_BIM技术在工程造价管理中的应用研究与前景分析.docx
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1、目 录摘要1关键词11 BIM的背景及意义22 国内BIM在工程造价管理中的应用价值及发展32.1 国内BIM在工程造价中的应用价值32.1.1 三度空间识图能力32.1.2 统合调整能力42.1.3 空间策划能力52.1.4 施工进度排程能力52.1.5风险分析能力62.1.6 成本数量的估价能力62.1.7 动态项目排程的能力62.1.8 结合BIM技术融入安全卫生管理的能力72.1.9 接口整合能力72.2 国内BIM在工程造价管理中的发展73 BIM在工程造价各个阶段的应用93.1 投资决策阶段103.2 设计阶段103.3 招投标阶段113.4 施工阶段123.5 竣工决算阶段124
2、 BIM技术在工程造价管理中的发展前景分析135 问题与展望135.1问题135.2展望146 结语15参考文献15致谢17BIM技术在工程造价管理中的应用研究与前景分析摘要:近年来,随着BIM的快速发展,我国工程建设领域对BIM的应用也逐渐变得广泛,在整个生命周期中使用BIM模型已经成为业界的共识。全过程的成本管理通常包括项目建设的每一个阶段,与项目建设的关键业务环节密切相关。此外,我国近年来的许多省市也开展了较为复杂的大型项目,因此对BIM技术在全过程成本管理中的应用提出了更高的要求。本文主要研究BIM技术在我国工程造价管理中的应用与前景分析,对现阶段我国进行工程造价管理中存在的问题进行分
3、析,并从我国BIM应用现状出发,提出了应用BIM技术进行造价管理的对策以及建设工程各个阶段的运用。关键词:BIM;工程造价管理;建筑信息模型;发展;价值 The application research and Prospect Analysis of BIM Technology in project cost managementAbstract: In recent years, with the continuous development of BIM, BIM has become more and more widely used in Chinas engineering co
4、nstruction field. The use of BIM models throughout the life cycle has become the consensus of the industry. The cost management of the whole process usually includes every construction stage and every stage of the project construction, which is closely related to the key business links of the projec
5、t construction. In addition, in recent years, many provinces and cities in China have launched more complex large-scale projects, which put forward higher requirements for the application of BIM technology in the whole process cost management. This paper mainly studies the application and prospect a
6、nalysis of BIM technology in construction cost management, analyzes the problems existing in Chinas current construction cost management, and proposes countermeasures and construction of cost management using BIM technology based on the current status of BIM application in China. Application at all
7、stages of the project.Key words: BIM;Engineering cost management;Building Information Model;progress;worth1 BIM的背景及意义目前,建筑行业对BIM的应用越来越普遍,主要原因是BIM软件在建筑行业中能够预知结果,保证目标顺利实现,在虚拟施工中,又可以提高施工技术水平等。因此建筑业必然会找到一种更好的方法来改善传统方法带来的缺点和不足,从而使信息能够在施工过程中由每个参与者共享、使用和连续传输。通常情况下一个完整项目主要具有项目设计、建设施工、投入运行这三种存在形态,同时因为建筑的产量、项
8、目参与者的数量复杂且种类繁多所以必须从多方面考虑。因为各个部门或者核算单位对于数据信息格式的要求各不相同,比如同一个文件A部门可以顺利使用,但B部门需要使用另外数据格式的文件,还有诸如此类的其他报错信息。因此,不同部门的工作人员之间的协同合作存在障碍和延误。如图1,如果各种数据信息能够基于同一种处理系统产生,那么各个部门人员在使用数据信息的时候就不会存在技术障碍,而数据信息的准确与高效传递也会确保各种计算测量等环节更加精准,为此建筑物在施工过程中提高施工效率。另外,建筑物的很多属性通过普通的平面图纸有时很难将相关要素完整展现出来,因为建筑物都是立体的,通过平面展示肯定对一些数据或者信息描述不够
9、精准、形象,进而为有关部门进行决策提供相关依据时,会存在一定的风险。比如,对建筑物所具有的整体结构进行分析描述时,之前都是利用相关专业软件进行初步绘制,然后根据具体二维数据以及相关立体信息进行汇总分析。对于结构简单的建筑物应用这种方式能够确保速度与质量,但是对于越来越复杂的新式建筑物来说,该种方式不但效率低下,而且精准度难以保障。除了以上,具体建设过程当中,如果仅仅依靠相关图纸描述的外观对建筑物进行施工建设,很可能会导致与建设要求不符,浪费了所投入资源。所以,基于以上论述内容,BIM设计的初衷是从多个角度科学提供一个建筑物的数据信息,进而确保设计合理、施工过程精准、投入运营时更加顺畅,大大提高
10、以上过程环节的效率与质量。所以,出于精准实施目的,利用科学手段开发信息模型对于建筑业的发展至关重要。图1 BIM在工程造价各个阶段的应用2 国内BIM在工程造价管理中的应用价值及发展2.1 国内BIM在工程造价中的应用价值2.1.1 三度空间识图能力针对原始工作方式来看,各个领域的人们都是通过依靠二维计划理论进行沟通。当使用二维计划理论时,很容易产生错误、信息空白和计划理论解释上的差异,因为三维物体必须在作者或设计者的大脑中重建。因此,图纸在沟通当中发挥着关键作用,况且有关工作人员也要借助BIM工具,通过应用三维空间理念与三维视觉信息模型来开展相关工作,例如图2,通过三维的BIM整体模型,施工
11、人员可以清楚地了解到各种结构之间的连接关系和力的传递关系,进行管道设计、施工等方面的审核和沟通,以达到并解决相关问题,避免图纸的错误解释。图2 BIM整体模型2.1.2 统合调整能力一个项目在实施期间往往都会在沟通方面出现种种问题,在调节专业方面的问题时可有效应用BIM技术,BIM技术的应用有助于和业主以及施工单位就施工操作方面的问题展开探讨,同时加强对施工的管理工作,从而进一步提升BIM落实效率。例如图3 BIM碰撞检查,在开展施工过程中对建筑物、构筑物、设备和管道等各种专业进行碰撞检查、研究与模仿,通过这种方式来排除施工阶段的摩擦;不断加强各个专业间的沟通,应用能够让人一目了然的建模工具及
12、时调节设计内容;在进行工程管线设计和施工检讨时,把具体设计方案和所应用的施工手段通过模型展示出来,把最准确的设计信息传送给营建商,从而保障工程能够顺利开展;为确保工程的施工品质则需要设计和施工的有效配合;通过模型制定出精准的施工图,同时把精准的的设计方案传递给工程建造商;审查施工项目的细节,避免施工界面的细节不符合设计意图,影响施工质量和工期。图3 BIM碰撞检查2.1.3 空间策划能力各岗位工人都具备一定实力可以对具体施工内容、施工设施或人力分配展开合理高效的配置,从而进一步降低作业过程中的摩擦率。包含在实际设计过程中也要充分考虑后期施工过程中可能出现的问题,如施工阶段,并且还要按照施工期间
13、施工现场的具体作业类别,展开空间应用规划与界面进行有关方面的审核。如,审查钢筋安置空间(人行道),从而预防因错误施工或未按照标准进行施工造成的拖延工期问题。2.1.4 施工进度排程能力以往,工程师总是运用甘特图或相关的项目软件进行绘制以及管理进度,然而甘特图无法准确的形容和展现施工进程以及其他种种关系。正因此,该岗位的工人应具备安排施工进度的能力,通过BIM模式的综合使用,对各个环节的建设情况、进度完工情况精准掌握,各个方面所需的各种建设资源能够提前布置到位,对于各种有可能出现的矛盾都能予以高效解决,促进资源供应与施工进度统一协调,确保预期进度目标按时完成1。BIM工程师可充分运用BIM系统和
14、施工进度以及施工计划之间的关系,把时间与空间信息统一整合在一个视觉4D模型当中,从而能够快速了解施工进程,合理进行施工作业分配,使空间利用率达到最大化,同时还能依照BIM全生命周期参数化模型的特点对工程的施工进程与时间展开详细规划。2.1.5风险分析能力建设项目实施中存在许多可能的危害。就风险评估能力来说,相关职位的员工可以通过准确的计划、排序、库存等来降低风险。从风险角度介绍BIM,一步引入风险概念,对于特殊机具材料等风险较高的,可以根据重要性和重量值,对时间、空间、工作时间以及大公差的备料进行合理配置,继而进一步降低风险出现的概率,同时还能够应用BIM工具对风险展开预判与解析。在进行施工期
15、间,要依照具体施工情况,提前进行施工顺序的模拟和安全确认。例如,设备与结构之间的界面以及柱、梁连接处的钢筋组件非常复杂,BIM可用于提前调整设计,对其可施工性进行充分的考虑,并评估施工问题或可行性。2.1.6 成本数量的估价能力传统的工程评估工作过于复杂、昂贵和低效,需要有经验和能力的人员来解释设计图纸中规定的每个工作项目各方面的具体数值。往往都会存在遗漏项目、数值错误推算等有关方面的问题,所以,担任该岗位的工人需要具备一定的成本预算能力。BIM工具可以用来进行工程评估,通过BIM施工模型能够对施工图纸的面积与施工材料成本进行全面估算,同时还可以自动生成有关施工方面的预算汇总表与施工材料明细表
16、,快速形成项目成本计划。另外,还要充分考量工程建设方的材料价格和预算,准确估算工程成本,进行成本预测、控制、核算、分析等工作,确保成本控制能力能有效提高,实现项目设计与项目评估作业的完全一体化。2.1.7 动态项目排程的能力工程项目没有定性容易出现变化,特别是进行高风险作业时,其与工程施工进度的快慢有着直接的影响,还有各个承包商彼此互为依靠或是只能通过合作才能完成的复杂程序作业,如项目升桩进程、当前已有机械设施的设置以及环境等。所以需要及时和有关部门进行沟通与协商,同时各职位上的工人还应当拥有动态调节能力,通过运用BIM工具对施工计划与施工进程展开部署,同时要及时进行施工相关信息的反馈,从而确
17、保工程管理人员可以详细了解工程项目的施工进程,规避和施工进程有关的风险。从工程管理的角度来看,BIM技术能够应用三维仿真与4D调度来和工程项目的技术人员进行沟通,继而进一步减小工程纰漏问题给工程项目带来的影响。2.1.8 结合BIM技术融入安全卫生管理的能力将BIM技术和安全健康管理进行有效融合能够有效确保工人在施工过程中的人身安全,从而进一步提升安全健康管理系统的效率。如,通过创建BIM模型能够进一步保障安全设施设置的整体性与可行性,同时可以有效处理安全设施的接口与设置错误等相关方面的问题。通过视觉模式对近况进行总结,分辨出危险地区,其中涵盖了运用4D模拟分辨摩擦,运用4D模拟评定安全与可施
18、工性问题;施工架构作为工程项目中不可缺少的假设项目,其工作面的设计情况与工人和机械空间范围有着直接的联系。所以,其能够充分模仿工人的高度操作、施工过程中的活动范围与工人在不同时间点可能暴露于危险的程度。BIM模型的有效应用可以在安全健康假设项目的预算编制中实现定量估算。在职业安全健康管理系统的运行中,BIM技术使信息处理能够通过工人的功能(能力)和良好的工具(BIM)更好地达成目标。如,BIM技术能够更好地对项目施工进程进行管理,从而进一步提升工程项目的法律依从性,缩短工程项目审查时间,降低项目的成本。估计假设项目的数量,以便实现假设项目的实际编译。只有通过管理系统,信息流才能继续运行,最后,
19、反馈到职业安全健康管理系统以提高绩效。2.1.9 接口整合能力对于不同工种接口的整合,可通过3D对不同作业与工项进行模拟,从而进一步提高各工种间的沟通质量,便于及时对工程设计进行调整。2.2 国内BIM在工程造价管理中的发展当前,我国研发的部分三维计算软件已趋近成熟,但需要注意的是BIM和三维模型不是同等关系。如鲁班计算与广联达计算实质上属于两种软件。前者是在计算机辅助设计平台的基础上开发的,可以看做是计算机辅助设计软件的一个插件。其主要是在不改变计算机辅助设计的前提下进行数量计算,同时能够为全数计算机辅助设计命令提供支持,所以,才能够立即开启计算器。而后者是以自身作为基础进行研发的,计算人员
20、想要熟练操作软件还需要一些时间,然而却能够直接把工程量导入到广联达定价软件,这几乎是一个行业标准。这两种类型的软件占据了计算软件的大部分市场,并且都是三维计算。然而,这并不表示着BIM技术的成本行业在中国已经开始盛行。首先,在整个工程的生命周期中BIM模型是非常常见的,所有的项目参与者都依赖于与BIM模型交互。但是,计算软件的三维模型仅由成本工程师自己构建,与其他专业人员没有交互作用。第二,BIM模型是非常独特的,其是设计软件中必不可少的一个构成部分。计算软件中的模型一般都是项目工程自己依照设计图纸进行建设的,而并非是正式文件,进行数量审核时谈判对手往往对此表示很难理解。第三,BIM软件在同一
21、个项目中是独一无二的。基本上,欧特克的Revit软件现在已经成为行业标准。但是,计算软件包括鲁班计算软件、广联达软件。同一项目中的不同参与者可能使用不同的软件,这使得前后链接不通用和不兼容。一些企业一开始就非常重视BIM在项目的工程量计算以及其在招标决策等相关方面的运用,同时也开始执行BIM集成项目管理。如图4 BIM在造价行业的应用,相信在未来几年里,住房和建设部及地方建设部门会加快有关配套政策的制定与发布,加快BIM技术的应用,不断健全BIM标准体系。我相信,中国BIM标准的制定与不断完善会进一步促进BIM技术在中国的发展速度。加大强度促进BIM技术和装配式建筑、绿色建筑等相关技术的有效融
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