BIM技術(shù)在施工成本控制中的應(yīng)用研究

文/徐鵬強(qiáng) 濰坊昌大建設(shè)集團(tuán)有限公司 山東濰坊 261205

成本控制對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的重要性是不言而喻的，長(zhǎng)期以來(lái)，建筑業(yè)浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，建筑材料使用率低及施工能源的消耗是我國(guó)建筑業(yè)浪費(fèi)的主要因素，因此，施工過(guò)程中資源的合理控制對(duì)施工成本的控制極其重要。BIM（BuildinginformationModeling，以下簡(jiǎn)稱BIM）技術(shù)具備信息量豐富、可多維度分析、數(shù)據(jù)可分類等優(yōu)勢(shì)，能為施工階段成本控制提供較準(zhǔn)確的工程量，對(duì)施工階段成本控制具有重要的實(shí)際意義。BIM建筑信息模型包含各項(xiàng)與建筑工程相關(guān)的信息，利用BIM的完整建筑信息來(lái)指導(dǎo)施工，可在很大程度上優(yōu)化工期、降低成本以及減少資源浪費(fèi)。本文通過(guò)應(yīng)用層次分析法分析影響施工成本的主要因素，結(jié)合BIM技術(shù)可模擬化、信息資源豐富、準(zhǔn)確的特性，對(duì)項(xiàng)目施工成本進(jìn)行有效控制。

1、BIM技術(shù)簡(jiǎn)介

國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)BIM技術(shù)的定義進(jìn)行了廣泛的研究，被普遍接受的是美國(guó)學(xué)者提出的國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為BIM是任一建設(shè)工程的功能和物理特性的綜合性數(shù)字化模型，包含建設(shè)過(guò)程中的工程信息的管理與共享，協(xié)調(diào)各方作業(yè)。目標(biāo)常簡(jiǎn)單的表述BIM技術(shù)為一在可互操作性開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的共享數(shù)字模型。BIM的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要由基礎(chǔ)構(gòu)建而成，即功能特性、物理特性，創(chuàng)建模型一般包括三大圖元：視圖、模型和標(biāo)注圖元。其中模型圖元是核心，物理和功能特性基本包括在模型圖元中，構(gòu)成數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)和拓展數(shù)據(jù)。建筑物本身特有的屬性為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，施工過(guò)程中與其他經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、管理、環(huán)境等結(jié)合產(chǎn)生特有的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。對(duì)于建設(shè)工程而言，BIM技術(shù)是一工具的應(yīng)用方式，通過(guò)該軟件，可使的建筑信息集中在數(shù)據(jù)模型（建筑信息模型）。根據(jù)多種專業(yè)的BIM軟件同時(shí)運(yùn)行，使的施工過(guò)程存在的數(shù)據(jù)有效結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)全部集成建筑信息。因此，BIM技術(shù)指的是一個(gè)軟件集而不是單一軟件。

2、BIM技術(shù)在工期和成本控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著高科技信息技術(shù)的應(yīng)用和推廣，各種數(shù)據(jù)信息的處理效率越來(lái)越高，工程施工技術(shù)也得到了快速發(fā)展，從而推動(dòng)了施工技術(shù)水平的信息化發(fā)展。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，BIM技術(shù)的發(fā)展?jié)M足了建筑行業(yè)的施工需求，使工程工期和施工成本得到了有效控制，解決了建筑施工中的眾多問(wèn)題，促進(jìn)工程施工效率的不斷提高。近年來(lái)，BIM技術(shù)在工期和成本控制中的應(yīng)用，運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建筑建模和4D模擬，是建筑行業(yè)中的重點(diǎn)研究對(duì)象，國(guó)家也給予了高度重視，以促進(jìn)建筑施工技術(shù)水平的不斷提升。BIM技術(shù)是基于IFC（IndustryFoundationClasses）標(biāo)準(zhǔn)的面向?qū)ο蟮膮?shù)化設(shè)計(jì)理論。在建筑行業(yè)中，可對(duì)建筑施工成本和工期進(jìn)行有效的控制，提高施工管理水平，促進(jìn)建筑施工技術(shù)水平的不斷革新與提升。目前，我國(guó)運(yùn)用IFC標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集成與交換、4D建模等對(duì)建筑施工管理系統(tǒng)進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)了以WBS為核心的4D集成化施工管理和可視化平臺(tái)等，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)建筑施工管理技術(shù)向國(guó)際化發(fā)展。

3、BIM技術(shù)在工期和成本控制中的應(yīng)用

3.1 材料費(fèi)的控制

材料費(fèi)的控制影響因素較多，首先，材料的價(jià)格受市場(chǎng)價(jià)格和運(yùn)費(fèi)的制約；其次，材料的采購(gòu)需要考慮資金的時(shí)間價(jià)值，盡量避免材料的大量堆積而占用資金；最重要的是材料用量的多少，要盡量避免材料浪費(fèi)，比如對(duì)邊角料損耗較多的材料合理剪裁、對(duì)周轉(zhuǎn)性材料進(jìn)行有效保管等。由于施工現(xiàn)場(chǎng)比較復(fù)雜，工作繁多，很難做到對(duì)材料的精確把控。利用BIM5D信息模型，將工程項(xiàng)目進(jìn)行流水段劃分，能夠得出各階段資源曲線及材料使用狀況。運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)原理，在材料采購(gòu)時(shí)間、材料價(jià)格及材料保管費(fèi)用之間求得平衡點(diǎn)，從而控制材料成本。

3.2 施工準(zhǔn)備階段

（1）優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)。將施工進(jìn)度計(jì)劃和BIM模型集成后，可提高可行性；將施工方案和BIM模型集成后，對(duì)項(xiàng)目關(guān)鍵部位進(jìn)行模擬，優(yōu)化施工方案；使現(xiàn)場(chǎng)平面布置滿足動(dòng)態(tài)變化需求，資源配置更合理，避免浪費(fèi)，控制成本。（2）輔助圖紙會(huì)審。通過(guò)BIM模型及其碰撞檢查，輔助進(jìn)行圖紙會(huì)審，對(duì)管線布置等細(xì)節(jié)問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化，減少返工，縮短工期，節(jié)約成本。

3.3 快速結(jié)算工程進(jìn)度款

用BIM模型可快速完成工程量拆分，可將工程數(shù)據(jù)以建筑構(gòu)件為載體進(jìn)行分析存儲(chǔ)；而且能根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度及時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)，造價(jià)人員可實(shí)時(shí)匯總某一階段的工程量。建設(shè)單位可以通過(guò)BIM共享平臺(tái)審核其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高工程進(jìn)度款的結(jié)算效率，減少時(shí)間成本。

3.4 整體控制，提高技術(shù)水平

現(xiàn)代化建設(shè)中，建筑企業(yè)應(yīng)注重培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才，增強(qiáng)施工人員的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，擴(kuò)大施工人員的發(fā)展空間，以對(duì)整個(gè)施工項(xiàng)目進(jìn)行有效控制。運(yùn)用BIM技術(shù)中的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)功能對(duì)建筑設(shè)計(jì)階段進(jìn)行有效控制，提高二維圖的質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)誤差；通過(guò)BIM模型平面和立體的剖析、三維視圖等功能，使建筑圖形變得更加具體和形象；運(yùn)用BIM技術(shù)可以對(duì)建筑施工方案進(jìn)行優(yōu)化，使方案更合理，加快施工進(jìn)度，并且運(yùn)用BIM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖、四維模擬和動(dòng)態(tài)跟蹤等，可以有效控制整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度，促進(jìn)建筑施工管理水平的有效提升，使BIM技術(shù)得到更有效的推廣和應(yīng)用，從而推動(dòng)施工技術(shù)水平的不斷提高。

結(jié)語(yǔ)：

BIM具有可視化性、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性等特點(diǎn)，在工程管理和施工成本控制中能快速、準(zhǔn)確分析施工數(shù)據(jù)，指導(dǎo)施工過(guò)程。根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前在BIM應(yīng)用中缺乏專業(yè)技術(shù)人員、各個(gè)部門協(xié)調(diào)性較差、BIM成果利用率低等問(wèn)題，通過(guò)在工程管理中明確BIM管理職責(zé)以及擴(kuò)展延伸BIM技術(shù)，形成一體化綠色BIM，從而提高工程效率、工程質(zhì)量，降低工程成本。