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BIM技術(shù)應(yīng)用于施工成本精細(xì)化管理

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BIM技術(shù)應(yīng)用于施工成本精細(xì)化管理

【摘要】分析施工成本管理現(xiàn)狀、bim技術(shù)以及精細(xì)化管理理念,集合兩者協(xié)同關(guān)系研究,對施工成本控制措施進(jìn)行了探究。對于當(dāng)下施工成本控制存在的共性問題,可將BIM技術(shù)和精細(xì)化管理思想相結(jié)合進(jìn)行系統(tǒng)的施工成本控制,使施工企業(yè)的成本管理水平得以提高,推動建筑行業(yè)高效發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);施工成本;精細(xì)化管理

工程項(xiàng)目的建設(shè)效率低、建設(shè)成本控制難度大、管理方法手段落后、“信息孤島”、技術(shù)和市場環(huán)境壁壘等問題已長期阻礙我國建筑業(yè)健康發(fā)展,由此造成的社會資源浪費(fèi)、建設(shè)成本超支等問題在工程建設(shè)領(lǐng)域普遍存在。因此,實(shí)現(xiàn)施工成本精細(xì)化管理,提高建筑企業(yè)生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)精細(xì)控制,已成為建筑行業(yè)的普遍共識。BIM技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,可以將施工過程中各種人力、物力資源重新進(jìn)行整合利用,盡可能地將資源利用最大化。BIM技術(shù)應(yīng)用于施工成本精細(xì)化管理,可以使施工企業(yè)詳細(xì)了解和掌握項(xiàng)目的實(shí)施情況,掌握施工細(xì)節(jié),合理有效控制施工成本,摒棄傳統(tǒng)的粗放式管理思維,強(qiáng)調(diào)精細(xì)化管理思想的施工全過程應(yīng)用,以提高施工企業(yè)的成本管理水平和經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1施工成本管理現(xiàn)存的問題

1.1忽視全過程的動態(tài)成本管理

在傳統(tǒng)的施工成本管理模式中,時(shí)段性特征比較突出。成本造價(jià)師通常只注重當(dāng)下時(shí)段的成本核算管理,而忽略了該時(shí)段項(xiàng)目所涉及的前、中、后等階段全過程成本控制管理的連續(xù)性。這也間接導(dǎo)致了成本信息橫向傳遞不順暢,數(shù)據(jù)核算碎片化嚴(yán)重,很難考慮項(xiàng)目的綜合成本目標(biāo),忽視綜合成本控制的重要性。無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)成本問題,采取措施糾正偏差,導(dǎo)致建設(shè)成本增加,全過程、全方位的動態(tài)成本管理發(fā)展理念沒有真正應(yīng)用到施工成本管理模式中[2]。

1.2資源配置不合理,浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重

建設(shè)項(xiàng)目的資源配置是整個(gè)項(xiàng)目組織管理的核心。材料成本約占建設(shè)工程總成本的70%。資源配置的合理性是施工成本管理的重中之重。由于建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施的動態(tài)性,大量的資源共享、沖突和競爭在所難免。同時(shí),資源需求的不平衡也增加了資源管理的難度。傳統(tǒng)的項(xiàng)目管理方法難以實(shí)現(xiàn)資源的合理配置。例如,原有的分階段、分批次的資源采購模式無法實(shí)時(shí)匹配資源分配計(jì)劃,數(shù)據(jù)共享不及時(shí),會導(dǎo)致資源短缺或資源滯存[3]。此外,管理人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)主觀配置資源,缺乏科學(xué)依據(jù),難以實(shí)現(xiàn)資源合理配置和精細(xì)化成本管理,工程資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重,增加了施工成本。

1.3工程數(shù)據(jù)共享程度低,各參與方協(xié)作程度低

在項(xiàng)目建設(shè)成本控制過程中,“信息孤島”問題長期存在,數(shù)據(jù)難以共享。一方面是因?yàn)榻ㄔO(shè)階段劃分明確,與成本相關(guān)的數(shù)據(jù)信息相對獨(dú)立、分散,同時(shí)工作地點(diǎn)、工作條件、技術(shù)水平等因素也制約著各參與方之間的實(shí)時(shí)溝通效率和數(shù)據(jù)傳輸效率。另一方面,由于新興信息技術(shù)的應(yīng)用程度較低,不同類型信息的存儲格式和版本也不同,直接獲取的碎片化信息無法直接使用和管理,數(shù)據(jù)更新緩慢,有效數(shù)據(jù)的提取也增加了時(shí)間成本,同時(shí)也降低了成本管理的效率,同時(shí),也造成了信息交互的專業(yè)障礙和信息傳輸失真,難度較大,各專業(yè)、部門間的協(xié)同工作效率較低[4]。

1.4成本控制精細(xì)化程度低,管理粗放

目前,不少企業(yè)仍主要依靠傳統(tǒng)的“粗放式管理”管理模式來進(jìn)行成本控制管理,有的企業(yè)雖然意識到了成本精細(xì)化管理策略的重要性,但貫徹實(shí)施的少,收效甚微。精細(xì)化成本管理要求工程項(xiàng)目在任意時(shí)間節(jié)點(diǎn)、構(gòu)件程序等方面精細(xì)化,以“全流程、精細(xì)化、低成本、透明化”為發(fā)展方向,在施工階段各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施精益成本控制。由于現(xiàn)階段施工成本的粗放式管理,管理人員忽略資源整合、成本動態(tài)成本管理、信息集成管理應(yīng)用的重要性,實(shí)際施工過程中,對成本數(shù)據(jù)利用率低,且缺乏關(guān)聯(lián)性,造成施工成本增加,精細(xì)化管理實(shí)施難度大,成本控制效果不佳[5]。

2BIM技術(shù)和精細(xì)化管理的內(nèi)涵、關(guān)系研究

2.1BIM技術(shù)的內(nèi)涵

近20年來,BIM技術(shù)在全球工程建設(shè)行業(yè)的應(yīng)用和研究發(fā)展迅速,其應(yīng)用價(jià)值也得到廣泛認(rèn)可,并且被認(rèn)為是一項(xiàng)核心技術(shù),旨在提高工程建設(shè)行業(yè)的管理水平。BIM技術(shù)是信息技術(shù)與現(xiàn)代建筑技術(shù)的結(jié)合,通過BIM技術(shù),建立共享數(shù)據(jù)資源庫,共享工程項(xiàng)目相關(guān)信息,它為建筑設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營單位提供了一個(gè)協(xié)同運(yùn)作的流程平臺,同時(shí),為各參與方提供決策依據(jù)。設(shè)計(jì)方可利用BIM技術(shù)對建設(shè)工程信息進(jìn)行模擬展示處理,包括建設(shè)工程擱置信息、參數(shù)化模型、建設(shè)工程完成效果的三維及平面展示,改善傳統(tǒng)制圖二維顯示設(shè)計(jì)的困境[6],工程設(shè)計(jì)人員也可以將現(xiàn)實(shí)中無法直觀表達(dá)的元素通過BIM技術(shù)來進(jìn)行模擬仿真,如進(jìn)度模擬、結(jié)構(gòu)分析、成本分析、進(jìn)度模擬、光照和能耗分析等,從而進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì);將BIM技術(shù)應(yīng)用到施工過程中,可以使施工質(zhì)量和效率明顯提高,利用BIM技術(shù)進(jìn)行虛擬化施工,最大限度地減少專業(yè)沖突和工程變更對項(xiàng)目建設(shè)的影響,可以提前發(fā)現(xiàn)問題,從而控制工程質(zhì)量,減少施工人力、物力和材料的浪費(fèi),還可以細(xì)化工程成本信息,加快工程施工進(jìn)度,進(jìn)而可以輔助決策者進(jìn)行決策;在運(yùn)維階段,BIM技術(shù)可以結(jié)合建筑物內(nèi)設(shè)備等固定資產(chǎn)的信息,幫助運(yùn)維人員提高對設(shè)備等固定資產(chǎn)的管理能力。因此,運(yùn)用好BIM技術(shù),不僅要運(yùn)用其創(chuàng)新技術(shù),更要將創(chuàng)新理念運(yùn)用到工程項(xiàng)目管理過程當(dāng)中。

2.2精細(xì)化管理的內(nèi)涵

美國管理學(xué)家弗雷德里克·溫斯洛·泰勒在1881年首次分析總結(jié)出精細(xì)化管理概念,其思想在漫長的時(shí)間里不斷豐富與發(fā)展,理論體系也不斷被完善。相對于人們所熟悉的粗放式管理模式,精細(xì)化管理理論的主要內(nèi)涵是將復(fù)雜工作流程進(jìn)行簡化優(yōu)化,刪減不必要的流程,提高各工序環(huán)節(jié)的運(yùn)行效率,使管理系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn),降低生產(chǎn)成本的同時(shí),也提高了產(chǎn)品質(zhì)量,這是所有生產(chǎn)企業(yè)的最終目標(biāo)。精細(xì)化管理的關(guān)鍵要素是高效和科學(xué),就是以傳統(tǒng)管理模式為依托,對傳統(tǒng)流程進(jìn)行不斷改進(jìn)優(yōu)化,注重方法與環(huán)節(jié)的程序化、定量化,重點(diǎn)旨在提高勞動生產(chǎn)率。流水線式的生產(chǎn)流程是制造行業(yè)的一大特點(diǎn),它為實(shí)施精細(xì)化管理提供了便利。而建筑行業(yè)則受限于自動化水平和生產(chǎn)水平,項(xiàng)目管理的精細(xì)化程度始終沒有得到提高,因此,以精細(xì)化管理理念為導(dǎo)向,將項(xiàng)目管理目標(biāo)細(xì)化分解,使項(xiàng)目目標(biāo)能有效落實(shí)到每一個(gè)小目標(biāo)上,細(xì)化責(zé)任分工,對每一項(xiàng)工作的完成情況與細(xì)節(jié)都要進(jìn)行檢查與監(jiān)督,對發(fā)生的問題及時(shí)反饋處理,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)方法,并將經(jīng)驗(yàn)方法循環(huán)應(yīng)用到下一工作流程中,確保管理體系高效率的運(yùn)轉(zhuǎn),對于加強(qiáng)項(xiàng)目成本管控,降低損耗,提高施工效率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[7]。

2.3BIM技術(shù)與精細(xì)化管理的協(xié)同關(guān)系研究

生產(chǎn)制造業(yè)孕育出了精細(xì)化管理思想,并且經(jīng)過多年的理論研究與實(shí)踐發(fā)展,逐步形成了較為系統(tǒng)的理論與實(shí)踐方法,在企業(yè)經(jīng)營管理效益、質(zhì)量與成本控制提升方面發(fā)揮了極大效應(yīng)。建設(shè)工程其實(shí)是經(jīng)過一系列的人為建造過程,其建造過程與生產(chǎn)制造業(yè)流程相類似,最終也是要形成人們預(yù)期的建造成果產(chǎn)品,我們也可以把精細(xì)化管理的思維結(jié)合到項(xiàng)目成本管理流程中。但多數(shù)建筑工程本身具有投資金額大、建設(shè)周期長、技術(shù)復(fù)雜等特點(diǎn),直接決定了項(xiàng)目管理流程的復(fù)雜性,因此,可以在結(jié)合類似成功項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,在結(jié)合生產(chǎn)制造業(yè)的精細(xì)化管理思想,建立一套具有良好適用性的建筑工程管理流程和標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而降低施工成本的負(fù)面因素影響。而BIM技術(shù)的發(fā)展則對建筑行業(yè)的影響越來越廣泛,尤其在施工成本精細(xì)化管理方面優(yōu)勢明顯,具體表現(xiàn)在虛擬施工、專業(yè)碰撞檢測和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等方面,通過將工程項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)化模型,以BIM技術(shù)取代人工操作能夠有效降低由于人工統(tǒng)計(jì)分析失誤率,提高精確度,為施工成本核算及結(jié)算分析提供技術(shù)保障。另外,基于BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)共享平臺,也為項(xiàng)目各參與方的溝通交流提供了便利,實(shí)現(xiàn)了成員間的協(xié)同工作,提高了建筑行業(yè)的精細(xì)化管理水平和生產(chǎn)效益。因此,從施工成本管理的角度來看,精細(xì)化管理與BIM技術(shù)協(xié)同作用明顯,目的性一致[8]。

3BIM技術(shù)應(yīng)用于施工成本的精細(xì)化管理措施

3.1施工準(zhǔn)備階段的成本精細(xì)化管理措施

在施工準(zhǔn)備階段可利用BIM技術(shù)將二維施工圖紙轉(zhuǎn)換成三維模型,并進(jìn)行多專業(yè)、多系統(tǒng)施工仿真模擬,根據(jù)系統(tǒng)檢測問題,進(jìn)行圖紙修改,并擬定施工方案,這樣可以提前解決各專業(yè)之間的施工沖突問題,降低了變更返工成本,也提高了施工效率;另外,施工企業(yè)可以根據(jù)施工預(yù)算成本來指導(dǎo)管控實(shí)際成本消耗,施工預(yù)算可以依托BIM技術(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的便捷性,在結(jié)合企業(yè)內(nèi)部定額來編制,同時(shí)借助BIM技術(shù)的前瞻性,精確統(tǒng)計(jì)當(dāng)日工作量,并向生產(chǎn)班組簽發(fā)施工任務(wù)清單和限額領(lǐng)料單,依據(jù)預(yù)算來對人力和物資成本作出精細(xì)計(jì)劃,以達(dá)到事前精細(xì)化管理目的。

3.2施工期間的成本精細(xì)化管理應(yīng)用措施

BIM技術(shù)在施工過程中運(yùn)用,可為施工組織的精細(xì)化管理提供依據(jù),將BIM模型和施工工序、施工進(jìn)度結(jié)合,對建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行虛擬建造,使施工過程可視化,綜合協(xié)調(diào)各個(gè)施工隊(duì)伍的施工順序,減少施工作業(yè)面的交叉重合情況、變更和返工情況;在物料管理方面,BIM技術(shù)也可以為其提供技術(shù)保障,尤其是包含多專業(yè)、多系統(tǒng)的建筑工程,BIM技術(shù)能夠?qū)⒄麄€(gè)工程數(shù)據(jù)依據(jù)專業(yè)或構(gòu)件類型分類統(tǒng)計(jì)整理,為項(xiàng)目物資采購精細(xì)化管理提供數(shù)據(jù)支撐,有效降低工程材料的損耗、二次搬運(yùn)等費(fèi)用,同時(shí)有效保障工程資金流的正常運(yùn)轉(zhuǎn);另外,可以依托BIM數(shù)據(jù)平臺的實(shí)時(shí)傳導(dǎo)能力,實(shí)現(xiàn)對工程進(jìn)度、材料價(jià)格、工程變更等信息的動態(tài)變化同步更新,使BIM模型與材料、造價(jià)、進(jìn)度等各個(gè)模塊穩(wěn)固有效關(guān)聯(lián),并可以查詢到任意時(shí)間節(jié)點(diǎn)、施工工序的實(shí)際成本和計(jì)劃成本,若某節(jié)點(diǎn)的實(shí)際成本超過了計(jì)劃成本的風(fēng)險(xiǎn)范圍幅度值,應(yīng)立即采取措施進(jìn)行糾偏,降低成本超支帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

3.3施工結(jié)束階段的成本精細(xì)化管理應(yīng)用措施

BIM技術(shù)可為施工方提供施工結(jié)束時(shí)的成本核算和成本評估等技術(shù)支持,基于BIM技術(shù),可以快速統(tǒng)計(jì)和匯總各種工程數(shù)據(jù)資料,從而做出施工項(xiàng)目盈虧或節(jié)超分析,也可實(shí)現(xiàn)從時(shí)間、工序、構(gòu)件等多維度進(jìn)行成本核算與分析,分析成本偏差產(chǎn)生的具體原因,實(shí)現(xiàn)施工成本的精益控制,在這種管理模式下,可以使工作人員的工作量大幅減少,也降低了人為出錯(cuò)的概率,提高工作效率,降低人力成本和時(shí)間成本的投入消耗,BIM數(shù)據(jù)平臺中的指標(biāo)數(shù)據(jù),也為后期項(xiàng)目的成本控制提供經(jīng)驗(yàn)參考。

4結(jié)束語

本文通過分析BIM技術(shù)與精細(xì)化管理理念,并對2者的關(guān)系進(jìn)行了探究,得到結(jié)論:在BIM技術(shù)的支持下,施工企業(yè)可以迅速核計(jì)各種項(xiàng)目數(shù)據(jù),并通過成本跟蹤對比情況、工程量實(shí)時(shí)動態(tài)以及施工資源實(shí)時(shí)動態(tài)等情況來制定施工項(xiàng)目成本精細(xì)化管理方案,結(jié)合BIM技術(shù)可大幅提高工程建設(shè)項(xiàng)目施工成本精細(xì)化管理水平;同時(shí)推廣和應(yīng)用BIM技術(shù)可以保證建筑工程項(xiàng)目的施工效率和質(zhì)量,為施工單位提升企業(yè)效益。

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作者:李彭 曹譯勻 單位:內(nèi)江師范學(xué)院建筑工程學(xué)院