摘要:近年來,BIM5D技術(shù)在各個行業(yè)的工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,并取得良好應(yīng)用效果,為降低成本、合理安排施工進度,將BIM5D技術(shù)應(yīng)用于焦化廠環(huán)保升級改造中,經(jīng)過模型建立、進度控制、成本控制等過程,將BIM5D技術(shù)應(yīng)用其中,通過動態(tài)調(diào)整成本計劃和建設(shè)進度,避免了連續(xù)多周成本費用偏差較大的情況出現(xiàn),項目整體的成本控制效果良好。BIM5D技術(shù)的應(yīng)用與傳統(tǒng)的施工模式相比,提高了工作效率,節(jié)約了成本,使施工單位的利潤最大化得到了有效的保障。
關(guān)鍵詞:BIM5D技術(shù);建模;進度控制;成本控制
1 引 言
近年來,BIM5D技術(shù)在各個行業(yè)的工程領(lǐng)域應(yīng)用頗廣,任小玲將其應(yīng)用于醫(yī)院工程造價全過程精細化管理[1];田林倩等將其應(yīng)用于建筑施工階段動態(tài)管理與優(yōu)化研究[2];李杰等應(yīng)用于大型學(xué)校 EPC 總承包工程[3]。BIM5D 技術(shù)是在傳統(tǒng) BIM 技術(shù)的基礎(chǔ)上,增加了時間和成本兩個維度,并進一步封裝成可以關(guān)聯(lián)管理工程預(yù)算、資源用量、建設(shè)協(xié)議和建設(shè)費用的信息載體。還可以利用 BIM 可視化進行可視化展示,如施工進度,質(zhì)量,成本,安全技術(shù)要點等。
2 項目概況
唐山市灤州市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)內(nèi)某焦化廠,占地98.08萬㎡,為重新規(guī)劃鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,減少污染物排放,進行了全廠環(huán)保升級改造。
但由于廠區(qū)過大,且投產(chǎn)使用年限過長,許多技術(shù)改造圖紙已經(jīng)丟失,有些信息更新不及時,產(chǎn)生了很多工程資料與現(xiàn)場情況不符的情況,改造管理難度大。為了有效控制成本,BIM5D技術(shù)在項目建設(shè)階段進行全程應(yīng)用。
3 應(yīng)用流程
3.1項目施工前
公司BIM團隊參考老舊圖紙及廠區(qū)實際情況,對全廠所有單體及主要設(shè)備、管路等進行BIM建模,最大程度建立起一套與廠區(qū)現(xiàn)狀相吻合的建筑信息模型。
采用Bentley系列專業(yè)軟件,實現(xiàn)快速協(xié)同建模,實現(xiàn)BIM3D成果積累。各專業(yè)使用軟件系列如表1所示。
3.2 項目施工中
圖1 BIM5D技術(shù)在施工項目中的應(yīng)用流程
3.2.1進度控制
一、建立BIM模型
在改造前廠區(qū)BIM模型的基礎(chǔ)上,建立改造模型,同時標(biāo)注出需改造及新增的部分。使模型在準(zhǔn)確無誤,整體性強的前提下,制定施工進度方案。
二、制定施工進度計劃
在制定施工進度計劃的過程中,既要考慮改擴建項目的實際情況和特點,又要考慮應(yīng)對現(xiàn)有生產(chǎn)進度的影響降到最低,優(yōu)化調(diào)整施工進度計劃,確保計劃的可行性和準(zhǔn)確性。
三、關(guān)聯(lián)BIM模型與施工進度計劃
在關(guān)聯(lián)過程中,要實現(xiàn)信息的共享和互動,需要將BIM模型與建設(shè)進度計劃相關(guān)聯(lián)。同時,還需實時更新維護關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、完整。
四、實時監(jiān)控施工進度
在實時監(jiān)控的過程中,實時監(jiān)控和調(diào)整施工進度需要借助 BIM5D 技術(shù)。同時,還需要對監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行分析加工,為后續(xù)調(diào)整提供依據(jù)。
3.2.2成本控制
基本參數(shù)與各評價指標(biāo)計算方法如表2所示,根據(jù)改造更新內(nèi)容,將成本控制分為 4 個階段實施。
一、成本動態(tài)核算
BIM5D信息處理系統(tǒng)中的成本控制、進度計劃等都是和系統(tǒng)相對應(yīng)的。成本動態(tài)控制系統(tǒng)可根據(jù)施工特點、流水段等差異,對任何時間段的合同、計劃、實際發(fā)生的成本進行自動動態(tài)核算[4]。由于本項目為升級改造工程,前期基本進行設(shè)備拆除,因此選取拆除完成后,新建部分的施工過程,即施工第9周到第16周的成本信息,如表3所示。
二、成本動態(tài)分析
選取施工第9周到第16周的成本信息基礎(chǔ)和各項評價指標(biāo)的計算結(jié)果,詳細測算結(jié)果如表4所示。
三、動態(tài)監(jiān)控與預(yù)警
BIM5D成本控制平臺可以通過與已經(jīng)建立的數(shù)據(jù)資源關(guān)聯(lián)進行實時的觀察,并自動檢測發(fā)出預(yù)警。
偏差報警區(qū)間分為以下 5 個等級:1 級(不能接受規(guī)費的偏差)、2 級(不能接受規(guī)費的偏差)、3 級(不能接受規(guī)費的偏差)、4 級(不能接受規(guī)費的偏差)、5 級(不能接受規(guī)費的偏差),詳情見表5。施工第9周到第16周的成本偏差指數(shù)及預(yù)警強度劃分情況如表6所示,成本指數(shù)偏差為負數(shù)時,則不屬于偏差報警范圍內(nèi),由表可知,第12、14、16周的成本偏差指數(shù)為負,說明這三周的成本控制情況良好;第9、15周的成本偏差指數(shù)分別為0.009和0.013,在0—0.05區(qū)間內(nèi),屬于五級可接受成本偏差;第10周的成本偏差指數(shù)為0.174,在0.15—0.2區(qū)間內(nèi),屬于二級不可接受成本偏差;第11、13周的成本偏差指數(shù)分別為0.413和0.583,均大于0.2,屬于一級不可接受偏差。
四、成本糾偏
通過對各周成本數(shù)據(jù)和進度信息的分析發(fā)現(xiàn),第 10、11 周主要是不可抗力因素造成的成本偏差較大,第 13 周是工程臨時變更造成的成本偏差較大。4、5 級的偏差預(yù)警屬于可接受成本偏差,通常可以通過簡便的手段,在后期進行修正。 1至3級的偏差預(yù)警屬于不能接受的成本偏差,需要召開專項糾偏會議,制定科學(xué)的糾偏方案 、糾偏工作的具體措施。為了將項目效益損失降到最低,項目組在第 10、11、13 三個星期舉行了一次討論成本控制方案的會議。
項目經(jīng)理通過匯總各項收支數(shù)據(jù),對成本計劃進行適當(dāng)修正,對整體施工進度進行相應(yīng)調(diào)整。通常情況下,一旦出現(xiàn)費用偏差,如不及時采取有效措施進行改善,會導(dǎo)致連續(xù)多周的費用偏差。從表6的數(shù)據(jù)可以看出,第 10、12、14 三周修正方案實施后,成本偏差指數(shù)明顯好轉(zhuǎn)。結(jié)論是,通過對成本計劃和施工進度的動態(tài)調(diào)整,該工程總體造價控制效果較好,避免了連續(xù)多個星期出現(xiàn)成本費用偏差較大的情況。
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4 結(jié) 語
BIM5D技術(shù)是在傳統(tǒng)模型基礎(chǔ)上增加施工進度信息和工程成本信息,并在施工階段采用BIM5D技術(shù)控制成本而形成的傳統(tǒng) BIM 技術(shù)的延伸, 能夠為施工單位創(chuàng)造顯著的應(yīng)用價值。以唐山市焦化廠環(huán)保升級改造項目為案例,在明確 BIM5D 技術(shù)應(yīng)用價值和應(yīng)用流程的基礎(chǔ)上,以 BIM5D 技術(shù)為基礎(chǔ),對項目成本動態(tài)控制流程進行詳細分析。項目開工前將全廠單體及主要設(shè)備、管路等進行BIM建模,最大程度建立起一套與廠區(qū)現(xiàn)狀相吻合的建筑信息模型,將建好的BIM模型用于環(huán)保升級改造中,使資料有處可查,數(shù)據(jù)有理可依,極大地提高了工作效率,同時,也為公司更新了數(shù)據(jù)信息,積累了廠區(qū)資料。
工程建設(shè)過程中的控制主要包括兩個階段:進度控制和費用控制。前一階段主要對同時還需要對監(jiān)控的數(shù)據(jù)進行分析和處理,為后續(xù)的調(diào)整提供依據(jù)。后一階段主要針對不可接受的成本偏差,通過成本動態(tài)核算、成本動態(tài)分析、動態(tài)監(jiān)測預(yù)警、成本糾偏等環(huán)節(jié),制定科學(xué)的糾偏方案。
通過動態(tài)調(diào)整成本計劃和建設(shè)進度,避免了連續(xù)多周成本費用偏差較大的情況出現(xiàn),項目整體的成本控制效果良好。BIM5D技術(shù)的應(yīng)用與傳統(tǒng)的施工模式相比,提高了工作效率,節(jié)約了成本,使施工單位的利潤最大化得到了有效的保障。(聶宇航 劉巖 李燊)
引 用
[1]任小玲,周逸鋮,陳偉剛等.基于BIM5D技術(shù)的醫(yī)院工程造價全過程精細化管理[J].建筑經(jīng)濟,2022,43(S1):204-208.
[2]田林倩,姜仁貴,朱記偉等.基于BIM5D的建筑工程施工階段動態(tài)管理及優(yōu)化研究[J].建筑經(jīng)濟,2022,43(S1):487-491.
[3]李杰,龐玉亮,孫全明等.BIM技術(shù)在大型學(xué)校綜合體EPC總承包項目中的綜合應(yīng)用[J].建筑施工,2021,43(01):166-168.
[4]伏玉,李偉民.基于BIM5D技術(shù)的施工項目成本動態(tài)控制研究[J].建筑經(jīng)濟,2023,44(03):62-71.