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摘要:當(dāng)前工程造價(jià)管理已經(jīng)進(jìn)入全過程管控階段,對(duì)信息協(xié)調(diào)的能力要求越來越高。BIM技術(shù)的出現(xiàn)給全過程造價(jià)管理方式帶來了新的契機(jī),對(duì)解決傳統(tǒng)造價(jià)管理模式存在的問題提供了新的解決方案。利用BIM技術(shù),以高速公路工程為例,搭建了全過程精細(xì)化造價(jià)管理體系,基于該體系分別從平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)、平臺(tái)功能的具體實(shí)現(xiàn)、全過程造價(jià)動(dòng)態(tài)管理流程等方面展開研究。結(jié)果表明:該管理體系下能夠以更高的精準(zhǔn)度、更高的效率完成全過程造價(jià)成本控制和數(shù)據(jù)分析工作,對(duì)解決傳統(tǒng)管理模式下的弊端有顯著作用。
關(guān)鍵詞:全過程;造價(jià);精細(xì)化管理;BIM技術(shù)
0引言
信息技術(shù)的發(fā)展給許多行業(yè)帶來了技術(shù)革新,目前工程造價(jià)管理更是以全過程精細(xì)化管理為核心全面步入新的階段[1]。但是截至目前,國際上對(duì)全過程精細(xì)化造價(jià)管理的研究仍處于初級(jí)階段,CAD的出現(xiàn)給建筑設(shè)計(jì)業(yè)帶來了“甩圖板”的革命,如今BIM技術(shù)的出現(xiàn)同樣會(huì)帶來一場新的革命。將BIM技術(shù)與全過程精細(xì)化造價(jià)管理聯(lián)系在一起對(duì)解決傳統(tǒng)管理模式下造價(jià)管理存在的問題有明顯的積極作用。隨著信息化的發(fā)展,全過程精細(xì)化造價(jià)管理的理論和技術(shù)方法將展現(xiàn)出強(qiáng)大活力[2]。所謂精細(xì)化管理,與普通管理模式相比,其深度更高、精度更細(xì)[3]。但工程本身具有的建設(shè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、參與單位眾多,工程周期長等特點(diǎn),使得工程造價(jià)管理雖然已經(jīng)向著精細(xì)化管理方向發(fā)展,但就目前取得的實(shí)際效果卻不容樂觀[4],依舊存在許多問題。朱丹[5]基于建筑行業(yè)對(duì)工程造價(jià)管理當(dāng)前的發(fā)展形勢(shì)進(jìn)行了剖析,指出工程造價(jià)管理工作主要在管理思想、管理方法兩大方面存在問題。并提出了完善管理制度、管理體系、管理流程等解決方法。而解決這些問題的關(guān)鍵在于信息化。BIM技術(shù)的出現(xiàn)為解決這一問題提供了可能。BIM在業(yè)界目前有多種解釋,其中認(rèn)可度較高的是BuildingInformationModeling。與Model、Management相比,Modeling更能體現(xiàn)一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,所囊括的東西不僅僅是Model一個(gè)簡單的靜態(tài)模型,也不是Management單純的管理理念。這也就是說,BIM技術(shù)不僅僅是簡單地將數(shù)字信息進(jìn)行集成,而是一種數(shù)字信息的應(yīng)用;不僅是一個(gè)靜態(tài)的物理模型,而是一個(gè)貫穿工程整個(gè)階段,即全生命周期的一個(gè)動(dòng)態(tài)的模型。或者說是存在虛擬世界的一個(gè)和現(xiàn)實(shí)中一樣的建設(shè)實(shí)體的過程[6]。BIM信息模型綜合現(xiàn)代信息技術(shù)所具有的信息表達(dá)高效、計(jì)算快速精準(zhǔn)、各參與方交流及時(shí)等優(yōu)點(diǎn)。利用BIM技術(shù)結(jié)合工程造價(jià)管理中的不足點(diǎn),有望解決當(dāng)前我國工程管理中所面臨的問題。因此本文以高速公路工程為例,對(duì)基于BIM技術(shù)的高速公路工程全過程精細(xì)化造價(jià)管理體系進(jìn)行研究。
1精細(xì)化造價(jià)管理體系
1.1精細(xì)化管理理論研究
世界上第一本精細(xì)化管理著作《科學(xué)管理原理》是被譽(yù)為科學(xué)管理之父的泰勒撰寫的。二次世界大戰(zhàn)以后,企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大,生產(chǎn)技術(shù)日漸復(fù)雜,對(duì)企業(yè)的管理提出了更高的要求,管理科學(xué)亦不斷發(fā)展。在工程建設(shè)領(lǐng)域,國外E•韋伯納斯的《工廠成本》一書首次涉及成本管理[7]。隨后各國開始對(duì)精細(xì)化管理理論進(jìn)行研究。其中杰弗瑞•米卡認(rèn)為精細(xì)化管理應(yīng)該通過完善制度,改進(jìn)流程來激勵(lì)員工精益生產(chǎn),以達(dá)到最大限度減少浪費(fèi)的目的,從而提高企業(yè)競爭力[8]。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展,我國企業(yè)面對(duì)的市場競爭越來越激烈,為此只有不斷增加自身優(yōu)勢(shì)來獲得更大的市場效益。國內(nèi)汪中求[9]較早提出了要想獲得更大的市場效益,我國企業(yè)必須不斷細(xì)化管理模式,走精細(xì)化管理之路。精細(xì)化管理的思想和理論可以應(yīng)用在許多方面。經(jīng)過多年發(fā)展,決策論、運(yùn)籌學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)等諸多分支結(jié)合精細(xì)化管理可以更好地為企業(yè)管理服務(wù)。馮敬培[10]為了解決企業(yè)成本管理不善導(dǎo)致的各種問題,充分發(fā)揮目前信息化的優(yōu)勢(shì),將精細(xì)化管理理論模式運(yùn)用到成本管理方面,有效解決了問題,增加了企業(yè)利潤。譚慧賢[11]、戴海寧[12]將流程化管理引入工程管理。朱芳琳[13]針對(duì)工程造價(jià)管理中的問題,提出了基于BIM技術(shù)的工程造價(jià)精細(xì)化管理流程。閻瑛[14]通過對(duì)BIM技術(shù)在建筑造價(jià)精細(xì)化管理全生命周期各個(gè)階段的價(jià)值研究及應(yīng)用,得出了利用BIM技術(shù)可以大大保證造價(jià)管理活動(dòng)的精細(xì)化程度的結(jié)論。李茜等[15]通過分析工程造價(jià)管理不同環(huán)節(jié)的發(fā)展現(xiàn)狀,確定利用BIM技術(shù)能夠有效提高公路工程造價(jià)管理的準(zhǔn)確性,使各參與方實(shí)現(xiàn)信息共享、協(xié)同集成管理,從而有效提高管理效率與準(zhǔn)確度。
1.2管理體系構(gòu)架
高速公路工程工期長,工序繁雜,涉及專業(yè)多,一般都要經(jīng)歷工程的可行性研究、初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)等過程。隨著設(shè)計(jì)的不斷深入,工程造價(jià)也逐步實(shí)現(xiàn)由“粗”到“細(xì)”的轉(zhuǎn)變,而且由最初的估算到最后的決算每個(gè)階段的管理都可為工程的最終投資效益服務(wù)。BIM技術(shù)所要解決的核心問題就是多源異構(gòu)系統(tǒng)間的信息交換,即定義一種“世界語”,讓工程各個(gè)階段之間可以相互理解。基于BIM技術(shù)下的造價(jià)管理體系相比傳統(tǒng)的工程造價(jià)管理,其優(yōu)點(diǎn)在于可以將高速公路工程建設(shè)過程中的各個(gè)流程和所有信息組合起來,解決傳統(tǒng)造價(jià)分段管理模式所面臨的“信息孤島”等問題。在工程全生命周期里,BIM模型作為信息的載體貫穿于造價(jià)管理始終,以設(shè)計(jì)階段的BIM模型作為雛形,添加工期要素、工程造價(jià)要素構(gòu)建5D模型,可以真正做到現(xiàn)實(shí)模擬還原最大化。從初步設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì),可以不斷地對(duì)BIM模型進(jìn)行完善,不斷添加工程進(jìn)展中產(chǎn)生的造價(jià)信息。不斷實(shí)現(xiàn)BIM模型由“粗”到“細(xì)”的轉(zhuǎn)化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精細(xì)化。相比于傳統(tǒng)的工程造價(jià)管理模式,以BIM模型為基礎(chǔ)的造價(jià)管理在工程設(shè)計(jì)、建造的每一個(gè)環(huán)節(jié)的修改、討論都可在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。同時(shí)下一個(gè)環(huán)節(jié)的造價(jià)信息是對(duì)上一個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)化,因此只需在上一環(huán)節(jié)的量、價(jià)等信息的基礎(chǔ)上再度進(jìn)行細(xì)化即可,而不必做大量重復(fù)性的工作,進(jìn)而大大提高了工作效率。與此同時(shí),在工程竣工結(jié)算以后,還可以將該工程的數(shù)據(jù)信息入庫,為下一次的方案決策、信息評(píng)價(jià)等提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
2基于BIM技術(shù)的高速公路工程全過程精細(xì)化造價(jià)管理的實(shí)現(xiàn)
基于BIM技術(shù)的高速公路工程全過程精細(xì)化造價(jià)管理最終是對(duì)信息數(shù)據(jù)的管理。數(shù)據(jù)更新應(yīng)用的時(shí)效性、準(zhǔn)確性都將對(duì)造價(jià)管理效果產(chǎn)生舉足輕重的影響。這就對(duì)工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化、信息化、智能化等技術(shù)提出了更高的要求與標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)的工程造價(jià)管理相比,BIM技術(shù)所帶來的最大優(yōu)勢(shì)就是模型中含有大量的幾何信息與非幾何信息,便于做到量化模型。同時(shí)充分利用數(shù)字技術(shù),用一個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行信息的存儲(chǔ),可使各參與方基于該同一平臺(tái)進(jìn)行交流,業(yè)主單位能很好地進(jìn)行造價(jià)控制,施工單位也能很好地進(jìn)行成本控制,實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)全過程一體化管理,減少“語言不通”“信息交流不及時(shí)”等造成的不必要的造價(jià)浪費(fèi)。
2.1平臺(tái)系統(tǒng)的構(gòu)建
該平臺(tái)可以將高速公路工程造價(jià)自初步設(shè)計(jì)至工程竣工過程中的造價(jià)變化、工程變更、合同支付以及預(yù)估決算等造價(jià)管理動(dòng)態(tài)信息,包括估算、概(預(yù))算、最高投標(biāo)限價(jià)、各階段工程量清單、工程結(jié)算(含變更、材差、計(jì)日工)、竣工決算各個(gè)計(jì)價(jià)階段造價(jià)數(shù)據(jù)等集中在同一個(gè)系統(tǒng)里進(jìn)行管理,其具體架構(gòu)見圖2。基于該平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)與建設(shè)單位計(jì)量支付系統(tǒng)的對(duì)接,實(shí)現(xiàn)各建設(shè)單位信息互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)全過程動(dòng)態(tài)投資控制管理。同時(shí)通過清單(概算)與成本分析對(duì)比,可以比較出高速公路工程在整個(gè)投資中大致的利潤,從而更好地控制企業(yè)的生產(chǎn)消耗以及制定工程后期核算對(duì)比的標(biāo)準(zhǔn),并且形成成本核算相關(guān)成果文件,為企業(yè)在今后的工程中提供相應(yīng)的成本參考依據(jù)。
2.2基于平臺(tái)的造價(jià)動(dòng)態(tài)管理流程
平臺(tái)的管理主要是針對(duì)各個(gè)階段造價(jià)信息的管理,將高速公路工程建設(shè)程序中的各個(gè)環(huán)節(jié)以公路工程造價(jià)數(shù)據(jù)作為依托納入平臺(tái)中,使得各階段的造價(jià)信息有機(jī)地鏈接起來,利用基于BIM技術(shù)的高速公路工程全過程精細(xì)化造價(jià)管理平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析,可以反映出高速公路工程在整個(gè)過程中的投資動(dòng)態(tài)變化總體情況,為后期投資提供參考。工程建設(shè)全過程造價(jià)包含前期階段(估算、概算、預(yù)算)、招投標(biāo)階段(限價(jià)、中標(biāo)、合同清單)、施工階段(計(jì)量支付、變更、材差等)。(1)前期階段。基于BIM的全過程造價(jià)精細(xì)化造價(jià)管理體系,在工程的竣工結(jié)算階段會(huì)有數(shù)據(jù)入庫,為下次工程造價(jià)管理分析提供參考依據(jù),還有一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),可為以后在歷史經(jīng)驗(yàn)?zāi)P突A(chǔ)上進(jìn)行更加準(zhǔn)確的工程估算。在設(shè)計(jì)階段,基于BIM的全過程精細(xì)化造價(jià)管理體系,可將BIM技術(shù)歷史模型數(shù)據(jù)服務(wù)與當(dāng)前工程的限額設(shè)計(jì)結(jié)合,這樣不僅可以減少計(jì)算量,節(jié)約人力物力成本,而且還能有效提升測(cè)算的深度與準(zhǔn)確度。待工程設(shè)計(jì)階段完成后,利用工程三維BIM物理模型可實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的工程量計(jì)算,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)模型概算,并核對(duì)其是否滿足要求,這樣效率與準(zhǔn)確度都將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的人工計(jì)算。(2)招投標(biāo)階段。對(duì)于施工單位而言,在工程量清單招標(biāo)模式下招投標(biāo)期限一般比較緊,逐一核實(shí)工程量清單任務(wù)巨大,而利用BIM技術(shù)可以高效、快速、準(zhǔn)確地提供招標(biāo)工程量,減少由于時(shí)間緊迫而造成的計(jì)算誤差,高質(zhì)量完成招投標(biāo)工作。(3)施工階段。此階段工期長,變化因素多,工作程序多。傳統(tǒng)的造價(jià)管理模式下文件眾多,變更計(jì)算困難,而基于BIM的全過程精細(xì)化造價(jià)管理體系,前期設(shè)計(jì)階段可基于三維物理模型進(jìn)行碰撞檢查、管線綜合,對(duì)出現(xiàn)的問題及時(shí)修改,大大減少后期返工造成的造價(jià)增加的情況。同時(shí)在正式施工前進(jìn)行施工圖會(huì)審及基于三維模型的技術(shù)交底也可有效減少設(shè)計(jì)問題與實(shí)際施工問題,減少變更與返工情況。若出現(xiàn)變更,在BIM模型上可以做到同步修改,在造價(jià)管理平臺(tái)上可以根據(jù)改后模型及時(shí)調(diào)整造價(jià)信息。這些相比傳統(tǒng)二維模型具有很多優(yōu)勢(shì),從而可以實(shí)現(xiàn)基于BIM技術(shù)的高速公路全過程精細(xì)化造價(jià)管理。
3結(jié)語
高速公路工程造價(jià)管理經(jīng)過前期的積累發(fā)展出現(xiàn)瓶頸,而新技術(shù)的出現(xiàn)將推動(dòng)管理模式的不斷優(yōu)化。(1)隨著市場經(jīng)濟(jì)體制改革的深入和交通建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展,現(xiàn)行的“分段控制”管理模式已越來越不能適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的需要。BIM技術(shù)的出現(xiàn),不僅實(shí)現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)的三維可視化,而且使建筑模型變得數(shù)字化和智能化,從而使得高速公路工程全過程造價(jià)數(shù)據(jù)集中在同一個(gè)信息平臺(tái)上進(jìn)行管理成為可能。(2)本文構(gòu)建了全過程精細(xì)化造價(jià)管理體系,據(jù)此搭建了高速公路工程全過程精細(xì)化造價(jià)管理平臺(tái)。這是一個(gè)完整的、豐富的造價(jià)信息庫,能夠以更高的精準(zhǔn)度、更高的效率完成全過程造價(jià)成本控制和數(shù)據(jù)分析工作,達(dá)到提高管理效率、減少管理成本的目的。
作者:陳正林 崔春曉 屈文剛 陳寶光 單位:中電建路橋集團(tuán)有限公司 長沙中交京緯工程技術(shù)有限公司 北京中交京緯公路造價(jià)技術(shù)有限公司