基于BIM技術(shù)的智慧建筑施工成本控制研究

杜江

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，市面上的很多大型工程項(xiàng)目也如雨后春筍，與日俱增。大型工程項(xiàng)目復(fù)雜，如果還采用傳統(tǒng)的工程管理技術(shù)，很難跟上現(xiàn)在的信息化腳步。這種情況的出現(xiàn)導(dǎo)致施工時(shí)候的成本控制非常嚴(yán)格，需要BIM介入工程項(xiàng)目。BIM技術(shù)對工程信息的匯集和分析有很大的幫助作用，能夠?qū)崿F(xiàn)嚴(yán)格把控成本控制階段，對目標(biāo)成本有指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);智慧建筑;施工成本控制

引言

近年來，隨著人們生活水平與生活質(zhì)量的提高，建筑工程領(lǐng)域正在蓬勃發(fā)展。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，我國2015年建筑領(lǐng)域總產(chǎn)值為180000億元，相較于2014年增長2.3%。城市化建設(shè)發(fā)展趨勢依舊在繼續(xù)，在未來的很長一段時(shí)間內(nèi)，建筑領(lǐng)域依舊保持著較好的發(fā)展勢頭。為提高企業(yè)競爭力，高效發(fā)揮人、財(cái)、機(jī)的價(jià)值，結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)與管理理論的發(fā)展，建筑工程全壽命的發(fā)展概念被提出，可以實(shí)現(xiàn)建筑信息采集自動(dòng)化、信息交換網(wǎng)絡(luò)化和建筑信息管理的全面化。

1 BIM技術(shù)概念

目前，眾多專家學(xué)者嘗試對BIM技術(shù)進(jìn)行具體的定義，其中，美國工程師協(xié)會(huì)提出的BIM概念最為被公眾所接受：BIM技術(shù)是建設(shè)工程項(xiàng)目中物理模型與功能模型的結(jié)合，是一個(gè)數(shù)字化的施工模型，支持建設(shè)項(xiàng)目全壽命周期中的動(dòng)態(tài)工程建設(shè)信息的創(chuàng)建、分享與管理控制，以協(xié)調(diào)、管理各方的協(xié)同作業(yè)。他們將BIM技術(shù)特征系統(tǒng)化分類為11個(gè)方面，包括：全生命周期、基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)、信息的存儲(chǔ)、人機(jī)交互特性等。其中，可交互性的定義為建筑信息的計(jì)算與運(yùn)算需要在開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下，設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)建筑項(xiàng)目的工程進(jìn)度對BIM模型進(jìn)行調(diào)整，通過設(shè)置針對性的施工管理措施對建筑項(xiàng)目施工進(jìn)行管理和調(diào)整，工程人員與建設(shè)項(xiàng)目之間可以相互協(xié)同。BIM技術(shù)是一套龐大的計(jì)算機(jī)綜合系統(tǒng)，將建筑信息綜合存儲(chǔ)在一個(gè)高度集成化的數(shù)據(jù)模型中，即建筑信息化模型。為構(gòu)建BIM綜合信息化模型，需要涉及多種建模分析軟件，主要包括：BIM方案設(shè)計(jì)軟件、考慮施工進(jìn)度的分析軟件、機(jī)電設(shè)備綜合分析軟件、結(jié)構(gòu)單元計(jì)算軟件、可視化的分析軟件、信息的發(fā)布與審核軟件、模型特性檢查軟件、優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件、造價(jià)分析和管理軟件、對應(yīng)的運(yùn)營管理軟件等。BIM模型構(gòu)建涉及建筑工程、結(jié)構(gòu)工程、造價(jià)工程、施工管理等多方面，需要多工種的協(xié)調(diào)管理。

2 BIM技術(shù)在建設(shè)工程項(xiàng)目的重要意義

讓BIM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在工程項(xiàng)目中得到最大的發(fā)揮，主要可以根據(jù)項(xiàng)目工程的特點(diǎn)、施工人員的比例、工程所在的企業(yè)等幾個(gè)方面綜合考量。從企業(yè)來講，BIM技術(shù)在項(xiàng)目工程中成本管理中的使用，可以讓相關(guān)管理人員在全局的角度掌握工程的各種精細(xì)數(shù)據(jù)。在項(xiàng)目工程開始之前，要做好相關(guān)設(shè)計(jì)和計(jì)劃，在BIM技術(shù)的指導(dǎo)下，工程項(xiàng)目的整個(gè)設(shè)計(jì)過程可以進(jìn)行模擬運(yùn)行，看是否具有可行性，尤其是對管線的碰撞檢查，很有意義的。BIM技術(shù)可以保證工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

3 BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM技術(shù)就是建筑信息集成化的典型表現(xiàn)，該技術(shù)發(fā)展于上世紀(jì)70年代，經(jīng)過幾十年的發(fā)展與完善，逐漸獲得了國內(nèi)外建筑行業(yè)的認(rèn)可，在建筑信息的收集和管理上具有高度的集成化與信息化。BIM技術(shù)在國外應(yīng)用的較早，且已經(jīng)具有完善的理論體系和應(yīng)用基礎(chǔ)。為了促進(jìn)我國建筑信息集成化的發(fā)展，國家住建部門與工程建設(shè)單位開始逐漸在國內(nèi)推行BIM技術(shù)。國內(nèi)的一些大型的建設(shè)單位和工程均采用BIM技術(shù)作為輔助支撐，主要應(yīng)用的功能包括：初步的造價(jià)評估、工程結(jié)構(gòu)的碰撞檢測和施工過程模擬方面，尚不能全面、系統(tǒng)地指導(dǎo)施工項(xiàng)目進(jìn)程。在建筑項(xiàng)目施工階段采用BIM技術(shù)進(jìn)行研究與應(yīng)用，搭建BIM信息化建設(shè)平臺(tái)，結(jié)合項(xiàng)目的施工特點(diǎn)、現(xiàn)有的施工項(xiàng)目成本控制理論與技術(shù)方法，可以很好地控制施工項(xiàng)目成本，減少非必要的項(xiàng)目開支，保證項(xiàng)目準(zhǔn)時(shí)、高效、高質(zhì)量的完成。因此，推進(jìn)BIM技術(shù)在工程中的應(yīng)用是未來項(xiàng)目成本控制的重點(diǎn)。目前，我國BIM技術(shù)在推廣和應(yīng)用研究方面得到了廣泛關(guān)注，但國內(nèi)BIM技術(shù)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用方法仍然處于初步階段，如何將BIM技術(shù)于工程項(xiàng)目特點(diǎn)相結(jié)合，很好的應(yīng)用于工程項(xiàng)目施工過程中的成本控制，這些問題都亟待解決。

4 BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目上的應(yīng)用

4.1能夠預(yù)測工程開工前的成本

投標(biāo)單位可以根據(jù)招標(biāo)單位提供的材料、工程的圖紙，做出大概的費(fèi)用預(yù)測。這種方式過度依賴招標(biāo)單位提供的材料，而且大部分情況下與前期的預(yù)測并不相符，沒有實(shí)際意義。因此，需要建筑項(xiàng)目采用BIM技術(shù)，因?yàn)锽IM數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)可以為各種管理需要的數(shù)據(jù)提供保證，能夠?qū)撛趩栴}及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。BIM數(shù)據(jù)庫主要是通過其他數(shù)據(jù)庫的共享，快速準(zhǔn)確地計(jì)算建筑工程項(xiàng)目的任務(wù)量，提升工作效率，讓建筑工程項(xiàng)目的成本預(yù)測得到保證。

4.2建筑施工成本計(jì)劃階段

建設(shè)項(xiàng)目成本計(jì)劃階段是工程建設(shè)成本控制的關(guān)鍵階段，要對建設(shè)項(xiàng)目的施工人員、機(jī)械設(shè)備、材料調(diào)配等方面進(jìn)行管理和安排，依據(jù)已有的建設(shè)項(xiàng)目資料和編制好的施工計(jì)劃，將有限的人員、材料和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理、高效的安排，在成本控制階段使用BIM技術(shù)具有以下特點(diǎn)：（1）建設(shè)項(xiàng)目的所有項(xiàng)目施工資料都以大數(shù)據(jù)的形式保存在數(shù)字化模型中，工程人員可以隨時(shí)調(diào)閱工程項(xiàng)目的歷史資料，避免了對工程人員經(jīng)驗(yàn)的依靠;（2）通過攝影、相關(guān)工程資料輸入的方式，BIM模型可以自動(dòng)識(shí)別建設(shè)項(xiàng)目的施工進(jìn)度。通過將真實(shí)的施工進(jìn)度與計(jì)劃的施工進(jìn)度進(jìn)行對比，可以很快分析出工程量、施工成本等關(guān)鍵因素，然后將調(diào)整后的施工計(jì)劃分配到接下來的工程項(xiàng)目計(jì)劃中;（3）BIM技術(shù)融合了先進(jìn)了項(xiàng)目管理理論和多樣化的建筑信息模型（結(jié)構(gòu)模型、管道模型、施工模型、鋼筋模型等），可以在施工初期對建設(shè)項(xiàng)目的合理性進(jìn)行判別，并通過優(yōu)化施工過程、協(xié)調(diào)各方面因素對施工過程進(jìn)行優(yōu)化。

4.3施工階段的應(yīng)用

建設(shè)階段也是控制項(xiàng)目成本的關(guān)鍵時(shí)期。主要原因是，在這個(gè)階段有很多影響因素，因此在這個(gè)階段正確地使用BIM技術(shù)可以通過分析不同的數(shù)據(jù)來管理和控制項(xiàng)目的建設(shè)。項(xiàng)目成本可以根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件在任何時(shí)候控制，這為未來的項(xiàng)目成本控制奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在使用BIM技術(shù)時(shí)，項(xiàng)目建設(shè)可以從各個(gè)方面進(jìn)行分析和研究，項(xiàng)目的消費(fèi)和輸出也可以全面分析，以便更好地控制項(xiàng)目成本。例如，在受到環(huán)境溫度影響的東北地區(qū)，需要為建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)隔熱材料。在此期間，可以及時(shí)使用BIM進(jìn)行規(guī)劃，確保后續(xù)項(xiàng)目順利發(fā)展，并確保項(xiàng)目建設(shè)成本和質(zhì)量。在施工階段，有許多方面，如建筑材料的選擇、建筑設(shè)備的使用以及人員和技術(shù)的工作，這是建設(shè)項(xiàng)目所面臨的困難。

結(jié)束語

總而言之，BIM技術(shù)在建設(shè)工程管理環(huán)節(jié)擁有著良好的應(yīng)用價(jià)值與應(yīng)用空間，二者之間具有諸多互通之處。建設(shè)工程管理人員可以通過提升效果展示效率、提升項(xiàng)目管理精度、提升資源管控效率、提升施工管理效率等方式來開展建設(shè)工程管理工作，為建設(shè)工程順利開展奠定堅(jiān)實(shí)而穩(wěn)固的基礎(chǔ)。

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