大数据时代BIM技术推动造价咨询行业转型发展
2015-08-27     浏览:23    评论:0        
导读:2015年1月27-28日,中价协工程造价信息化战略研究成果发布及研讨会在重庆召开。会议目的是按照住房城乡建设部《关于进一步推进工程造价管理改革的指导意见》要求,就做好工程造价信息化的顶层设计,BIM、大数据等现
 2015年1月27-28日,中价协“工程造价信息化战略研究成果发布及研讨会”在重庆召开。会议目的是按照住房城乡建设部《关于进一步推进工程造价管理改革的指导意见》要求,就做好工程造价信息化的顶层设计,BIM、大数据等现代信息技术对工程造价管理的影响等进行研讨。会上,发布了关系工程造价行业未来发展趋势的两项课题成果,关于工程造价信息化战略研究和BIM技术对工程造价管理的影响研究。武汉市工程造价协会携部分成员单位出席了会议,并对新一代BIM技术、造价数据与管理系统的应用实践等方面与各界代表进行深入探讨,思考行业的发展方向。目前,各地设计院基本上都拥有较为专门的BIM团队,有一定BIM实施经验,很多大型施工企业也已纷纷开始实施BIM,并付诸实践,而整个造价咨询行业的BIM应用仍处于探索阶段。本文对我国工程造价行业的现状进行了阐述,结合此次与会收获和相关研究成果对目前BIM技术在造价咨询行业的应用及存在的问题进行分析,并提出BIM时代造价咨询行业转型发展对策。

1 国内造价咨询企业发展概况

1.1 当前造价咨询行业所面临的困境

(1)企业核心竞争力薄弱。当前造价咨询企业的服务依然局限传统造价咨询业务,即交易阶段的工程量清单与控制价编审和竣工阶段的结算审核工作,造价管理的精细化和全过程管理的技术支撑及软件支持仍不够。

(2)造价咨询企业的项目群管理能力和数据库建设已不能满足大数据时代的需求。我们造价咨询企业的造价咨询服务还停留在单机软件分析单体工程的较低层次,基于项目群管理的企业各部门协同仍处于初级阶段。造价咨询是典型的大数据行业,但众多的积累还只是在专业人员的脑子里,没有形成系统的数据库,资深专业人员所获得的数据也没有办法共享给企业内部其他人员。

(3)全过程造价管理进展缓慢。工程造价管控已逐渐渗透到工程建设的全过程之中,造价专业人员在决策阶段、设计阶段、交易阶段、施工阶段、竣工阶段、运营阶段都要发挥不同作用。目前的造价管理只能分析一维清单的总量级数据,仅能满足前期招投标、预算和结算的需求,不能满足按空间维度和时间维度的分析,远达不到项目管理的需求。

1.2 工程造价管理进入全过程管控阶段

传统的工程造价管理,往往是一开始做预算,结束后做结算。直至结算完成后各方才能了解到整个工程的确切造价,这样经常导致到最后才会发现项目工程造价失控,施工企业往往因为工程量变更与合同问题与业主纠缠不清。因此,建立更为精细化的全过程造价管理必将成为今后造价管理的主流。今天越来越多的造价咨询企业也认识到全过程造价管理的必要性和迫切性,从最初的可行性研究报告倒工程竣工各阶段实现精细化的工程造价管理,以更好的进行成本控制与风险控制,才能实现工程造价管理进入到全过程管控的新时代。

1.3 BIM技术支撑工程造价全过程管理已成为趋势

传统建筑设计方式信息化应用水平较低,各项数据不能够及时更新,设计方不可能为业主甚至施工方提供详细的工程量清单和报价信息,预算超概算、结算超预算现象非常普遍。于是,在设计阶段,建筑师、结构师必须有详细可行的报价清单作为参考才能避免这种现象的发生。那么,工程造价管理要想实现过程管控,就必须通过BIM技术的应用,来解决“数据难积累”、“协同共享难、沟通协作不畅”等问题,从而保证与之相关的工程基础数据的自动化、智能化与信息化,其核心就是能够及时、准确地调用工程基础数据。这些量化的工程数据是工程项目各项决策的信息基础,能够有效地节省施工中在流程与管理问题上占用的大量时间与资金,可以精确监督控制施工实际成本,实现过程的核查比对。总之,工程基础数据是支撑工程造价过程管控的关键,只有真正实现真正意义上的建设工程管理集成化和信息化,才能从设计阶段到竣工阶段有效地控制造价,工作造价管理各方主体还应设立必要的制度、流程进行配套。。

 

2 BIM技术发展与应用现状

2.1 BIM概述

国内《建筑信息模型应用统一标准》还在编制阶段,美国国家BIM标准(NBIMS)对BIM的定义由三部分组成:

(1)BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特性的数字表达;

(2)BIM是一个共享的知识资源,是一个分享有关这个设施的信息,为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程;

(3)在项目的不同阶段,不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息,以支持和反映其各自职责的协同作业。

BIM的价值及特点为

(1)可视化。将建筑业以往在二维施工图纸上用线条表达的构件通过一种三维的立体实物图形展示出来,项目设计、建造、运营过程中的所有讨论、沟通、计算、决策都是在可视化的状态下进行。

(2)协同化。将改变传统低价值、点对点的协同模式,形成一对多的基于 BIM 的新协同模式,即实时、准确、跨区域、信息完整的协同,大幅提升项目协同效率,降低错误率。

(3)可模拟。不仅可以建立虚拟的建筑物模型,还可以模拟整个建造过程。在设计阶段进行3D模拟,在施工阶段进行4D模拟(将项目的时间进度附加在3D模型上),在造价管理时还可进行5D模拟(将项目的造价控制附加在4D模型上)。

(4)可优化。在BIM模型丰富的参数化特性的基础上,可以更好地进行工程优化工作。在项目全生命周期中,BIM模型不是静止的,而是动态的。事实上,整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程。

(5)可出图性。BIM并不是为了出大家日常多见的建筑设计院所出的建筑设计图纸,及一些构件加工的图纸。而是通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后,可以帮助业主出如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等图纸。

2.2 国内外BIM造价软件发展历程

BIM技术的成熟同时也推动了工程软件的发展,尤其是工程造价相关软件的发展更加突飞猛进。传统的工程造价软件是静态的,二维的,处理的只是预算和结算部分的工作,对于工程造价过程管控几乎不起任何作用。BIM技术的引入使工程造价软件有了新的突破,可视化的5D图形造价软件实现了工程基础数据动态的自我调整,并且及时准确地提供相关数据。

国际上,造价管理软件利用BIM模型提供的信息进行工程量统计和造价分析,由于BIM模型结构化数据的支持,基于BIM技术的造价管理软件可以根据工程施工计划动态提供造价管理需要的数据,这就是所谓BIM技术的5D应用。国外的BIM造价管理软件主要有Innovaya和Solibri。

在国内,造价软件发展也比较成熟,最主要的三大计价软件广联达、鲁班和清华斯维尔,近年来都开展了对于BIM的研究,将来必定实现由传统造价软件向BIM产品体系的转型,从而更加适合全过程的造价管理,达到数据共享透明、项目统一协调、信息化、职能化。其中某些造价软件与项目管理系统(PM)和数据管理与服务产品(DM)集成,形成面向项目全过程的BIM造价解决方案,主要包括基于BIM的工程量计算和组价两大核心业务,支持全国各省市清单、定额计算规则。还有某些软件通过创建 7D•BIM,即3D实体、1D时间、1D•BBS(投标工序)、1D•EBS(企业定额工序)、1D•WBS(进度工序),以实现项目全过程精细化管理,提升利润、质量和进度,为企业打造核心竞争力。

2.3. BIM技术的应用现状

BIM技术进入我国可以追溯到2004年,我国出版了首套系统介绍BIM技术的丛书。之后,随着我国“十五”科技攻关计划及“十一五”科技支撑计划的开展,BIM技术开始应用于部分示范工程。值得一提的是,个别大型工程较全面地采用BIM技术,形成了较大影响,如高度为世界第三、中国第一的上海中心大厦。该工程的BIM技术应用以业主为主导,考虑BIM技术的核心理念的实现,并与某跨国软件公司合作,对BIM技术进行了较为系统的应用,包括在施工阶段的应用,其应用成果影响甚大。BIM技术在提高工作效率、工作质量和降低成本方面取得了实际效果。尽管如此,目前大多数企业对BIM的认知还处在个别岗位的效率工具上,而非产业革命性的技术手段。BIM技术对造价咨询行业的革命性价值远未体现,除了BIM精英人才缺乏外,还有以下几点原因。

(1)基于BIM技术的应用系统和应用软件的研发需要更加完善。

(2)上下游BIM数据未能有效联动。软件开发商、设计院、施工单位、咨询单位的 BIM数据没有联动起来。

(3)基于BIM技术的应用软件的购买和服务成本比较高。

(4)受传统的商业思维和模式影响,造价咨询企业不太愿意接受 BIM。

企业和项目管理变革的需求未能转化为对BIM技术的市场需求,市场未能打开,是BIM在造价咨询行业中进展迟缓的主要原因。

3 BIM推动造价行业的转变

基于BIM的管理模式将改变目前造价咨询企业的传统作业方式。工程造价信息化带来的强大数据支撑和技术支撑,将突破以往传统技术手段的瓶颈,形成企业的核心竞争力,从而带来项目管理的革命。BIM将促使造价咨询行业向现代高端服务行业转型发展,未来成功的商业模式将是来自于造价咨询企业提供的信息化、精细化和全过程管理服务为业主带来的增值。

建筑信息建模相对于传统模型来说有以下两个显著点:一是模型集成建筑全生命周期各阶段、各专业信息;二是模型作为平台支持多专业、多人协作。由此,将带给建筑工程造价行业思维上与工作方式上的革命性地转变。我们将传统造价活动与BIM趋势下的建设项目全生命周期中各阶段涉及到的造价活动,在造价思维和工作方式两方面上,做一个简单对比,意在突出转变的必须和必要性。

3.1工程造价模式由数字造价向模型造价转变

一般来讲,现有的工程造价模式会经历如下流程:项目在可研阶段时,一些较大企业从历史积累的指标库中筛选出与现有项目相似的历史指标数据与可行性研究报告做项目估算;设计阶段用初步施工图得到一个设计概算;到招投标阶段,运用详细施工CAD图导入算量软件中,分别算量和计价,然后得到施工图预算;到施工阶段记录过程中发生的变更、价差与索赔,通过对预算的调整得到结算与决算的造价。

基于BIM背景下的模型造价的思维模式已经不再是各个零散数据的调用,而是在设计阶段就建立一个标准的建筑模型,到招投标阶段时,造价工程师们将工程造价信息录入模型中,得到模型工程量和造价从而生 成施工图预算,到施工阶段通过对模型数据和信息的维护得到结算、决算造价与真实指标信息,到工程完工后,模型的中标准部分可分别保存到指标模型库中,为以后类似的项目造价复用与参考。

3.工作方式由单机单人作业转变为平台多人协作

基于单机的软件单专业,转变为基于平台的多人协作。从全过程造价的角度上看,用到造价软件的时候并不是太多,估算与概算多用excel作为工具,大多数企业都是在招投标阶段做施工图预算的时候才使用算量、造价软件,但使用流程也极为不方便:由于没有一个统一的平台,各个专业的造价人员协作几乎都是通过模型的导入导出来实 现的,有时甚至各自建模,如有问题更是需要记录在文档中,用其他方式进行沟通确认,极为不便。

而基于BIM的建筑模型将会以一个平台的形式出现,集成多专业的造价信息。造价工程师在这个平台中,录入各自专业的造价信息,问题与记录也以模型为基础在平台上进行沟通。从而减少重复建模以及沟通和确认问题所耗费的大量时间。

4 BIM提升造价咨询企业核心竞争力

4.1 BIM实现工程造价全过程管控

BIM从三维模型的创建到与成本、进度集成的5D模型,再发展到nD模型的管理。整个BIM模型集3D立体模型、施工组织方案、成本造价等全部工程信息和业务信息于一体,支撑包括投资估算、设计概算、施工图预算、招投标、进度款结算、工程签证、竣工结算和造价评估等不同阶段的造价管理工作。通过BIM可以方便地实现多次定价,在项目各阶段实现估算价、概算价、投标价、合同价、结算价的快速计算。BIM在提升工程造价全过程管控过程中具有无可比拟的优势,具体表现在:

(1)投资决策阶段

更为快速准确的投资估算。基于BIM的造价管理,几乎所有的工程通过建立BIM模型,在项目前期、建造过程中,产生的经济、技术、物料等大量信息均存在于BIM模型中,可自动分析形成单个工程的详细造价指标,通过形成企业级和行业级的BIM数据库,再自动归纳形成指标数据库。这样就有了以下技术优势:一是积累的效率高,可形成大数据库;二是数据指标库是一个结构化数据库,与工程特征值紧密关联,并可实现指标数据与工程特征值的自动对应和筛选,分析就可更为精准。

(2)设计阶段

设计阶段对项目造价起到了决定性的作用,越来越多的业主要求进行限额设计。工程量计算效率的提高将有利于实施限额设计。同时,基于BIM的碰撞检查技术可以更好地应对设计变更,使造价管理改变以往在设计阶段使用的粗放和模糊的管理方法,强化前期设计阶段的成本控制力度。

(3)招标投标阶段

快速准确编制清单、编制投标造价。根据设计单位提供的包含丰富数据信息的BIM模型,建设单位或者招标代理机构便可以在短时间内调出工程量信息,结合项目具体特征编制准确的工程量清单,有效地避免漏项和计算错误等情况的发生,为顺利进行招标工作创造有利条件。将工程量清单直接载入BIM模型,建设单位在发售招标文件时,就可将含有工程量清单信息的BIM模型一并发放到拟投标单位,保证了设计信息的完备性和连续性。由于BIM模型中的建筑构件具有关联性,其工程量信息与构件空间位置是一一对应的,投标单位可以根据招标文件相关条款的规定,按照空间位置快速核准招标文件中的工程量清单,为正确制定投标策略赢得时间。

(4)施工阶段 

快速实现进度款支付管理。BIM技术的推广与应用为我们带来了方便,尤其在进度款结算方面,基于BIM平台实现了框图出价、框图出量,更加形象、快速地完成工程量拆分和重新汇总,并形成进度造价文件,为工程进度款结算工作提供技术支持。

快速实现设计变更。当今工程项目的复杂程度越来越大,难度越来越高,因此在工程的全寿命周期中会有越来越多的变更,对整个工程的风险控制、进度控制带来很多未知和隐患。目前,所有的工程项目都可能发生变更甚至是频繁的变更,更改的时间和因素可能是无法掌控的,变更的烦琐,一是增加了时间成本,二是增加了投资成本。BIM在设计变更管理中最大的价值,不是疏理清楚变更的流程,而是最大限度的减少设计变更,从而从源头减少变更带来的工期和成本的增加。

(5)竣工结算

快速结算与结算审计。造价审核的核心是算量、套价,其中正确、快速的计算工程量是这一核心任务的首要工作,工程量计算是编制工程预算的基础工作,具有工作量较大、繁琐、费时、细致等特点,约占编制整份工程预算工作量的50~70%,而且其精确度和快慢程度将直接影响预算的质量与速度。但传统的算量工作主要依靠手工或电子表格辅助,效率低、废时多、数据修改不便。BIM可以对工程量进行计算,利用构件的几何尺寸、自由属性特点和空间关系的扣减规则进行结算工程量计算。

4.2 BIM完善企业数据库建设

一个工程项目,哪怕是简单的工程,要实现真正的精细化管理,都会有海量的数据产生,都需要计算、处理、共享和应用。掌握数据能力强的造价咨询企业,具有极大的竞争优势,并将形成核心竞争力。BIM技术将整个工程全生命周期的所有信息和数据,创建成一个多维度结构化的数据库。计算、处理、共享和应用这些数据,几乎可以实现实时化,甚至实现基于互联网的报表数据和图形数据共享,对项目全过程精细化管理的数据支撑得以完全解决。基于此,企业数据库建设成为可能。基于BIM的企业数据库,可实现BIM模型数据、工程量数据、人材机价格数据、定额消耗量数据的集中管理和调用。一家成熟的造价咨询企业应建立以下数据库。

(1)造价指标库。积累不同地区、不同类型、不同项目的造价指标形成的真实准确的数据库,不仅可以对正在进行的工程的造价合理性进行指导,也可以为处于前期决策阶段的工程提供经验数据。

(2)工程案例库。将企业做过的历史工程形成工程案例库积累起来,便于今后进行参考和复用,实现企业内部共享。

(3)构件信息库。企业应定制各种类型工程的BIM构件库,便于在今后建模时可快速引用。构件信息库的建立不仅可以提高建模效率,而且规范了企业的BIM信息标准。

(4)价格信息库。对于大多数造价咨询企业而言,询价的主要方式是通过政府信息和厂商询价,但是如此多的价格信息多半属于个人积累。如能形成企业的共有信息库,不仅方便专业人员查询应用,也可以节省重复多次询价耗用的巨量时间、经济和人工成本,更便于企业内部指导价体系的建立,更好地支撑全过程造价管理。

4.3 BIM提升企业服务水准

造价咨询行业在10多年中的发展历经了深刻的变化。近年来我国的基本建设投资增长速度开始放缓,整个行业的发展速度呈减缓趋势。大多数造价咨询企业从事造价专业人员年龄结构发生了变化,平均年龄比10年前约降低了5-10岁,造价专业人员的工作量则比10年前大大增加。在这个进程中,工程造价信息化是必然的选择。如不能跟上行业的发展,因时间效率、准确性及工作强度过大等原因,不少造价专业人员将可能退出造价咨询行业。有统计数据表明,一根用平法标注的普通三跨连续梁,让专业人员手工计算钢筋,在20分钟内能够计算出结果的只有15%。与严格按平法图集要求的方法计算出的正确结果相比较,正确率不2%。然而在使用算量软件比较熟练的专业人员中,用软件在1分钟内能够计算出结果的为87%。未来应用基于BIM的造价软件,大中型规模建筑由1名造价专业人员在1天内计算出准确完整的工程量将变成现实。充分运用BIM技术,可以明显降低造价咨询企业的成本。BIM技术的能力和价值之高,相对以往的项目管理技术手段,是前所未有的。

 

5 BIM时代造价咨询行业转型发展对策

BIM技术的运用必将引发工程造价管理的新变革,在造价咨询企业中实施BIM,应该做好这几方面的工作。

1)把BIM技术的运用作为企业发展核心战略。当BIM成为工程建设行业发展的大趋势,我们就不能仅仅只把 BIM 看作是前沿性的技术,而应该把BIM上升为企业核心战略,领导层要充分重视技术创新,有眼界和气魄,加大投入,不断为企业注入新活力。同时管理层也要统一思想。只有企业决策者树立战略意识,增强捕捉、鉴别、运用以信息科技为重要特征的新生事物的能力,建立完善的企业信息数据库,做好基础性的工作并搭建良好的平台,才能让BIM技术得以顺利植入和运用。

2)要注重企业人才BIM培养。有计划的组织和培养相关的信息技术人员,特别是一些必须的骨干力量,及早进行技术和知识的储备。造价咨询行业是知识密集型行业,人力资源是第一生产力。造价工程师应是既懂工程技术又懂经济、管理和法律,具备一定外语和计算机操作水平,并具有丰富工程实践经验和良好职业道德的复合型人才。现阶段造价从业人员普遍存在专业知识面窄、素质偏低、思想固化、年龄老化等问题,业务水平同时代需求相比存在差距。BIM在造价管理中的应用能否成功,相关的软件开发是基础,配套的专业人员、管理制度、应用流程都是关键。而关键中的关键,是培养一批具有BIM意识、BIM知识的造价精英人才。BIM 是一个新鲜事物,它的发展必然带来项目建设方式和成本管理模式的革命性变化。唯有这样的精英人才,才能迅速适应变化、善于控制工程造价、降低工程成本、提增经济效益,才是造价咨询企业发展和振兴的必备人才。

3)科学实施。选择好的BIM解决方案只是开始,企业应视具体情况,制定详细而科学的实施方案。对BIM的期望要切合实际。我们应该清醒的认识到,目前BIM还处在不断完善的过程中,已经有了一些很好的应用,但BIM并不能解决造价咨询企业发展过程中的所有问题。BIM的实施需要和企业管理相结合,也需要配套软件的不断发展和完善。

6 结论与建议

6.1 结论

综上所述,BIM作为一项技术,带给工程造价行业的变化是巨大的,应用BIM技术可以使建筑工程全生命期内的各参与方,包括建设单位、勘察设计单位、施工单位、监理单位、造价咨询、政府建设行政主管部门和相关监督机构等,实现信息共享、协同工作,从而解决建筑工程的信息孤岛问题。BIM的革命性,不仅仅是技术手段的革命,更是思想观念的革命和商业模式的革命。在可以预见的未来,BIM技术将成为推动整个行业转型发展的巨大力量。我们应积极应变,一起迎接造价咨询行业的BIM时代。顺应BIM趋势,我们应该建立起模型化思维方式,平台化协作方式,这是整个造价行业都必须深入探究的课题。

6.2 建议

BIM技术的应用,能使工作效率、质量更高,使工作成果可存储、可搜索、可计算分析,将使造价工程师节省出更多的时间和精力去用于更有价值的工作,如询价、评估风险、合同管理、方案优化、价值工程等。BIM技术发展至今,在我国上海、广东地区应用较前。2014年10月24日,上海市城乡建设和管理委员会发布《关于在本市推进建筑信息模型技术应用的指导意见》的通知,通过分阶段、分步骤推进BIM技术试点和推广应用,到2016年底,基本形成满足BIM技术应用的配套政策、标准和市场环境,主要设计、施工、咨询服务和物业管理等单位普遍具备BIM技术应用能力,到2017年,规模以上政府投资工程全部应用BIM技术,规模以上社会投资工程普遍应用BIM技术,应用和管理水平走在全国前列。广东省住房和城乡建设厅前不久则颁布了《关于开展建筑信息模型BIM技术推广应用工作的通知》。武汉地区的BIM技术市场空间巨大,市政府、行业协会要加强指导并身体力行。BIM技术应用涉及面广,要想有效地应用,需要政府和协会有效地开展指导和协调工作。具体工作包括颁布指导意见、应用指南、报告等,帮助企业端正对BIM技术的认识;通过加快相应法律、规章、标准和规程的编写,降低BIM技术应用的接口成本,提高BIM技术应用水平;在政府工程中率先推动BIM技术的应用,加快技术进步。希望BIM技术在武汉地区得到更深远的发展。

 

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