【技術篇】:建筑信息模型(BIM)概述【中】
BIM與工程造價的交流
(一)BIM對造價的影響
BIM對于造價來說很有可能會改變造價的整個工作流程,包括造價員的整個工作思維模式,傳統(tǒng)的造價工作模式是:識圖→算量(目前是軟件提量+手工算量)→套項→調整材料價、調整取費,完成造價。這樣一個過程有很多重復的工作,并且很多環(huán)節(jié)是需要大量的人工勞動力來解決造價中遇到的復雜問題,在可研、設計、招標、施工階段需要重復計算不同階段的造價。這樣的工作模式勢必會增加很多額外的成本,尤其后期設計中的變更修改階段,每一次修改都需要重新核對一下圖紙的改變程度,在傳統(tǒng)的單機單專業(yè)的工作方式,很多設計修改不會被造價人員做發(fā)現(xiàn),這樣的造價計算肯定會和實際的清單會有很多誤差。而基于BIM下的造價可以在不同階段計算不同階段的造價清單,只要模型建立的足夠精細就可以得到十分精準的造價信息。
工程造價分為三個部分,算量問題,組價問題和合同問題,F(xiàn)階段來看,BIM技術的普及對工程造價的沖擊主要局限于算量問題上。BIM作為應用軟件,更加簡化了工程量的計算,使造價師從算量的繁瑣工作中脫離出來,大量減少了計算工作,將更多的目光放在組價和合同問題上。
另外BIM技術使各階段數(shù)據(jù)無縫對接,實現(xiàn)全過程、全要素可靠、準確地工程造價管理。這在一定程度上打破了之前由于各階段數(shù)據(jù)不連續(xù),各環(huán)節(jié)之間協(xié)同共享存在障礙,導致工程信息不透明,致使工程項目”水深“現(xiàn)象。
(二) BIM是否會取代造價
前面提到,BIM的普及,會讓造價師的目光更多的集中在組價和合同問題上。對于價格,合同,建設工程前后的費用控制,相關法律和規(guī)章是以工程經(jīng)驗積累起來的。技術軟件再萬能,在沒有標準可循的組價、合同法律法規(guī)的理解等方面也不能和人腦比拼。當工程量不需要計算的時候,造價師會更有精力去做成本控制等一些控制造價的核心內容。所以BIM只能技術給造價師提供更寬、更高的職業(yè)空間。
在國外,工料測量師被業(yè)主稱為“費用經(jīng)理”。他們的業(yè)務不止于單一環(huán)節(jié)的“計價”、“造價”,更在于全過程“控價”。從工程量預測,到投標招標決策;從工程可行性判斷,到工程成本管理,工料測量師都可以從經(jīng)濟角度予以解決方案。反觀國內造價師,“造價”二字當頂,已經(jīng)明示其本職。目前國內造價師的工作也確實以算量、套價為主,很少實現(xiàn)全過程成本管控。
所以未來造價工程師的咨詢業(yè)務很可能會改變,不再是單一的造價內容,而是關注于工程項目全過程的成本管控咨詢。但是BIM業(yè)務也不會完全取代造價業(yè)務,原因如下:
1.BIM即便發(fā)展到人工智能的程度,始終不如人懂得其他人的“心理活動”,對敏感性問題完全無能。 建設工程是為人服務的。人有種種立場和差異化感受。用戶與用戶之間,企業(yè)與企業(yè)之間,社會與社會之間,甚至這三者之間,追求往往不那么一致。用戶體驗、造價規(guī)范與工程效益的同步協(xié)調,涉及種種微妙的利害權衡。國內的工程造價,不僅是經(jīng)濟賬,也是心理戰(zhàn)。
2.更實時更適配的BIM算法始終依賴人的輸入。BIM計算實質是工程經(jīng)驗的數(shù)據(jù)化,但實際的工程實踐不是BIM模型所能實現(xiàn)的。所以工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)化的進度和精度取決于人對工程的理解。
(三)BIM如何運用于造價工作
以BIM模型為基礎按照BIM建筑模型的各個構件自動掛接上對應的清單和定額,這樣就可以實時的計算出造價清單,如果模型有變更修改也可以在造價中有所體現(xiàn),真的達到一處修改實時計量的工作模式。這樣不但提高了算量的工作效率而且還提高了清單精確度,并且在BIM模型中我們可以批量修改、多工程鏈接、可視化操作等一系列手段來靈活的完成我們的工作任務,BIM以全新的協(xié)同工作方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單機工作模式。
但是從行業(yè)的角度來看,我們造價工作者不應該局限本專業(yè)的范圍,我們在頭腦應該有一個BIM宏觀的概念,首先了解BIM在整個建筑生命周期都能做什么,其次是掌握造價行業(yè)的新軟件新技術,頭腦中一定要時刻建立一個模型化、協(xié)同化的思維模式。
BIM作為工具,它的存在是簡便造價師的工作量。也糾正了一直以來造價師應該把握的方向:造價師不是算量員,他們的存在是為了更好的進行工程成本控制。BIM本身并不能成為解決方案,也不能發(fā)揮作用,真正的解決方案是行業(yè)從業(yè)人員充分挖掘和利用BIM價值更好、更快完成工程任務。BIM簡化了造價師的重復算量工作,為造價師的發(fā)展提供了更寬、更高的空間!
(四)造價過程中BIM應用難點
1. 組織層面
首先從企業(yè)戰(zhàn)略上來講,企業(yè)的規(guī)模和性質不同會導致應用 BIM 的目標有所差異,比如萬達集團等大型企業(yè)采取整套開發(fā)散售模式、融合開發(fā)和經(jīng)營的方式,此種背景下以全生命周期制定企業(yè) BIM 應用目標。企業(yè)不同的定位導致 BIM 技術應用目標上有所不同,進而對企業(yè)信息需求、期望功能等產生影響,所以,企業(yè)應當充分考慮自身的定位和性質,然后制定企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。
其次,從制度上來講,企業(yè)制定制度是為了約束員工行為,從而保證工作的順利開展。應用 BIM 技術時會增加企業(yè)的資金壓力,一方面?zhèn)鹘y(tǒng)工作方式和新型 BIM 管理模式的交替會短期增加企業(yè)成本;另一方面,新技術利用率低致使新舊工作方式重疊造成資源重復消耗,增加企業(yè)資金負擔。此外,BIM 技術對技術人員有著較高的要求,企業(yè)需要在人員上投入更多的資金。
此外,從項目管理角度看,BIM 技術在全生命周期中不同階段需要建立相應的方法,當前在國內企業(yè)項目管理中各個階段和專業(yè)之間并沒有做好良好的溝通,所以信息缺乏,難以實現(xiàn)統(tǒng)籌管理,導致 BIM 技術應用出現(xiàn)障礙。
2.技術方法方面
第一,工作流程的制約。企業(yè)造價管理包括設計階段、施工階段、工程變更等諸多方面因素的內容,在不同的階段造價管理側重點也不同,比如策劃期需要做好估算,設計圖紙期需要做好預算工作等。目前很多企業(yè)都需要依靠設計單位設計出相關的 BIM 模型來實現(xiàn)企業(yè)造價的管理,但是在造價管理工作流程中有很多有待完善之處。我國要求造價結果由造價人員完全負責,而造價人員需要在 BIM 早期設計中和設計人員共同完成構件信息的定義,但是目前我國很多企業(yè)沒有做到這一點。在 BIM 技術應用中,需要根據(jù)設計階段模型創(chuàng)建施工圖預算,進而得到投標清單,在這項工作中需要投入大量的時間和經(jīng)歷,導致很多企業(yè)對此技術的應用望而卻步。
第二,造價軟件和 BIM 軟件信息不對稱。不同類型的企業(yè)對構件信息有著不同的要求,導致 BIM 軟件模型設計和應用具有一定的不同之處。目前 BIM 軟件中缺乏對施工工藝、部件、清單計算規(guī)范要求的考慮,沒有有效將材料、工藝做出分類,最終導致 BIM 在應用中出現(xiàn)不同程度的問題,所以,為了實現(xiàn) BIM 技術在造價管理中的應用,應當充分考慮其中的差異。
第三,知識產權問題。BIM 技術的應用還會涉及到知識產權問題,設計人員需要在 BIM 技術設計中對模型進行搭建和確認。創(chuàng)建完的 BIM 模型含有豐富的信息資源,但是如何合理有效地使用成為了一項難以把握的工作。BIM 模型在使用中有的操作、變更等工作都需要專門的人員完成,導致項目各階段 BIM 難以形成鏈條,阻礙了該技術的推廣和應用。
3.經(jīng)濟方面
從經(jīng)濟方面來講,BIM 技術的應用出現(xiàn)障礙主要可以體現(xiàn)在三個方面,第一,政府缺乏相應的機理政策,企業(yè)財政收支上存在問題。雖然國家認可并推廣該技術的應用,但是目前政府并沒有發(fā)布關于 BIM 技術應用的相關標準要求,也就是說法律法規(guī)有所欠缺。第二,企業(yè)的經(jīng)濟壓力,上文已經(jīng)提到過企業(yè)在應用 BIM 技術是需要承擔的經(jīng)濟壓力,這是阻礙 BIM 技術應用的一大原因。第三,BIM 應用結果受到內部技術人員激勵政策的影響。管理者確定了決策后需要技術人員實現(xiàn),中國社會在事物認知、處理等方面和 BIM 精細化和數(shù)據(jù)化管理的理念存在較大的差異,所以需要考慮激勵政策的合理應用。
BIM模型的構架
BIM模型(Building Information Model)是設施所有信息的數(shù)字化表達,是一個可以作為設施虛擬替代物的信息化電子模型,是共享信息的資源,也是Building Information Modeling和Building Information Management的基礎。
人們常以為BIM模型是一個單一的模型,但到了實際操作層面,由于項目所處的階段不同、專業(yè)分工不同、實現(xiàn)目標不同等多種原因,項目的不同參與方還必須擁有各自的模型,例如場地模型、建筑模型、結構模型、設備模型、施工模型、竣工模型等。這些模型是從屬于項目總體模型的子模型,但規(guī)模比項目的總體模型要小。

所有的子模型都是在同一個基礎模型上生成的,這個基礎模型包括了建筑物最基本的構架:場地的地理坐標與范圍、柱、梁、樓板、墻體、樓層、建筑空間等,而專業(yè)的子模型就是在基礎模型的上面添加各自的專業(yè)構件形成的,這里專業(yè)子模型與基礎模型的關系就相當一個引用與被引用的關系,基礎模型的所有信息被各個子模型共享。
BIM生態(tài)系統(tǒng)
BIM應用是與計算機和網(wǎng)絡系統(tǒng)密切相關的,如何從軟硬件的角度搭建起B(yǎng)IM應用系統(tǒng)的框架是BIM應用的必要條件,但是無論從縱向的全生命周期來說,還是橫向的各行各業(yè)的項目參與方來說,BIM應用的廣泛性都給BIM系統(tǒng)應用框架的搭建提出了很高的要求,必須保證在設施全生命周期中的BIM應用充分實現(xiàn)信息交換。目前建筑業(yè)的信息表達與交換的國際標準技術是IFC標準,如何在系統(tǒng)中直接傳遞、交換IFC數(shù)據(jù),那就需要設置一個BIM服務器,BIM服務器與BIM知識庫一起組成一個以IFC格式為網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)集成與應用平臺。
用戶進行相關應用時可通過BIM服務器提取所需的信息,同時也可以對模型中的信息進行擴展,然后將擴展的模型信息重新提交給服務器,這樣就實現(xiàn)了BIM數(shù)據(jù)的存儲、管理、交換和應用。再進一步,如果BIM服務器實現(xiàn)以集成BIM為基礎,就可以實現(xiàn)對象級別的數(shù)據(jù)管理以及權限配置,能支持多用戶協(xié)作和同步修改。