

3D參數(shù)化是BIM最典型的特征之一，在傳統(tǒng)的工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中，應(yīng)用的都是二維設(shè)計的方法，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中應(yīng)用的都是三維設(shè)計技術(shù)。通過所記錄的一些有關(guān)工程項目的參數(shù)，可以建立最初的3D建筑模型，在建筑完畢之后還可以對建筑模型進(jìn)行整體的驅(qū)動。利用這個模型對建筑的各種性能進(jìn)行模擬，可以在模擬的過程中發(fā)現(xiàn)問題，問題的提前發(fā)現(xiàn)可以進(jìn)行全面的措施預(yù)防。BIM技術(shù)涉及到大量的信息，所以具有信息化的特點，通過將參數(shù)匯集在一起，可以對建筑單元進(jìn)行全面整體的描述。傳統(tǒng)的道路設(shè)計當(dāng)中應(yīng)用的都是CAD設(shè)計，C AD設(shè)計所描述的對象是面、點、線，BIM的涉及對象則是梁、墻、柱、窗。通過設(shè)計對象的對比以及分析，傳統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代技術(shù)就有明顯的差別，對這些研究對象進(jìn)行信息化以及參數(shù)化的模擬，可以有效的去提高設(shè)計的整體水平。BIM技術(shù)具有較為豐富和完整的信息，可以對不同系列的建筑3D幾何信息進(jìn)行全面的描述，并且還可以對一些建筑設(shè)計進(jìn)行拓展。BIM技術(shù)當(dāng)中包含的信息量非常龐大，涉及到施工的工序、結(jié)構(gòu)的類型、建筑的材料，甚至對于機械設(shè)備運營養(yǎng)護(hù)的信息都會進(jìn)行歸類。BIM技術(shù)還具有一定的開放交互性，對于IFC的一些工程基礎(chǔ)分類也具有支持兼容的性能，可以在條件適應(yīng)的情況之下進(jìn)行數(shù)據(jù)的整體輸出。

BIM技術(shù)具有很多優(yōu)點，首先它具有模擬性，BIM技術(shù)不僅可以模擬出建筑的具體模型，還可以模擬建筑過程中的各個環(huán)節(jié)和步驟，有利于人們更清晰直觀地觀察了解所要建造的 建筑物。BIM技術(shù)還具有可視性，可視化有利于建筑師全方位的觀察、研究并設(shè)計出更符合要求的建筑作品，還有助于報表的生成。BIM技術(shù)還具有可優(yōu)化性，根據(jù)BIM技術(shù)建造的信息模型可以根據(jù)變化了的具體實際而更新、優(yōu)化模型，更有利于建筑工程的設(shè)計和優(yōu)化。BIM技術(shù)還具有協(xié)調(diào)性，利用BIM技術(shù)可以更好地協(xié)調(diào)建筑物之間的碰撞問題，及時地改進(jìn)不合適的結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)，使建筑物之間協(xié)調(diào)有序。最后，BIM技術(shù)還具有可出圖性，根據(jù)BIM技術(shù)構(gòu)建出的模型，可以制作出相應(yīng)的圖紙，并且十分科學(xué)準(zhǔn)確，可以及時修改圖紙，根據(jù)模型制作出的圖紙有利于及時修改、優(yōu)化建筑設(shè)計。

2 工程造價精細(xì)化管理BIM技術(shù)的應(yīng)用價值

2.1 BIM信息表達(dá)及共享的應(yīng)用價值

BIM技術(shù)的主要特征就是參數(shù)化和可視性，對BIM模型進(jìn)行搭建的整體過程當(dāng)中，根據(jù)不同的工程項目可以對內(nèi)容進(jìn)行不斷的調(diào)整，最終可以對空間進(jìn)行高精準(zhǔn)的可視性設(shè)計，對整個施工的設(shè)計可以進(jìn)行全程虛擬。BIM具有非常強大的3D效果，當(dāng)設(shè)計單位無法準(zhǔn)確地將設(shè)計思想進(jìn)行表達(dá)時，BIM技術(shù)可以對設(shè)計的內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確還原，借助對模型的建立可以將產(chǎn)品當(dāng)中的一部分屬性還原。在整體工程開展之前，建設(shè)單位應(yīng)該對整體進(jìn)行虛擬形態(tài)的認(rèn)識，通過BIM模型可以將工程最終的建造效果向設(shè)計部門傳達(dá)。通過這種方式可以有效地降低工程造價的風(fēng)險，為施工整體減少了因為更改所發(fā)生的造價成本，為工程的核算檢查工作帶來了極大的便利。傳統(tǒng)的二維設(shè)計方法，不能夠?qū)⒃O(shè)計的數(shù)據(jù)已經(jīng)成果進(jìn)行完整的展現(xiàn)，現(xiàn)代三維設(shè)計方法可以準(zhǔn)確的去表達(dá)設(shè)計的意圖。BIM技術(shù)就屬于三維設(shè)計，在設(shè)計的過程當(dāng)中可以將設(shè)計意圖進(jìn)行完整的展現(xiàn)，對于相應(yīng)的子模型建設(shè)是非常詳細(xì)的。在設(shè)計的過程當(dāng)中會統(tǒng)一設(shè)計意圖，對于一些相關(guān)自定義的參數(shù)組件也可以進(jìn)行全面的設(shè)計，在整體上去，將復(fù)雜的工程表現(xiàn)的非常簡化。

BIM技術(shù)在應(yīng)用的過程當(dāng)中，對于不同的屬性會設(shè)置不同的模式，從而可以讓審查工作變得更加的直觀，利用BIM模型可以發(fā)現(xiàn)工程當(dāng)中存在的一些不合理的結(jié)構(gòu)，對這些不合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行及時的更改，從而可以降低工程造價精細(xì)化管理的難度。利用BIM技術(shù)及時的對整個工程進(jìn)行檢查，對于缺少的構(gòu)件進(jìn)行及時的添加，對不合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行及時的調(diào)整和更改。在對工程進(jìn)行檢查的過程當(dāng)中，利用BIM技術(shù)可以降低缺項重復(fù)所帶來的成本增加風(fēng)險。聯(lián)動性是BIM模型參數(shù)化的主要屬性，在整體設(shè)計過程當(dāng)中可以隨時進(jìn)行自動更新，緊密地將工程之間的各因素關(guān)系進(jìn)行聯(lián)系，為工程整體降低了工程造價的影響。項目在設(shè)計的過程當(dāng)中經(jīng)常會出現(xiàn)更改，在更改時2D圖紙成本就會增加，利用BIM軟件可以大幅度的降低2D圖紙的成本，使整個設(shè)計過程更加的高效。BIM模型的相關(guān)屬性具有一定的聯(lián)動性，在不同的設(shè)計結(jié)構(gòu)當(dāng)中，可以應(yīng)用不同的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，整體的數(shù)據(jù)會在短時間內(nèi)進(jìn)行自動更新，彼此之間具有一定的聯(lián)系，對相關(guān)項目所造成的誤差可以有效規(guī)避。

2.2 BIM信息計算及傳遞的應(yīng)用價值

BIM模型的這種功能主要分為收存和計算，在BIM模型當(dāng)中每一個構(gòu)件都具有不同的信息，涉及到的價格以及類型都具有一定的差異。在項目決策的最初時期，對于工程相應(yīng)的計價應(yīng)該根據(jù)市場的價格，將施工計劃和工程項目的整體相互結(jié)合，可以將信息擴(kuò)充到最大化。BIM模型當(dāng)中的市場價格和定額信息可以進(jìn)行長時間的儲存，對于構(gòu)建的相應(yīng)屬性信息也可以進(jìn)行修改，最終可以實現(xiàn)信息整體的動態(tài)調(diào)整。工程項目在開始建設(shè)的時期，多方會進(jìn)行共同的協(xié)商，對于相應(yīng)的數(shù)據(jù)會進(jìn)行共同的調(diào)整，在BIM模型當(dāng)中會記錄著竣工驗收時所有的信息，通過不同階段的項目計劃調(diào)整，可以使施工階段的價位進(jìn)行透明化處理。BIM模型當(dāng)中的計算功能非常的精準(zhǔn)，通過后期項目的整體控制，可以完成工程造價精細(xì)化管理整體的估算。BIM模型可以將工程造價的整體項目信息進(jìn)行融合，將這些信息進(jìn)行數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換，可以降低數(shù)據(jù)的流通性較差給工程造價帶來的影響。

3 基于BIM的工程造價精細(xì)化管理演示

3.1 項目決策階段

項目決策階段主要是為了選擇最優(yōu)化的投資方案，對相關(guān)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)進(jìn)行論證，然后制定可行性的項目方案。不同的建設(shè)方案所帶來的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)是不一樣的，正確的決策可以有效地降低工程造價的成本。投資估算系統(tǒng)項目建議書，需要和可行性研究報告當(dāng)中的組成要素相符合，投資估算設(shè)計是決策階段的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)國家制定的相關(guān)規(guī)定，需要對工程項目具體的情況進(jìn)行具體的分析，對工程整體的投資進(jìn)行估算，其中要考慮到建筑安裝工程整體的費用。將BIM技術(shù)應(yīng)用于工程造價精細(xì)化管理過程當(dāng)中，可以有效地對安裝工程整體需要的費用進(jìn)行預(yù)測，同時也可以根據(jù)構(gòu)建的具體運轉(zhuǎn)特征，降低工程造價的整體成本。

3.2 項目設(shè)計階段

在項目設(shè)計的最初階段，起決定性作用的就是工程造價和工程的整體經(jīng)濟(jì)效益預(yù)估，最初設(shè)計時一定要對施工圖紙進(jìn)行審核。推廣標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計和限額設(shè)計，對工程造價進(jìn)行高效的控制，在進(jìn)行控制的過程當(dāng)中一定要委托工程師全程參加。BIM技術(shù)可以對地形圖進(jìn)行精準(zhǔn)的繪制，在通常情況下，工程勘測單位會提供兩種地形圖，分別是二維地形圖和三維地形圖。二維地形圖和三維地形圖在相關(guān)數(shù)據(jù)的設(shè)定是不同的，載二維地形圖當(dāng)中，設(shè)置為零的是高程點的實際高程。相關(guān)的一些數(shù)據(jù)會以數(shù)字的形式在旁邊進(jìn)行標(biāo)注，在三維地形圖當(dāng)中，標(biāo)注高程和實際高程是一致的。工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中最重要的內(nèi)容就是道路中心線的設(shè)計和繪制，在繪制中心線時會涉及到許多控制因素，這些因素在不同程度上會干擾中心線的繪制。對于道路設(shè)計規(guī)劃的線位要進(jìn)行擬合處理，對于相關(guān)的設(shè)計方案要進(jìn)行基本的數(shù)據(jù)設(shè)定，全面的對曲線的長度進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，對于道路縱向斷面設(shè)計，需要通過相應(yīng)的設(shè)計軟件去生成原地面線。

3.3 項目招投標(biāo)階段

在工程項目設(shè)計的過程當(dāng)中，最能體現(xiàn)出BIM技術(shù)價值的就是招標(biāo)投標(biāo)活動，可以為招標(biāo)代理機構(gòu)設(shè)置最佳的方案，提供最優(yōu)化的BIM模型，有效地對工程項目當(dāng)中的一些錯誤進(jìn)行預(yù)測計算，促進(jìn)工程項目整體招標(biāo)工作能夠順利開展。將BIM模型應(yīng)用在工程量清單上，將清單上的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的輸入到BIM模型當(dāng)中，可以對招標(biāo)文件進(jìn)行及時的匯總。BIM模型經(jīng)常被應(yīng)用在建設(shè)單位的工程量清單處理上，可以對招投標(biāo)單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，篩選出有利于工程項目開展的投標(biāo)文件，對相關(guān)的信息進(jìn)行整體設(shè)計，以便于建筑構(gòu)件數(shù)據(jù)所應(yīng)用。

3.4 項目竣工結(jié)算階段

應(yīng)用BIM技術(shù)可以進(jìn)行組織結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，改變粗放型的建造管理，向集約型方式轉(zhuǎn)變，使建筑業(yè)向低能耗、高效率的方向發(fā)展。可以利用BIM軟件中顯示出的工程狀態(tài)，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和設(shè)置，可以結(jié)合天氣等客觀因素全面調(diào)整評估施工計劃，正確估算竣工的時間，及時調(diào)整施工計劃。不僅可以應(yīng)用BIM技術(shù)管理建筑數(shù)據(jù)和信息，還可以結(jié)合數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、三維打印技術(shù)、三維激光掃描技術(shù)、云計算、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動設(shè)備等技術(shù)。將BIM技術(shù)與各種先進(jìn)的技術(shù)結(jié)合起來應(yīng)用到預(yù)制裝配式住宅的建造之中，利用信息化推動建筑業(yè)的發(fā)展，提高建造的效率。

4 結(jié)束語

BIM技術(shù)推動了工程造價精細(xì)化管理的發(fā)展，可以有效的提高工程造價精細(xì)化管理的整體效率，可以在整理上去提升工程造價精細(xì)化管理的設(shè)計水平。通過對BIM可以有效的去分析建筑工程項目的功能特性，可以對建筑物有一個全面的相關(guān)成分了解，還可以對建筑數(shù)字信息進(jìn)行設(shè)計和管理。BIM技術(shù)能夠更好地管理建筑工程的數(shù)字信息，現(xiàn)代工程造價精細(xì)化管理當(dāng)中應(yīng)用的都是三維設(shè)計技術(shù)，利用這個模型對建筑的各種性能進(jìn)行模擬。

[1]李靜,豐厚春,羅春和.基于BIM全過程造價管理研究[J].建筑經(jīng)濟(jì),2012.

[2]蒲紅克.BIM技術(shù)在工程造價精細(xì)化管理中的應(yīng)用[J].北京中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[3]張新蘭，李顏強，李文江.積極推進(jìn)BIM設(shè)計技術(shù)在工程造價精細(xì)化管理中的應(yīng)用[G].中國給水排水，2008.

[4]劉銘，張京，彭勃陽.BIM技術(shù)在工程造價精細(xì)化管理中的應(yīng)用[G].工程造價技術(shù)，2008.

[5]寶琦.基于BIM的工業(yè)建筑協(xié)同設(shè)計[J].工業(yè)建筑，2010.

[6]薛偉辰.預(yù)制混凝土框架結(jié)構(gòu)體系研究與應(yīng)用進(jìn)展[J].工業(yè)建筑，2002.

[7]王青薇，張建平.基于BIM的工程投資控制研究[J].工業(yè)建筑，2011.

[8]劉爽.建筑信息系統(tǒng)（BIM）技術(shù)的應(yīng)用[J].建筑學(xué)報，2008.

陳安琪（1992年1月—）女，湖北孝感，學(xué)士，專任教師，助教，研究方向：工程造價，湖北工程學(xué)院新技術(shù)學(xué)院。