CBIM技術(shù)的應(yīng)用分析

朱 紅 英

(珠海華邦天創(chuàng)項目管理有限公司，廣東 珠海 519000)

BIM是應(yīng)用于建設(shè)工程造價管理中的信息整合及數(shù)據(jù)化處理工具[1]，而CBIM(Cost Building Information Modeling)技術(shù)是基于全生命周期的工程造價所提出的融合造價及信息模型。

具體來說，CBIM在BIM的基礎(chǔ)上，整合了算量功能模塊及計價功能模塊。它的集成度高、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)密切，因此可以快速提取各個階段的造價。無論是方案階段、施工圖設(shè)計階段、招投標(biāo)階段等，都可以在同一個模型上獲取造價。計算的造價結(jié)果隨著模型的深化而深化，無需單獨進(jìn)行項目估算、設(shè)計概算、招標(biāo)控制價、投標(biāo)價、施工圖預(yù)算及竣工結(jié)算等，極大程度上提升了造價估算的快捷性和可行性[2]。

具體流程圖如圖1所示。

1 CBIM的應(yīng)用優(yōu)勢和問題

1.1 CBIM應(yīng)用優(yōu)勢

1)便于設(shè)計前期的成本控制。

對于設(shè)計方及業(yè)主來說，CBIM技術(shù)可以在設(shè)計前期就通過自動化計算程序，計算該設(shè)計方案的成本，并反饋給造價工程師。這一優(yōu)勢可以及時地將設(shè)計方案的成本反饋給業(yè)主及設(shè)計方，有利于在設(shè)計前期對于項目成本進(jìn)行把控[3]。而傳統(tǒng)的工程量計算因為耗時的原因，通常無法及時地計算出設(shè)計成本，時效性較差。

2)降低預(yù)算人員的工作負(fù)擔(dān)。

由于設(shè)計的專業(yè)單位很多，造價計算很繁雜。CBIM技術(shù)能夠使造價人員輕松地完成整個造價預(yù)算工作，從而把更大一部分精力放在更有價值的工作中去，如對人材機價格市場的掌控、金融環(huán)境對于投資的作用、工程項目投資風(fēng)險的分析及預(yù)測等。

3)工程量精確性與穩(wěn)定性高。

整個模型輸入到工程量輸出的過程中，手動計算的部分幾乎為零，CBIM的信息流動為無損過程。因此相比于市場上流行的輔助工程量計算軟件，CBIM的精確性和穩(wěn)定性有著十足的提高[4]。

4)工程項目全生命周期數(shù)據(jù)共享。

CBIM在項目全生命周期實行數(shù)據(jù)共享，并且可以有效應(yīng)對工程變更。CBIM技術(shù)可以實現(xiàn)工程量及所有工程實體數(shù)據(jù)透明公開，包括設(shè)計方、施工方、施工委托方、監(jiān)理方都可以通過CBIM調(diào)用而實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)的把控。這實現(xiàn)了各方對于工程信息的綜合把控，能節(jié)省工程所需的人力物力[5]。

1.2 CBIM應(yīng)用問題

由于CBIM技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用時間較短，應(yīng)用程度不深入，在國內(nèi)的發(fā)展還面臨著一些問題。目前，CBIM還難以充分發(fā)揮其優(yōu)勢，具體表現(xiàn)在如下幾方面：

1)認(rèn)識不足，推廣不力。

在建設(shè)過程中參與建設(shè)的各單位會產(chǎn)生很多的搭接等問題，這些問題傳統(tǒng)的造價控制并不是很有用，CBIM技術(shù)雖然能更好地進(jìn)行造價控制，但造價師們普遍對其沒有充分認(rèn)識。目前，有關(guān)部門已經(jīng)開始對CBIM技術(shù)重視起來，加大推廣力度。但由于前期沒有固定的使用人群，導(dǎo)致應(yīng)用不集中，因此在我國的應(yīng)用沒有得到普遍的發(fā)展。

2)行業(yè)高速發(fā)展的巨大慣性。

建筑業(yè)是一個具有成百上千年歷史的行業(yè)，具有自己固定的一套思維模式和行為習(xí)慣。這個行業(yè)參與人數(shù)多，涉及資金大，社會關(guān)注度高，已經(jīng)具有了巨大的前進(jìn)慣性。在這種基礎(chǔ)環(huán)境下，人們已經(jīng)習(xí)慣于已有的工程建設(shè)模式，而不愿去接納新的CBIM技術(shù)。從目前初期采用CBIM技術(shù)的工程來看，CBIM的優(yōu)勢還沒有完全體現(xiàn)。從長遠(yuǎn)來看，工程要想收到長期效益，還需要對CBIM技術(shù)短期延性具有一定的容忍性。對于一個如此復(fù)雜的行業(yè)，接納一項新的技術(shù)是一個階段性和曲折性的過程。

3)CBIM人才匱乏，培訓(xùn)和咨詢不足。

隨著CBIM技術(shù)在國內(nèi)的引入和發(fā)展以及相關(guān)部門對于CBIM的不斷重視，CBIM的相關(guān)專業(yè)人才的需求越來越大。雖然目前已有大學(xué)成立了BIM的研究小組，但這卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足CBIM的人才需求。而且，目前很多對于CBIM的研究只停留在理論層次，并沒有上升到實際工程的應(yīng)用上，缺少實踐過程。這些因素在一定程度上限制了CBIM在國內(nèi)的發(fā)展[6]。

2 CBIM技術(shù)在造價控制中的應(yīng)用研究

在設(shè)計階段應(yīng)用CBIM技術(shù)時，需要對應(yīng)用技術(shù)存在的風(fēng)險進(jìn)行把握，找到根源進(jìn)行規(guī)避。施工階段是把設(shè)計內(nèi)容變成建筑實體的過程，是建設(shè)工程投資最多的過程。利用CBIM技術(shù)控制施工階段的工程質(zhì)量，同樣具有不可忽視的作用。

1)設(shè)計階段。

在進(jìn)行設(shè)計時，通過模型對工程重點和難點的部位進(jìn)行分析，比如多路線交叉作業(yè)時的進(jìn)度問題，制定切實可行的對策。設(shè)計過程中可依據(jù)CBIM模型，制定計劃、劃分流水段，努力做好各工作的銜接問題。同時，結(jié)合進(jìn)度階段的管理，使成本一目了然[7]。

2)施工階段。

由于施工階段涉及的單位較多，搭接部分很容易出現(xiàn)問題，比如上下位的問題、工期的問題等，這就需要各單位準(zhǔn)確協(xié)調(diào)，保證工期和質(zhì)量。利用CBIM模擬可以直觀準(zhǔn)確的表示出這些單位的施工情況和搭接解決方法[2]。

招標(biāo)之后即確定施工單位，然后即進(jìn)行圖紙會審。傳統(tǒng)情況下，圖紙會審是以二維平面圖紙為基礎(chǔ)，建設(shè)單位、施工單位、設(shè)計單位及監(jiān)理單位對圖紙進(jìn)行分階段、分專業(yè)檢測。在這種情況下，無法產(chǎn)生協(xié)同共享，也很難從整體上發(fā)現(xiàn)圖紙存在的問題，這就為后面的施工索賠埋下了導(dǎo)火索。而CBIM模型會便于將各專業(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，進(jìn)行整體三維分析，易于發(fā)現(xiàn)圖紙中存在的問題，減少施工索賠，這從技術(shù)上控制了工程造價，有利于工程的順利建設(shè)。

在施工中，應(yīng)盡可能確保工程造價在計劃投資范圍內(nèi)，以保證造價目標(biāo)的實現(xiàn)。CBIM可以有效地進(jìn)行成本控制，這對于施工單位的成本控制和管理水平的提高都有著不可或缺的作用[8]。

3 實際案例分析

3.1 項目基本概況

上海中心大廈的主體建筑的高度是580 m，總高度是632 m，地下有5層，地上有121層，單體建筑面積超過56.6萬m2，是一個特大型超高層的建筑工程[9]。

3.2 項目應(yīng)用CBIM技術(shù)的原因

建設(shè)的管理難度巨大，主要難題涉及統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、投資控制、進(jìn)度控制、信息共享、合同管理等方面內(nèi)容。具體可歸納為以下三個方面：

1)項目統(tǒng)籌協(xié)調(diào)阻力大。

該工程巨大，分支系統(tǒng)多，參建單位雜，設(shè)計的專業(yè)領(lǐng)域廣。因為各個系統(tǒng)、各個方面相互關(guān)聯(lián)，這就組成了一個龐大的采購網(wǎng)。這就需要對供貨商進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧，嚴(yán)格把控[10]。

2)海量信息共享傳遞難。

本工程的設(shè)計、施工及安裝的信息繁多且冗雜，圖紙保存在設(shè)計圖、施工圖及竣工圖中，且圖紙數(shù)量巨大。因為參建單位眾多，導(dǎo)致彼此之間的信息傳遞非常困難，這就會減緩建設(shè)進(jìn)度，加大成本投入。這嚴(yán)重制約了建設(shè)單位的效率，導(dǎo)致務(wù)工、造價提升等情況。

3)進(jìn)度質(zhì)量控制要求高。

本工程項目建設(shè)周期近6年，建設(shè)周期長，施工復(fù)雜，管理難度大。但是，行業(yè)普遍生產(chǎn)力水平低、管理能力有限。因此，這對保證工程項目質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)提出了更高的要求，也對本建設(shè)工程管理的精細(xì)化程度提出了更高的要求?；谶@些因素，這種超大型建設(shè)工程需要更多更新的技術(shù)支撐。

3.3 CBIM技術(shù)的應(yīng)用及分析

上海中心大廈這一工程引入了CBIM技術(shù)，達(dá)到了設(shè)計和施工階段造價管理的目的。例如，在設(shè)計階段，通過CBIM技術(shù)在參數(shù)化設(shè)計、可持續(xù)設(shè)計、可視化設(shè)計及多專業(yè)協(xié)調(diào)等方面的應(yīng)用改善以及提高圖紙質(zhì)量、協(xié)調(diào)性和完整性，提前做好設(shè)計變更對于造價的影響及做好預(yù)防工作。在施工階段，可利用CBIM技術(shù)做好施工四維動畫模擬、施工現(xiàn)場監(jiān)控、施工深化圖和三維協(xié)調(diào)施工等，實現(xiàn)對施工成本的管理及把控[11]。

4 結(jié)語

CBIM技術(shù)在國外的廣泛普及和良好運用，讓我們看到了它在工程造價控制上的潛力。隨著政府部門和建設(shè)單位對該技術(shù)的不斷重視，它所受到的推廣力度和資金支持會越來越大。實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，CBIM技術(shù)的應(yīng)用水平還有待實際工程的檢驗?？梢源竽懻雇?，CBIM技術(shù)將在國內(nèi)建筑工程中廣泛普及并引領(lǐng)我國建筑行業(yè)走向新高度，為我國建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生巨大影響[12]。